Muskmelon seed priming in relation to seed vigor

A number of important factors may affect seed priming response, including seed quality. Effects of seed vigor on seed priming response were investigated using seed lots of two muskmelon (Cucumis melo L.) cultivars. Seeds of muskmelon, cvs. Mission and Top Net SR were artificially aged at 43°C for 0, 20 and 40 hours. Seeds were primed for six days in darkness at 25°C in KNO3 (0.35 mol L-1) aerated solution. Aged seeds germinated poorly at 17°C. Priming increased germination rate at 17 and 25°C and germination percentage at 17°C. An interaction effect on germination performance between vigor and priming was observed, especially at low temperature. Priming increased germination performance in seeds of low vigor, and the response was cultivar dependent.

A resposta do condicionamento osmótico pode ser afetada por importantes fatores, incluindo a qualidade das sementes. Efeitos no vigor de sementes em resposta ao condicionamento osmótico foram investigados utilizando diferentes lotes de duas cultivares de melão (Cucumis melo L.). Sementes de melão cvs. Mission e Top Net SR foram artificialmente envelhecidas a 43°C por 0, 20 e 40 horas. Sementes foram osmoticamente condicionadas por seis dias no escuro a 25°C em solução aerada de KNO3 (0.35 mol L-1). Sementes envelhecidas apresentaram uma baixa germinação a 17°C. O condicionamento osmótico aumentou a velocidade de germinação a 17 e 25°C e a porcentagem de germinação a 17°C foi observada interação significativa na germinação entre o vigor das sementes e o condicionamento especialmente em condições de baixas temperaturas. O condicionamento osmótico melhorou o desempenho da germinação das sementes de baixo vigor, e a resposta foi dependente da cultivar.

Muskmelon seed priming in relation to seed vigor

A number of important factors may affect seed priming response, including seed quality. Effects of seed vigor on seed priming response were investigated using seed lots of two muskmelon (Cucumis melo L.) cultivars. Seeds of muskmelon, cvs. Mission and Top Net SR were artificially aged at 43°C for 0, 20 and 40 hours. Seeds were primed for six days in darkness at 25°C in KNO3 (0.35 mol L-1) aerated solution. Aged seeds germinated poorly at 17°C. Priming increased germination rate at 17 and 25°C and germination percentage at 17°C. An interaction effect on germination performance between vigor and priming was observed, especially at low temperature. Priming increased germination performance in seeds of low vigor, and the response was cultivar dependent.

A resposta do condicionamento osmótico pode ser afetada por importantes fatores, incluindo a qualidade das sementes. Efeitos no vigor de sementes em resposta ao condicionamento osmótico foram investigados utilizando diferentes lotes de duas cultivares de melão (Cucumis melo L.). Sementes de melão cvs. Mission e Top Net SR foram artificialmente envelhecidas a 43°C por 0, 20 e 40 horas. Sementes foram osmoticamente condicionadas por seis dias no escuro a 25°C em solução aerada de KNO3 (0.35 mol L-1). Sementes envelhecidas apresentaram uma baixa germinação a 17°C. O condicionamento osmótico aumentou a velocidade de germinação a 17 e 25°C e a porcentagem de germinação a 17°C foi observada interação significativa na germinação entre o vigor das sementes e o condicionamento especialmente em condições de baixas temperaturas. O condicionamento osmótico melhorou o desempenho da germinação das sementes de baixo vigor, e a resposta foi dependente da cultivar.

Ethylene evolution and endo-beta-mannanase activity during lettuce seed germination at high temperature

High temperatures during lettuce seed imbibition can delay or completely inhibit germination and the endosperm layer appears to restrict the radicle protrusion. The role of endo-beta-mannanase during lettuce seed germination at 35°C and the influence of ethylene in endo-beta-mannanase regulation were investigated. Seeds of 'Dark Green Boston' (DGB) and 'Everglades' (EVE) were germinated in water, or 10 mmol L-1 of 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC), or 10 mmol L-1 of aminoethoxyvinylglycine (AVG), or 20 mmol L-1 of silver thiosulphate (STS). Seeds were also primed in polyethylene glycol (PEG), or PEG + ACC, PEG + AVG, or PEG + STS. Untreated seeds germinated 100% at 20°C. At 35°C, EVE seeds germinated 100%, whereas DGB seeds germinated only 33%. Seed priming or adding ACC during incubation increased germination at 35°C. Higher ethylene evolution was detected in EVE than in DGB during germination at 35°C. AVG did not inhibit seed germination of DGB at 35°C, but STS did. Higher endo-beta-mannanase activity was observed in EVE compared with DGB seeds. Providing ACC either during priming or during germination increased endo-beta-mannanase activity, whereas AVG and STS led to decreased or no activity. Ethylene may overcome the inhibitory effect of high temperature in thermosensitive lettuce seeds due to increased endo-beta-mannanase, possibly leading to weakening of the endosperm.

Altas temperaturas durante a embebição das sementes de alface podem atrasar ou inibir a germinação e o endosperma parece ser o responsável na restrição da protrusão da radícula. O envolvimento da enzima endo-beta-mananase durante a germinação de sementes de alface a 35°C e a influência do etileno na regulagem desta enzima foram estudados. Sementes das cultivares Dark Green Boston (DGB) e Everglades (EVE) foram germinadas em água ou em soluções de 10 mmol L-1 de 1-aminociclopropano-1-ácido carboxilico (ACC), 10 mmol L-1 de amino-etoxi-vinil-glicina (AVG), ou 20 mmol L-1 de tiossulfato de prata (STS). Sementes foram ainda osmoticamente condicionadas em soluções de polietilenoglicol (PEG), ou PEG + ACC, PEG + AVG, ou PEG + STS. Sementes não tratadas germinaram 100% a 20°C. A 35°C, EVE germinou 100%, enquanto DGB germinou somente 33%. A germinação a 35°C aumentou em sementes osmoticamente condicionadas ou sementes que receberam ACC durante a incubação. Maior evolução de etileno foi detectada em EVE do que em DGB durante a germinação a 35°C. AVG não inibiu a germinação de DGB a 35°C, enquanto que STS inibiu. Maior atividade de endo-beta-mananase nas sementes foi observada em EVE quando comparado com DGB. Fornecimento de ACC tanto durante o condicionamento osmótico como durante a germinação, aumentou a atividade de endo-beta-mananase, enquanto que AVG e STS proporcionaram um decréscimo ou ausência da atividade enzimática. O etileno pode minimizar o efeito inibitório de altas temperaturas na germinação de sementes de genótipos sensíveis de alface devido ao aumento da enzima endo-beta-mananase, possivelmente levando ao enfraquecimento do endosperma.

Ethylene evolution and endo-beta-mannanase activity during lettuce seed germination at high temperature

High temperatures during lettuce seed imbibition can delay or completely inhibit germination and the endosperm layer appears to restrict the radicle protrusion. The role of endo-beta-mannanase during lettuce seed germination at 35°C and the influence of ethylene in endo-beta-mannanase regulation were investigated. Seeds of 'Dark Green Boston' (DGB) and 'Everglades' (EVE) were germinated in water, or 10 mmol L-1 of 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC), or 10 mmol L-1 of aminoethoxyvinylglycine (AVG), or 20 mmol L-1 of silver thiosulphate (STS). Seeds were also primed in polyethylene glycol (PEG), or PEG + ACC, PEG + AVG, or PEG + STS. Untreated seeds germinated 100% at 20°C. At 35°C, EVE seeds germinated 100%, whereas DGB seeds germinated only 33%. Seed priming or adding ACC during incubation increased germination at 35°C. Higher ethylene evolution was detected in EVE than in DGB during germination at 35°C. AVG did not inhibit seed germination of DGB at 35°C, but STS did. Higher endo-beta-mannanase activity was observed in EVE compared with DGB seeds. Providing ACC either during priming or during germination increased endo-beta-mannanase activity, whereas AVG and STS led to decreased or no activity. Ethylene may overcome the inhibitory effect of high temperature in thermosensitive lettuce seeds due to increased endo-beta-mannanase, possibly leading to weakening of the endosperm.

Altas temperaturas durante a embebição das sementes de alface podem atrasar ou inibir a germinação e o endosperma parece ser o responsável na restrição da protrusão da radícula. O envolvimento da enzima endo-beta-mananase durante a germinação de sementes de alface a 35°C e a influência do etileno na regulagem desta enzima foram estudados. Sementes das cultivares Dark Green Boston (DGB) e Everglades (EVE) foram germinadas em água ou em soluções de 10 mmol L-1 de 1-aminociclopropano-1-ácido carboxilico (ACC), 10 mmol L-1 de amino-etoxi-vinil-glicina (AVG), ou 20 mmol L-1 de tiossulfato de prata (STS). Sementes foram ainda osmoticamente condicionadas em soluções de polietilenoglicol (PEG), ou PEG + ACC, PEG + AVG, ou PEG + STS. Sementes não tratadas germinaram 100% a 20°C. A 35°C, EVE germinou 100%, enquanto DGB germinou somente 33%. A germinação a 35°C aumentou em sementes osmoticamente condicionadas ou sementes que receberam ACC durante a incubação. Maior evolução de etileno foi detectada em EVE do que em DGB durante a germinação a 35°C. AVG não inibiu a germinação de DGB a 35°C, enquanto que STS inibiu. Maior atividade de endo-beta-mananase nas sementes foi observada em EVE quando comparado com DGB. Fornecimento de ACC tanto durante o condicionamento osmótico como durante a germinação, aumentou a atividade de endo-beta-mananase, enquanto que AVG e STS proporcionaram um decréscimo ou ausência da atividade enzimática. O etileno pode minimizar o efeito inibitório de altas temperaturas na germinação de sementes de genótipos sensíveis de alface devido ao aumento da enzima endo-beta-mananase, possivelmente levando ao enfraquecimento do endosperma.

Germinação de sementes de alface submetidas a condicionamento osmótico durante o armazenamento

In some species the osmopriming technique allows rapid and uniform germination of seeds. This research studies the efficiency of osmopriming on the germination of lettuce seeds. Seeds of the cultivars Mesa 659, Nabuco RS and Verônica were osmoprimed with a mannitol solution (0.35 mol) for periods of 3, 4, 5, and 6 days, at the temperature of 20ºC and under daylight. After priming seeds were dried for 12 hours in an oven at 32ºC. Evaluation of osmopriiming efficiency was performed by the standard germination test 0, 10, 20, 30, 60 and 90 days after priming, in a complete randomized design with four replications, 50 seeds per replicate. Data were submitted to analysis of variance in a factorial arrangement 2 × 5 × 6 (2 levels of vigor; 5 periods of osmopriming and 6 periods of storage after drying). The effect of osmopriming on lettuce seeds varied depending on the cultivar and priming period.

Em algumas espécies a técnica do condicionamento osmótico permite a obtenção de uma germinação rápida e uniforme. A pesquisa teve por objetivo verificar a eficiência do condicionamento osmótico de sementes de alface sobre a sua germinação. Sementes dos cultivares Mesa 659, Nabuco RS e Verônica, com dois níveis de viabilidade, foram submetidas ao condicionamento osmótico em solução (0,35 mol) de manitol por períodos de 3, 4, 5 e 6 dias sob 20ºC e em presença de luz. A seguir, as sementes foram submetidas à secagem (32ºC) por 12 horas em estufa com circulação de ar. As avaliações foram feitas pelo teste padrão de germinação aos 0, 10, 20, 30, 60 e 90 dias após o condicionamento e secagem das sementes. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições de 50 sementes, em esquema fatorial 2 × 5× 6, (dois níveis de vigor; cinco períodos de condicionamento osmótico e seis períodos de armazenamento após secagem). A resposta de sementes de alface ao condicionamento osmótico varia em função do cultivar e do período de condicionamento osmótico.

Germinação de sementes de alface submetidas a condicionamento osmótico durante o armazenamento

In some species the osmopriming technique allows rapid and uniform germination of seeds. This research studies the efficiency of osmopriming on the germination of lettuce seeds. Seeds of the cultivars Mesa 659, Nabuco RS and Verônica were osmoprimed with a mannitol solution (0.35 mol) for periods of 3, 4, 5, and 6 days, at the temperature of 20ºC and under daylight. After priming seeds were dried for 12 hours in an oven at 32ºC. Evaluation of osmopriiming efficiency was performed by the standard germination test 0, 10, 20, 30, 60 and 90 days after priming, in a complete randomized design with four replications, 50 seeds per replicate. Data were submitted to analysis of variance in a factorial arrangement 2 × 5 × 6 (2 levels of vigor; 5 periods of osmopriming and 6 periods of storage after drying). The effect of osmopriming on lettuce seeds varied depending on the cultivar and priming period.

Em algumas espécies a técnica do condicionamento osmótico permite a obtenção de uma germinação rápida e uniforme. A pesquisa teve por objetivo verificar a eficiência do condicionamento osmótico de sementes de alface sobre a sua germinação. Sementes dos cultivares Mesa 659, Nabuco RS e Verônica, com dois níveis de viabilidade, foram submetidas ao condicionamento osmótico em solução (0,35 mol) de manitol por períodos de 3, 4, 5 e 6 dias sob 20ºC e em presença de luz. A seguir, as sementes foram submetidas à secagem (32ºC) por 12 horas em estufa com circulação de ar. As avaliações foram feitas pelo teste padrão de germinação aos 0, 10, 20, 30, 60 e 90 dias após o condicionamento e secagem das sementes. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições de 50 sementes, em esquema fatorial 2 × 5× 6, (dois níveis de vigor; cinco períodos de condicionamento osmótico e seis períodos de armazenamento após secagem). A resposta de sementes de alface ao condicionamento osmótico varia em função do cultivar e do período de condicionamento osmótico.

Condicionamento osmótico em sementes de cebola: I. efeitos sobre a germinação

Onion seed lots (varieties Aurora and Petrolini) of different vigor levels, were osmoconditioned using aerated aqueous solutions of KNO3 and PEG at 20°C. In addition three soaking times (0, 24 and 48 hours) were evaluated. Following each treatment, seeds were dried in an oven at 30°C until they reached initial moisture levels. Then seeds were divided into two portions. One batch was stored in a dessecador for six months, while the other was immediately evaluated. Results showed that the rate of germination and germination under stress conditions increased in osmoconditioned onion seeds. Treatment with KNO3 for 24 hours presented the best performance. Osmotic conditioning may reverse the process of natural aging of onion seeds. Osmoconditioned onion seeds maintained their physiologic quality up to six months of storage.

Lotes de sementes de cebola, cultivares Aurora e Petrolini, de diferentes níveis de vigor, foram osmocondicionados utilizando soluções aquosas de KNO3 e de PEG, nos tempos de embebição de 0 (controle), 24 e 48 horas, à temperatura de 20°C e com aeração constante. Após os tratamentos as sementes foram secas em estufa a 30°C até atingirem os níveis iniciais de umidade, em seguida foi efetuada uma divisão das sementes em porções iguais: uma foi armazenada em sacos de papel no interior de um dessecador por seis meses e a outra foi submetida imediatamente as avaliações em laboratório. Os resultados mostraram que a velocidade e a percentagem total de germinação sob condições de estresse aumentaram nas sementes de cebola osmocondicionadas. As sementes osmocondicionadas com soluções aeradas de KNO3 por 24 horas apresentaram melhor desempenho. O condicionamento osmótico pode reverter o processo de envelhecimento natural de sementes de cebola. Sementes de cebola osmocondicionadas mantiveram sua viabilidade por seis meses de armazenamento.

Condicionamento osmótico em sementes de cebola: I. efeitos sobre a germinação

Onion seed lots (varieties Aurora and Petrolini) of different vigor levels, were osmoconditioned using aerated aqueous solutions of KNO3 and PEG at 20°C. In addition three soaking times (0, 24 and 48 hours) were evaluated. Following each treatment, seeds were dried in an oven at 30°C until they reached initial moisture levels. Then seeds were divided into two portions. One batch was stored in a dessecador for six months, while the other was immediately evaluated. Results showed that the rate of germination and germination under stress conditions increased in osmoconditioned onion seeds. Treatment with KNO3 for 24 hours presented the best performance. Osmotic conditioning may reverse the process of natural aging of onion seeds. Osmoconditioned onion seeds maintained their physiologic quality up to six months of storage.

Lotes de sementes de cebola, cultivares Aurora e Petrolini, de diferentes níveis de vigor, foram osmocondicionados utilizando soluções aquosas de KNO3 e de PEG, nos tempos de embebição de 0 (controle), 24 e 48 horas, à temperatura de 20°C e com aeração constante. Após os tratamentos as sementes foram secas em estufa a 30°C até atingirem os níveis iniciais de umidade, em seguida foi efetuada uma divisão das sementes em porções iguais: uma foi armazenada em sacos de papel no interior de um dessecador por seis meses e a outra foi submetida imediatamente as avaliações em laboratório. Os resultados mostraram que a velocidade e a percentagem total de germinação sob condições de estresse aumentaram nas sementes de cebola osmocondicionadas. As sementes osmocondicionadas com soluções aeradas de KNO3 por 24 horas apresentaram melhor desempenho. O condicionamento osmótico pode reverter o processo de envelhecimento natural de sementes de cebola. Sementes de cebola osmocondicionadas mantiveram sua viabilidade por seis meses de armazenamento.

Preventing thermoinhibition in a thermosensitive lettuce genotype by seed imbibition at low temperature

Lettuce (Lactuca sativa L.) seed germination is strongly temperature dependent and under high temperatures, germination of most of genotypes can be erratic or completely inhibited. Lettuce seeds of 'Dark Green Boston' (DGB) were incubated at temperatures ranging from 15° to 35°C at light and dark conditions. Other seeds were imbibed in dark at 20°; 25°; 30°; and 35°C for 8 and 16 hours and then transferred to 20 or 35°C, in dark. Seeds were also incubated at constant temperature of 20° and 35 °C, in the dark, as control. In another treatment, seeds were primed for 3 days at 15°C with constant light. DGB lettuce seeds required light to germinate adequately at temperatures above 25°C. Seeds incubated at 20°C had 97% germination, whereas seeds incubated at 35°C did not germinate. Seeds imbibed at 20°C for 8 and 16 hours had germination. At 35°C, seeds imbibed initially at 20°C for 8 and 16 hours, had 89 and 97% germination, respectively. Seeds imbibed at 25°C for 16 hours, germinated satisfactory at 35°C. High temperatures of imbibition led to no germination. Primed and non-primed seeds had 100% germination at 20°C. Primed seeds had 100% germination at 35°C, whereas non-primed seeds germinate only 4%. The first hours of imbibition are very critical for lettuce seed germination at high temperatures.

A germinação de sementes de alface (Lactuca sativa L.) é extremamente dependente da temperatura, e sob condições de altas temperaturas, a germinação da maioria dos genótipos pode ser errática ou completamente inibida. Sementes de alface 'Dark Green Boston' (DGB) foram incubadas a temperaturas variando de 15° a 35°C sob luz ou escuro. Outras sementes foram embebidas em escuro a 20°; 25°; 30°; and 35°C por 8 e 16 horas e então transferidas para 20 ou 35°C, no escuro. Sementes foram ainda incubadas sob temperatura constante de 20° e 35°C, no escuro, como testemunha. Em outro tratamento, sementes foram osmoticamente condicionadas por 3 dias a 15°C sob luz constante. Sementes de DGB requereram luz para germinar adequadamente sob temperaturas acima de 25°C. Sementes incubadas a 20°C germinaram 97%, enquanto sementes incubadas a 35°C não germinaram. Sementes embebidas a 20°C por 8 e 16 horas germinaram 100% a 20°C. A 35°C, sementes germinaram 89 e 97% quando embebidas inicialmente a 20°C por 8 e 16 horas, respectivamente. Sementes embebidas a 25°C germinaram satisfatoriamente a 35°C somente quando embebidas por 16 horas. Altas temperaturas de embebição levaram à ausência de germinação. Sementes osmoticamente condicionadas ou não germinaram 100% a 20°C; a 35°C, aquelas osmoticamente condicionadas germinaram 100%, enquanto às não condicionadas germinaram apenas 4%. As primeiras horas de embebição são bastante críticas para sementes de alface germinarem sob condições de altas temperaturas.

Preventing thermoinhibition in a thermosensitive lettuce genotype by seed imbibition at low temperature

Lettuce (Lactuca sativa L.) seed germination is strongly temperature dependent and under high temperatures, germination of most of genotypes can be erratic or completely inhibited. Lettuce seeds of 'Dark Green Boston' (DGB) were incubated at temperatures ranging from 15° to 35°C at light and dark conditions. Other seeds were imbibed in dark at 20°; 25°; 30°; and 35°C for 8 and 16 hours and then transferred to 20 or 35°C, in dark. Seeds were also incubated at constant temperature of 20° and 35 °C, in the dark, as control. In another treatment, seeds were primed for 3 days at 15°C with constant light. DGB lettuce seeds required light to germinate adequately at temperatures above 25°C. Seeds incubated at 20°C had 97% germination, whereas seeds incubated at 35°C did not germinate. Seeds imbibed at 20°C for 8 and 16 hours had germination. At 35°C, seeds imbibed initially at 20°C for 8 and 16 hours, had 89 and 97% germination, respectively. Seeds imbibed at 25°C for 16 hours, germinated satisfactory at 35°C. High temperatures of imbibition led to no germination. Primed and non-primed seeds had 100% germination at 20°C. Primed seeds had 100% germination at 35°C, whereas non-primed seeds germinate only 4%. The first hours of imbibition are very critical for lettuce seed germination at high temperatures.

A germinação de sementes de alface (Lactuca sativa L.) é extremamente dependente da temperatura, e sob condições de altas temperaturas, a germinação da maioria dos genótipos pode ser errática ou completamente inibida. Sementes de alface 'Dark Green Boston' (DGB) foram incubadas a temperaturas variando de 15° a 35°C sob luz ou escuro. Outras sementes foram embebidas em escuro a 20°; 25°; 30°; and 35°C por 8 e 16 horas e então transferidas para 20 ou 35°C, no escuro. Sementes foram ainda incubadas sob temperatura constante de 20° e 35°C, no escuro, como testemunha. Em outro tratamento, sementes foram osmoticamente condicionadas por 3 dias a 15°C sob luz constante. Sementes de DGB requereram luz para germinar adequadamente sob temperaturas acima de 25°C. Sementes incubadas a 20°C germinaram 97%, enquanto sementes incubadas a 35°C não germinaram. Sementes embebidas a 20°C por 8 e 16 horas germinaram 100% a 20°C. A 35°C, sementes germinaram 89 e 97% quando embebidas inicialmente a 20°C por 8 e 16 horas, respectivamente. Sementes embebidas a 25°C germinaram satisfatoriamente a 35°C somente quando embebidas por 16 horas. Altas temperaturas de embebição levaram à ausência de germinação. Sementes osmoticamente condicionadas ou não germinaram 100% a 20°C; a 35°C, aquelas osmoticamente condicionadas germinaram 100%, enquanto às não condicionadas germinaram apenas 4%. As primeiras horas de embebição são bastante críticas para sementes de alface germinarem sob condições de altas temperaturas.