Abstract: The identification of seeds from native species is a complex assessment due to the high Brazilian biodiversity and varied characteristics between species. The objective was to apply different machine learning classifiers associated with image analysis to identify seeds of forest species. In total, 155 native species belonging to 42 botanical families were analyzed. In addition, to determine the appropriate machine learning classifier, five supervised learning classification techniques were implemented: decision trees (DT), artificial neural networks (ANN), k-nearest neighbors (k-NN), Naive-Bayes classifier (NBC) and support vector machine (SVM), which had their performance evaluated. For modeling, 66% of the seeds’ morphobiometric data were used to train the classifiers, while 34% were reserved for validation. The classifiers are promising tools for identifying species from seed images. The decision tree (DT) classifier showed greater accuracy for correct species identification (82.8%), followed by ANN (81.7%), k-NN (81.7%), NBC (81.1%) and SVM (78.7%). Therefore, it is possible to identify seeds of native species from images and machine learning with a satisfactory accuracy rate. Finally, the decision tree classifier is recommended.

Resumo: A identificação de sementes de espécies nativas é uma avaliação complexa devido a elevada biodiversidade brasileira e características variadas entre as espécies. Objetivou-se aplicar diferentes classificadores de aprendizado de máquina associado à análise de imagens para identificar sementes de espécies florestais. Foram analisadas 155 espécies nativas pertencentes a 42 famílias botânicas. Para determinar o classificador de aprendizado de máquina adequado, cinco técnicas de classificação por aprendizado supervisionado foram implementadas: árvores de decisão (DT), redes neurais artificiais (ANN), k-vizinhos mais próximos (k-NN), classificador Naive-Bayes (NBC) e máquina de vetores de suporte (SVM), os quais tiveram seu desempenho avaliados. Para modelagem, 66% dos dados morfobiométricos das sementes foram usados para treinamento dos classificadores, enquanto 34% foram reservados para validação. Os classificadores são ferramentas promissoras para a identificação de espécies a partir das imagens de sementes. O classificador por árvores de decisão (DT) apresentou maior acurácia para identificação correta das espécies (82,8%), seguido dos classificadores ANN (81,7%), k-NN (81,7%), NBC (81,1%) e SVM (78,7%). Portanto, é possível realizar a identificação de sementes de espécies nativas a partir de imagens e aprendizado de máquina com taxa satisfatória de acurácia. Recomenda-se o classificador por árvores de decisão.

Abstract: Creation, adjustments and adoption of tests and tools that help in the prediction of seed storability have been highly demanded. Therefore, this work aimed to analyze the efficiency of different artificial aging times in predicting the performance of soybean seeds after storage, using the GGE biplot method. Seeds of six genotypes were subjected to storage, under refrigerated and non-refrigerated conditions, and artificial aging, being artificially aged for periods of 0, 48, 96 and 144 hours. Seeds freshly harvested and after natural and artificial aging were subjected to germination and vigor tests. The experiments were analyzed separately, using means test, regression analysis and model identity test, and together, using the GGE biplot method. Artificial aging at a temperature of 41 °C for 96 hours has the potential to be used to predict the performance of soybean seeds after eight months of storage. The GGE biplot is a method that can be used as a tool to analyze the relationships between aging environments and visualize the ranking of genotypes regarding the performance of seeds subjected to natural and artificial aging.

Resumo: Tem sido altamente requerida a elaboração, ajustes e adoção de testes e ferramentas que auxiliem na predição da armazenabilidade de sementes. Diante disso, este trabalho teve por objetivo analisar a eficiência de diferentes tempos de envelhecimento artificial na predição do desempenho das sementes de soja após o armazenamento, utilizando-se o método GGE biplot. Sementes de seis genótipos foram submetidas ao armazenamento, sob condição refrigerada e não refrigerada, e envelhecimento artificial, sendo envelhecidas artificialmente pelos períodos de 0, 48, 96 e 144 horas. As sementes recém-colhidas e após o envelhecimento natural e artificial foram submetidas a testes de germinação e vigor. Os experimentos foram analisados separadamente, por meio de teste de médias, análise de regressão e teste de identidade de modelos, e em conjunto, utilizando-se o método GGE biplot. O envelhecimento artificial, à temperatura de 41 °C por 96 horas apresenta potencial para ser utilizado na predição do desempenho de sementes de soja após oito meses de armazenamento. O GGE biplot é um método que pode ser utilizado como ferramenta para analisar as relações entre os ambientes de envelhecimento e visualizar o ranqueamento dos genótipos quanto ao desempenho das sementes submetidas ao envelhecimento natural e artificial.

Abstract: Seeds of the genus Eugenia have high regenerative capacity, producing roots and shoots from seeds with reduced cotyledon matter. In addition, seeds of this genus regenerate new roots and shoots when the first roots and shoots are eliminated, and this characteristic is maintained even when the seed reserves are reduced by up to half. The aim of this study was to analyze the limits of new root and shoot regenerative capacity in whole and fractionated Eugenia candolleana seeds at different maturity stages. The regenerative capacity of seeds stored for six months was also evaluated. The seeds were sown; and when the first roots and shoots were produced, they were eliminated, simulating herbivory conditions. The results showed that the seed not only has high regenerative capacity at different maturity stages, but also that it maintains root regeneration when the seed is reduced by half, even after the storage period. Such information may indicate that seeds of the Eugenia genus can await the next crop season by regenerating several times as a way to withstand or tolerate predation. This ability can be understood as a propagation strategy of the species.

Resumo: Sementes do gênero Eugenia apresentam alta capacidade regenerativa, produzindo raízes e partes aéreas a partir de sementes que tiveram redução da massa cotiledonar. Também, foi observado, para sementes deste gênero, a regeneração de novas raízes e partes aéreas, quando as primeiras raízes e partes aéreas são eliminadas, ainda, tal característica se mantém quando a semente teve suas reservas reduzidas pela metade. Este estudo teve como objetivo analisar os limites das regenerações de novas raízes e partes aéreas em sementes inteiras e fracionadas de Eugenia candolleana, em diferentes estádios de maturação. Avaliou-se também, a capacidade regenerativa em sementes armazenadas por seis meses. As sementes foram semeadas e quando emitiram as primeiras raízes e partes aéreas, estas foram eliminadas, simulando uma condição de herbivoria. Os resultados mostraram que, além de apresentar alta capacidade regenerativa em diferentes estádios de maturação, a semente reduzida pela metade, a regeneração de raízes se manteve, inclusive após o período de armazenamento, tais informações podem indicar que sementes do gênero Eugenia são capazes de aguardar a próxima safra regenerando diversas vezes, como maneira de suportar ou tolerar a predação. Essa habilidade pode ser entendida como estratégia de propagação da espécie.

Abstract: At higher temperatures, lettuce seeds may not germinate, resulting in problems for crop establishment in the field and production. This study aimed to evaluate the maternal effect for thermotolerance on lettuce seeds and find enzymatic markers. We used the thermoinhibition tolerant cultivar ‘Everglades’, the sensitive ‘Verônica’, their reciprocal hybrids, F1 and F2 generation. Seeds were submitted to germination and enzymatic tests (catalase, superoxide dismutase, ascorbate peroxidase, and endo- β-mannanase). Germination (first and final counting) and speed index were compared through Tukey’s test. ‘Everglades’ and its reciprocal hybrids, have not been influenced by temperature regarding germination compared to the other treatments. Also, the maternal effect was observed for the F1 generation. Higher temperatures interfere with the activity of all enzymes evaluated, consequently in the physiological parameters. However, superoxide dismutase and endo- β-mannanase have shown direct and more expressive correlation with changes on the physiological parameters compared to the other enzymes. Thus, it is possible to conclude that those enzymes can be used as markers for thermotolerant genotype selection.

Resumo: Sob altas temperaturas, sementes de alface não germinam, resultando em problemas para o estabelecimento da cultura em condição de campo. Esse trabalho analisou a possibilidade de presença de efeito maternal na termotolerância em sementes de alface e buscou marcadores enzimáticos para tal. Usaram-se as cultivares Everglades (tolerante) e ‘Verônica’ (sensível), bem como seus híbridos recíprocos e a geração F2. As sementes foram analisadas quanto à germinação, bem como atividade enzimática (catalase, superóxido dismutase, ascorbato peroxidase e endo-β-mananase). O percentual de germinação; (primeira contagem e final), bem como a velocidade (IVG) foram analisados por meio de ANOVA e teste de Tukey. A cultivar Everglades e seus híbridos recíprocos não foram influenciados pela germinação em alta temperatura quando comparados com os outros tratamentos. Além disso, o efeito maternal foi observado na geração F1. Altas temperaturas interferem na atividade de todas as enzimas analisadas nesta pesquisa, consequentemente também nos parâmetros fisiológicos. Contudo, a superóxido dismutase e a endo-β-mananase tiveram suas variações altamente correlacionadas com as mudanças nos parâmetros fisiológicos. O presente trabalho evidenciou o efeito materno para a termotolerância em sementes de alface, bem como o uso da superóxido dismutase e endo-β-mananase como marcadores enzimáticos para tal característica.

Abstract: Among the vigor tests, ethanol is an alternative that provides desirable characteristics to be applied in seed-producing companies internal quality control planning. The aim was to evaluate the vigor of soybean seeds by the ethanol test and the fermentative metabolism after its application. A completely randomized experimental design with five replications was used, with treatments consisting of 10 lots of soybean seeds, except for the variables composing the fermentative metabolism, for which five lots of soybean seeds were used. First, the initial quality of the lots was assessed by evaluating water content, germination, seedling emergence, accelerated aging, tetrazolium test (vigor), electrical conductivity, and seed respiration. For the ethanol test, the seeds were subjected to soaking times of 30, 60, 90, and 120 minutes until the moment of reading, and subsequently, the fermentative metabolism was evaluated (lactate dehydrogenase - LDH, pyruvate decarboxylase - PDC, and alcohol dehydrogenase - ADH). The ethanol test in soybean seeds efficiently ranks lots into different levels of vigor, using the soaking time of 30 minutes, showing a moderate association between the electrical conductivity test and seed respiration. Furthermore, the activity of the enzymes LDH, PDC, and ADH proves that ethanol is produced during the soaking process of soybean seeds.

Resumo: Dentre os testes de vigor, o do etanol constitui-se como uma alternativa que aporta característica desejáveis para ser aplicado nos planejamentos de controle interno de qualidade de empresas produtoras de sementes. Assim, objetivou-se avaliar o vigor de sementes de soja pelo teste do etanol, bem como avaliar o metabolismo fermentativo após a aplicação do teste. Foi utilizado delineamento experimental inteiramente casualizado com cinco repetições, sendo os tratamentos compostos por 10 lotes de sementes de soja, com exceção das variáveis compostas pelo metabolismo fermentativo, na qual foram utilizados cinco lotes de sementes de soja. Primeiramente, avaliou-se a qualidade inicial dos lotes por meio da avaliação de teor de água, germinação, emergência de plântulas, envelhecimento acelerado, teste de tetrazólio (vigor), condutividade elétrica e respiração das sementes. Para o teste do etanol, as sementes foram submetidas aos tempos de embebição de 30, 60, 90, e 120 minutos até o momento da leitura e, posteriormente, avaliou-se o metabolismo fermentativo (lactato desidrogenase - LDH, piruvato descarboxilase - PDC e álcool desidrogenase - ADH). O teste do etanol em sementes de soja é eficiente no ranqueamento dos lotes em diferentes níveis de vigor, utilizando o tempo de embebição de 30 minutos, sendo este tempo apresentando associação moderada entre o teste de condutividade elétrica e a respiração das sementes. A atividade das enzimas LDH, PDC e ADH comprovam que há a produção de etanol durante o processo de embebição das sementes de soja.

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.

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: The reduction in humidity and temperature makes it possible to prolong the storage of seeds, except for those sensitive to desiccation (recalcitrant), which therefore cannot be included in ex situ conservation banks. One way to control the metabolic activity and the movement of water into or out of the seed is to use osmotically active chemicals, such as polyethylene glycol (PEG). In this study, the effect of storage of recalcitrant seeds of Eugenia brasiliensis with water movement control in osmotic medium was evaluated. The results showed that the maintenance of these seeds at water potentials between -1 and -2 MPa allowed increasing the capacity for conserving viability in storage. They also demonstrated that the expansion of this conservation, unlike what occurs with the reduction of temperature, is not necessarily associated with the reduction of metabolic rates.

Resumo: A redução da umidade e da temperatura permite prolongar o armazenamento de sementes, exceto para aquelas sensíveis à dessecação (recalcitrantes), o que dificulta a inclusão destas em bancos de conservação ex situ. Uma forma de controlar a atividade metabólica e a entrada ou saída de água na semente é o uso de substâncias químicas osmoticamente ativas, como o polietilenoglicol (PEG). Neste estudo avaliou-se o efeito do armazenamento de sementes recalcitrantes de Eugenia brasiliensis com controle hídrico em meio osmótico. Os resultados demonstraram que a manutenção dessas sementes em potencial hídrico entre -1 e -2 MPa permitiu ampliar a capacidade de conservação da viabilidade em armazenamento. Demonstraram, também, que a ampliação dessa conservação, diferentemente do que ocorre com a redução da temperatura, não necessariamente está associada à redução das taxas metabólicas.

Abstract: Farmers sometimes sow soybean (Glycine max (L.) Merrill) in dry soil in the expectation of rain in the short time. However, the forecast may not confirm, letting the inoculated seeds in the dry soil indefinitely. We assessed the survival of inoculated Bradyrhizobium and physiological quality of soybean seeds sown in dry soil. In the first experiment, irrigation was applied with 2 h, 1, 4, 11, 18, or 21 days after sowing; in the second experiment, sowing was carried out 2 h, 1, 5, 12, 14, or 20 days before irrigation. Each time represented a treatment in a completely randomized design. Bradyrhizobium cells dropped from ~8-9 × 104 colony forming units per seed soon after inoculation to -60% at 2 h after sowing in dry soil, and decreased to close to zero with time in both experiments. Although there was no effect on germination (59% and 81% in the first and second experiments, respectively), the exposure to dry soil reduced the emergence speed index from 19.5 (2 h) to 12.0 (21 days) in the first experiment and from 37.8 (2 h) to 13.8 (21 days) in the second. In the first experiment, the number of abnormal seedlings increased from 7% (2 h) to 24% (21 days); in the second, cotyledons showed cracks, which increased from 1% (2 h) to ~50% (≥ 5 days). Sowing in dry soil negatively affects not only the inoculated Bradyrhizobium, but also the physiological quality of soybean seeds.

Resumo: Em alguns casos os agricultores semeiam a soja (Glycine max (L.) Merrill) no solo seco, na espera de ocorrência de chuvas no curto prazo. Entretanto, a previsão pode não se confirmar, fazendo com que as sementes inoculadas permaneçam no solo seco indefinidamente. Avaliou-se a sobrevivência de Bradyrhizobium e o efeito sobre a qualidade fisiológica de sementes de soja inoculadas e semeadas em solo seco. No primeiro experimento, a irrigação foi aplicada com 2 h, 1, 4, 11, 18 ou 21 dias após a semeadura; no segundo experimento, a semeadura ocorreu 2 h, 1, 5, 12, 14 ou 20 dias antes da irrigação. Cada tempo representou um tratamento em delineamento inteiramente casualizado. A recuperação de Bradyrhizobium caiu de ~8-9 × 104 unidades formadoras de colônias por semente logo após a inoculação para -60% 2 h após a semeadura em solo seco, e tendeu a zero com o tempo, em ambos experimentos. Apesar de não afetar a germinação (59% e 81% nos no primeiro e no segundo experimento, respectivamente), a exposição ao solo seco diminuiu o índice de velocidade de emergência de 19,5 (2 h) para 12,0 (21 dias) no primeiro e de 37,8 (2 h) para 13,8 (21 dias) no segundo. No primeiro experimento, o número de plântulas anormais aumentou de 7% (2 h) para 24% (21 dias); no segundo, os cotilédones apresentaram trincas, que aumentaram de 1% (2 h) para ~ 50% (≥ 5 dias). A semeadura em solo seco prejudica não apenas o Bradyrhizobium inoculado, mas também a qualidade fisiológica das sementes de soja.

Abstract: The aim of this study was to evaluate the isolated effect and the combination of products in the chemical treatment on the physiological potential of soybean seeds with different vigor levels, after different storage periods. The study was divided into four experiments, with different storage periods: 0, 45, 90 and 135 days, all with a completely randomized design, with four replicates. The treatments were arranged in a 12 x 2 (A x B) factorial scheme, in which factor A consisted of the application of seed treatment and factor B consisted of initial vigor levels. The physiological potential of the seeds was determined by means of the following evaluations: first germination count, seed germination, seedling emergence in the sand substrate, accelerated aging with NaCl-saturated solution, vigor index and average seedling length (Vigor-S®). Storage of seeds under uncontrolled conditions causes greater deterioration, and this process can be intensified by previous chemical treatment of the seeds. Among the products studied, the use of drying powder alone was the treatment that caused the greatest losses in the different situations studied. To ensure the maintenance of the physiological potential of soybean seeds, treatment should be carried out as close as possible to sowing.

Resumo: O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito isolado e a combinação de produtos no tratamento químico, sobre o potencial fisiológico de sementes de soja com diferentes níveis de vigor, em períodos de armazenamento distintos. O estudo foi dividido em quatro experimentos, com diferentes tempos de armazenamento: 0, 45, 90 e 135 dias todos com delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições. Os tratamentos foram dispostos em esquema fatorial 12 x 2 (A x B), em que o fator A foi composto pela aplicação do tratamento de sementes e o fator B pelos níveis de vigor inicial. O potencial fisiológico das sementes foi determinado por meio: primeira contagem de germinação, germinação, emergência de plântulas em areia, envelhecimento acelerado com solução saturada com NaCl, índice de vigor e comprimento médio de plântulas (Vigor-S®). O armazenamento de sementes em condições não controladas ocasiona maior deterioração das sementes e este processo pode ser intensificado pelo prévio tratamento químico das sementes. Dentre os produtos estudados, o uso de pó-secante de maneira isolada foi o tratamento que ocasionou maiores perdas nas diferentes situações estudadas. Para garantir a manutenção do potencial fisiológico das sementes de soja, recomenda-se que o tratamento seja realizado o mais próximo possível da semeadura.

Abstract: Precision Agriculture considers soil attributes and production aspects to define management zones. Although there is little information, it is likely that seeds produced in different management zones have different quality after chemical treatment and storage. The aim was to evaluate the physiological quality of sorghum seeds produced in different management zones, after chemical treatment and storage. The management zones were defined from interpolated maps of soil and vegetation attributes with the aid of the Smart Map - SMP plugin, in a Qgis environment. After harvest, the seeds were treated with Thiamethoxam, Imidacloprid + Thiodicarb, Fludioxonil + Metalaxyl-M and a control treatment (water). Then, they were stored for 0, 60 and 120 days. The seeds were evaluated for their quality through the following tests: moisture, germination, dry mass of seedlings, electrical conductivity, and accelerated aging. The design was completely randomized in a 4 × 3 factorial scheme, with the management zones being analyzed independently. Sorghum seed treatments with insecticides cause greater phytotoxicity during storage in both management zones, unlike the fungicide treatment. Sorghum seeds produced in high-management zones have high physiological quality and less deterioration during storage. Sorghum seeds produced in low-management zones treated with insecticides, as the storage time increases, show lower vigor due to deterioration and phytotoxicity.

Resumo: A Agricultura de Precisão considera atributos de solo e aspectos produtivos para elaboração de zonas de manejo. Apesar de poucas informações, é provável que sementes produzidas em diferentes zonas de manejo tenham qualidade distinta após o tratamento químico e armazenamento. Objetivou-se avaliar a qualidade fisiológica de sementes de sorgo produzidas em diferentes zonas de manejo, após o tratamento químico e o armazenamento de sementes. As zonas de manejo foram definidas a partir de mapas interpolados de atributos de solo e vegetação com auxílio do plugin Smart Map - SMP, em ambiente Qgis. Após a colheita, as sementes foram tratadas com Thiametoxam, Imidacloprid + Thiodicarb, Fludioxonil + Metalaxil-M e um tratamento controle (água). Em seguida foram armazenadas por 0, 60 e 120 dias. As sementes foram avaliadas quanto a sua qualidade por meio dos testes: de umidade, germinação, massa seca de plântulas, condutividade elétrica e envelhecimento acelerado. O delineamento foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 4 × 3, sendo as zonas de manejo analisadas de forma independente. Os tratamentos de sementes de sorgo com inseticidas causam maior fitotoxidez no armazenamento em ambas as zonas de manejo ao contrário do tratamento fungicida. Sementes de sorgo produzidas em zonas de alto manejo possuem alta qualidade fisiológica e com menor deterioração no armazenamento. Sementes de sorgo produzidas em zonas de baixo manejo tratadas com inseticidas mediante aumento dos períodos de armazenamento apresentam menor vigor devido a deterioração e fitotoxidez das sementes.

Abstract: Image analysis techniques are expanding in agriculture and, for being fast, simple, and not destroying samples, they are interesting alternatives in the detection of immature rice seeds. Therefore, the aim of this study was to evaluate the quality of rice seeds using X-ray, multispectral and chlorophyll fluorescence image analysis techniques. Initially, with the seeds identified and numbered, radiographic images were obtained to determine the free space (area between the endosperm + embryo and the glumes). Subsequently, with the same seeds used in the X-ray, multispectral and chlorophyll fluorescence images were acquired, and then the computerized seedling analysis was performed with the SVIS® software. It was concluded that rice seeds that do not germinate or originate abnormal seedlings have free space equal to or greater than 18.68%, higher reflectance in the spectral bands with wavelength from 590 nm to 780 nm (41.46% to 64.21%, respectively) and in the band of 970 nm (75.65%), in addition to having chlorophyll fluorescence values equal to or greater than 40.58 and 112.92 at excitation/emission energies of 630/700 nm and 645/700 nm, respectively.

Resumo: As técnicas de análise de imagens apresentam-se em expansão na agricultura e por consistirem em avaliações rápidas, simples e não destrutivas, são alternativas interessantes para a detecção de sementes de arroz imaturas. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade de sementes de arroz utilizando as técnicas de análise de imagens de raios X, multiespectrais e de fluorescência de clorofila. Inicialmente, com as sementes identificadas e enumeradas, foram obtidas imagens radiográficas para a obtenção do espaço vazio (área entre o endosperma + embrião e as glumelas). Posteriormente, com as mesmas sementes utilizadas na análise de raios X, procedeu-se a aquisição das imagens multiespectrais e de fluorescência de clorofila. Na sequência, realizou-se a análise computadorizada de plântulas com o software SVIS ®. Concluiu-se que as sementes de arroz que não germinam ou originam plântulas anormais apresentam espaço vazio interno igual ou superior a 18,68%, maior reflectância nas bandas espectrais de comprimento de onda de 590 nm a 780 nm (41,46% a 64,21%, respectivamente) e na banda de 970 nm (75,65%), além de apresentarem valores de fluorescência de clorofila iguais ou superiores a 40,58 e a 112,92, respectivamente nas energias de excitação/emissão de 630/700 nm e de 645/700 nm.

Abstract: The effects of lignin on soybean seed quality have been studied since the early 1990s. Initially, higher lignin content in the seed coat was associated with greater resistance to mechanical damage by the seeds. Later, positive relationships of lignin content in the seed coat were associated with tolerance to stresses caused by weathering in pre-harvest, resulting in improved seed quality. Additional studies have shown that higher lignin content in the pod wall of soybean is also related to production of seeds with high physiological and sanitary qualities. Colored soybean seeds (black or brown) are known to have higher seed quality due to higher lignin content in the seed coat; in addition, the presence of anthocyanin in the seed coat of colored seeds also contributes to improve seed quality. Finally, the effects of boron on lignin synthesis are also highlighted in this review article. As demonstrated in this review article, lignin content in the seed coat and pod wall of soybean plays an important role in relation to physical, health, and physiological seed qualities. These parameters should be considered in studies related to evaluation of the quality of soybean seeds as affected by genetic factors. These parameters should also be strongly considered for inclusion in breeding programs to improve soybean seed and grain quality.

Resumo: Os efeitos da lignina na qualidade da semente de soja vêm sendo estudados desde os primeiros anos da década de 1990. Inicialmente, verificou-se que maiores teores de lignina no tegumento da semente estavam associados a maior resistência a danos mecânicos pelas sementes. Posteriormente, relações positivas do teor de lignina no tegumento das sementes foram associadas à tolerância aos estresses causados pelo intemperismo na fase de pré-colheita, resultando em melhor qualidade das sementes. Estudos adicionais mostraram que maiores teores de lignina na parede da vagem da soja também estão relacionados à produção de sementes com altas qualidades fisiológicas e sanitárias. Sementes de soja coloridas (pretas ou marrons) são conhecidas por possuírem sementes de maior qualidade devido ao maior teor de lignina no tegumento; além disso, a presença de antocianina nos tegumentos das sementes coloridas também contribui para a melhoria da qualidade das sementes. Finalmente, os efeitos do boro na síntese de lignina também são destacados neste artigo de revisão. Conforme demonstrado neste artigo de revisão, o teor de lignina no tegumento e na parede da vagem da soja desempenha um papel importante relacionado às qualidades físicas, sanitárias e fisiológicas das sementes. Esses parâmetros devem ser considerados em estudos relacionados à avaliação da qualidade de sementes de soja, afetadas por fatores genéticos, pois também devem ser fortemente considerados para serem incluídos em programas de melhoramento, para melhorar a qualidade de sementes e grãos de soja.

Abstract: Coccoloba gigantifolia fruits show uneven maturation within each raceme, which can affect the quality of the seeds. This study aimed to characterize racemes, fruits, and seeds, after harvest, and evaluate the physiological performance of the seeds as a function of the fruit maturation stage. After characterization, two experiments were set up. In the first, a completely randomized design was used, in a 4 (racemes) x 4 (fruit maturation stages: green, half-green, red, and purple) factorial scheme, with 4 replications. In the second, a randomized block design was adopted, in a 4 (fruit maturation stages) x 2 (with and without seed drying) factorial scheme, with 4 replications. Fruit maturation occurs progressively within each raceme, with fruits from completely green to completely purple in color existing at the same time. In propagation, preference should be given to harvesting racemes with a greater number of fruits in the half-green, red, and purple stages, since seeds from green fruits have low physiological quality. In addition to the variation in emergence as a function of fruit maturation, the seeds of the different racemes also showed different behaviors, which seems to be associated with different levels of seed dormancy.

Resumo: Os frutos de Coccoloba gigantifolia apresentam maturação desuniforme dentro de cada racemo, o que pode afetar a qualidade das sementes. O objetivo deste trabalho foi caracterizar racemos, frutos e sementes, após a colheita, bem como avaliar o desempenho fisiológico das sementes em função do estádio de maturação dos frutos. Após a caracterização, foram instalados dois experimentos. No primeiro foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4 (racemos) x 4 (estádios de maturação dos frutos: verde, meio-verde, vermelho e púrpuro), com 4 repetições. No segundo foi adotado o delineamento em blocos casualizados, em esquema fatorial 4 (estádios de maturação dos frutos) x 2 (com e sem secagem das sementes), com 4 repetições. A maturação dos frutos ocorre de maneira progressiva dentro de cada racemo, existindo, ao mesmo tempo, desde frutos completamente verdes até inteiramente de cor púrpura. Na propagação, deve-se dar preferência à colheita de racemos com maior número de frutos nos estádios meio-verde, vermelho e púrpuro, pois as sementes provenientes de frutos verdes apresentam baixa qualidade fisiológica. Além da variação na emergência em função da maturação dos frutos, as sementes dos diferentes racemos também tiveram comportamentos distintos, o que parece estar associado a diferentes níveis de dormência das sementes.

Abstract: Asymbiotic germination techniques are successful in species of the Catasetum genus. The diverse composition of the culture media can be critical; however, viable seeds are required for asymbiotic germination. The reliable method for viability assessment is the tetrazolium test. A decisive step in the efficiency of the tetrazolium test is the seeds preconditioning with sucrose solution, which has the potential to improve germination. Therefore, this work aimed to evaluate the seed germination of three species of the genus Catasetum in culture media, preconditioned or not with sucrose solution. Seeds of the species Catasetum osculatum, Ctsm. galeritum and Ctsm. complanatum were assessed by tetrazolium test and germinated in two different media, pretreated or not with 10% sucrose solution. The statistical analysis showed that the use of sucrose pretreatment significantly increased the germination rates of the species. We conclude that the pretreatment with 10% sucrose for 24 hours, regardless of the species and the culture medium, significantly increases the germination of Ctsm. complanatum, Ctsm. galeritum and Ctsm. osculatum seeds.

Resumo: Técnicas de germinação assimbiótica são bem sucedidas em espécies do gênero Catasetum. A composição diversificada dos meios de cultura pode ser crítica. No entanto, sementes viáveis são necessárias para a germinação assimbiótica. O método confiável para avaliação de viabilidade é o teste de tetrazólio. Uma etapa decisiva na eficiência do teste de tetrazólio é o pré-condicionamento das sementes com solução de sacarose, o que tem potencial para melhorar a germinação. Portanto, este trabalho teve como objetivo avaliar a germinação de sementes de três espécies do gênero Catasetum em meios de cultura, pré-condicionados ou não com solução de sacarose. Sementes da espécie Catasetum osculatum, Ctsm. galeritum e Ctsm. complanatum foram avaliadas pelo teste de tetrazólio e germinadas em dois meios diferentes, pré-tratados ou não com solução de sacarose a 10%. A análise estatística mostrou que o uso do pré-tratamento com sacarose aumentou significativamente as taxas de germinação das espécies. Concluímos que o pré-tratamento com sacarose 10% por 24 horas, independente da espécie e do meio de cultura, aumenta significativamente a germinação de sementes de Ctsm. complanatum, Ctsm. galeritum e Ctsm. osculatum.

Abstract: The cottonseed delinting removes lint from the seed coat to improve plantability and maintain the seed’s physiological quality, therefore, this work aimed to determine the effect of delinting and neutralizers’ residual on the physiological quality of stored cottonseed by using image analysis phenotyping. The experiment was a randomized factorial design of 3 x 4 x 2 and two periods of storage evaluation (0 and 180 days). The cotton seeds were delinted at three different times (2, 4, and 10 minutes), neutralized using four distinct neutralizers (Quicklime, Hydrated lime, Filler lime, and NaOH), and there were seeds with and without neutralizer residue. The evaluations carried out were: water content, seed residual lint imaging, germination, seedling emergence, and seedling length imaging. The neutralizers Quicklime, Hydrated lime, and Filler lime do not need removal from the cotton seed coat. In storage, only the neutralizer NaOH has a high latent effect in lowering cottonseed quality, and the other neutralizers have lower physiological quality when the residue is removed. The image analysis phenotyping is efficient in identifying seedlings’ vigor.

Resumo: O deslintamento das sementes de algodão remove o linter do tegumento para melhorar a plantabilidade e manter a qualidade fisiológica da semente, por isso, este trabalho teve como objetivo determinar o efeito do deslintamento e do resíduo de neutralizantes na qualidade fisiológica de sementes de algodão armazenado por meio de fenotipagem usando análise de imagens. O experimento foi um delineamento casualizado em fatorial 3 x 4 x 2 e dois períodos de avaliação de armazenamento (0 e 180 dias). As sementes de algodão foram deslintadas em três tempos diferentes (2, 4 e 10 minutos), neutralizadas com quatro neutralizantes (Cal virgem, Calcário hidratada, Calcário filler e NaOH), e utilizou-se sementes com e sem resíduo de neutralizante. As avaliações realizadas foram: teor de água, imagem de linter residual em sementes, germinação, emergência de plântulas e imagem de comprimento de plântulas. Os neutralizantes Cal virgem, Calcário hidratado e Calcário filler não precisam ser removidos do tegumento da semente de algodão. No armazenamento, apenas o neutralizante NaOH apresenta alto efeito latente na redução da qualidade da semente de algodão, e os demais neutralizantes apresentam inferior qualidade fisiológica quando o resíduo é removido. A fenotipagem por análise de imagem é eficiente na identificação do vigor das plântulas.