ABSTRACT Plant species have different adaptation mechanisms regarding seed survival to desiccation, preventing cellular destruction during the water loss. The knowledge of these mechanisms is of great importance for the understanding of how the seed formation/maturation processes and the processes involved in germination occur. Thus, this study aimed to determine physiological and enzymatic changes during the maturation process of melon seeds of the cultivar BRS Anton, obtained from fruits at different maturation stages and subjected to post-harvest storage, by the action of total proteins and the enzymes catalase, peroxidase, and superoxide dismutase. Melon fruits were grown in a greenhouse at Embrapa Vegetables and harvested at five different times: 30, 45, 60, 75, and 90 days after anthesis (DAA). Thirty fruits were harvested in each season and 15 fruits had their seeds extracted immediately after harvest and the other 15 fruits were stored for 15 days. After processing and drying, the seeds were submitted to the following analyses: germination, first count, protein profile analysis, and activity of antioxidant enzymes (total proteins, peroxidase, catalase, and superoxide dismutase). The activity of the antioxidant enzymes from 60 DAA under storage showed a more orderly behavior, reaffirming the results of physiological tests. It shows that the seeds at this point of physiological maturation are well-formed and drying caused no damage to their cell membranes.

RESUMO As espécies vegetais apresentam diferentes mecanismos de adaptação no que diz respeito à sobrevivência das sementes à dessecação, prevenindo a destruição celular durante a perda de água. O conhecimento desses mecanismos é de grande importância para o entendimento de como ocorre os processos de formação/maturação de sementes e dos processos envolvidos na germinação. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi determinar as alterações fisiológicas e enzimáticas durante o processo de maturação das sementes de melão da cultivar “BRS Anton”, obtidas de frutos em diferentes estádios de maturação e submetidas ao armazenamento pós-colheita, por meio da ação das proteínas totais e das enzimas catalase, peroxidase e superóxido dismutase. Os frutos de melão foram cultivados em casa de vegetação na Embrapa Hortaliças e colhidos em cinco épocas distintas: aos 30, 45, 60, 75 e 90 dias após a antese (DAA). Em cada época, foram colhidos 30 frutos, sendo que 15 frutos tiveram suas sementes extraídas imediatamente após a colheita e 15 frutos foram armazenados por 15 dias. Após o beneficiamento e secagem, as sementes foram submetidas às seguintes análises: germinação, primeira contagem, análise do perfil de proteínas e atividade de enzimas antioxidantes (proteínas totais, peroxidase, catalase e superóxido dismutase). Observou-se que as atividades das enzimas antioxidativas a partir dos 60 DAA sob armazenamento, apresentou um comportamento mais ordenado reafirmando os resultados dos testes fisiológicos. Demostrando que as sementes neste ponto de maturação fisiológica, encontra-se bem formadas e que a secagem não provocou danos em suas membranas celulares.

RESUMO A análise de imagens tem sido usada recentemente para avaliar a qualidade das sementes e elucidar alguns aspectos da fisiologia das sementes, incluindo testes de raios X e outros recursos. O objetivo deste estudo foi examinar se o raios X pode ser utilizado para detectar anormalidades físicas e relacionar sua ocorrência com o potencial fisiológico de sementes de abóbora tipo tetsukabuto. Os frutos foram colhidos em diferentes estádios de maturação (15, 30, 45, 60 e 75 dias após a antese - DAA) e armazenados por 20 dias. As sementes foram radiografadas com intensidade de 25 kV por 40 segundos e em seguida foi realizado um teste de germinação em alternância de 20-30 ºC. Após quatro e oito dias, foram registrados percentuais de plântulas normais e anormais e sementes mortas. Os resultados de ambas as contagens foram avaliados comparativamente com imagens da morfologia interna de cada semente, obtidas por meio de teste de raios X. A análise radiográfica é eficaz na detecção de sementes de abóbora inteiras, malformadas e vazias. A utilização da técnica de raios X é eficiente na detecção de sementes cheias, mal formadas e vazias de abóbora, e ainda confirma os resultados obtidos nos testes fisiológicos, onde as sementes provenientes de frutos colhidos aos 60 DAA e armazenados por 20 dias apresentaram uma qualidade superior.

ABSTRACT Analysis of images has been recently used in order to both assess seed quality and elucidate some aspects of seed physiology, including X-ray tests and other resources. The objective of this study was to examine whether the X-ray may be successfully used to detect physical abnormalities, and relate their occurrence with physiological potential of tetsukabuto type squash seeds. Fruits were harvested at different maturation stages (15, 30, 45, 60 and 75 days after anthesis - DAA) and temporarily or not stored for 20 days. Seeds were radiographed using an intensity of 25 kV for 40 seconds and then germinated under alternating temperatures of 20-30 ºC. After four and eight days, percentages of normal and abnormal seedlings and dead seeds were recorded. Results of both counts were evaluated comparatively with images of the internal morphology of each seed, obtained by means of X-ray test. The radiographic analysis is effective in detecting full, malformed and empty squash seeds. This confirmed information provided by the germination test, in which seeds harvested from 60 DAA and stored for 20 days were better in physiological potential.

RESUMO A antracnose causada pelo fungo Colletotrichum gloeosporioides f. sp. cepae é umas das principais doenças na cultura da cebola. A principal estratégia de controle deste fungo é o controle químico com fungicida sendo esta técnica utilizada na maior parte dos cultivos. Atualmente vem sendo estudados métodos de controle de doenças que sejam menos agressivos ao ambiente, mostrando-se como alternativa o uso de óleos essenciais. Diante do exposto, objetivou-se avaliar o efeito direto dos óleos essenciais de manjericão (Ocimum basilicum), capim-limão (Cymbopogon citratus (DC) Stapf.), sálvia (Salvia officinalis), tomilho (Thymus vulgaris) e citronela (Cymbopogon winterianus) como alternativa no controle do fungo C. gloeosporioides f. sp. cepae, além de determinar seu efeito sobre a qualidade fisiológica de sementes de cebola. Os óleos essenciais de capim-limão e sálvia não afetaram a qualidade fisiológica das sementes de cebola e todos os óleos essenciais utilizados promoveram a inibição da germinação de esporos de C. gloeosporioides f. sp. cepae. Os óleos essenciais de tomilho, capim-limão e citronela, na concentração de 2.000 ppm, inibiram totalmente o crescimento micelial do fungo. O tratamento com o óleo essencial de capim-limão em sementes inoculadas com patógeno proporcionou maior proteção contra o ataque de fungo.

ABSTRACT Anthracnose, one of the major diseases in the onion, is caused by the fungus Colletotrichum gloeosporioides f. sp. cepae. The main strategy for controlling this fungus is by the use of fungicide, with this technique being used on the majority of crops. Currently, methods of disease control are being studied that are less aggressive to the environment, with the use of essential oils proving to be an alternative. As such, the aim of this study was to evaluate the direct effect of the essential oils of basil (Ocimum basilicum), lemongrass (Cymbopogon citratus (DC) Stapf.), sage (Salvia officinalis), thyme (Thymus vulgaris) and citronella (Cymbopogon winterianus) as an alternative in the control of the fungus C. gloeosporioides f. sp. cepae, in addition to determining its effect on the physiological quality of onion seeds. The essential oils of lemongrass and sage did not affect the physiological quality of the onion seeds, and all the essential oils used helped to inhibit spore germination in C. gloeosporioides f. sp. cepae. The essential oils of thyme, lemongrass and citronella at a concentration of 2000 ppm completely inhibited mycelial growth in the fungus. Treatment with the essential oil of lemongrass in seeds inoculated with the pathogen gave greater protection against fungal attack.

Resumo: O potencial fisiológico das sementes está diretamente relacionado à normalidade do processo de formação delas, sob ponto de vista morfológico, estrutural e funcional. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi avaliar a morfologia interna de sementes de tomate, híbrido BRS Nagai, em diferentes estádios de maturação, por meio da análise de imagens de raios-X, relacionando com a germinação e o vigor das sementes. As sementes foram radiografadas tendo sido suas imagens analisadas para a classificação da morfologia do embrião e mensuração do espaço livre entre o embrião e endosperma, com auxílio do programa de análise de imagens ImageJ. Estes resultados foram comparados com a qualidade fisiológica através do teste de germinação. As correlações mostraram que as sementes possuidoras de embriões classificados como normais tendem a apresentar maior germinação, e produzir plântulas normais. E àquelas que possuem maior área livre interna tendem a apresentar ausência de germinação ou originarem maiores percentuais de plântulas anormais. A análise de imagens utilizando raios-X é eficiente para o estudo da maturidade fisiológica de sementes de tomate. A análise de raios-X pode predizer o desempenho das sementes por meio da morfologia do embrião, permitindo a seleção de sementes de alta qualidade. Sementes de tomateiro de frutos com até 40 dias após a polinização apresentam baixa qualidade morfofisiológica quando comparadas com sementes extraídas de frutos totalmente maduros, a partir dos 60 dias após a polinização.

Abstract: The seed physiological potential has been directly related to normal formation process under morphological, structural and functional point of view. The objective of this study was to evaluate the internal morphology of ‘BRS Nagai’ tomato hybrid seeds at different stages of development and maturation, through the X-ray image analysis and relate the results with the seed germination and vigor. Seeds were extracted from fruits harvested at 30, 40, 50, 60 and 70 days after pollination (DAP). Subsequently, seeds were x-rayed with their images analyzed visually for the embryo morphology classification; also, the measurement of clearance between the embryo and endosperm was performed with the help of the ImageJ software. These results were compared with the seed physiological quality by germination. The correlations involving the analysis of X-ray showed that the seeds have embryos classified as normal tend to have higher vigor and produce normal seedlings. On the other hand, seeds with higher internal free area tend to have low vigor and higher percentage of abnormal seedlings. The image analysis using X-rays is efficient for the study of physiological maturity of tomato seeds. The analysis of X-rays may predict seed performance by means of the embryo morphology, permitting the selection of high quality seeds. Tomato seeds of fruits with up to 40 days after pollination have low morphophysiological quality when compared to seeds extracted from fully mature fruits, from 60 days after pollination.

Resumo O objetivo nesse trabalho foi avaliar a melhor época para a realização da colheita e verificar o efeito do armazenamento dos frutos na atividade de proteínas e na qualidade fisiológica de sementes do híbrido de abóbora 'Jabras'. Os frutos foram colhidos aos 15, 30, 45, 60 e 75 dias após a antese (DAA). Em cada época, foram colhidos trinta frutos, sendo que quinze frutos tiveram suas sementes extraídas imediatamente após a colheita e os outros quinze frutos foram armazenados por vinte dias em caixas plásticas em condições de galpão, e somente após este período, tiveram suas sementes extraídas. Avaliou-se a qualidade das sementes por meio do grau de umidade, germinação, primeira contagem, índice de velocidade de geminação, emergência, índice de velocidade de emergência, massa de 1000 sementes e massa seca de plântulas, além da análise do perfil eletroforético de proteínas resistentes ao calor (Late Embryogenesis Abundant - LEA). A maturidade fisiológica das sementes ocorreu em sementes oriundas de frutos colhidos aos 60 dias após a antese e armazenados por 20 dias. Nesse período, as sementes encontravam-se com o máximo de matéria seca, máxima germinação e vigor e alta concentração de proteínas LEA.

This study has aimed to evaluate the best time to harvest squash seeds and verify the effect of fruit storage on protein activity and in the physiological quality of 'Jabras' squash hybrid seeds. The fruits were harvested at 15, 30, 45, 60 and 75 days after anthesis (DAA). In every period, thirty fruits were harvested and fifteen had their fruit extracted immediately after harvesting, and the other fifteen fruits were stored for twenty days in plastic boxes under shade conditions, and only after this period the seeds were extracted. Seed quality was evaluated for the following parameters: moisture content, germination, first count, germination rate, seedling emergence, emergence rate, seed mass and seedling dry matter. Also, the electrophoretic profile analysis of heat-resistant proteins (Late Embryogenesis Abundant - LEA) was performed. Seed physiological maturity occurred in fruits harvested at 60 days after anthesis and stored for 20 days. During this period, seeds reached the maximum dry matter, maximum germination and vigor, and a high concentration of LEA proteins.