The natural aging-related biochemical changes in the seeds of two legume varieties stored for 40 years

Çakmak, Turgay; Atıcı, Ökkeş; Ağar, Güleray

doi:10.1080/09064710903005690

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“…Porém, a detecção da atividade da SOD ao longo desse processo sugere que ela esteja participando da proteção contra radicais superóxidos. Resultados semelhantes foram observados por Cakmak et al (2010) e Prodanovic et al (2007), onde a atividade da enzima apresentou comportamento constante ao longo do período de germinação de semente de Picea omorika, sob temperatura de 25°C, e de Medicago sativa, sob temperatura de 22°C, respectivamente. Ressalta-se, que a atividade da enzima SOD, durante a germinação de sementes de Melanoxylon brauna é considerada alta, quando comparada aos resultados encontrados para outras espécies, durante a germinação de sementes (CAKMAK et al, 1993;SONG, 2010).…”

Section: Resultsunclassified

“…As enzimas desse ciclo estão presentes nos cloroplastos, citoplasma, mitocôndria, peroxissomos e apoplastos (MITTLER, 2003) e aumentam sua atividade em resposta ao estresse oxidativo. Enzimas removedoras de EROs são consideradas de grande importância para a conclusão da germinação (BAILLY, 2004), tendo sido detectada durante a germinação de sementes de diversas espécies tais como: Triticum aestivum (CAKMAK et al, 1993), Picea omorika (PRODANOVIC et al, 2007), Hordeum vulgare (MEI;SONG, 2010), Medicago sativa (CAKMAK et al, 2010) e Jatropha curcas (CAI et al, 2011).…”

Section: Introductionunclassified

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Atividade enzimática durante a germinação de sementes de Melanoxylon brauna schott sob diferentes temperaturas

Flores

Borges

Guimarães

et al. 2014

CERNE

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ATIVIDADE ENZIMÁTICA DURANTE A GERMINAÇÃO DE SEMENTES DEMelanoxylon brauna Schott SOB DIFERENTES TEMPERATURAS RESUMO: Objetivou-se, com este trabalho, investigar o efeito da temperatura sobre o metabolismo oxidativo, por meio da atividade das enzimas superóxido dismutase (SOD), ascorbato peroxidase (APX) e catalase (CAT) no eixo embrionário e no endosperma micropilar de sementes de Melanoxylon brauna Schott, durante a germinação. As sementes foram semeadas em rolos de papel germitest umedecidos com água destilada e submetidas às temperaturas constantes de 15, 25, 30 e 40°C, durante 10 dias. As determinações das atividades das enzimas SOD, APX e CAT foram feitas nas sementes colocadas para germinar sob as mesmas condições descritas acima e a cada 12 horas foram retiradas amostras até a protrusão radicular de 50% das sementes ou 168 horas para a temperatura de 15°C. Não foram detectadas atividades das enzimas SOD, APX e CAT no endosperma micropilar nas diferentes temperaturas. No eixo embrionário, as atividades das enzimas SOD e CAT apresentaram maiores alterações ao longo da germinação em 15°C e 40°C, demonstrando que temperaturas estressantes provocam danos oxidativos. A atividade da enzima APX, no eixo embrionário, não foi afetada pela temperatura ao longo da germinação e sua atividade foi extremamente baixa. ENZYMATIC ACTIVITY DURING GERMINATION OF Melanoxylon brauna Schott AT DIFFERENT TEMPERATURESABSTRACT: The objective of this study was to investigate the effect of temperature on the oxidative metabolism through the activity of the enzymes superoxide dismutase (SOD), ascorbate peroxidase (APX) and catalase (CAT) in the embryonic axis and micropylar endosperm of Melanoxylon brauna Schott seeds during germination. The seeds were sown in paper rolls germitest moistened with distilled water and subjected to constant temperatures of 15, 25, 30 and 40°C for 10 days. Measurements of the activities of enzymes SOD, APX and CAT were made in the seeds germinated under the same conditions described above, and every 12 hours until the samples were taken root protrusion of 50% of the seeds or 168 hours for the temperature 15°C. There were no activities of the enzymes SOD, APX and CAT in the micropylar endosperm at different temperatures. In the embryonic axis, the activities of the enzymes SOD and CAT showed greater changes over the germination of 15°C and 40°C, demonstrating that temperature stress causes oxidative damage. The APX enzyme activity in the embryonic axis was not affected by temperature during germination and its activity was extremely low.

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Section: Resultsunclassified

Section: Introductionunclassified

Atividade enzimática durante a germinação de sementes de Melanoxylon brauna schott sob diferentes temperaturas

Flores

Borges

Guimarães

et al. 2014

CERNE

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“…Enzymes that remove ROSs are considered of great importance for concluding the germination process (Bailly, 2004) since the production of ROSs during seed germination is considered as a cause of stress that may affect the success of germination. Detection of the activity of these enzymes during germination has been observed in seeds of some species, such as Picea omorika (Prodanovic et al, 2007), Medicago sativa (Cakmak et al, 2010), and Jatropha curcas (Cai et al, 2011); nevertheless, there are no published studies with seeds of forest species subjected to abiotic stresses.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Activity of antioxidant enzymes and proline accumulation in Erythrina velutina Willd. seeds subjected to abiotic stresses during germination

Ribeiro

Matias

Pelacani³

et al. 2014

J. Seed Sci.

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-The aim of this study was to evaluate the effect of different abiotic stresses on the activity of antioxidant enzymes and on accumulation of proline in Erythrina velutina Willd. seeds during germination. Mulungu seeds were scarified and placed to germinate at constant temperatures of 15, 25, and 35 °C, moistened with distilled water, and exposed to 12 h of light. Other seeds were exposed to solutions of NaCl (EC of 0, 4, and 8 dS.m -1 ) and polyethylene glycol (osmotic potentials of 0.0, -0.2, and -0.6 MPa) and maintained in a germination chamber set at 25 °C and 12 h photoperiod for seven days. At the end of each period of imbibition, the embryonic axis and cotyledons of the seedlings were collected separately and used to quantify proline content and the activity of antioxidant enzymes. These were detected in both the cotyledons and embryonic axis of the mulungu seeds. Antioxidant activity varied depending upon the type and degree of stress applied. It was concluded that under the aspect of the detoxification process, the mechanism found in mulungu seeds is more efficient when subjected to different temperatures followed by salt stress and water stress.Index terms: antioxidative metabolism, water stress, salt stress, heat stress, mulungu.Atividade de enzimas antioxidantes e acúmulo de prolina em sementes de Erythrina velutina Willd. submetidas a estresses abióticos durante a germinação RESUMO -Objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito de diferentes estresses abióticos na atividade das enzimas antioxidantes e no acúmulo da prolina em sementes de Erythrina velutina Willd. durante a germinação. Sementes de mulungu foram escarificadas e colocadas para germinarem nas temperaturas constantes de 15, 25 e 35 °C, umedecidas com água destilada e com 12 h de luz. Outras sementes foram expostas a soluções teste de NaCl (condutividade elétrica 0, 4 e 8 dS.m -1 ) e soluções de polietilenoglicol (potencias osmóticos 0,0; -0,2 e -0,6 MPa) e mantidas em câmaras de germinação ajustadas a 25 °C, fotoperíodo de 12 h durante sete dias. Os cotilédones e eixo embrionário de plântulas foram coletados e utilizados para quantificar o teor de prolina e a atividade de enzimas antioxidantes. Estas foram detectadas nos cotilédones e eixo embrionário de sementes de mulungu. A atividade antioxidante foi variável dependendo do tipo e nível de estresse aplicado. Os resultados encontrados permitem concluir que sob o aspecto do processo de desintoxicação, o mecanismo encontrado nas sementes de mulungu é mais eficiente quando submetidas a diferentes temperaturas, seguido pelo estresse salino e estresse hídrico.Termos para indexação: metabolismo antioxidativo, estresse hídrico, estresse salino, estresse térmico, mulungu.1

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“…org/10.1590/2317-1545v36n41031 to the integrity of their cell membranes (Carvalho et al, 2009), which, in turn, depend on the nature of the enzymes and structural proteins of each species. The enzymes have been used in the assessment of physiological and biochemical changes in stored seeds (Santos et al, 2004).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Dormancy and enzymatic activity of rice cultivars seeds stored in different environments

Marques

Araújo

et al. 2014

J. Seed Sci.

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-The objective of this study was to assess the dormancy and the enzymatic activity of seeds of rice cultivars during storage in different environments. After harvesting, the seeds of two rice cultivars (BRS Ourominas and BRSMG Caravera) were dried in the sun, to reach a moisture content around 13%. Then, they were packed in paper and stored in four environments: 5 ± 2 °C / 70 ± 5% RH, 12 ± 2 °C / 70 ± 5% RH, 18 ± 2 °C / 65 ± 5% RH and in a natural condition. Germination and enzymatic activity were assessed at the beginning and at 3, 6, 9 and 12 months of storage. The experiment was conducted in split subplots in a completely randomized design with three replications. The dormancy of seeds stored in the natural environment was exceeded in a shorter time than the dormancy of seeds stored in cold. Catalase and ascorbate peroxidase activity increased during the storage period, the most obviously in storage in natural environment to cultivate BRSMG Caravera. The activity of the enzyme α-amylase decreased during the storage period.Index terms: enzymes, germination, Oryza sativa L. Dormência e atividade enzimática de sementes de cultivares de arroz armazenadas em diferentes ambientes RESUMO -O objetivo deste trabalho foi avaliar a dormência e a atividade enzimática de sementes de cultivares de arroz durante o armazenamento em diferentes ambientes. Após a colheita, as sementes das cultivares de arroz BRS Ourominas (várzea) e BRSMG Caravera (terras altas) foram secadas ao sol, até atingirem teor de água em torno de 13%. Em seguida, foram acondicionadas em embalagem de papel e armazenadas em quatro ambientes: 5 ± 2 °C/70 ± 5% UR, 12 ± 2 °C/70 ± 5% UR, 18 ± 2 °C/65 ± 5% UR e em condição natural. A germinação e a atividade enzimática foram avaliadas no início e aos 3, 6, 9 e 12 meses de armazenamento. O experimento foi realizado no esquema de parcelas subdivididas no delineamento inteiramente casualizado com três repetições. A dormência das sementes armazenadas em ambiente natural foi superada em menor tempo do que as sementes armazenadas em câmara fria. Houve aumento da atividade das enzimas catalase e ascorbato peroxidase, com maior evidência no armazenamento em ambiente natural, para a cultivar BRSMG Caravera. A atividade da enzima α-amilase diminuiu durante o período de armazenamento.Termos para indexação: enzimas, germinação, Oryza sativa L.

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The natural aging-related biochemical changes in the seeds of two legume varieties stored for 40 years

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Atividade enzimática durante a germinação de sementes de Melanoxylon brauna schott sob diferentes temperaturas

Atividade enzimática durante a germinação de sementes de Melanoxylon brauna schott sob diferentes temperaturas

Activity of antioxidant enzymes and proline accumulation in Erythrina velutina Willd. seeds subjected to abiotic stresses during germination

Dormancy and enzymatic activity of rice cultivars seeds stored in different environments

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