Aspectos fisiológicos, celulares e moleculares da tolerância à dessecação em sementes de Anadenanthera colubrina durante a germinação

Abstract

Durante a germinação, sementes ortodoxas tornam-se gradualmente intolerantes à dessecação, passando a se comportarem como sementes recalcitrantes. No presente trabalho, sementes de Anadenanthera colubrina em processo germinativo foram utilizadas para maior entendimento da sensibilidade à dessecação durante a germinação. Inicialmente, as sementes foram embebidas durante 0 (controle), 2,8,12 e aproximadamente 16 horas (sementes germinadas com 1 mm de radícula). Em seguida realizou-se secagem por 72 horas e até 70, 50 e 30% da umidade registrada em cada tempo da embebição. As sementes foram reidratadas e a sobrevivência avaliada. Ao longo da embebição foram realizadas análises citométricas, ultraestruturais, extração de proteínas resistentes ao calor e enzima peroxidase. Após embebição e secagem foram avaliadas a integridade do DNA e danos ultraestruturais. A tolerância à dessecação foi totalmente perdida após a protrusão radicular. Não houve perda da integridade e aumento do conteúdo de DNA 4C quando a tolerância à dessecação foi perdida. Características ultraestruturais de células de radículas de 1 mm assemelharam-se às encontradas em sementes recalcitrantes tanto no estado hidratado quanto desidratado. A perda da tolerância à dessecação coincidiu com a redução do conteúdo de proteínas resistentes ao calor e da enzima peroxidase.

During germination, orthodox seeds gradually become tolerant to desiccation, and start behaving as recalcitrant seeds. In this work, Anadenanthera colubrina seeds in germination process were used for the better understanding of the sensitivity to desiccation during germination. Initially, the seeds were soaked for 0 (control), 2, 8, 12 and approximately 16 hours (germinated seeds with 1 mm of radicle). Subsequently, we performed drying for 72 hours and up to 70, 50 and 30% of registered humidity in each soaking period of time. The seeds were rehydrated and the survival was evaluated. During the soaking we performed cytometric and ultra-structural, enzyme peroxidase analyses and extraction of proteins resistant to heat. After the soaking and drying we evaluated the DNA integrity and ultra-structural damages. The tolerance to desiccation was completely lots after radicular protrusion. There was no integrity loss and increase of 4C DNA content after the tolerance to desiccation was lost. Ultra-structural characteristics of 1 mm radicular cells were similar to those found in recalcitrant seeds in the hydrated state as well as in the dehydrated state. The loss of tolerance to desiccation was concluded with the reduction of the content of proteins resistant to heat and of the peroxidase enzyme.