A simple, low cost and fast sample preparation method for fluorine determination by ISE in leguminous seeds and oilseeds.

This work presents the first report of the application of microwave-induced combustion in disposable vessels (MIC-DV) as a simple and fast sample preparation step for fluoride determination by ion-selective electrode (ISE) in leguminous seeds and oilseeds samples. Several experimental conditions of MIC-DV were evaluated, such as sample mass, absorbing solution, volume of combustion igniter, purging time with oxygen, and the use of successive combustion cycles. The accuracy of MIC-DV/ISE method was evaluated by comparing the results obtained by microwave-induced combustion and determination by ion chromatography, with agreements ranged from 94 to 106%. The method allowed to achieve relatively low limits of quantification (8.3 to 16 µg g-1) comparing to AOAC method (40 µg g-1), besides the use of small amounts of reagents, less handling of digests, making the method greener and with portable features comparing to other methods.

Experimental data manipulations to assess performance of hyperspectral classification models of crop seeds and other objects.

BACKGROUND: Optical sensing solutions are being developed and adopted to classify a wide range of biological objects, including crop seeds. Performance assessment of optical classification models remains both a priority and a challenge. METHODS: As training data, we acquired hyperspectral imaging data from 3646 individual tomato seeds (germination yes/no) from two tomato varieties. We performed three experimental data manipulations: (1) Object assignment error: effect of individual object in the training data being assigned to the wrong class. (2) Spectral repeatability: effect of introducing known ranges (0-10%) of stochastic noise to individual reflectance values. (3) Size of training data set: effect of reducing numbers of observations in training data. Effects of each of these experimental data manipulations were characterized and quantified based on classifications with two functions [linear discriminant analysis (LDA) and support vector machine (SVM)]. RESULTS: For both classification functions, accuracy decreased linearly in response to introduction of object assignment error and to experimental reduction of spectral repeatability. We also demonstrated that experimental reduction of training data by 20% had negligible effect on classification accuracy. LDA and SVM classification algorithms were applied to independent validation seed samples. LDA-based classifications predicted seed germination with RMSE = 10.56 (variety 1) and 26.15 (variety 2), and SVM-based classifications predicted seed germination with RMSE = 10.44 (variety 1) and 12.58 (variety 2). CONCLUSION: We believe this study represents the first, in which optical seed classification included both a thorough performance evaluation of two separate classification functions based on experimental data manipulations, and application of classification models to validation seed samples not included in training data. Proposed experimental data manipulations are discussed in broader contexts and general relevance, and they are suggested as methods for in-depth performance assessments of optical classification models.

Functional connectivity alterations between default mode network and occipital cortex in patients with obsessive-compulsive disorder (OCD).

Altered brain network connectivity is a potential biomarker for obsessive-compulsive disorder (OCD). A meta-analysis of resting-state MRI studies by Gürsel et al. (2018) described altered functional connectivity in OCD patients within and between the default mode network (DMN), the salience network (SN), and the frontoparietal network (FPN), as well as evidence for aberrant fronto-striatal circuitry. Here, we tested the replicability of these meta-analytic rsfMRI findings by measuring functional connectivity during resting-state fMRI in a new sample of OCD patients (n = 24) and matched controls (n = 33). We performed seed-to-voxel analyses using 30 seed regions from the prior meta-analysis. OCD patients showed reduced functional connectivity between the SN and the DMN compared to controls, replicating previous findings. We did not observe significant group differences of functional connectivity within the DMN, SN, nor FPN. Additionally, we observed reduced connectivity between the visual network to both the DMN and SN in OCD patients, in particular reduced functional connectivity between lateral parietal seeds and the left inferior lateral occipital pole. Furthermore, the right lateral parietal seed (associated with the DMN) was more strongly correlated with a cluster in the right lateral occipital cortex and precuneus (a region partly overlapping with the Dorsal Attentional Network (DAN)) in patients. Importantly, this latter finding was positively correlated to OCD symptom severity. Overall, our study partly replicated prior meta-analytic findings, highlighting hypoconnectivity between SN and DMN as a potential biomarker for OCD. Furthermore, we identified changes between the SN and the DMN with the visual network. This suggests that abnormal connectivity between cortex regions associated with abstract functions (transmodal regions such as the DMN), and cortex regions associated with constrained neural processing (unimodal regions such as the visual cortex), may be important in OCD.

Vigor tests in seeds creole of Phaseolus lunatus L / Testes de vigor em sementes crioulas de Phaseolus lunatus L

Seeds with a good physiological quality are essential to high productivity. However, for some seeds, Phaseolus lunatus L., the viability and vigor analyze show deficiency in quality. This work aimed to evaluate the physiological quality of Phaseolus lunatus L. seeds using several vigor tests. The study was realized at the Laboratory of Seed Analysis of the Agricultural Sciences Center of the Federal University of Paraíba, in Areia ­ PB, Brazil. We used seeds from five cultivars of P. lunatus (Branca, Orelha de Vó, Cearense, Rosinha, and Roxinha). To determine the physiological quality, we measured the water content, the viability and vigor test (germination, emergence, electrical conductivity, tetrazolium, first germination count and emergence, seedling length and dry mass). We used a completely randomized design for seeds evaluation, and the field test was performed in randomized blocks. The water content of P. lunatus did not differ among the cultivars, indicating a uniformity in the percentage of moisture. Also, the percentage and speed of emergency and the dry mass of seedlings did not differ among the varieties. The tetrazolium and electrical conductivity tests indicated that Rosinha cultivar had the worst viability concerning the other cultivars, showing a low percentage of living tissue and lower electrical conductivity. The seeds of Roxinha cultivar had the better physiological quality, and the Cearense cultivar had the worst quality evaluation. We recommend the tetrazolium test but not the electrical conductivity test to evaluate the vigor of P. lunatus.

Em qualquer cultura, para se ter uma elevada produtividade é indispensável à aquisição de sementes com alta qualidade fisiológica, mas para sementes de Phaseolus lunatus L., ainda ocorre deficiência em análises de viabilidade e vigor. Dessa forma, o objetivo neste trabalho foi avaliar a qualidade fisiológica das sementes de cultivares de Phaseolus lunatus por diferentes testes de vigor. A pesquisa foi realizada no Laboratório de Análise de Sementes do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal da Paraíba, em Areia - PB, com sementes de cinco cultivares de Phaseolus lunatus (Branca, Orelha de Vó, Cearense, Rosinha e Roxinha). Para avaliação da qualidade fisiológica das sementes determinou-se o teor de água e realizou-se testes de viabilidade e vigor (germinação, emergência, condutividade elétrica, tetrazólio, primeira contagem de germinação e emergência, comprimento e massa seca de plântulas). O delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado, com exceção dos testes realizados em campo, que foi em blocos ao acaso. O teor de água das sementes dos cultivares de feijão-fava não diferiu estatisticamente entre si, indicando que houve uniformidade na porcentagem de umidade. Não houve diferença significativa entre as sementes dos cultivares de feijão-fava quando avaliou-se a porcentagem e velocidade de emergência, bem como a massa seca de plântulas. Os resultados dos testes de tetrazólio e condutividade elétrica constatou-se maior viabilidade para as sementes do cultivar Roxinha, Branca, Cearense e Orelha de Vó quando comparadas com as da Rosinha, uma vez que houve um maior percentual de tecidos vivos e uma menor condutividade elétrica, respectivamente. As sementes do cultivar Roxinha são de melhor qualidade fisiológica e, o cultivar Cearense de pior qualidade; o teste de tetrazólio é recomendado para avaliação do vigor de sementes de cultivares de Phaseolus lunatus, enquanto, o teste de condutividade elétrica não é recomendado para avaliar o vigor das sementes dos cultivares de P. lunatus.

Different temperatures and substrates on Parkia platycephala Benth seeds germination / Diferentes temperaturas e substratos para germinação de sementes de Parkia platycephala benth

The faveira bean (Parkia platycephala Benth.), belongs to the Fabaceae family, this species is recommended for afforestation and also has a forage potential. In addition, it has the potential of landscaping, the wood can be used for box-office, tables for internal divisions in small constructions, linings, confection of toys, as well as for firewood and charcoal. That way, the aim of this study was to evaluate the effect of different temperature and substrate on the germination of seeds of P. platycephala. The study was carried out at the laboratory for analysis of Seeds of the Department of Plant Science and Environmental Agricultural Sciences Center of the da Universidade Federal da Paraíba, in Areia - PB. Therefore, a completely randomized design and a 6 x 4 factorial arrangement were performed, consisting of the combinations of six temperatures (25, 30 and 35 °C constant and 20-30, 20-35 and 25-35 °C alternating) and four substrates (sand, coconut fiber, paper and vermiculite). To evaluate the effect of the treatments were performed germination test, first count and germination speed index, length of plants, root and aerial dry matter. The constant temperature of 35 °C provided better performance of seeds Parkia platycephala when using the sand as substrate.

A faveira (Parkia platycephala Benth.), pertence à família Fabaceae, é uma espécie recomendada para arborização e também possui potencial forrageiro. Além disso, tem potencial paisagístico, a madeira pode ser utilizada para caixotaria, tabuados para divisões internas em pequenas construções, forros, confecção de brinquedos, bem como para lenha e carvão. Dessa forma, o trabalho objetivou avaliar o efeito de diferentes temperaturas e substratos na germinação de sementes de P. platycephala. O mesmo foi realizado no Laboratório de Análise de Sementes, do Departamento de Fitotecnia e Ciências Ambientais do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal da Paraíba, no município de Areia, PB. Portanto, realizou-se experimento em delineamento inteiramente ao acaso e arranjo fatorial 6 x 4, constituídos pelas combinações de seis temperaturas (25, 30 e 35 °C constantes e 20-30, 20-35 e 25-35 °C alternadas) e quatro substratos (areia, fibra de coco, papel e vermiculita). Para avaliação dos tratamentos realizou-se testes de germinação e vigor (primeira contagem e índice de velocidade de germinação, bem como o comprimento e massa seca das raízes e parte área). O substrato areia na temperatura de 35 °C é recomendado para testes de germinação e vigor em sementes de Parkia platycephala.

Substrate and temperature on germination and performance of Albizia niopoides Benth. Seedlings / Substrato e temperatura na germinação e desempenho de plântulas de Albizia niopoides

ABSTRACT: This study aimed to determine the most appropriate conditions of temperature and substrate for germination and performance of A. niopoides seedlings. The design was completely randomized in 10x7 factorial arrangement (eight constant temperatures of 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, and 40°C and two alternating temperatures of 20-30 and 25-35°C, and seven substrates, that are paper towel, vermiculite, sand, blotting paper, coir dust, sugarcane bagasse, and tropstrato®) with four replicates of 25 seeds. The following variables were analyzed: (1) germination percentage; (2) germination speed index; (3) shoot length and primary root; and (4) dry weight of shoot and of root system. There was a significant interaction among the tested factors for all variables. The A. niopoides seeds germinate under a wide temperature range, with minimum and maximum limit at 10 and 40°C temperatures, respectively. Alternating temperatures of 20-30 and 25-35°C with sand substrate are ideal conditions for germination and performance of A. niopoides seedlings.

RESUMO: Objetivou-se com a realização deste estudo determinar as condições mais adequadas de temperatura e substrato para germinação e desempenho de plântulas de Albizia niopoides. O delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado em arranjo fatorial 10x7 (oito temperaturas constantes de 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 e 40°C e duas alternadas 20-30 e 25-35°C e sete substratos: papel tolha, vermiculita, areia, papel mata borrão, pó de coco, bagaço de cana e tropstrato®), com quatro repetições de 25 sementes. Foram analisadas as seguintes variáveis: percentagem de germinação, índice de velocidade de germinação, comprimento de parte aérea e raiz primária e massa seca da parte aérea e do sistema radicular. Houve interação significativa dos fatores testados para as todas as variáveis analisadas. As sementes de A. niopoides germinam em uma ampla faixa de temperatura, com limite mínimo e máximo nas temperaturas de 10 e 40°C, respectivamente. As temperaturas alternadas de 20-30°C e 25-35 °C com o substrato areia são condições ideais para germinação e desempenho de plântulas de A. niopoides.

Vigor tests to evaluate the physiological quality of corn seeds cv. 'Sertanejo' / Testes de vigor para avaliar a qualidade fisiológica de sementes de milho cv. 'Sertanejo'

ABSTRACT: The vigor tests are intended to monitor the quality of seeds as it allows reliably distinguish lots of low and high vigor, providing additional information to the germination test. So in this study the objective was to identify the most efficient vigor tests on stratification of lots of corn seeds cv. 'Sertanejo'. The experiment was conducted at Laboratory of Seed Analysis at the Center of agricultural Science of the Universidade Federal da Paraíba, using samples from 20 seed lots in a completely randomized design. For characterization of the lots it was evaluated water content, germination and vigor (cold test, electrical conductivity, accelerated aging, seedling emergence in field and germination at low temperatures). The accelerated aging, electrical conductivity and field emergence of seedlings tests are the most efficient for classification of lots of corn seeds cv. 'Sertanejo' in levels of vigor, been the seeds of lot 1 the most vigorous.

RESUMO: Os testes de vigor têm como finalidade monitorar a qualidade das sementes, pois permite distinguir com segurança os lotes de baixo e alto vigor, fornecendo informações adicionais ao teste de germinação. Assim, no presente trabalho, objetivou-se identificar os testes de vigor mais eficientes na estratificação de lotes de sementes de milho cv. 'Sertanejo'. O experimento foi realizado no Laboratório de Análise de Sementes do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal da Paraíba, utilizando amostras de 20 lotes de sementes, em delineamento inteiramente ao acaso. Para caracterização dos lotes foram avaliados o teor de água, a germinação e o vigor (teste de frio, condutividade elétrica, envelhecimento acelerado, emergência de plântulas em campo e germinação a baixa temperatura). Os testes de envelhecimento acelerado, condutividade elétrica e emergência de plântulas em campo são os mais eficientes para classificação dos lotes de sementes de milho cv. 'Sertanejo', em níveis de vigor, sendo as sementes do lote 1 mais vigorosas.

Germinação sob altas temperaturas para avaliação do potencial fisiológico de sementes de milho / Germination at high temperatures in evaluation of maize vigor

O objetivo do trabalho foi avaliar e padronizar o teste de germinação sob altas temperaturas para avaliação do vigor de sementes de milho. Foram utilizados seis lotes de sementes de milho híbrido com diferentes níveis de vigor e potenciais germinativos semelhantes em três temperaturas (31, 34 e 37°C), em esquema fatorial 3x6, com quatro repetições. Além da caracterização da qualidade fisiológica pelos métodos padrão, foram determinados, sob altas temperaturas, a germinação, primeira contagem, comprimento e massa seca da raiz e parte aérea das plântulas. Os dados foram submetidos à análise de variância, comparação de médias pelo teste de Tukey e estudo de correlação linear simples a 5%, respectivamente. As temperaturas de 31, 34 e 37ºC mostraram-se eficientes para a avaliação do vigor de lotes de sementes de milho. A temperatura de 34ºC mostrou-se mais adequada para avaliação do potencial fisiológico de sementes de milho, com maiores valores de correlação com os testes laboratoriais e com a emergência e índice de velocidade de emergência de plântulas no campo.

The objective of the experiment was to evaluate and standardize the germination test under high temperatures to evaluate the vigor of corn seeds. For the experiment it was used six batches of hybrid corn seeds with different levels of vigor and similar germination potential . After the initial characterization of the lots, it was evaluated the influence of temperature of 31, 34 and 37°C on germination, first count, length and dry mass of roots and shoots with lots of different levels of force. Data were subjected to analysis of variance and means were compared by Tukey test at 5%, in 3x6 factorial, which corresponded to three combinations of temperatures and six seed lots. The first count, the percentage of germination, length and dry mass, obtained at different temperatures along with the initial characterization data were submitted to the study of simple linear correlation at 5% significance. Temperatures of 31, 34 and 37°C proved to be efficient for the evaluation of maize seed vigor , with emphasis on the temperature of 34ºC which showed higher correlation with laboratory tests of the initial characterization of the lots and also with data emergency and the speed of the emergency field.

Teste de frio para avaliação do potencial fisiológico de sementes de pinhão manso (Jatropha curcas L) / Cold test methodology for evaluation of the physiological potential of Jatropha curcas seeds

O pinhão manso (Jatropha curcas L.) é uma planta de grande destaque entre as oleaginosas promissoras para a produção de biodiesel. Contudo, para a comercialização segura de lotes são necessárias informações sobre a qualidade das sementes, especialmente vigor. Objetivou-se, neste trabalho, adequar a metodologia do teste de frio para a avaliação do vigor de sementes de pinhão manso. Sementes de cinco lotes de pinhão manso foram inicialmente submetidas a testes para avalição da qualidade fisiológica e, em seguida, submetidas ao teste de frio. Para isso, foram semeadas em papel toalha, tipo germitest, com e sem solo, sendo confeccionados rolos que foram mantidos a 10 oC, por cinco, sete, nove e 11 dias. Após cada período, os rolos foram transferidos para germinador a 25 oC, realizando-se a avaliação da germinação aos 5 e 7 dias. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado e as médias dos tratamentos comparadas pelo teste de Tukey (p < 0,05) e correlacionadas com os resultados dos demais testes. O teste de frio é eficiente para a estratificação dos lotes de sementes de pinhão manso em níveis de vigor. Recomenda-se utilizar a metodologia do rolo de papel sem solo e manter as sementes em BOD a 10 ºC por sete dias, seguida por um período de cinco dias em germinador a 25 ºC.

The physic nut has great potential for biodiesel production. However, for safe comercialization of the lots, information about seed quality is necessary, especially about vigor. This work aimed to adapt the cold test methodology for evaluation of the physiological quality of Jatropha curcas seeds. Seeds of five lots were initially characterized and then tested with cold test. For this, seeds were sown on germitest paper, with and without soil, and rollers were made. Then, the seeds were exposed to 10 oC during five, seven, nine and 11 days. After the cold period, the seed were transferred to germinator with temperature adjusted to 25 oC for later evaluation at 5 and 7 days. The statistical design was completely randomized and the treatment means were compared by Tukey test (p < 0,05) and correlated with the results of other tests. The cold test proved to be efficient for the lots stratification on levels of vigor. It is recommended to use paper roll without soil and keep the seeds in BOD at 10 ºC for seven days and then transfer them to germinator with temperature adjusted to 25 °C for five days.

Morfologia de frutos, sementes e plântulas de Averrhoa bilimbi L. oriundas de dois estágios de maturação / Fruits, seeds and seedlings morphology of Averrhoa bilimbi L. derived from two stages of maturation

Este trabalho teve por objetivo descrever as características morfológicas de frutos, sementes e plântulas de Averrhoa bilimbi L. oriundas de frutos imaturos e maduros. Os frutos de A. bilimbi foram separados de acordo com a sua coloração em frutos imaturos e maduros. O registro das características morfológicas dos frutos, sementes e plântulas foram realizados por meio de ilustrações manuais, fotografias e descrições de todos os aspectos morfológicos. Para o estudo da morfologia da germinação e plântula, foram semeadas quatro repetições de 25 sementes sobre substrato papel mata-borrão e levadas ao germinador tipo B.O.D., regulado à temperatura constante de 30°C e regime de luz contínua. Os frutos tanto imaturos como maduros variaram apenas quanto ao tamanho, consistência e coloração, sendo as demais características comuns à espécie. As sementes dos frutos imaturos e maduros diferenciaram-se quanto à turgescência dos tecidos, assim como sua coloração, brilho e textura. A germinação é do tipo epígea e fanerocotiledonar, com início no sétimo dia e término no décimo quinto dia após semeadura, com a obtenção da plântula normal. .

This study aimed to describe the fruits, seeds and seedlings morphological characteristics of Averrhoa bilimbi L. immature and mature fruits. The A. bilimbi fruits were separated according to color in immature and mature fruits. The record of fruits, seeds and seedlings morphological characteristics were performed by means of manual illustrations, photographs and morphological aspects descriptions. To study the germination and seedling morphology were take four replications of 25 seeds sown on blotter paper substrate and brought to B.O.D. adjusted in constant temperature 30°C under continuous light. The immature and mature fruits varied only in size, consistency and color, and other characteristics were common to the species. The seeds of immature and mature fruits could distinguished regarding the tissues turgor, as well as its color, luster and texture. The germination is phanerocotylar and epigeal, commencing on the seventh day and ending on the fifteenth day after seeding by obtaining normal seedling.

Effect of temperature and substrate on germination of Peltophorum dubium (Sprengel) Taubert seeds / Efeito da temperatura e do substrato na germinação de sementes de Peltophorum dubium (Sprengel) Taubert

Peltophorum dubium (Spreng.) Taub. is a species belonging to the family Fabaceae, and is known popularly as golden shower tree. Its wood has multiple uses in reforestation programs and as an ornamental tree, and is also considered an endangered species, requiring studies that assist in its preservation. The present work was conducted with the objective of determine the ideal substrate type and temperature to perform germination and vigor tests with P. dubium seeds. The experiment was carried out at the Seed Analysis Laboratory (Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal Paraíba, Areia, Paraíba, Brazil), in a completely randomized design. The treatments were distributed in a 4 x 6 factorial scheme; temperatures (constant temperatures of 25, 30 and 35°C; and alternate temperatures of 20-30°C) and substrate (paper towel, over blotting paper, in sand, in vermiculite, Bioplant® and Plantmax®) on four replications of 25 seeds. The following parameters were analyzed: germination percentage, germination speed index, first germination count, length and dry mass of seedlings. The constant temperature of 30°C and 20-30°C alternate, and the substrates into sand and paper towel can be recommended for germination and vigor tests of P. dubium seeds. The temperature of 25°C should not be used in germination and vigor tests of P. dubium seeds in any of the tested substrates.

Peltophorum dubium (Spreng) Taub. é uma espécie pertencente à família Fabaceae, conhecida popularmente como canafístula. A espécie pode ser utilizada como ornamental e sua madeira tem múltiplos usos em programas de reflorestamento, é também considerada uma espécie em extinção, fazendo-se necessários estudos que auxiliem em sua preservação. Este trabalho teve como objetivo recomendar o substrato e a temperatura ideais para condução de testes de germinação e vigor para sementes desta espécie. O experimento foi realizado no Laboratório de Análise de Sementes (Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal Paraíba, Areia, Paraíba, Brasil), em delineamento inteiramente ao acaso, com os tratamentos distribuídos em esquema fatorial 4 x 6 (temperaturas constantes de 25, 30 e, 35°C e alternada de 20-30°C e os substratos: papel toalha, sobre papel mata-borrão, entre areia, entre vermiculita, Bioplant® e Plantmax®), distribuídas em quatro repetições de 25 sementes. Foram analisadas as seguintes características: germinação, índice de velocidade de germinação, primeira contagem de germinação, comprimento e massa seca de plântulas. Recomendam-se para condução dos testes de germinação e vigor das sementes de P. dubium os substratos entre areia ou papel toalha, na temperatura constante de 30°C e alternada 20-30°C. A temperatura de 25°C não deve ser utilizada para testes de germinação e vigor de sementes de P. dubium, em quaisquer dos substratos utilizados.