GERMINAÃÃO E RE-INDUÃÃO DE TOLERÃNCIA Ã DESSECAÃÃO EM SEMENTES GERMINADAS DE TABEBUIA IMPETIGINOSA E ALLIARIA PETIOLATA / Germination and re-induction of desiccation tolerance in germinated seeds of Tabebuia impetiginosa and Alliaria petiolata.

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2008

RESUMO

Este trabalho foi realizado com o objetivo de estudar a fisiologia da germinaÃÃo de sementes de Tabebuia impetiginosa, capacidade de tolerÃncia à dessecaÃÃo em plÃntulas e sua re-induÃÃo de tolerÃncia à dessecaÃÃo quando submetidos a condiÃÃes de estresse via polietileno glicol (PEG-8000), altas e baixas temperaturas, seguida de secagem controlada. PlÃntulas de Alliaria petiolata tambÃm foram utilizados para testar o protocolo de re-induÃÃo de tolerÃncia à dessecaÃÃo. A primeira etapa do trabalho foi dedicada ao estudo da germinaÃÃo, em que a melhor temperatura de germinaÃÃo para T. impetiginosa foi encontrada a 30ÂC, na presenÃa de luz (8/16 horas), iniciando com 24 horas de embebiÃÃo e chegando a 100% de protrusÃo em 49 horas. Na condiÃÃo de escuro a 30ÂC, o inÃcio da germinaÃÃo foi observado com 38 horas de embebiÃÃo, atingindo 100% com 67 horas. Na identificaÃÃo dos fatores determinantes para a germinaÃÃo, mesmo usando elevadas concentraÃÃes de inibidores da sÃntese de giberelinas, paclobutrazol e tetcyclacis (100ÂM), a germinaÃÃo nÃo foi completamente inibida, chegando a 32% de protrusÃo radicular na presenÃa de paclobutrazol e a 48% quando foi usado tetcyclacis. A presenÃa dos inibidores causou atraso no tempo para iniciar a germinaÃÃo. Quando adicionado o inibidor de acÃmulo de ABA fluridone à embebiÃÃo na presenÃa de luz (8/16 horas), a germinaÃÃo iniciou-se com 22 horas de embebiÃÃo, superando os demais tempos. A segunda etapa do estudo foi direcionada para a tolerÃncia à dessecaÃÃo. Inicialmente, sementes germinadas (plÃntulas) foram selecionadas quanto ao comprimento da radÃcula, submetidas à secagem controlada e tambÃm separadas nas suas partes (radÃcula, hipocÃtilo e cotilÃdones) para subseqÃente desidrataÃÃo. Para isso, plÃntulas e partes dissecadas (radÃcula, hipocÃtilo e cotilÃdones) de Tabebuia impetiginosa e Alliaria petiolata com diferentes comprimentos de radÃcula sofreram desidrataÃÃo em ambiente controlado com sÃlica gel a 20%UR e temperatura regulada em 20ÂC. Em seguida, foram transferidos para condiÃÃes ideais de germinaÃÃo para se observar o restabelecimento do crescimento da radÃcula (taxa de sobrevivÃncia). PlÃntulas de T. impetiginosa, nos comprimentos de radÃcula de 1,0 e 2,0mm, apresentaram restabelecimento da tolerÃncia à dessecaÃÃo com taxas de sobrevivÃncia de 80% e 50%, respectivamente. Para as plÃntulas de Alliaria petiolata, os comprimentos de radÃcula de 0,5; 1,0 e 1,5mm tiveram taxa de sobrevivÃncia de 57,6%, 43% e 14,8%, respectivamente. A desidrataÃÃo nas diferentes partes das plÃntulas revelou que a radÃcula sofre remoÃÃo da Ãgua em um tempo mais curto, quando comparada com regiÃes de hipocÃtilo e cotilÃdones. A terceira etapa foi direcionada em funÃÃo da presenÃa de sensibilidade à dessecaÃÃo, ou seja, a nÃo capacidade de as sementes sobreviverem à dessecaÃÃo, o que apresenta grave problema para o armazenamento a longo prazo, desde que o armazenamento sob condiÃÃes Ãmidas à considerado impossÃvel. Para isso, foram usadas plÃntulas de Tabebuia impetiginosa Mart (Bignoniaceae). Na secagem, foram utilizadas duas taxas, secagem lenta e secagem rÃpida. Para efeito de reinduÃÃo de tolerÃncia à dessecaÃÃo em radÃculas, foi utilizado polietileno glicol (PEG-8000), na concentraÃÃo de -1,7MPa. Em paralelo, foi estudada a manipulaÃÃo do potencial de Ãgua por meio de diferentes concentraÃÃes de polietileno glicol (-1,4; -1,7 e -2,0MPa). AlÃm desses, tambÃm foi estudado o efeito de ABA, de baixas temperaturas e de altas temperaturas apÃs a protrusÃo da radÃcula na re-induÃÃo de tolerÃncia à dessecaÃÃo. Os diferentes protocolos utilizados foram benÃficos para aumentar a reinduÃÃo de tolerÃncia à dessecaÃÃo em plÃntulas de T. impetiginosa. A secagem lenta ocorreu em 30 horas e permitiu subsequente crescimento da radÃcula; jà a secagem rÃpida ocorreu em 14 horas, porÃm, nessa situaÃÃo, as radÃculas morreram. PlÃntulas tratadas com soluÃÃo de PEG â 1,7MPa apresentaram sobrevivÃncia de radÃculas de 92%, 74% e 54%, para os comprimentos de radÃcula de 1,0; 2,0 e 2,5mm, respectivamente. Para o controle, foi encontrada sobrevivÃncia das plÃntulas em 80% e 54%, nos comprimentos de radÃcula de 1,0 e 2,0mm, respectivamente. A manipulaÃÃo do potencial de Ãgua a -1,7MPa permitiu a sobrevivÃncia de plÃntulas com 2,5mm de comprimento. Quando foi adicionado ABA à soluÃÃo de PEG â 1,7MPa, ocorreu sobrevivÃncia da radÃcula com 3,0mm de comprimento. O tratamento das plÃntulas com uma hora de baixas e altas temperaturas, seguido de PEG, permitiu a sobrevivÃncia de radÃculas com 3,0mm de comprimento. O mesmo protocolo usado para plÃntulas de T. impetiginosa foi aplicado em plÃntulas de Alliaria petiolata, mostrando que, para essa situaÃÃo, quando usado apenas PEG, foi observada sobrevivÃncia em plÃntulas com 2,5mm de comprimento. Finalizando, foi feito o estudo da expressÃo de gene expansina (TiExp1) em hipocÃtilos e radÃculas de plÃntulas de T. impetiginosa, no qual foi possÃvel observar aumento de expressÃo no hipocÃtilo e radÃcula durante a embebiÃÃo (antes da protrusÃo da radÃcula) e reidrataÃÃo (prÃ-umidificaÃÃo depois da secagem lenta).

ASSUNTO(S)

desiccation tolerance, ipà roxo, gene expression, germination, slowing drying,fitohormones, tabebuia impetiginosa tolerÃncia à dessecaÃÃo. ipà roxo. expressÃo gÃnica. germinaÃÃo. secagem lenta. fitohormÃnio. tabebuia impetiginosa fisiologia vegetal

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