La escarificación mecánica aumenta la germinación de semillas de Neltuma alba (Fabaceae), un árbol amenazado del desierto de Atacama / Mechanical scarification increases seed germination of Neltuma alba (Fabaceae), a threatened tree from the Atacama Desert

Resumen Neltuma alba es un árbol cuyas semillas probablemente fueron dispersadas por animales ya extintos. Actualmente, los frutos son consumidos por zorros, guanacos, burros y cabras, quienes al comerlos escarificarían las semillas, aumentando su germinación. Sin embargo, al masticar los frutos, los animales podrían dañar los cotiledones, reduciendo la sobrevivencia y crecimiento de las plantas, aunque infrecuentemente. Hipotetizamos que la escarificación mecánica de las semillas aumenta su germinación, pero no la sobrevivencia y crecimiento de las plantas. Nuestro objetivo fue evaluar los efectos de la escarificación mecánica sobre la germinación de semillas y posterior sobrevivencia de plantas. Escarificamos las semillas lijándolas para luego sembrarlas en vivero con riego diario por 6 meses. Posteriormente, las plantas fueron trasladadas al campo, recibiendo riego diario por 6 meses, después recibieron riego quincenal por los siguientes 12 meses, para finalmente no recibir riego los próximos 2 años. La escarificación de las semillas aumentó significativamente en 1.5 veces la germinación: 58 y 39% de germinación en semillas escarificadas y no escarificadas, respectivamente. La escarificación no afectó significativamente la sobrevivencia de las plantas. El 93, 67, 67 y 26% de las plantas sobrevivieron al término del primer, segundo, tercer y cuarto año, respectivamente. Similarmente, la escarificación no afectó significativamente la estatura de las plantas, las que alcanzaron tallas de 28, 59, 74 y 118 cm el primer, segundo, tercer y cuarto año. Comprender los factores limitantes para la reproducción de las plantas amenazadas del desierto de Atacama es fundamental para proponer acciones de conservación efectivas.

Abstract Neltuma alba is a tree whose seeds were probably dispersed by now-extinct animals. Currently, its fruits are consumed by foxes, guanacos, donkeys, and goats, which may scarify the seeds during ingestion, thereby enhancing germination. However, these animals might damage the cotyledons when chewing the fruits, potentially reducing the survival and growth of the plants, although this occurs infrequently. We hypothesize that mechanical scarification of seeds increases their germination but does not affect the survival and growth of the plants. Our objective was to evaluate the effects of mechanical scarification on seed germination and subsequent plant survival. We scarified the seeds by sanding them before sowing them in a nursery with daily watering for six months. Subsequently, the plants were transplanted to the field, where they received daily watering for six months, biweekly watering for the next twelve months, and no watering for the following two years. Seed scarification significantly increased germination by 1.5 times: 58 and 39% germination in scarified and non-scarified seeds, respectively. Scarification did not significantly affect plant survival. Survival rates were 93, 67, 67, and 26% at the end of the first, second, third, and fourth years, respectively. Similarly, scarification did not significantly affect plant height, with plants reaching heights of 28, 59, 74, and 118 cm in the first, second, third, and fourth years, respectively. Understanding the limiting factors for the reproduction of endangered plants in the Atacama Desert is crucial for proposing effective conservation actions.

Ten years from propagule to mature plant of Butia purpurascens Glassman (Arecaceae): an endemic and endangered palm of the Brazilian Cerrado / Dez anos entre o propágulo e a planta madura de Butia purpurascens Glassman (Arecaceae): uma palmeira endêmica e ameaçada de extinção do Cerrado brasileiro

With occurrence mainly in the southwest Goiás, Butia purpurascens has fruits and leaves widely extracted by the regional population. Coexists with exotic grasses, frequent burnings and cattle's grazing and trampling. Young individuals are rarely seen. We aim to provide information about propagules, seedling formation and the monitoring of saplings of B. purpurascens until adults in reproductive phase. Fruits were selected, measured and benefited after harvest. Of 6,000 fruits collected 3,112 were discarded for being perforated by Conotrachelus weevils. The experiment divided 2,600 fruits into 13 treatments, distributed in ripe and immature fruits, with and without pulp. In addition, we adopt mechanical and chemical break dormancy mechanisms, different storage periods and seeding depths. After sixteen months of monitoring, the formation of eleven seedlings was obtained without distinction of any treatment. Seedlings and saplings developed slowly, taking two years to emit the first metaphyll. Over time, ten individuals died, most from fungal attack. After ten years, the only surviving palm generated two inflorescences, which produced fruit. The inefficient seedling production and the slow development of saplings, combined with the impact of the extractivism and the high rate of predation of the pyrenes, suggest the low recruitment rate of the species observed, in natural conditions. This type of data is one of the important tools for creating guidelines for the species conservation. Therefore, we suggest considering the reclassification of B. purpurascens as a Critically Endangered species in the Official List of Threatened Brazilian Species of Extinction.

Com ocorrência concentrada no sudoeste goiano, Butia purpurascens tem frutos e folhas amplamente extraídos pela população regional. Coexiste com gramíneas exóticas, queimadas frequentes, além do pastejo e pisoteamento por gado. Os indivíduos jovens raramente são vistos. Este trabalho teve como objetivo fornecer informações sobre propágulos, formação de plântulas e monitoramento de indivíduos jovens de B. purpurascens até adultos em fase reprodutiva. Os frutos foram selecionados, medidos e beneficiados após a colheita. Dos 6.000 frutos coletados, 3.112 foram descartados por estarem perfurados por gorgulhos do gênero Conotrachelus. O experimento dividiu 2.600 frutos em 13 tratamentos, distribuídos em frutos maduros e imaturos, com polpa e despolpados. Além da adoção de mecanismos mecânicos e químicos de quebra de dormência, períodos de armazenamento e profundidades de plantio diferentes. Após 16 meses de monitoramento, a formação de 11 plântulas foi obtida sem distinção de qualquer tratamento. Plântulas e indivíduos jovens se desenvolveram lentamente, levando dois anos para emitir o primeiro metáfilo. Ao longo do tempo, dez indivíduos morreram, a maioria, por ataque fúngico. Após dez anos, a única planta sobrevivente gerou duas inflorescências, as quais produziram frutos. A capacidade de produção de plântulas ineficiente e o lento desenvolvimento das mudas, combinados com o impacto do extrativismo e a alta taxa de predação dos pirênios, sugerem a baixa taxa de recrutamento da espécie observada, em condições naturais. Esse tipo de dado é uma das ferramentas importantes para a criação de diretrizes para a conservação de espécies. Portanto, sugerimos considerar a reclassificação de B. purpurascens como espécie Criticamente Ameaçada na Lista Nacional Oficial de Espécies da Flora Brasileira Ameaçadas de Extinção.

Ten years from propagule to mature plant of Butia purpurascens Glassman (Arecaceae): an endemic and endangered palm of the Brazilian Cerrado / Dez anos entre o propágulo e a planta madura de Butia purpurascens Glassman (Arecaceae): uma palmeira endêmica e ameaçada de extinção do Cerrado brasileiro

With occurrence mainly in the southwest Goiás, Butia purpurascens has fruits and leaves widely extracted by the regional population. Coexists with exotic grasses, frequent burnings and cattle's grazing and trampling. Young individuals are rarely seen. We aim to provide information about propagules, seedling formation and the monitoring of saplings of B. purpurascens until adults in reproductive phase. Fruits were selected, measured and benefited after harvest. Of 6,000 fruits collected 3,112 were discarded for being perforated by Conotrachelus weevils. The experiment divided 2,600 fruits into 13 treatments, distributed in ripe and immature fruits, with and without pulp. In addition, we adopt mechanical and chemical break dormancy mechanisms, different storage periods and seeding depths. After sixteen months of monitoring, the formation of eleven seedlings was obtained without distinction of any treatment. Seedlings and saplings developed slowly, taking two years to emit the first metaphyll. Over time, ten individuals died, most from fungal attack. After ten years, the only surviving palm generated two inflorescences, which produced fruit. The inefficient seedling production and the slow development of saplings, combined with the impact of the extractivism and the high rate of predation of the pyrenes, suggest the low recruitment rate of the species observed, in natural conditions. This type of data is one of the important tools for creating guidelines for the species conservation. Therefore, we suggest considering the reclassification of B. purpurascens as a Critically Endangered species in the Official List of Threatened Brazilian Species of Extinction.

Com ocorrência concentrada no sudoeste goiano, Butia purpurascens tem frutos e folhas amplamente extraídos pela população regional. Coexiste com gramíneas exóticas, queimadas frequentes, além do pastejo e pisoteamento por gado. Os indivíduos jovens raramente são vistos. Este trabalho teve como objetivo fornecer informações sobre propágulos, formação de plântulas e monitoramento de indivíduos jovens de B. purpurascens até adultos em fase reprodutiva. Os frutos foram selecionados, medidos e beneficiados após a colheita. Dos 6.000 frutos coletados, 3.112 foram descartados por estarem perfurados por gorgulhos do gênero Conotrachelus. O experimento dividiu 2.600 frutos em 13 tratamentos, distribuídos em frutos maduros e imaturos, com polpa e despolpados. Além da adoção de mecanismos mecânicos e químicos de quebra de dormência, períodos de armazenamento e profundidades de plantio diferentes. Após 16 meses de monitoramento, a formação de 11 plântulas foi obtida sem distinção de qualquer tratamento. Plântulas e indivíduos jovens se desenvolveram lentamente, levando dois anos para emitir o primeiro metáfilo. Ao longo do tempo, dez indivíduos morreram, a maioria, por ataque fúngico. Após dez anos, a única planta sobrevivente gerou duas inflorescências, as quais produziram frutos. A capacidade de produção de plântulas ineficiente e o lento desenvolvimento das mudas, combinados com o impacto do extrativismo e a alta taxa de predação dos pirênios, sugerem a baixa taxa de recrutamento da espécie observada, em condições naturais. Esse tipo de dado é uma das ferramentas importantes para a criação de diretrizes para a conservação de espécies. Portanto, sugerimos considerar a reclassificação de B. purpurascens como espécie Criticamente Ameaçada na Lista Nacional Oficial de Espécies da Flora Brasileira Ameaçadas de Extinção.

Ten years from propagule to mature plant of Butia purpurascens Glassman (Arecaceae): an endemic and endangered palm of the Brazilian Cerrado

Abstract With occurrence mainly in the southwest Goiás, Butia purpurascens has fruits and leaves widely extracted by the regional population. Coexists with exotic grasses, frequent burnings and cattles grazing and trampling. Young individuals are rarely seen. We aim to provide information about propagules, seedling formation and the monitoring of saplings of B. purpurascens until adults in reproductive phase. Fruits were selected, measured and benefited after harvest. Of 6,000 fruits collected 3,112 were discarded for being perforated by Conotrachelus weevils. The experiment divided 2,600 fruits into 13 treatments, distributed in ripe and immature fruits, with and without pulp. In addition, we adopt mechanical and chemical break dormancy mechanisms, different storage periods and seeding depths. After sixteen months of monitoring, the formation of eleven seedlings was obtained without distinction of any treatment. Seedlings and saplings developed slowly, taking two years to emit the first metaphyll. Over time, ten individuals died, most from fungal attack. After ten years, the only surviving palm generated two inflorescences, which produced fruit. The inefficient seedling production and the slow development of saplings, combined with the impact of the extractivism and the high rate of predation of the pyrenes, suggest the low recruitment rate of the species observed, in natural conditions. This type of data is one of the important tools for creating guidelines for the species conservation. Therefore, we suggest considering the reclassification of B. purpurascens as a Critically Endangered species in the Official List of Threatened Brazilian Species of Extinction.

Resumo Com ocorrência concentrada no sudoeste goiano, Butia purpurascens tem frutos e folhas amplamente extraídos pela população regional. Coexiste com gramíneas exóticas, queimadas frequentes, além do pastejo e pisoteamento por gado. Os indivíduos jovens raramente são vistos. Este trabalho teve como objetivo fornecer informações sobre propágulos, formação de plântulas e monitoramento de indivíduos jovens de B. purpurascens até adultos em fase reprodutiva. Os frutos foram selecionados, medidos e beneficiados após a colheita. Dos 6.000 frutos coletados, 3.112 foram descartados por estarem perfurados por gorgulhos do gênero Conotrachelus. O experimento dividiu 2.600 frutos em 13 tratamentos, distribuídos em frutos maduros e imaturos, com polpa e despolpados. Além da adoção de mecanismos mecânicos e químicos de quebra de dormência, períodos de armazenamento e profundidades de plantio diferentes. Após 16 meses de monitoramento, a formação de 11 plântulas foi obtida sem distinção de qualquer tratamento. Plântulas e indivíduos jovens se desenvolveram lentamente, levando dois anos para emitir o primeiro metáfilo. Ao longo do tempo, dez indivíduos morreram, a maioria, por ataque fúngico. Após dez anos, a única planta sobrevivente gerou duas inflorescências, as quais produziram frutos. A capacidade de produção de plântulas ineficiente e o lento desenvolvimento das mudas, combinados com o impacto do extrativismo e a alta taxa de predação dos pirênios, sugerem a baixa taxa de recrutamento da espécie observada, em condições naturais. Esse tipo de dado é uma das ferramentas importantes para a criação de diretrizes para a conservação de espécies. Portanto, sugerimos considerar a reclassificação de B. purpurascens como espécie Criticamente Ameaçada na Lista Nacional Oficial de Espécies da Flora Brasileira Ameaçadas de Extinção.

Green soybean seeds: effect on physiological quality / Sementes de soja esverdeada: efeito na qualidade fisiológica

ABSTRACT: The objective of this research was to assess the manner in which the presence of green soybean seeds affects their physiological quality. In this study, six lots of soybean seeds of cultivar 5958RSF IPRO with 0, 0, 7, 8, 16 and 18% of green seeds were examined. The tests done included the first germination count, germination, electrical conductivity, field emergence, accelerated aging, emergence speed index, Tetrazolium, length, dry mass and seedling growth curve. Results were tested employing the normality test and analysis of variance, and the means were compared by the Tukey test at 5% probability level, employing the Rbio statistical program. Growth data were analyzed by the nonlinear regression analytical method, using the SigmaPlot 12.0 software. The viability and vigor of the greenish seeds were confirmed to reveal higher deterioration, proportional to the percentage of seeds in which the cotyledons had green pigmentation, indicating that the presence of chlorophyll caused the physiological quality of the soybean seeds to decrease.

RESUMO: Neste trabalho o objetivo foi avaliar a influência da presença de sementes esverdeadas de soja na sua qualidade fisiológica. Para tanto, foram utilizados seis lotes de sementes de soja da cultivar 5958RSF IPRO com 0, 0, 7, 8, 16 e 18% de sementes esverdeadas. Os testes realizados foram: primeira contagem de germinação, germinação, condutividade elétrica, emergência em campo, envelhecimento acelerado, índice de velocidade de emergência, tetrazólio, comprimento, massa seca e curva de crescimento de plântulas. Os resultados foram submetidos ao teste de normalidade e análise de variância, seguido de comparações de médias, pelo teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade, com auxílio do programa estatístico Rbio. Os dados de crescimento foram submetidos à análise de regressão não-linear, utilizando o software SigmaPlot 12.0. Para as sementes esverdeadas, constata-se menor viabilidade e vigor devido a maior deterioração, proporcional a porcentagem de sementes com pigmentação verde nos cotilédones, de forma que a presença de clorofila reduz a qualidade fisiológica de sementes de soja.

Methods of aril removal and lightness conditions on seeds physiological quality of sour passion fruits / Métodos de remoção do arilo e condições de luminosidade sobre a qualidade fisiológica das sementes de maracujá azedo

Abstract Passion fruits species presents a larger economic importance for in natura consumption and industry. The main way to propagate these species is by seeds; however, the aril presence and environmental conditions may inhibit the seeds germination. In this sense, the objective of this study was to evaluate the effect of aril removal methods and light conditions on P. edulis var. flavicarpa seeds quality and germination. There were used five methods to remove the seeds aril: (1) friction on steel mesh sieve for 5 minutes; (2) friction with coarse sand on steel mesh sieve for 5 minutes; (3) immersion in lime solution at 10% (w/v), for 30 minutes; (4) fermentation in sugar solution at 10% (w/v), during 48 hours; and (5) natural pulp fermentation, during five days. The seeds were submitted to germination test at darkness and lightness, as well as, to length seedlings and emergence test. Regardless the aril removal method, the germination percentage was lower at lightness than darkness highlighting the natural pulp fermentation treatment, which presented 86% of seeds germinated. On the other hand, the aril removal methods did not affect the seedlings emergence, with emergence percentages ranged from 88 to 94%.

Resumo As espécies de maracujá apresentam grande importância econômica, tanto para o consumo in natura, quanto para a indústria. A principal maneira de propagar essas espécies é por sementes; contudo, a presença de arilo e condições ambientais pode inibir a germinação. Nesse sentido, objetivou-se estudar o efeito de métodos de remoção do arilo e luminosidade na qualidade e germinação das sementes de Passiflora edulis var. flavicarpa. Cinco métodos foram empregados para a remoção do arilo: (1) fricção em peneira de malha de aço por cinco minutos; (2) fricção com areia grossa em peneira de malha de aço por cinco minutos; (3) imersão em solução de cal a 10% (m/v), por 30 minutos; (4) fermentação da polpa em solução de açúcar a 10% (m/v), por 48 horas; e (5) fermentação natural da polpa, por cinco dias. As sementes foram submetidas ao teste de germinação no escuro e no claro, teste de comprimento de plântulas e teste de emergência. Independente do método de remoção do arilo, a porcentagem de germinação no claro apresentou-se menor em comparação ao escuro, com destaque para o tratamento de fermentação natural da polpa, o qual apresentou 86% de sementes germinadas. Por outro lado, os métodos de remoção do arilo não afetaram a emergência das plântulas, com porcentagem de emergência variando entre 88 a 94%.

Physiological changes in seeds and seedlings of pumpkins submitted to salt stress / Alterações fisiológicas em sementes e mudas de abóboras submetidas a estresse salino

Salinity is one of the most limiting environmental factors for plant growth in semi-arid regions.Excessofsalts reduces water potential, causes physiological drought and can influence germination and initial growth of plants. The objective of this work was to study physiological and metabolic changes in seeds and seedlings of pumpkin (Cucurbita pepo cultivars Caserta and Redonda and C. maxima cv. Coroa)in a saline condition of salt stress. Thus, we it was quantified germination parameters; seedlings growth; seeds and seedlings respiration; degradation of total soluble sugars, reducing sugars and total proteins in cotyledons and the activity ascorbate peroxidase (APX), glutathione-S-transferase (GST) and catalase (CAT) during germination and initial growth of the pumpkin species studied in saline conditions. The experimental design was totally randomized in a factorial scheme 6x3, with six electrical conductivities (0; 2; 4; 6; 8 e 10 dS.m-1) and three cultivars (Redonda, Caserta and Coroa). Salinity did not influence the rate of seed respiration during the germination, although seedlings respiration decreased, as well as its vigour. Total sugars were degraded, while there was accumulation of reducing sugars and proteins in cotyledons of germinating seeds in salt solutions. Increased electrical conductivity reduced APX activity in the embryo and CAT in cotyledons, but did not influence GST. Pumpkin seedlings showed low tolerance to salt stress.

A salinidade é um dos fatores limitantes para o crescimento das culturas nas regiões áridas e semiáridas. O excesso de sais provoca uma redução no potencial hídrico e causa seca fisiológica e influencia na germinação e crescimento inicial de plântulas Objetivou-se estudar possíveis alterações fisiológicas e metabólicas em sementes e plântulas de abóboras (Cucurbita pepo cultivars Caserta and Redonda and C. maxima cv. Coroa), Sendo assim, avaliou-se em sementes e plântulas os parâmetros da germinação (porcentagem e velocidade); crescimento de plântulas; respiração de sementes e plântulas; degradação de açúcar solúveis totais, açúcar redutores e proteínas totais nos cotilédones e atividade das enzimas ascorbato peroxidase (APX), glutationa-S-transferase (GST) e catalase (CAT) durante a germinação e crescimento inicial das cultivares de abóbora em soluções salinas. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 6x3, com seis condutividades elétricas (0; 2; 4; 6; 8 e 10 dS.m-1) e três cultivares (Redonda, Caserta e Coroa). A salinidade não influenciou a taxa de respiração das sementes durante a germinação, no entanto, a respiração das plântulas diminuiu, assim como o vigor das plântulas. Houve degradação dos açúcares totais e acúmulo de açúcares redutores e proteínas em cotilédones de sementes submetidas a soluções salinas. O aumento da condutividade elétrica induziu redução da atividade de APX no embrião e de CAT nos cotilédones, mas não influenciou GST. Cultivares de aboboras apresentaram baixa tolerância ao estresse salino.

Do polyembryonic seeds of Carapa surinamensis (Meliaceae) have advantages for seedling development?

Polyembryony is the differentiation and development of multiple embryos in a single seed. This characteristic can provide advantages, as more than one embryo is produced with the same amount of resources, and the probability of establishment of at least one seedling increases. However, sibling seedlings may also increase competition, affecting development and survival. In the present study, the possible advantages and disadvantages of polyembryony were analyzed in the initial establishment of seedlings of Carapa surinamensis (Meliaceae), a tree species that produces monoembryonic or polyembryonic seeds. In this regard, the development of single seedlings was compared with a pair of seedlings emerging from polyembryonic seeds. We compared the development of seedlings attached to or detached from each other and to the seed resources. We observed two levels of competition: (a) for the seed reserves during germination and initial development, as multiple embryos of C. surinamensis share the same reserves, and (b) for external factors, mostly space for root and shoot development, and also for light. Reducing the competition for external factors by separating the siblings was not enough to reduce the effects of competition for seed reserves in the first six months of development. Nevertheless, viable seedlings were produced in all treatments. Thus, depending on sprout management in the nursery, the number of seedlings per seed can be significantly increased by detaching the seedlings, or more vigorous seedlings can be obtained when only one seedling is maintained.(AU)

Poliembrionia é a diferenciação e o desenvolvimento de múltiplos embriões em uma única semente. Esta característica pode proporcionar diversas vantagens, como aumentar o número de embriões produzidos com a mesma quantidade de recursos, e aumentar a probabilidade de estabelecimento de pelo menos uma plântula de uma única semente. Por outro lado, a competição entre plântulas pode aumentar, afetando seu desenvolvimento e sobrevivência. Neste estudo, foram analisadas as possíveis vantagens e desvantagens da poliembrionia em sementes de andiroba, Carapa surinamensis (Meliaceae), uma espécie arbórea que produz sementes monoembriônicas ou poliembriônicas. Comparamos o desenvolvimento de plântulas únicas com o de pares de plântulas provenientes de sementes poliembriônicas. As plântulas foram mantidas unidas ou separadas entre si e ligadas à ou destacadas da semente. Os resultados revelaram dois níveis de competição: (a) pelas reservas da semente durante a germinação e desenvolvimento inicial da plântula, quando embriões múltiplos de C. surinamensis compartilham as mesmas reservas, e (b) por fatores externos, principalmente espaço para o desenvolvimento da raiz e da parte aérea, e luz. A redução da competição por fatores externos, através da separação das plântulas, não foi suficiente para reduzir os efeitos da competição pelas reservas das sementes nos primeiros seis meses de desenvolvimento. Apesar disso, plântulas viáveis foram produzidas em todos os tratamentos. Assim, dependendo do manejo dos brotos em viveiro, o número de plântulas produzidas pode ser aumentado significativamente por meio da separação entre plântulas, ou o vigor das plântulas pode ser incrementado através de sua manutenção individualizada.(AU)

Efecto del almacenamiento ex situ de semillas y de condiciones lumínicas sobre la tasa de crecimiento de plántulas de Crescentia alata (Bignoniaceae)

En el bosque tropical seco, el árbol Crescentia alata (Bignoniaceae) es un recurso cultural y económico, pero han fracasado algunos intentos para establecer plantaciones, que podrían satisfacer la producción comercial y, así, evitar el impacto en las poblaciones naturales. Por tanto, existe la necesidad de generar información biológica sobre esta especie para obtener plantas en condiciones de invernaderos. El objetivo de este trabajo fue evaluar la tasa de crecimiento de plantas de C. alata obtenidas de semillas que se almacenaron en diferentes períodos y a varias temperaturas, y determinar el efecto de la intensidad de la luz sobre el crecimiento de las plántulas. Se recolectaron frutos en Liberia (Guanacaste, Costa Rica) y se almacenaron semillas por 0, 4, 8 y 14 meses a 5 °C, 15 °C y a temperatura ambiente (22-24 °C). Las plántulas de las semillas almacenadas por 0, 4, 8 y 14 meses se trasplantaron para evaluar el crecimiento después de 8 días, 2 y 16 meses, y en dos condiciones de luminosidad. La morfología de las plántulas de 8 días cambió según el tiempo de almacenamiento. El análisis de componentes principales de la evaluación de 2 meses indica que las variables más significativas fueron biomasa total seca, biomasa seca de hojas, de raíz-vástago, de tallo y de raíz, mientras que en el análisis de la evaluación de 16 meses tales variables fueron biomasa seca de raíz, de raíz-vástago y de hojas, también número de hojas y longitud del vástago. El área foliar específica de plantas con 16 meses de edad obtenidas de semillas almacenadas 14 meses no cambió con la temperatura de almacenamiento. Además, dos condiciones de luminosidad influyeron en la altura, el diámetro del tallo o el número de hojas. El almacenamiento de semillas a 5 °C y 15 °C favoreció el desarrollo de los cotiledones, así como la longitud de la raíz y del hipocótilo. Plantas de 2 meses obtenidas de 0 y 8 meses asignaron mayor biomasa a raíces que a tallos, mejorando así la absorción de agua. Plantas de 16 meses provenientes de semillas no almacenadas desarrollaron el mayor número de hojas, y aquellas de semillas de 8 meses a 5 °C y 15 °C mostraron tallos más cortos. Las semillas almacenadas hasta 14 meses se convirtieron en plantas bien desarrolladas. Se recomienda a futuros investigadores evaluar la viabilidad a diferentes temperaturas de secado de las semillas y en niveles de intensidad lumínica más contrastantes durante el crecimiento.

The dry tropical forest tree Crescentia alata is a cultural and economical resource, but efforts to establish plantations, which could satisfy commercial production and avoid impact on natural populations, have been unsuccessful. So there is a need to generate biological information on this species for obtaining plants in greenhouses. The aim of this work was to evaluate the vigor and growth rate of C. alata seedlings born from seeds that were stored at different periods and temperatures, and to determine the effect of light intensity on the seedlings. Fruits were collected in Liberia (Guanacaste, Costa Rica) and seeds stored for 0, 4, 8, and 14 months at 5 °C, 15 °C, and ambient temperature (22-24 °C). Seedlings from seeds stored for 0, 4, 8 and 14 months were grown to evaluate growth after 8 days, 2 months, and 16 months, and in two different light conditions. Morphology of 8-day-seedlings changed according to storage time. Principal component analysis of 2-month evaluation indicates that the most significant variables were total dry biomass, dry biomass of leaves, root-shoot, stem, and root, while for the analysis of 16-month evaluation these variables were dry biomass of root, root-shoot, and leaves, also leaf number, and shoot length. Specific leaf area of 16-month plants from seeds stored for 14 months did not change with storage temperature. In addition, two different light conditions influence seedling height, stem diameter or leaf number. Seed storage at 5 °C and 15 °C favored development of seedling cotyledons, and length of both root and hypocotyl. Two month-seedlings from 0M and 8M allocated most biomass to roots and less to stems, enhancing this way water absorption. Sixteen-month-plants from non-stored seeds developed the highest leaf numbers, and those plants from 8M seeds at 5 °C and 15 °C showed shorter stems. Seeds stored up to 14 months kept viable, becoming healthy seedlings. We recommend that future researchers evaluate seed viability at different drying temperatures and more contrasting light levels.

Evaluation the physiological quality of Brachiaria brizantha cv. BRS 'Piatã' seeds / Avaliação da qualidade fisológica de sementes de Brachiaria brizantha cv. BRS 'Piatã'

In a quality control program, seed vigor evaluation is of fundamental importance for the success of the program. The objective of this project was to evaluate the efficiency of several vigor tests to evaluate the physiological quality of Brachiaria brizantha cv. 'BRS Piatã' seed lots and to preview seedling emergence in the field. Ten grass seed lots of the B. brizantha cv. 'BRS Piatã' were evaluated by the following tests: germination, first count of germination, accelerated aging (43 °C/48 hours), cold test (seeds rolled in paper towel), seed water content before and after accelerated aging, electrical conductivity (50 and 75 mL, 25 °C and readings made 2, 4, 6, 8, and 24 hours after beginning the test), speed of germination index, and seedling emergence in sand substratum in the laboratory (26 ± 3 °C) and daily seedling counts between the 7th and the 21th day after sowing. The treatment replications were distributed in the laboratory according to a completely random design with four replications. Seedling emergence in the field data were analyzed according to a randomized complete block design. Treatment means were compared by the Scott Knott test, at the 5% level of probability. The tests for germination and first germination count, seedling emergence and first emergence count in the sand, and accelerated aging are useful to assess the vigor of seed batches of the piatã grass, and provide similar evidence to the seedling emergence in the field.

Dentro de um programa de controle de qualidade, a avaliação do vigor de sementes é fundamental e necessária para o sucesso da produção. O objetivo do presente trabalho foi verificar a eficiência de diferentes testes de vigor na avaliação da qualidade fisiológica de sementes de Brachiaria brizantha cv. BRS Piatã para a diferenciação dos lotes e previsão de emergência de plântulas em campo. Dez lotes de sementes de capim-piatã foram avaliados pelos seguintes testes: germinação, primeira contagem de germinação, envelhecimento acelerado (43 ºC/ 48 h), teor de água antes e após o envelhecimento acelerado, teste de frio (em rolo de papel), condutividade elétrica (50 e 75 mL, 25 ºC e leituras após 2, 4, 6, 8 e 24 h), crescimento de plântulas (em rolo de papel, 25 °C e encerrado no sétimo dia), primeira contagem, índice de velocidade de emergência e porcentagem de emergência de plântulas em substrato areia no laboratório (26 ± 3 ºC e contabilizando-se a porcentagem de plântulas emersas diariamente dos sete aos 21 dias após a semeadura) e emergência de plântulas em campo (21 dias). Adotou-se o delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições. A emergência de plântulas em campo foi analisada em blocos casualizados. As médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste de Scott Knott, a 5% de probabilidade. Os testes de germinação e primeira contagem de germinação, emergência e primeira contagem de emergência de plântulas em areia e o envelhecimento acelerado são eficientes na avaliação do vigor de lotes de sementes de capim-piatã, fornecendo informações semelhantes à emergência de plântulas em campo.

Genetic diversity and selection in tomato genotypes under water stress induced by mannitol / Diversidade genética e seleção em genótipos de tomateiro sob estresse hídrico induzido por manitol

The tomato crop adapts to different climatic conditions. However, the water stress, which is a relevant factor in the tomato cropping, can affect the productivity. This experiment aimed to estimate the genetic variability, after two backcrosses, and select tomato genotypes that are tolerant to water stress induced by mannitol. The advance of the generations was done on the field and the water stress test was done in laboratory atmosphere, in a completely randomized design with four replications. 17 genotypes, in the generation F2BC2, which were obtained from an interespecific cross between Solanum pennellii and Solanum lycopersicum L. and three check treatments, one resistant [wild access LA-716 (Solanum pennellii)] and two susceptible (cv. Santa Clara and UFU-650), were evaluated. After subjected to the osmotic potential of -0.3 Mpa, the seeds were evaluated for: germination percentage, standard germination percentage, first counting percentage, germination velocity index, average time of germination and initial and final length of radicle. As expected, the wild access, S. pennellii, was better than the susceptible check treatments. The genotype UFU102/F2BC2#71115 highlighted, compared to the others F2BC2 genotypes and in relation to the three check treatments, susceptible (cv. Santa Clara and UFU-650) and resistant (S. pennellii). Analyzing the genetic diversity, 8 different groups were obtained, being an indicative of genetic variability between the evaluated genotypes. The variable %G contributed with 33.9% in the diversification of the genotypes, presenting as the most important criterion, to be evaluated in genetic diversity studies, in the tomato crop under water stress, induced by mannitol.

O tomateiro é uma planta que se adapta a diferentes condições climáticas. No entanto, o estresse hídrico, considerado um importante fator no cultivo de tomate, pode afetar a produção. O objetivo do experimento foi estimar a variabilidade genética, após dois retrocruzamentos, e selecionar genótipos de tomateiro tolerantes ao estresse hídrico induzido por manitol. O avanço das gerações foi realizado no campo e o teste de estresse hídrico, feito no laboratório, em delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições. Foram avaliados 17 genótipos, em geração F2BC2, oriundos de um cruzamento interespecífico entre o Solanum lycopersicum e o Solanum pennellii e três testemunhas, sendo uma resistente [acesso selvagem LA-716 (Solanum pennellii)] e duas suscetíveis (cv. Santa Clara e UFU-650). Após serem submetidas ao potencial osmótico de -0.3 Mpa, as sementes foram avaliadas para: porcentagem de germinação, porcentagem de germinação padrão, porcentagem de primeira contagem, índice de velocidade de germinação, tempo médio de germinação e comprimento inicial e final de radícula. Como esperado, o acesso selvagem, S. pennellii, mostrou-se superior às testemunhas suscetíveis. O genótipo UFU102/F2BC2#71115, destacou-se quando comparado aos outros genótipos F2BC2 e em relação às três testemunhas, tanto as suscetíveis (cv. Santa Clara e UFU-650) quanto a resistente (S. pennellii). Analisando a diversidade genética, foi possível a obtenção de oito grupos diferentes, sendo um indicativo de variabilidade genética entre os genótipos avaliados. A variável %G contribuiu com 33.9% na diferenciação dos genótipos, apresentando-se como o critério mais importante a ser avaliado, em estudos de divergência genética, na cultura do tomateiro, sob estresse hídrico induzido por manitol.

Bacillus EFFECT ON THE GERMINATION AND GROWTH OF TOMATO SEEDLINGS (Solanum lycopersicum L) / Efecto de Bacillus sobre la germinación y crecimiento de plántulas de tomate (Solanum lycopersicum L)

ABSTRACT The capacity to solubilize phosphate and to produce indole compounds Indole Acetic Acid type, was evaluated in 15 strains isolated from castor bean lignocellulosic residues (Ricinus communis). To determine the solubilizing activity of phosphates a qualitative test by using Pikovskaya culture medium was employed and for the evaluation of the production of indole compounds (IAA) a Salkowsky colorimetric analysis technique was applied. Among the microorganisms tested, the Bacillus pumilus GIBI 206 demonstrated capacity to solubilize phosphates and Bacillus subtilis GIBI 200 showed of capacity to solubilize phosphates and to produce Indoleacetic Acid (IAA). To determine the effect of the Bacillus subtilis strain on germination and growth promotion, tomato seeds (Solanum lycopersicum 'Santa Clara') were inoculated; the inoculation of the seeds along with the microorganism revealed statistically significant differences, during the germination stage compared to the control treatment. Nevertheless, it revealed a positive influence on the development of tomato plants, originating a significant increase on the mass and length of its stem and root. The results of this research offer the possibility of using the Bacillus subtilis as a growth promoter in tomato seedlings and in the formulation of bio-products.

RESUMEN La capacidad para solubilizar fosfatos y producir compuestos indólicos del tipo Ácido Indol Acético, se evaluó en 15 cepas aisladas de residuos lignocelulósicos de higuerilla (Ricinus communis). Para determinar la actividad solubilizadora de fosfatos se realizó una prueba cualitativa utilizando medio de cultivo Pikovskaya y para evaluar la producción de compuestos indólicos (AIA) se empleó la técnica colorimétrica de Salkowsky. Entre los microorganismos evaluados, Bacillus pumilus GIBI 206 mostró tener la capacidad para solubilizar fosfatos y Bacillus subtilis GIBI 200 evidenció capacidad para solubilizar fosfatos y producir Ácido Indolacético (AIA). Para determinar el efecto de la cepa Bacillus subtilis sobre la germinación y promoción de crecimiento, se inoculó en semillas de tomate (Solanum lycopersicum cultivar Santa Clara); la inoculación de las semillas con el microorganismo no mostró diferencias estadísticamente significativas en el tiempo de germinación en comparación con el tratamiento control, sin embargo mostró influir positivamente en el desarrollo de las plantas de tomate generando un aumento significativo sobre la masa y longitud del tallo y de la raíz. Los resultados de esta investigación ofrecen la posibilidad de utilizar a Bacillus subtilis como promotora de crecimiento en plántulas de tomate y en la formulación de bioinsumos.

Emergence and establishment of native and non-native species in soils of remnant and converted highland grasslands - southern Brazil / Emergência e estabelecimento de espécies nativas e exóticas em solos de campos convertidos e nativos remanescentes do Planalto - Sul do Brasil

Abstract Native grasslands in the Campos de Cima da Serra, Brazil, are being converted at speed for exotic tree plantations and cropland. The impact of modified and novel soil conditions on the establishment of native grassland species is unknown; establishment of non-native species, deliberately or accidentally introduced, could be favoured. In a common garden composed of fully randomized replicate samples of soils collected from remnant grassland, former cropland and pine plantations, we tested emergence and establishment of five cold-season species: Native low-tussock grass Piptochaetium montevidense (Spreng.) Parodi; native legume Trifolium riograndense Burkart; naturalized low-tussock grass Vulpia bromoides (L.) Gray; low-tussock grass Holcus lanatus L., cultivated and naturalized in Brazil; and a cultivar of non-native Trifolium repens. Other than expected, soil type and species*soil type interactions had no significant effect on seedling emergence after 132 days in the field. Species effect on seedling emergence, however, was highly significant. Vulpia bromoides emergence was significantly highest in all soil types. Holcus lanatus and Trifolium riograndense both achieved second highest emergence rates and did not differ significantly from each other. Lowest overall emergence rates were found in the non-native clover cultivar. Lab germination tests failed for Piptochaetium, although it showed reasonable emergence in the field. Good performance of the native clover is encouraging for future grassland restoration, but the value of highly germinable Vulpia as a forage remains to be tested. Holcus tolerates a wide range of soil conditions and its life history traits may promote naturalization, or even invasiveness. Native grasslands of the region should be monitored for this species. Studies like these, but set up on a larger geographical scale and with a wider array of native species, will be essential in developing ecological restoration methods for southern Brazilian grasslands.

Resumo Uma acelerada conversão do campo nativo em plantações de espécies florestais exóticas e lavouras tem ocorrido nos Campos de Cima da Serra, Sul do Brasil. Ainda é desconhecido o impacto que as condições edáficas, em solos alterados ou preservados, exercem no estabelecimento de espécies nativas do campo; as espécies exóticas, introduzidas deliberada ou acidentalmente, talvez sejam favorecidas. Em um common garden composto por repetições aleatórias de amostras de solo, coletadas em áreas de antigas plantações de pinus, de antigas lavouras ou em áreas com campo nativo preservado, foram testados a emergência e o estabelecimento de cinco espécies hibernais: Piptochaetium montevidense (Spreng.) Parodi, gramínea cespitosa nativa; Trifolium riograndense Burkart, leguminosa nativa; Vulpia bromoides (L.) Gray, gramínea cespitosa naturalizada no sul do Brasil; Holcus lanatus L., gramínea cespitosa exótica, cultivada e disseminada no Brasil; e um cultivar de Trifolium repens, leguminosa exótica largamente utilizada. Diferentemente do esperado, o tipo de solo e interações espécie*tipo de solo não tiveram efeito significativo na emergência de plântulas após 132 dias de teste a campo. O efeito da espécie na emergência das plântulas, entretanto, foi altamente significativo. A emergência de Vulpia bromoides foi significativamente superior em qualquer tipo de solo. Ambos Holcus lanatus e Trifolium riograndense apresentaram as segundas maiores taxas de emergência, não diferindo significativamente entre si; as taxas mais baixas foram apresentadas pelo cultivar de trevo não nativo. O Teste de Germinação em laboratório falhou para o Piptochaetium, apesar de este ter demonstrado razoável emergência a campo. O bom desempenho do trevo nativo é encorajador para futuras restaurações de pastagens nativas; o valor forrageiro de Vulpia, que apresentou alta germinação, ainda precisa ser testado. Holcus tolera uma ampla faixa de condições de solo, e suas características adaptativas podem vir a torná-lo naturalizado ou mesmo invasivo. Os campos da região devem ser monitorados em função dessa espécie. Estudos como esse, mas configurados em escala geográfica maior e com maior variedade de espécies nativas, serão essenciais no desenvolvimento de métodos de restauração para os Campos Sulinos Brasileiros.

Methods of aril removal and lightness conditions on seeds physiological quality of sour passion fruits

Abstract Passion fruits species presents a larger economic importance for in natura consumption and industry. The main way to propagate these species is by seeds; however, the aril presence and environmental conditions may inhibit the seeds germination. In this sense, the objective of this study was to evaluate the effect of aril removal methods and light conditions on P. edulis var. flavicarpa seeds quality and germination. There were used five methods to remove the seeds aril: (1) friction on steel mesh sieve for 5 minutes; (2) friction with coarse sand on steel mesh sieve for 5 minutes; (3) immersion in lime solution at 10% (w/v), for 30 minutes; (4) fermentation in sugar solution at 10% (w/v), during 48 hours; and (5) natural pulp fermentation, during five days. The seeds were submitted to germination test at darkness and lightness, as well as, to length seedlings and emergence test. Regardless the aril removal method, the germination percentage was lower at lightness than darkness highlighting the natural pulp fermentation treatment, which presented 86% of seeds germinated. On the other hand, the aril removal methods did not affect the seedlings emergence, with emergence percentages ranged from 88 to 94%.

Resumo As espécies de maracujá apresentam grande importância econômica, tanto para o consumo in natura, quanto para a indústria. A principal maneira de propagar essas espécies é por sementes; contudo, a presença de arilo e condições ambientais pode inibir a germinação. Nesse sentido, objetivou-se estudar o efeito de métodos de remoção do arilo e luminosidade na qualidade e germinação das sementes de Passiflora edulis var. flavicarpa. Cinco métodos foram empregados para a remoção do arilo: (1) fricção em peneira de malha de aço por cinco minutos; (2) fricção com areia grossa em peneira de malha de aço por cinco minutos; (3) imersão em solução de cal a 10% (m/v), por 30 minutos; (4) fermentação da polpa em solução de açúcar a 10% (m/v), por 48 horas; e (5) fermentação natural da polpa, por cinco dias. As sementes foram submetidas ao teste de germinação no escuro e no claro, teste de comprimento de plântulas e teste de emergência. Independente do método de remoção do arilo, a porcentagem de germinação no claro apresentou-se menor em comparação ao escuro, com destaque para o tratamento de fermentação natural da polpa, o qual apresentou 86% de sementes germinadas. Por outro lado, os métodos de remoção do arilo não afetaram a emergência das plântulas, com porcentagem de emergência variando entre 88 a 94%.

Seedling growth and survival of five tree species in secondary forests and adjacent pastures in the montane rain forests of Southern Costa Rica / Crecimiento y supervivencia de plántulas de cinco especies de árboles en bosques secundarios y pastizales adyacentes en un bosque lluvioso montano del sur de Costa Rica

Abstract:Successful forest restoration in tropical environments is limited by the paucity of studies on the initial establishment and early survival requirements of seedlings of most native tropical tree species under disturbed conditions. Here, we evaluated the initial growth responses and the regeneration potential of seedlings of five tree species native to Costa Rica (Hasseltia floribunda, Inga densiflora, Persea americana, Tapirira mexicana and Trichilia pittieri). Seedlings were grown in secondary forests and adjacent open pastures under contrasting conditions of light availability. We quantified seedling growth, survival and herbivory from August 2010 to August 2011 on a monthly basis, and measured differences in leaf mass per area (LMA) at the end of the experiment. We found significant variation in growth responses between the understory of secondary forests and pastures. Growth in height was highest in pastures across all species, with I. densiflora, P. americana and T. mexicana showing the most striking differences. In contrast, H. floribunda and T. pittieri did not show differences in diameter growth between environments. Except for T. mexicana, herbivory increased throughout the experiment in all the species. Herbivory increased faster in pastures for H. floribunda and T. pittieri and showed higher rates in the forest understory for I. densiflora and P. americana. Seedling survival showed significant differences for all species across environments. Survival of H. floribunda and I. densiflora was higher in secondary forests, whereas the other species showed higher survival in pastures. LMA showed higher values in the pastures across all species, showing that individuals exposed to high light conditions had great photosynthetic rate and great leaf construction capacity. Due to their rapid growth and high survival, I. densiflora and T. mexicana showed great potential to restore abandoned pastures and secondary forests. Increasing our knowledge on the response of seedlings under disturbed conditions in tropical ecosystems is critical for improving the restoration of altered environments by matching the ecological amplitude of native species with specific environmental conditions. Rev. Biol. Trop. 64 (4): 1565-1583. Epub 2016 December 01.

Resumen:La restauración exitosa del bosque en ambientes tropicales está limitada por la carencia de estudios sobre los requisitos de hábitat, el establecimiento inicial, y la sobrevivencia de las plántulas de la mayoría de las especies de árboles tropicales nativos. En este estudio, evaluamos las respuestas en el crecimiento inicial y el potencial de regeneración de las plántulas de cinco especies de árboles nativos de Costa Rica (Hasseltia floribunda, Inga densiflora, Persea americana, Tapirira mexicana y Trichilia pittieri). Sembramos las plántulas en bosques secundarios y en pastizales abiertos adyacentes con condiciones de luz contrastantes. Cuantificamos el crecimiento, la supervivencia y el daño por herbivoría de las plántulas de forma mensual entre agosto 2010 y agosto 2011, y medimos las diferencias en el la masa foliar por área de la hoja al final del experimento. Existió una variación significativa en el crecimiento de las plántulas expuestas a la sombra en los bosques secundarios y aquellas que crecieron en pastizales. El crecimiento en altura fue mayor en pastizales en todas las especies; I. densiflora, P. americana y T. mexicana mostraron la mayor diferencia entre ambientes. En con- traste, H. floribunda y T. pittieri no mostraron diferencias en el crecimiento del diámetro entre ambientes. Con la excepción de T. mexicana, todas las especies mostraron un aumento en herbivoría durante el estudio. En los pastizales, el incremento de la herbivoría fue más rápido en H. floribunda y T. pittieri, mientras que para I. densiflora y P. americana fue mayor en el bosque. La sobrevivencia de plántulas fue diferente entre ambientes para todas las especies. La sobrevivencia de H. floribunda e I. densiflora fue mayor en el bosque secundario, mientras que en las demás especies hubo mayor sobrevivencia de plántulas en los pastizales. La masa foliar por área fue mayor en las plántulas que crecieron en los pastizales que en bosque secundario para todas las especies, lo que sugiere que los individuos que crecieron en condiciones de alta incidencia de luz tuvieron mayor tasa fotosintética y mayor capacidad de construcción de la hoja. Debido al rápido crecimiento y alta supervivencia I. densiflora y T. mexicana tienen gran potencial para la restauración de bosques secundarios y pastizales abandonados. Generar información sobre la respuesta de plántulas creciendo en bosques secundarios y pastizales en regeneración es crítico para mejorar los procesos de restauración de ambientes alterados. La restauración de estos bosques depende de la correspondencia entre las condiciones específicas de hábitat y la plasticidad ecológica de las especies nativas.

Hydrogen sulfide alleviates chlorobenzene toxicity in soybean seedlings / Sulfeto de hidrogênio e clorobenzeno na toxicidade da soja

ABSTRACT: As a gas signaling molecule, endogenous hydrogen sulfide (H2S) plays a crucial role in the plant stress response. However, the role of H2S in the response to organic pollutants specifically has not been studied. Here, the effects of H2S addition on soybean (Glycine max) seedlings tolerance of 1,4-dichlorobenzene (1,4-DCB) were investigated. Under 1,4-DCB stress, the growth of soybean seedlings roots and stems was inhibited, while L-/D-cysteine desulfhydrase (LCD/DCD) activity was induced and endogenous H2S increased. When applied jointly with sodium hydrosulfide (NaHS), a H2S donor, root growth inhibition was effectively alleviated. Pre-treatment of seedlings with 0.4mmol L-1 NaHS reduced the malondialdehyde (MDA) and reactived oxygen species (ROS) content, mitigating root cell toxicity significantly. Further experiments confirmed that NaHS enhanced soybean seedlings peroxidase (POD) and superoxide dismutase (SOD) enzyme activities. In contrast, these effects were reversed by hypotaurine (HT), a H2S scavenger. Therefore, H2S alleviated 1,4-DCB toxicity in soybean seedlings by regulating antioxidant enzyme activity to reduce cell oxidative damage.

RESUMO: Tal como uma molécula de sinal de gás, sulfureto de hidrogenio endógena (H2S) desempenha um papel crucial na resposta ao stress das plantas. Mas não foi relatado o papel de H2S em plantas poluentes orgânicos stress. Este estudo sobre a variação de H2S envolvido em plântulas de soja tolerância 1,4-Diclorobenzeno foi investigada. Os resultados mostraram sob o 1,4-diclorobenzeno stress, que o crescimento da soja (Glycine max) de raiz de mudas e caule foram inibidas, L- / D-cisteína desulfhydrase (LCD / DCD) atividades enzimáticas foram empossados, em seguida, H2S endógeno aumentado. Quando aplicado com hidrossulfureto de sódio (NaSH), um doador de H2S, raiz de plântulas de soja, a inibição do crescimento pode ser melhorada. Tratamentos prévios com 0,4mmol L-1 NaHS, malondialdeído (MDA) e espécies de oxigênio reactivas conteúdo (ROS) foi reduzida, em seguida, a toxicidade celular da raiz foi reduzida significativamente. Outros experimentos confirmaram que NaSH melhorou a peroxidase de plântulas de soja (POD), superóxido dismutase (SOD) atividades enzimáticas. Em contraste, estes efeitos foram revertidos por hypotaurine (HT), um eliminador de H2S. Então H2S pode aliviar toxicidade 1,4-diclorobenzeno em plântulas de soja por meio da regulamentação das atividades de enzimas antioxidantes para manter a integridade da estrutura celular.

Cambios anatómicos en raíces e hipocótilos de plántulas de Prosopis ruscifolia (Fabaceae) sometidas a estrés salino / Anatomical changes in roots and hypocotyls of Prosopis ruscifolia (Fabaceae) seedlings exposed to saline stress

ResumenProsopis ruscifolia es una especie arbórea pionera en áreas inundadas o salinas. El objetivo de este trabajo fue determinar cambios anatómicos en raíces e hipocótilos de plántulas de P. ruscifolia sometidas a estrés salino, bajo condiciones controladas. Las semillas se recolectaron en bosques nativos de la Región Chaqueña Occidental de Argentina. Las semillas se sembraron sobre toallas de papel humedecidas con soluciones salinas de 100, 200 y 300 mM de NaCl y un control humedecido con agua destilada. Se sembraron cuatro repeticiones de 50 semillas cada una, correspondientes a cada tratamiento, se ubicaron en cajas plásticas herméticas dentro de cámara de siembra a 27 ºC y con fotoperíodo de 12 horas. Doce días después de la siembra, se extrajeron plántulas para estudios anatómicos. Se estudiaron 35 plántulas correspondientes a cada tratamiento. Se midieron en raíces e hipocótilos las siguientes variables anatómicas: diámetro de la raíz principal e hipocótilo (µm), espesor de la corteza (µm), número de estratos celulares en la corteza, diámetro del cilindro central (µm), diámetro de la médula (µm), número de estratos celulares en el periciclo y diámetro tangencial de los vasos (µm). Se realizó ANOVA con diámetro de la raíz o hipocótilo como variable dependiente y espesor de la corteza, número de estratos celulares en la corteza, diámetro del cilindro central, diámetro de la médula, número de estratos celulares en el periciclo, diámetro tangencial de los vasos y concentración salina como variables independientes. El diámetro de la raíz disminuyó significativamente con el aumento de la concentración salina (P < 0.0001). El espesor de la corteza redujo su espesor a 100 mM (P < 0.0001) e incrementó el número de estratos celulares que la componen (P < 0.0002). El diámetro del cilindro central se redujo a la concentración salina de 100 mM (P < 0.0001) y el diámetro de la médula y el número de estratos celulares del periciclo (P < 0.0003) disminuyó progresivamente hasta 300 mM. El diámetro tangencial de los vasos (P < 0.0001) se redujo recién a 300 mM de NaCl. Estos cambios anatómicos podrían estar relacionados con la alteración de la expansión y división celular causada por la salinidad y comprometer la formación de raíces laterales y el almacenamiento de reservas. Los hipocótilos no mostraron cambios anatómicos significativos en respuesta al incremento en la salinidad, con excepción de la variación en la posición de estomas y un incremento en el espesor de la hipodermis. Estos cambios parecen indicar el estrés hídrico impuesto por el bajo potencial osmótico causado por las sales. Las plántulas de P. ruscifolia experimentaron cambios anatómicos en respuesta a las concentraciones salinas analizadas, en rasgos vinculados al almacenamiento de reservas, a la absorción y la conducción de agua y la formación de raíces laterales.

Abstract:Prosopis ruscifolia is a pioneer tree species in flooding or saline areas. The aim of this work was to assess anatomical changes in roots and hypocotyls of P. ruscifolia seedlings induced to saline stress under controlled conditions. Seeds, collected in natural forests of Western Chaco region in Argentina, were sown on paper towels moisturized with saline solutions of 100, 200 and 300 mM of NaCl, and a control group with distilled water. Four repetitions of 50 seeds per treatment were sown, located in hermetic polystyrene boxes, and included in a seeding chamber, at 27 ºC and 12 hours photoperiod. Were studied 35 seedlings from each saline concentration; these seedlings were processed 12 days after sown to obtain microscopic samples. The anatomical variables measured in roots and hypocotyls were the following: main root diameter (µm), bark thickness (µm), number of cell strata in bark, central cylinder diameter (µm), pith diameter (µm), number of cell strata in the pericycle and the tangential diameter of vessels (µm). ANOVA analysis were performed with hypocotyl and root diameters as the dependent variable, and bark thickness (µm), number of cell strata in the bark, the central cylinder diameter (µm), the pith diameter (µm), number of cell strata in the pericycle, the tangential diameter of vessels and the saline concentration as independent variables. Results showed that the root diameter decreased with increasing saline concentrations (P < 0.0001). The bark thickness decreased at 100 mM (P < 0.0001) and the number of cell strata of bark increased to 300 mM (P < 0.0002). The central cylinder diameter decreased at 100 mM saline concentration (P < 0.0001) and the number of cell strata of the pericycle and the pith diameter reduced progressively until 300 mM. The tangential diameter of vessels decreased at 300 mM. These anatomical changes suggested alterations in the expansion and cell division caused by the salinity, and could limit lateral roots formation and reserves storage. Hypocotyls did not show significant anatomical changes in response to increasing salinity, with exception of stomata position and an increase of the hypodermis thickness. These changes indicated that the water stress imposed by low osmotic potential is caused by increasing saline concentration. The seedlings of P. ruscifolia experienced anatomical changes in response to tested saline concentrations in traits related to reserve storage, the absorption and conduction of water, and lateral roots formation. Rev. Biol. Trop. 64 (3): 1007-1017. Epub 2016 September 01.

Robustness of germination analysis methods for Copaifera langsdorffii Desf. (Fabaceae) seeds / Robustez de métodos para análise da germinação de sementes de Copaifera langsdorffii Desf. (Fabaceae)

Germination of Copaifera langsdorffii Desf. seeds is non-uniform and asynchronous and there is still no consensus on the factors affecting it. Thus, the goal was to measure the robustness of pre-germination methods used to determine germination rates of C. langsdorffii seeds of different levels of quality and to present criteria for seedling classification that culminate in the officialization of one of these methods. Pre-germination methods were tested and the scarification of seeds sterilized with 0.05% NaClO was the most efficient for maximizing germination potential. Seeds of different quality were then treated with this method and collaborative tests evaluated by Ministry of Agriculture laboratories. These evaluations were based on normal seedlings produced from each seed lot. Morphofunctional classification was used throughout to determine essential seedling structures. Robustness of the method was measured by variance and the coefficient of variation of repeatability and reproducibility. Scarification and sterilization with sodium hypochlorite made it possible to both estimate the germination potential of seeds of different quality levels and reduce seedling infection and seed mortality. To analyze germination based on seedling criteria, normal seedlings of this species were defined as having thick cotyledons that are detached from the seed coat, developed hypocotyls and epicotyls and primary roots. These seedlings have woody primary roots and thick, sometimes poorly developed hypocotyls. Even though C. langsdorffii is a forest species and subject to high variability, the proximity of the percentages of normal seedlings among repetitions (low repeatability) and low inter-laboratory reproducibility reflecting the uniformity generated by the method.

A germinação de sementes de Copaifera langsdorffii Desf. - Fabaceae é descrita na literatura como desuniforme, assíncrona e com alto grau de incerteza, permanecendo controversos os fatores que a afetam. Diante disso, os objetivos foram determinar, por princípios metrológicos, a robustez de métodos pré-germinativos para as sementes da espécie com qualidades distintas e apresentar os critérios para a classificação das plântulas que culminaram com a oficialização de um dos métodos. Na primeira etapa, métodos pré-germinativos literatura foram testados e a escarificação das sementes desinfestadas com NaClO a 0,05% foi o mais eficiente para determinar o potencial de germinação das sementes. Na segunda etapa, esse método aplicado a lotes com qualidades distintas foi submetido a avaliação colaborativa entre laboratórios credenciados pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento e avaliado com base nos percentuais de plântulas normais. Nas duas etapas, a classificação morfofuncional determinou as estruturas essenciais das plântulas da espécie no decorrer da análise de germinação. A robustez do método foi medida pela variância e coeficiente de variação de repetitividade e reprodutibilidade. A escarificação e desinfestação das sementes com hipoclorito de sódio permitem estimar o potencial de germinação das sementes de Copaifera langsdorffii com qualidades distintas, reduzindo a infecção das plântulas e a mortalidade das sementes. Na análise da germinação baseada no critério de plântulas, as plântulas normais da espécie devem apresentar cotilédones espessos e liberados do tegumento, hipocótilo e epicótilo desenvolvidos, além de raiz primária. São particularidades das plântulas da espécie, a raiz primária sublenhosa e o hipocótilo espesso, e pouco desenvolvido. Mesmo sendo Copaifera langsdorffii uma espécie florestal e sujeita à alta variabilidade, a proximidade dos percentuais de plântulas normais entre repetições, baixa repetitividade, e entre laboratórios, baixa reprodutibilidade, refletem a uniformidade gerada pelo método.

Effect of temporal variation in precipitation on the demography of four herbaceous populations in a tropical dry forest area in Northeastern Brazil

n tropical dry forests, the dynamics of herbaceous populations is strongly influenced by seasonal and annual variation in total rainfall. Moreover, the present and past events of climatic anomalies (e.g. severe drought years and erratic rain before the growth season) may cause drastic reductions in population size, leading to the temporal disappearance of some species. Therefore, this three-year study aimed to assess the dynamics of Delilia biflora (Asteraceae), Commelina obliqua (Commelinaceae), Phaseolus peduncularis (Fabaceae) and Euphorbia heterophylla (Euphorbiaceae). The study was conducted in an area of tropical dry forest known as Caatinga, situated in the experimental station of the Pernambuco Agronomic Institute (IPA), in Caruaru, Pernambuco, Brazil. The Caatinga has a semiarid climate with strong seasonal and annual variation in total precipitation. During this study, there was a climatic anomaly event called the 2006 drought, and also erratic rains in the dry season. The birth, death and survival of plants were evaluated monthly using 105 plots (1 × 1 m). Differences in density between years and seasons were evaluated using the Kruskal-Wallis test. The explanatory power of present and past precipitation on density was evaluated using the General Linear Model. In this study, we present the first record of Euphorbiaheterophylla in the studied area. The studied populations were larger during the rainy seasons and in wet years, and were drastically reduced in the driest year and dry seasons. Commelina obliqua was the least sensitive to variation in total rainfall. Regarding the variation in density, all four species were present during all three years. Birth rates were higher during the rainy season, and death rates were higher in the dry season. Sporadic rain in the dry season caused pronounced seedling recruitment followed by death, and had a strong impact on the dynamics of D. biflora, E. heterophylla and P. peduncularis. The precipitation of the current year explained between 3 % - 18 % of the inter-annual density variation, and the explanatory power of the previous year precipitation on the density of populations ranged from 32 % to 67 %. Therefore, climatic events of the past also have a significant consequence over the four populations. In conclusion, drastic reduction in total precipitation between years may be considered as a predictive parameter for herbaceous plants population size (in the present and future time) in a Northeastern Brazilian tropical dry forest area. Rev. Biol. Trop. 63 (4): 903-914. Epub 2015 December 01.

n los bosques tropicales secos, la dinámica de las poblaciones herbáceas están fuertemente influenciadas por la variación estacional y anual de la precipitación total. Por otra parte, los acontecimientos presentes y pasados de anomalía climática (por ejemplo, años de sequía y lluvia errática antes de la temporada de crecimiento) pueden causar reducciones drásticas de tamaño de la población, lo que lleva a la desaparición temporal de algunas especies. Por lo tanto, este estudio tiene como objetivo evaluar, durante tres años, la dinámica de Delilia biflora (Asteraceae), Commelina obliqua (Commelinaceae), Phaseolus peduncularis (Fabaceae) y Euphorbia heterophylla (Euphorbiaceae). El estudio se realizó en una zona de bosque seco tropical conocida como Caatinga, situado en la estación experimental del Instituto Agronómico de Pernambuco (IPA), en Caruaru, Pernambuco, Brasil. La Caatinga tiene un clima semiárido y fuerte variación estacional y anual de la precipitación total. Durante este estudio, hubo un evento de anomalía climática llamado la sequía de 2006 y la lluvia errática en la estación seca. El nacimiento, la muerte y la supervivencia fueron monitoreados mensualmente en 105 parcelas de 1 × 1 m. Las diferencias en densidad entre años y estaciones se evaluaron mediante la prueba de Kruskal-Wallis. El poder explicativo de la precipitación del presente y del pasado sobre la densidad se evaluó utilizando el Modelo Lineal Generalizado. En este estudio, fue el primer registro de Euphorbia heterophylla en el área de estudio. Las poblaciones estudiadas fueron mayores en los años más húmedos y durante la temporada de lluvias, y se redujeron drásticamente en el año más seco y en las estaciones secas. Commelina obliqua fue la menos sensible a la variación de la precipitación total. Con respecto a la densidad, las cuatro especies estuvieron presentes durante los tres años. Las tasas de natalidad fueron mayores durante la temporada de lluvias y las tasas de mortalidad fueron mayores en la estación seca. Lluvias esporádicas en la estación seca causado pronunciado reclutamiento de plántulas seguida de muerte y tuvo un fuerte impacto en la dinámica de D. biflora, E. heterophylla y P. peduncularis. La precipitación del año en curso explica entre el 3 % y 18 % de la variación interanual de la densidad y el poder explicativo de la precipitación del año anterior en la densidad de las poblaciones varió de 32 % a 67 %. Por lo tanto, los fenómenos climáticos del pasado también tienen una consecuencia significativa para las cuatro poblaciones. En conclusión, la drástica reducción de la precipitación total entre años podría ser un parámetro predictivo para el tamaño de la población de plantas herbáceas (en el momento presente y futuro) en una área de bosque tropical seco en el Noreste brasileño.

Desempenho de progênies de diferentes matrizes de cajuzinho-do-cerrado mediante o armazenamento e o peso das núculas / Performance of progeny of different cajuzinho-do-cerrado matrices through storage and weight of nuts

O cajuzinho-do-cerrado (Anacardium humileA. ST-HIL.) possui uma ampla distribuição no Cerrado do Centro-Oeste Brasileiro, seus frutos carnosos são amplamente utilizados pelas populações regionais de forma extrativista. Apesar do promissor potencial agro econômico, raros estudos foram desenvolvidos visando à domesticação da espécie. O trabalho objetivou avaliar vinte diferentes matrizes de cajuzinho-do-cerrado, verificando como o peso e o armazenamento de núculas se relacionam com o porcentual de emergência e variáveis biométricas de plântulas recém-formadas. Foram coletados 50 frutos de diferentes matrizes de Anacardium humile, dentro do Parque Nacional das Emas, Mineiros, GO. Todos os frutos coletados apresentaram pedicelos maduros, desenvolvidos e amarelos. Sete matrizes apresentaram um número excedente de frutos, para estas, colheram-se outras 50 núculas, que foram armazenadas em câmara fria e seca, por um período de seis meses. O porcentual de emergência de plântulas mostrou-se satisfatório, tanto no experimento geral, como por progênie. A reprodução de Anacardium humileatravés de núculas mostrou-se promissora. O peso das núculas não influenciou o porcentual de emergência ou a biometria das plântulas. O armazenamento das núculas, por seis meses, para o plantio no outono, mostrou-se ineficiente.

Cajuzinho-do-cerrado (Anacardium humileA. ST-HIL.) has a wide distribution in areas of the Midwest Brazilian Cerrado, it's fleshy fruits are widely used by regional populations in an extractive way. Despite the promising agro-economic potential, few studies have been developed to domestication of the species. The study aimed to evaluate twenty different matrices of cajuzinho-do-cerrado, checking how the weight and the storage of cashew nuts are related with the emergence percentage and biometric variables of seedling newly formed. Fifty fruits were collected from twenty different matrices ofAnacardium humileinside the Emas National Park, Mineiros, GO. All fruits collected showed matured, developed and yellow pedicels. Seven matrices had an excess number of fruits, so it was harvested 50 other cashew nuts, which were stored in cold and dry chamber for a period of six months. The seedlings emergence rates were satisfactory in both, total experiment and for progeny. Reproduction ofAnacardium humilethrough cashew nuts proved to be promising. Weight of cashew nuts did not affect emergence rates or seedlings biometrics. The storage of nuts for six months for planting in autumn was inefficient.