ABSTRACT. The use of multispectral images has great potential to assess seed quality and represents a significant technological advance in the search for fast and non-destructive analysis techniques. However, the devices currently available are expensive. Thus, this study aimed to propose a low-cost method for acquisition and processing of multispectral images of soybean seeds and to evaluate their potential for rapid determination of seed physiological potential. The study was conducted in three steps: implementation of the multispectral image acquisition system, development of an algorithm for automatic image processing, and evaluation of the relationship between the data obtained through image analysis and the results of standard tests used to evaluate seed physiological potential. A total of 43 variables were assessed, eight related to seed physiological potential (germination and vigor) and 35 obtained from the analysis of the multispectral images. Of the variables obtained from multispectral images, 21 were related to pixel values in the images in the different bands evaluated (green, red, and infrared) and 14 associated with seed morphometric characteristics. The proposed system is efficient in obtaining multispectral images and the algorithm developed was efficient to extract morphometric characteristics and pixel information from the images. The parameters obtained from the NIR spectrum region showed a good relationship with the physiological potential of soybean seeds.

Resumo: O tomate é uma cultura sensível ao déficit hídrico e as respostas de sementes à germinação sob essas condições envolvem processos bioquímicos, fisiológicos e moleculares. O objetivo do trabalho foi avaliar as alterações físicas, fisiológicas e bioquímicas em sementes de tomate osmocondicionadas com selênio (Se) e, posteriormente, submetidas ao déficit hídrico durante a germinação. Sementes de tomate das linhagens LA 4050 e LA 3475 foram osmocondicionadas com solução PEG 6000 (-1,0 MPa) mais Na2SeO4 (12,5 μM) ou apenas com solução de PEG 6000 por 24 h ou não condicionadas. As sementes provenientes dos diferentes tratamentos foram submetidas ao déficit hídrico (-0,3 MPa) ou ao controle (0 MPa). Foram realizadas análises de imagens (raios X); obtenção de variáveis fisiológicas pelo teste de germinação e atividades das enzimas SOD, CAT e POX. O osmocondicionamento, sobretudo com PEG, proporcionou às sementes de ambas as linhagens maiores densidades e média de cinza quando comparadas às não condicionadas. As sementes sob déficit hídrico apresentaram menor desempenho fisiológico e atividade enzimática. O Se não induziu resistência às sementes ao déficit hídrico. O osmocondicionamento com PEG 6000 a -1,0 MPa é eficiente para melhoria da qualidade fisiológica de sementes dos acessos de tomate suscetíveis e tolerantes ao déficit hídrico. Além disso, a enzima antioxidante CAT se mostrou indicadora da tolerância ao estresse oxidativo em plântulas de tomate sob déficit hídrico.

Abstract: Tomato is a crop sensitive to water deficit and the responses of seeds to germination under these conditions involve biochemical, physiological, and molecular processes. The aim of this study was to evaluate the physical, physiological, and biochemical changes in tomato seeds osmoprimed with selenium (Se) and subjected to water deficit during germination. Tomato seeds of the LA 4050 and LA 3475 accessions were osmoprimed with PEG 6000 solution (-1.0 MPa) plus Na2SeO4 (12.5 μM) or only with PEG 6000 solution for 24 h or unprimed. The seeds from the different treatments were subjected to water deficit (-0.3 MPa) or to control (0 MPa). Image analyses were performed (X-ray), physiological variables were obtained by the germination test and activities of SOD, CAT and POX enzymes were determined. Osmopriming, especially with PEG, provided the seeds of both accessions with higher densities and gray mean when compared to unprimed ones. Seeds under water deficit showed lower physiological performance and lower enzymatic activity. Se did not induce seed resistance to water deficit. Osmopriming with PEG 6000 at -1.0 MPa is an efficient technique for improving the physiological quality of seeds of tomato accessions susceptible and tolerant to water deficit. Moreover, the antioxidant enzyme CAT proved to be an indicator of oxidative stress tolerance in tomato seedlings under water deficit.

ABSTRACT. Weathering deterioration affects seed quality, especially in areas with excessive rainfall. This study aimed to evaluate the oxidative stress, physiological quality, and protein metabolism of seeds of different soybean cultivars under weathering deterioration at the pre-harvest phase. Six soybean cultivars (BMX Apolo, DM 6563, NS 5959, NA 5909, BMX Potência, and TMG 1175) were subjected to simulated rainfall at the R8 stage. Each level was divided into two applications at 72-h intervals: 60 mm (30 + 30), 120 mm (60 + 60), and 180 mm (90 + 90). Then, the seeds were harvested and evaluated for physiological potential, antioxidative enzymes, hydrogen peroxide, malondialdehyde, proteins, and protease activity. The simulated rainfall allowed the variation in seed moisture, promoting a significant reduction in germination and seed vigor, especially at 120 and 180 mm levels. There were also reductions in antioxidative enzyme activity with weathering deterioration (mainly for catalase, ascorbate peroxidase, and peroxidase), accumulation of hydrogen peroxide and malondialdehyde, and reductions in protein content and protease activity. The proposed rainfall system is efficient in inducing weathering deterioration during the pre-harvest phase and its deleterious effects. Weathering deterioration in soybean seeds in the pre-harvest stage is directly influenced by genotype.

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.

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 Soluções baseadas em análise de imagens são uma tendência crescente para melhorar a qualidade das sementes florestais. Este estudo teve como objetivo associar as informações obtidas por meio do processamento de imagens radiográficas com o potencial fisiológico de sementes de Anadenanthera peregrina. Dez lotes de sementes de diferentes matrizes foram submetidos à análise automatizada de raios X para obtenção de variáveis relacionadas à morfologia da semente e integridade dos tecidos. Em seguida, as sementes foram avaliadas quanto ao potencial fisiológico por meio das variáveis germinação, plântulas normais, índice de velocidade de germinação (IVG), comprimento de plântulas, índice de uniformidade e índice de vigor. Os resultados mostraram que houve relação entre as variáveis obtidas com a análise radiográfica e as do potencial fisiológico das sementes. A maioria dos lotes com baixo potencial fisiológico apresentou menor densidade de tecido, circularidade e maior valor de assimetria positiva. A técnica de raios X pode ser considerada válida para estabelecer uma relação entre a qualidade física e fisiológica das sementes, porém, parece ser mais eficiente para identificar sementes com baixo potencial fisiológico.

Abstract Solutions based on image analysis are a growing trend towards improving the quality of forest seeds. This study aimed to associate the information obtained through the processing of radiographic images with the physiological potential of Anadenanthera peregrina seeds. Ten seed lots from different mother trees were submitted to automated X-ray analysis to obtain variables related to seed morphology and tissue integrity. Then, the seeds were evaluated for their physiological potential through the variables germination, normal seedlings, germination speed index (GSI), seedling length, uniformity index, and vigor index. The results showed that there was a relationship between the variables obtained with the X-ray analysis and those of the physiological potential of the seeds. Most of the lots with low physiological potential had lower tissue density, circularity, and a higher positive skewness value. The X-ray technique can be considered valid to establish a relationship between the physical and physiological quality of seeds, however, it seems to be more efficient to identify seeds with low physiological potential.

RESUMO Bromélia Quesnelia quesneliana (Brongniart) L.B. Smith foi relatada na Mata Atlântica, Floresta Úmida, Floresta Estacional Semidecidual Mesofílica, Manguezais e Restingas nos estados do sudeste brasileiro do Rio de Janeiro e Espírito Santo, mas informações sobre a morfologia de frutos e sementes e germinação são limitadas. O objetivo neste estudo foi caracterizar a morfologia externa dos frutos e sementes, germinação e estádios pós-seminais de Q. quesneliana. Os frutos foram coletados na área da Restinga, município de Armação dos Búzios, Rio de Janeiro, Brasil. A largura e o comprimento dos frutos e sementes (morfologia externa) foram medidos e o desenvolvimento pós-seminal das sementes foi analisado, como também elaboradas ilustrações botânicas. Foram calculados os índices t50, uniformidade de germinação, tempo médio de germinação e coeficiente de velocidade de germinação. A germinação foi avaliada por 20 dias por meio da contagem de indivíduos para obtenção dos estágios pós-seminais. Os frutos maduros da Q. quesneliana são piriformes, de cor marrom-avermelhada, manchas claras, com 26 mm de comprimento e 10 mm de largura na porção mais dilatada, contendo em média 148 sementes, envolvidas por mucilagem transparente. As sementes possuem comprimentos de 2 mm e 1 mm de largura, com germinação do tipo epígea e com plântulas do tipo criptocotiledôneas. As sementes dessa espécie germinam rápido e não possuem dormência.

ABSTRACT Bromeliad Quesnelia quesneliana (Brongniart) L.B. Smith has been reported in the Atlantic Forest, Rainforest, Mesophilic Semideciduous Seasonal Forest, Mangroves and Restingas in the Brazilian southeastern states of Rio de Janeiro and Espírito Santo, but information about their fruit and seed morphology, and germination is limited. The aim of this study was to characterize the external morphology of fruit and seeds, germination rate and post-seminal stages of Q. quesneliana. Fruits were collected from Restinga area in the Armação dos Búzios city, Rio de Janeiro, Brazil. The width and length of fruit and seeds (external morphology) were measured, the post-seminal development of the seeds was analyzed and botanical illustrations were made. The indexes t50, uniformity of germination, mean germination time and germination speed coefficient were also calculated. Germination was assessed for 20 days by counting individuals to obtain the post-seminal stages. Ripe Q. quesneliana fruits are pyriform, reddish-brown in color, with light spots, 26 mm long and 10 mm wide, with an average of 148 seeds per fruit and wrapped in a transparent mucilage. The seeds are 2 mm long and 1 mm wide, with epigeal germination, and its seedlings are cryptocotyledonary. The seeds of this species germinate quickly and have no dormancy.

Resumo: A deterioração por umidade na fase de pré-colheita prejudica a obtenção de sementes de soja de alta qualidade. Em seleção de genótipos, é comum a realização de vários testes para inferir sobre qualidade de sementes, sendo que a estatística multivariada pode auxiliar nas interpretações. O objetivo do trabalho foi avaliar a eficiência dos métodos de estatística multivariada de componentes principais (PCA) e discriminantes canônicos (CDA) na avaliação da tolerância de sementes de diferentes cultivares de soja à deterioração por umidade na fase de pré-colheita, em condições de casa de vegetação. Foram produzidas sementes de seis cultivares de soja (DM 6563, BMX Apolo, BMX Potência, NA 5909, NS 5959 e TMG 1175). Na fase de pré-colheita, foram aplicados diferentes níveis de precipitação simulada (0, 60, 120 e 180 mm). As sementes foram colhidas e avaliadas quanto a análises fisiológicas, físicas e bioquímicas e os dados obtidos foram analisados pelas técnicas PCA e CDA. Os resultados mostraram que a PCA e a CDA são eficientes para avaliação da tolerância à deterioração por umidade em sementes de soja. Na pré-seleção de genótipos para essa característica, a PCA e a CDA auxiliaram na recomendação dos testes de primeira contagem de germinação, envelhecimento acelerado, tetrazólio, porcentagem de sementes com enrugamento no tegumento, teor de proteínas e atividade da protease. A PCA e a CDA também auxiliaram na identificação das cultivares DM 6563 e BMX Potência como mais suscetíveis e as cultivares NA 5909 e TMG 1175 como mais tolerantes à deterioração por umidade na fase de pré-colheita.

Abstract: Weathering deterioration in the pre-harvest phase impairs high-quality soybean seed production. The performance of several tests to infer seed quality is common in genotype selection, and multivariate statistics can assist in the interpretations. This study aimed to assess the efficiency of the principal component analysis (PCA) and canonical discriminant analysis (CDA) multivariate statistical methods in assessing the tolerance of seeds of different soybean cultivars to weathering deterioration in the pre-harvest phase under greenhouse conditions. Seeds of six soybean cultivars (DM 6563, BMX Apolo, BMX Potência, NA 5909, NS 5959, and TMG 1175) were produced. Different simulated precipitation levels (0, 60, 120, and 180 mm) were applied in the pre-harvest phase. The seeds were collected and assessed for physiological, physical, and biochemical analyses and the data were analyzed by PCA and CDA techniques. The results showed that PCA and CDA are efficient for assessing the tolerance to weathering deterioration in soybean seeds. PCA and CDA assisted in the recommendation of the tests first germination count, accelerated aging, tetrazolium, percentage of seeds with seed coat wrinkling, protein content, and protease activity in the pre-selection of genotypes for weathering deterioration. PCA and CDA also helped to identify the cultivars DM 6563 and BMX Potência as more susceptible and NA 5909 and TMG 1175 as more tolerant to weathering deterioration in the pre-harvest phase.

Resumo: O óxido nítrico (ON) vem se destacando como estimulador do processo de germinação das sementes, principalmente sob condições de estresse. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos fisiológicos e bioquímicos do ON na germinação e no vigor de sementes de ervilha submetidas ao déficit hídrico. Sementes da cv. Itapuã 600 foram semeadas em substrato umedecido com água (controle), solução de PEG 6000 (-0,15 MPa) e em solução de PEG 6000 com nitroprussiato de sódio (SNP) (-0,15 MPa + 50 µM), um doador de ON. Foram avaliadas a germinação, vigor (velocidade de germinação e desenvolvimento de plântulas), atividade de enzimas antioxidantes, espécies reativas de oxigênio, peroxidação de lipídeos e atividade de amilases. A germinação e o vigor das sementes de ervilha foram reduzidos sob o déficit hídrico, mas a aplicação do SNP foi capaz de melhorar o desempenho fisiológico e bioquímico das sementes sob essa condição. O déficit hídrico promove um aumento do estresse oxidativo, mas a aplicação de ON promove maior atividade das enzimas do aparato antioxidativo e das amilases, amenizando os danos causados pelo déficit hídrico durante a germinação e crescimento de plântulas de ervilha.

Abstract: Nitric oxide (NO) has been standing out as a seed germination process stimulator, mainly under stress conditions. This work aimed to evaluate the physiological and biochemical effects of NO on germination and vigor of pea seeds submitted to water deficit. Seeds of cv. Itapuã 600 were sown in moistened substrate with water (control), PEG 6000 solution (-0.15 MPa) and PEG 6000 solution with sodium nitroprusside (SNP) (-0.15 MPa + 50 μM), an NO donor. The germination, vigor (germination speed and seedling development), activity of antioxidant enzymes, reactive oxygen species, lipid peroxidation, and amylase activity were evaluated. Germination and vigor of pea seeds were reduced under water deficit, but the application of SNP was able to improve the physiological and biochemical performance of the seeds under this condition. Water deficit promotes an increase in oxidative stress, but the application of NO promotes greater activity of antioxidative apparatus enzymes and amylases, softening the damage caused by water deficit during seed germination and growth of pea seedlings.

Resumo: A definição de metodologias que permitam avaliar o potencial fisiológico das sementes de grão-de-bico é importante para assegurar a comercialização de lotes com alto desempenho em campo. Assim, objetivou-se determinar as condições mais adequadas para a condução do teste de condutividade elétrica em sementes de grão-de-bico visando a classificação de lotes quanto ao vigor. Para tanto, sementes de cinco lotes da cultivar BRS Aleppo e de quatro lotes da cultivar Cícero foram submetidas a diferentes testes para a caracterização da sua qualidade inicial e os resultados comparados com os obtidos no teste de condutividade. Para avaliar a condutividade elétrica, 5 períodos de embebição (2, 4, 8, 12 e 24 horas) foram combinados a 4 volumes de água (75, 100, 150 e 250 mL) sob a temperatura de 25 °C. O teste de condutividade elétrica é eficiente para a avaliação do potencial fisiológico de sementes de grão-de-bico fornecendo informações equivalentes a outros testes de vigor. Para a condução do teste de condutividade elétrica recomenda-se a utilização de 50 sementes imersas em 150 mL de água, por 24 horas, a 25 °C.

Abstract: The definition of methodologies that allow evaluating the physiological potential of chickpea seeds is important to ensure the commercialization of lots with high performance. Thus, this research aimed to determine the most suitable conditions for conducting the electrical conductivity test in chickpea seeds to classify lots according to vigor level. Therefore, seeds from five lots of cultivar BRS Aleppo and four lots of cultivar Cícero were subjected to tests to characterize their initial quality and the results were compared with those obtained in the electrical conductivity test. To assess electrical conductivity, five soaking periods (2, 4, 8, 12, and 24 hours) were combined with four volumes of water (75, 100, 150, and 250 mL) at 25 °C temperature. The results show that the electrical conductivity test is efficient in evaluating the physiological potential of chickpea seeds, providing information equivalent to other vigor tests. For the electrical conductivity test, it is recommended to use 50 seeds soaked in 150 mL of water, for 24 h, at 25 °C.

RESUMO O objetivo do trabalho foi avaliar as alterações fisiológicas e bioquímicas decorrentes da deterioração controlada em diferentes lotes de sementes de girassol. Foram utilizados dois lotes de sementes da cultivar Hélio 253, condicionados à deterioração simulada, utilizando-se a metodologia do teste de envelhecimento acelerado conduzido (41 °C e 100% UR) por 0, 48, 72 e 96 h. Em seguida, as sementes foram submetidas aos testes de germinação, primeira contagem de germinação, comprimento e matéria seca de plântulas, emergência, envelhecimento acelerado e condutividade elétrica. A avaliação da atividade antioxidante foi feita através das enzimas superóxido dismutase (SOD), ascorbato peroxidase (APX) e peroxidase (POX) aos 0, 2, 4 e 6 dias após a semeadura. A deterioração provocou redução na germinação e no vigor das sementes, principalmente no lote de menor vigor inicial e nos maiores tempos de exposição (72 e 96 h). Para ambos os lotes, foram observadas reduções da atividade da SOD e aumento da POX e APX durante a germinação das sementes, sobretudo a partir de 48 h de exposição ao envelhecimento. As enzimas peroxidases são ativadas em sementes deterioradas e não deterioradas de girassol, principalmente após dois dias de germinação.

ABSTRACT This work aimed to evaluate the physiological and biochemical changes resulting from controlled deterioration in different lots of sunflower seeds. Two sunflower seed lots of the cultivar Hélio 253 were subjected to simulated deterioration, using the accelerated aging test methodology (41 °C and 100% RH) for 0, 48, 72, and 96 h. Then, the seeds were subjected to the tests of germination, first germination count, seedling length and dry matter, emergence, accelerated aging, electrical conductivity, and total seedling length. The antioxidant activity was evaluated through the enzymes superoxide dismutase (SOD), ascorbate peroxidase (APX), and peroxidase (POX) at 0, 2, 4, and 6 days after sowing. Deterioration caused a reduction in the germination and vigor of the seeds, mainly in the lot with lower initial vigor and for the longest exposure times (72 and 96 h). For both lots, reductions in SOD activity and increases in POX and APX were observed during seed germination, mainly after 48 h of exposure to aging deterioration. Peroxidase enzymes are activated in deteriorated and non-deteriorated sunflower seeds, mainly after two days of germination.

ABSTRACT Water stress during wheat seed germination and seedling establishment for affect the percentage and speed of germination. Silicon (Si) is related to plant tolerance to different types of stress, then the application of this nutrient in the mother plant during seed production could contribute to the improvement of the seed quality and, consequently, its tolerance to stress. The aim was to evaluate the effect of foliar application of silicon on the tolerance of wheat seeds, produced under different irrigation levels, to water stress during germination and initial seedling growth. Wheat seeds were produced under three irrigation depths (0, 50 and 100% of the total required irrigation) applied after the anthesis. The silicon was supplied in two doses by foliar application (0 and 5 mM of Si). The germination and seedling growth were performed under water stress induced by PEG 6000 at the -0.2; -0.4; -0.6 MPa osmotic potentials. In addition, in the control only distilled water was used. The reduction of the osmotic potential reduced seed germination, germination speed and seedling growth. Irrigation depths, as well as foliar application of Si, during seed production did not influence the physiological quality and tolerance of seeds to water stress during germination.

ABSTRACT: Successive cycles of water absorption and loss favor weathering deterioration, one of the main factors that affect the quality of soybean seeds. This study evaluated the physiological, physical, and morpho-anatomical changes in soybean seeds under weathering deterioration at the pre-harvest phase. Six soybean cultivars (BMX Apolo, DM 6563, NS 5959, NA 5909, BMX Potência, and TMG 1175) were produced in a greenhouse and underwent weathering deterioration through a rainfall simulation system, applying 0, 60, 120, and 180 mm of precipitation at pre-harvest phase. Each rainfall level was divided into two applications at an interval of 72 h: 60 mm (30 + 30), 120 mm (60 + 60), and 180 mm (90 + 90). After harvest, the seeds were evaluated for germination, vigor, physical and morpho-anatomical properties. Weathering deterioration induced by simulated rainfall at the pre-harvest phase contributes to the reduction in soybean seed germination and vigor and is conditioned by the soybean genotype. The increase in intensity of simulated rainfall led to a more significant weathering damage in seeds, as evidenced by the X-ray and tetrazolium test. Cultivars DM 6563 and BMX Potência were more susceptible, while NA 5909 was less susceptible to weathering deterioration (especially at the highest level; 120 mm and 180 mm). Anatomical changes caused by weathering deterioration lead to cell compaction and rupture, mainly in the cell layers of the hourglass and parenchyma, forming intracellular spaces. The presence of weathering damage caused a reduction in physiological soybean seed quality.

RESUMO O estádio de maturação das sementes influencia a sua qualidade fisiológica logo após a colheita. O objetivo do trabalho foi avaliar as alterações anatômicas, histoquímicas e fisiológicas em sementes de grão-de-bico ‘BRS Aleppo’ obtidas de vagens em diferentes estádios de maturação. Foram colhidas vagens em cinco estádios de maturação: verde, verde-amarelo, amarelo, amarelo-dourado e marrom. Para caracterização anatômica e histoquímica os cortes foram corados com Azul de Toluidina, Lugol, Xylidine Ponceau (XP), Vermelho de Rutênio. Para avaliação das alterações fisiológicas, as sementes foram secas até 12% de umidade. Foram realizados os seguintes testes: grau de umidade, germinação, porcentagem e índice de velocidade de emergência e condutividade elétrica. Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições. Verificou-se que com o desenvolvimento das sementes de grão-de-bico as camadas mais internas do tegumento sofrem colapso. O acúmulo de amido e proteína já está em andamento nas sementes de vagens verdes. A pectina se destaca dentre os compostos constituintes de parede celular dos esclereídes do tegumento. Em geral, sementes obtidas de vagens com coloração externa amarela, amarelo-dourado e marrom apresentam maior germinação e vigor.

ABSTRACT The maturation stage of seeds affects their physiological quality soon after harvest. The aim of this study was to evaluate the anatomical, histochemical, and physiological changes in chickpea ‘BRS Aleppo’ seeds obtained from pods in different maturity stages. Pods were collected in five maturity stages: green, yellow-green, yellow, golden-yellow, and brown. For anatomical and histochemical characterization, sections were stained with toluidine blue, Lugol’s solution, Xylidine-Ponceau (XP), and ruthenium red. For evaluation of physiological changes, seeds were dried to 12% (wet basis) water content. The following tests were performed: seed water content, germination, percentage and speed of seedling emergence, and electrical conductivity. A completely randomized experimental design was used, with four replications. As the chickpea seeds develop, the innermost layers of the seed coat collapse. Accumulation of starch and protein were already observed in the seeds of green pods and pectin was prominent compound of the seed coat sclerids. In general, chickpea seeds from yellow, golden-yellow and brown pods have greater germination and vigor.

Resumo: O óxido nítrico (ON) pode atuar em rotas bioquímicas do processo germinativo, no entanto, são poucas informações sobre a sua ação no desempenho de sementes de ervilha. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos fisiológicos e bioquímicos do ON na germinação e no vigor de sementes de ervilha. Sementes de ervilha cv. Itapuã 600, obtidas de três lotes com diferentes níveis de qualidade fisiológica, foram semeadas em substrato umedecido com água (controle) ou solução de nitroprussiato de sódio (SNP), doadora de NO (50 μM) para avaliação da germinação, vigor, atividade de enzimas antioxidantes, espécies reativas de oxigênio, peroxidação de lipídeos e atividade de amilases. A aplicação de ON não altera a germinação de sementes de ervilha, mas aumenta o vigor, sendo mais eficaz em sementes de menor potencial fisiológico. Além disso, o ON promove redução do estresse oxidativo, favorece a translocação de reservas para o embrião e tem potencial para ser utilizado no tratamento de sementes de ervilha visando o aumento do vigor das sementes.

Abstract: Nitric oxide (NO) can act in biochemical pathways of the germination process; however, there is little information about how it acts on the performance of pea seeds. The aim of this study was to evaluate the physiological and biochemical effects of NO on pea seed germination and vigor. Pea seeds cv. Itapuã 600 obtained from three seed lots with different levels of physiological quality were sown in a substrate moistened with water (control) or sodium nitroprusside (SNP) solution, a NO donor (50 μM), to assess germination, vigor, activity of antioxidant enzymes, reactive oxygen species, lipid peroxidation, and amylase activity. NO application does not alter pea seed germination, but it increases vigor. It is more effective in seeds with lower physiological potential. In addition, NO leads to reduction in oxidative stress, favors the translocation of reserves to the embryo, and has potential for use in the treatment of pea seeds to increase seed vigor.

Resumo: O cultivo de grão-de-bico vem se expandindo no Brasil e, com isto, a demanda por sementes de alta qualidade também aumenta. Neste trabalho, objetivou-se adequar metodologia para avaliação do vigor de sementes de grão-de-bico pelo teste de envelhecimento acelerado, bem como analisar se a atividade de enzimas antioxidantes apresenta relação com o potencial fisiológico das sementes. Sementes de cinco lotes, cv. BRS Aleppo, e de quatro lotes da cv. Cícero, foram inicialmente submetidas a testes para a caracterização do seu potencial fisiológico. O teste de envelhecimento acelerado foi conduzido pelo método tradicional (100% UR) e com solução saturada de NaCl (76% UR), ambos a 41 °C, por 24, 36, 48 e 72 h. Foram determinadas também a atividade das enzimas SOD, CAT e APX. Para o teste de envelhecimento acelerado, recomenda-se a utilização de 41 °C/48 h com solução saturada NaCl para a avalição do vigor das sementes de grão-de-bico. A atividade das enzimas CAT e APX pode ser relacionada ao potencial fisiológico das sementes, o que não ocorre para a SOD.

Abstract: The chickpea crop has been expanding in Brazil and, thus, the demand for high quality seeds along with it. The aim of this study was to adapt the methodology for evaluation of chickpea seed vigor by the accelerated aging test and to analyze whether antioxidant enzyme activity is related to the physiological potential of these seeds. Seeds from five seed lots of the cv. BRS Aleppo and from four seed lots of the cv. Cícero were initially tested to characterize their physiological potential. The accelerated aging test was conducted by the traditional method (100% RH) and with a saturated NaCl solution (76% RH), both at 41 °C, for 24, 36, 48, and 72 h. The activity of the SOD, CAT, and APX enzymes were also determined. The accelerated aging test using 41 °C/48 h with a saturated NaCl solution is recommended for assessment of chickpea seed vigor. The activity of CAT and APX enzymes may be related to the physiological potential of these seeds, but this is not the case with SOD.