Reserve mobilization during imbibition of stored Gliricidia sepium (Jacq.) Steud. (Leguminosae - Papilionoideae) seeds

Abstract

-Gliricidia sepium is a drought-tolerant species, easily multiplied by seeds, and has been exploited by farmers as a source of forage in the semi-arid region of northeast Brazil. The objective of the present study was to evaluate the effect of seed storage on the mobilization of reserves during imbibition of "Gliricidia" seeds. Freshly-harvested seeds were packed in kraft paper bags and stored for three and six months in the laboratory under ambient conditions (25 º C ± 3 T and 75% ± 3 RH). Cotyledons were isolated from imbibed seeds and macerated for the extraction and quantification of total soluble sugars, reducing sugars, sucrose and starch, as well as of proteins, amino acids and for amylase activity. Storage under these conditions resulted in an increase in seed water content although germination remained at relatively high levels (86%). Seed macromolecule levels showed significant variation with the storage period and imbibition and these variations were associated with a loss in seed viability due to inadequate storage conditions. Index terms: macromolecules, longevity, viability, germination, water content. MOBILIZAÇÃO DE RESERVAS DURANTE A EMBEBIÇÃO DE SEMENTES DE Gliricidiasepium (Jacq.) Steud. (LEGUMINOSAE -PAPILIONOIDEAE) ARMAZENADAS RESUMO -Gliricidia sepium é uma espécie que apresenta resistência à seca e facilidade em se propagar por sementes, sendo intensamente explorada como forrageira no semi-árido nordestino. O presente estudo foi desenvolvido para avaliar o efeito do armazenamento na mobilização de açúcares e proteínas e as possíveis modificações dessas macromoléculas de reserva durante a germinação de sementes de gliricidia. Sementes recém coletadas foram armazenadas por três e seis meses em sacos de papel kraft à temperatura ambiente (25 ºC ± 3 T e 75% ± 3UR). Os cotilédones das sementes embebidas foram extraídos e macerados para a quantificação dos açúcares solúveis totais, açúcares redutores, sacarose, amido, proteínas, aminoácidos e atividade enzimática. O armazenamento em embalagem de papel kraft em temperatura ambiente propiciou o aumento no teor de água embora a capacidade germinativa fosse mantida em níveis altos (86%).O armazenamento e o tempo de embebição influenciaram os níveis de macromoléculas nas sementes. A variação nos teores de macromoléculas esta associada com a perda da viabilidade das sementes proporcionada pela condição inadequada de armazenamento.Termos para indexação: macromoléculas, longevidade, viabilidade, germinação, teor de água. 550 R. C. R. REIS et al.

Composição bioquímica e vigor de sementes de soja sob diferentes condições de envelhecimento acelerado

“…Segundo COSTA et al (2005) Há evidências de que a presença de açúcares não reduzidos estabiliza membranas de sementes secas e os açúcares solúveis atuariam como substitutos da água, desempenhando importante papel na tolerância à dessecação em sementes, por evitar a transição do estado líquido-cristalino das membranas celulares para o estado de gel induzida pela dessecação (GUIMARÃES et al, 2002). REIS et al (2011) …”

“…Parte dos açúcares redutores produzidos durante a lise das moléculas de reserva é utilizada na respiração celular dos tecidos, que é a principal fonte de energia durante os estágios iniciais de germinação das sementes. Outra fração destes açúcares é -ISSN 1983-6325 (On line) e-ISSN 1984 empregada para a produção de sacarose que é transportada para o eixo embrionário, no processo de fornecimento de energia para sua manutenção e desenvolvimento (REIS et al, 2011). 3.…”

A Comparison of Water Imbibition and Controlled Deterioration in Five Orthodox Species

“…The wide variations in the duration of phase II among the species may have been due to differences in the activation and duration of the metabolic activities required for seed germination. Although there is little or no increase in water uptake in phase II, this phase is associated with considerable levels of metabolic activity [32,44]. Stored reserves in the endosperm, such as proteins, fats, and lipids, are converted into compounds such as sugars needed for germination [44,45].…”

“…Although there is little or no increase in water uptake in phase II, this phase is associated with considerable levels of metabolic activity [32,44]. Stored reserves in the endosperm, such as proteins, fats, and lipids, are converted into compounds such as sugars needed for germination [44,45]. The tissues surrounding the embryos are weakened by enzymes that are activated by gibberellin [46].…”

“…The tissues surrounding the embryos are weakened by enzymes that are activated by gibberellin [46]. Similarly, smaller compounds needed to supply the required energy for embryo growth are released because of seed reserve degradation in the endosperm [44,45]. All these biochemical and physiological changes facilitate the protrusion of the radicle [46], which indicates the start of phase III of the imbibition process.…”