ARTIGO CIENTÍFICO
Trabalho Premiado no II
Encontro Regional de Estudos Agroambientais, realizado em Rio Largo, Alagoas,
Brasil
Preparo da semente
de colubrina para execução do teste de tetrazólio
Preparation of
colubrine seed for tetrazolium test
Preparación de semillas de colubrina para realizar la
prueba de tetrazolio
Pablo Henrique Fernandes Moraes1, Laura Veríssimo
Cavalcante2, Asclépio Silva de Albuquerque3, Amanda Maria
Carlos Rodrigues4, João Luciano de Andrade Melo Junior5,
Luan Danilo Ferreira de Andrade Melo6
1Graduando em
agronomia, Universidade Federal de Alagoas, Centro de Ciências Agrárias,
BR-104, Rio Largo, Alagoas. Fone: (82)996946227. E-mail: fernandesph2@gmail.com;2Graduanda
em agronomia, Universidade Federal de Alagoas, Centro de Ciências Agrárias.
E-mail: lau_verissimo1@hotmail.com; 3Graduando
em agronomia, Universidade Federal de Alagoas, Centro de Ciências Agrárias,
E-mail: asaw777@gmail.com; 4Aluna
de graduação, Universidade Federal de Alagoas, Centro de Ciências Agrárias. E-mail:
amandamaria.c.r@gmail.com; 5
Engenheiro Agrônomo, Doutor, Universidade Federal de Alagoas, Centro de
Ciências Agrárias. E-mail: luciiano.andrade@yahoo.com.br; 6
Engenheiro Agrônomo, Doutor, Universidade Federal de Alagoas, Centro de
Ciências Agrárias. E-mail: luan.danilo@yahoo.com.br.
Recebido: 06/11/2019; Aprovado: 27/11/2019
RESUMO: Colubrina glandulosa
Perkins, conhecida popularmente como sobrasil, é uma
espécie de importância ecológica e socioeconômica, porém ameaçada de extinção. Suas
sementes apresentam germinação baixa, lenta e desuniforme. Sabendo que o teste
de tetrazólio tem se destacado por sua eficácia e
rapidez quando se deseja respostas rápidas sobre a qualidade das sementes, este
estudo objetivou estabelecer a melhor concentração da solução de tetrazólio e o período de coloração para avaliar a
viabilidade das sementes de Colubrina
glandulosa. As sementes foram pré-umedecidas em papel toalha e colocadas em uma câmara de
germinação a 30 °C por cinco horas. Posteriormente, a porção do cotilédone
contendo o embrião foi imersa em solução de 2,3,5-trifenil cloreto de tetrazólio em quatro concentrações de 0,075; 0,1; 0,5 e
1,0% por três períodos de coloração (2, 4 e 6 horas) a 30 ºC no escuro. O
delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado,
em esquema fatorial 4 x 3 + 1 (4 concentrações de solução de tetrazólio x 3 períodos de coloração + 1 controle – teste
de germinação). O teste de tetrazólio foi eficiente
para estimar a viabilidade de sementes de C.
glandulosa, e a concentração de
0,075% por quatro horas a 30 ºC foi a melhor condição.
Palavras-chave: Colubrina glandulosa;
Períodos de coloração; Viabilidade de sementes
ABSTRACT: The Caatinga ecoregion has a great diversity of species with
exploitation potential. Among them, colubrina (Colubrina glandulosa
Perkins) stands out for its importance in logging and forestry activities. Its
seeds have low, slow and uneven germination. Knowing that the use of the
tetrazolium test to estimate viability becomes essential when rapid response on
seed quality is desired, this study aimed to establish the best tetrazolium
solution concentration and staining period to evaluate the viability of Colubrina glandulosa seeds. Initially, the
seeds were previously moistened between sheets of paper for five hours at 30
ºC. Subsequently, the portion of the cotyledon containing the embryo was
immersed in four tetrazolium solution concentrations (0.075, 0.1, 0.5, and
1.0%) and three staining periods (2, 4, and 6 hours) in the dark. under the
temperature of 30 ºC. The percentage of viable seeds was compared with the
results obtained in the germination test performed on the paper substrate at 30
ºC in four replications of 25 seeds. The tetrazolium test was efficient to
estimate the viability of C. glandulosa seeds,
and the concentration of 0.075% for four hours at 30 ºC was the best condition.
Keywords: Caatinga; Colubrina glandulosa;
Staining periods; viable seeds
RESUMEN: La Colubrina
glandulosa Perkins, conocida
popularmente como sobrasil, es una especie de
importancia ecológica y socioeconómica, pero en peligro de extinción. Sus
semillas tienen una germinación baja, lenta y desigual. Sabiendo que la prueba
de tetrazolio se ha destacado por su eficacia y velocidad cuando se desean
respuestas rápidas sobre la calidad de la semilla, este estudio tuvo como
objetivo establecer la mejor concentración de la solución de tetrazolio y el
período de tinción para evaluar la viabilidad de las semillas de Colubrina glandulosa. Las semillas se humedecieron
previamente con toallas de papel y se colocaron en una cámara de germinación a
30 °C durante cinco horas. Posteriormente, la porción del cotiledón que
contiene el embrión se sumergió en una solución de cloruro de 2,3,5-trifenil
tetrazolio en cuatro concentraciones de 0,075; 0,1; 0,5 y 1,0% por tres
períodos de tinción (2, 4 y 6 horas) a 30 ºC en la oscuridad.
El diseño experimental utilizado fue completamente al azar, en un esquema
factorial 4 x 3 + 1 (4 concentraciones de solución de tetrazolio x 3 períodos
de tinción + 1 control - prueba de germinación). La prueba de tetrazolio fue
eficiente para estimar la viabilidad de las semillas de C. glandulosa, y la
concentración del 0,075% durante cuatro horas a 30 ºC
fue la mejor condición.
Palabras clave: Colubrina glandulosa; Períodos de
coloración; Viabilidad de semillas
INTRODUÇÃO
Colubrina glandulosa Perkins, conhecida
popularmente por sobrasil, pertence à família Rhamnaceae e geralmente habita matas mais abertas e
secundárias, dispondo de madeira pesada e resistente utilizada na construção
civil e de cercas (PINTO, 2013). Espécie importante para programas de
reflorestamento no Brasil, tendo em vista sua larga amplitude geográfica,
encontrada em diversos biomas do país (BRANCALION et al., 2011).
O método de propagação de C. glandulosa é por reprodução sexuada,
sendo indispensável a avaliação da qualidade fisiológica das sementes. Sementes
desta espécie são consideradas de comportamento ortodoxo, com poder germinativo
alto quando a sua dormência é superada (CARVALHO, 2005).
O teste de germinação é a forma mais
frequente para obtenção de resultados quanto à qualidade fisiológica das
sementes, conduzido sob condições controladas de umidade, temperatura e
fotoperíodo. Por outro lado, muitas vezes não reflete o comportamento das
espécies no campo, além do que, demanda um período de tempo
relativamente maior para a obtenção dos resultados (NOGUEIRA et al., 2014).
O teste de tetrazólio
tem se destacado por sua eficácia e rapidez. Trata-se de um teste bioquímico,
baseado na atividade das enzimas desidrogenases envolvidas no processo de
respiração. Pela hidrogenação do 2-3-5-trifenil cloreto de tetrazólio,
é produzida nas células vivas uma substância vermelha, o trifenil
formazan. Com a reação, é possível diferenciar as
partes vivas, coloridas de vermelho, daquelas mortas, que possuem a cor branca-leitosa (SOUSA et al., 2017).
Os parâmetros adotados para a sua
aplicação prática, como concentração da solução do sal de tetrazólio
e o tempo de exposição para a coloração, divergem quanto a espécie a ser
testada, do método de preparo das sementes e da permeabilidade do tegumento
(DANTAS et al., 2015).
A aplicação do teste de tetrazólio restringe-se, principalmente, às sementes de
amplo uso agrícola como soja, milho, hortaliças e gramíneas forrageiras, porém,
a crescente demanda por sementes de
espécies florestais ressalta a necessidade em se desenvolver métodos para a
avaliação da viabilidade dessas sementes (PINTO et al., 2008).
Nas Regras para Análise de Sementes
(BRASIL, 2009) e nas Instruções para Análise de Sementes de Espécies Florestais
(BRASIL, 2013) que, ainda, encontra-se em fase de atualização, há carência de
informações específicas sobre a ecofisiologia da
germinação de sementes dessa espécie, que ainda não tem os critérios
estabelecidos para a padronização dos métodos de análise, tendo em vista a
produção de mudas.
Com base no exposto, este trabalho teve
como objetivo estabelecer a melhor concentração de solução de tetrazólio e período de coloração para avaliar a
viabilidade de sementes de C. glandulosa.
MATERIAL E MÉTODOS
A pesquisa foi desenvolvida no Laboratório
de Propagação de Plantas do Campus de Engenharias e de Ciências Agrárias, na
cidade de Rio Largo, Alagoas, Brasil, com sementes de C. glandulosa coletadas
de dez matrizes pertencentes a fragmentos de Caatinga, na cidade de Bom
Conselho, PE (9° 10' 11 "S; 36° 40' 47" W e 654 m de altitude) de
outubro a dezembro de 2018.
Antes de realizar os experimentos, as
sementes foram acondicionadas em frasco de vidro e armazenadas em câmara seca
(16-18 ºC e 43-45% UR do ambiente).
A determinação do teor inicial de umidade
das sementes foi realizada pelo método de estufa a 105 °C ± 3 °C por 24 horas,
utilizando duas repetições de um grama de sementes e os resultados expressos em
porcentagem (base úmida) (BRASIL, 2009).
Para o teste de tetrazólio,
as sementes de C. glandulosa foram pré-umedecidas
em papel toalha e colocadas em uma câmara de germinação a 30 °C por cinco
horas. Em seguida, com bisturi, as sementes foram cortadas longitudinalmente e
transversalmente, com a porção do cotilédone contendo o embrião, colocada em
copos plásticos de 50 mL e imersa em uma solução de
2,3,5-trifenil cloreto de tetrazólio em quatro
concentrações de 0,075; 0,1; 0,5 e 1,0% por três períodos de coloração (2, 4 e
6 horas) em uma câmara regulada a uma temperatura de 30 ºC no escuro. Foram
utilizadas quatro repetições de 25 sementes para cada combinação de
concentração da solução de tetrazólio e período de
coloração.
Após o período de coloração, a solução foi
drenada, o material lavado em água corrente e os embriões foram extraídos da
parte restante do cotilédone e mantidos em água em ambiente refrigerado até
avaliação. Posteriormente, os embriões foram observados individualmente com
microscópio estereoscópio e avaliados quanto à uniformidade, intensidade de
cor, presença de áreas brancas leitosas, aparência dos tecidos e localização
dessas colorações em relação às áreas essenciais do embrião (eixo hipocótilo-radicular
e área vascular), sendo classificados em viáveis e inviáveis (AOSA, 2009).
Para comparar os resultados obtidos no
teste de tetrazólio, o teste de germinação foi
realizado em câmara de germinação do tipo B.O.D. regulada a temperatura de 30
ºC sob luz branca constante, com quatro repetições de 25 sementes. As sementes
foram distribuídas sobre duas folhas de papel toalha umedecidas em água
equivalente a 2,5 vezes a massa do substrato seco e colocadas dentro de caixas
de plásticos transparentes para manter a umidade. O critério utilizado para a
germinação das sementes foi o desenvolvimento de mudas normais, e a avaliação
foi realizada no décimo nono dia após a semeadura (BRASIL, 2009).
O delineamento experimental utilizado foi
o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4 x 3
+ 1 (4 concentrações de solução de tetrazólio x 3
períodos de coloração + 1 controle – teste de germinação). Sequencialmente, a
análise de variância foi realizada pelo teste F com significância de 1% e 5% e
as médias de sementes viáveis obtidas pelo teste de tetrazólio
foram comparadas pelo teste de Tukey (p ≤ 0,05). A
comparação entre as médias de sementes viáveis para cada uma das combinações no
teste de tetrazólio com os resultados do teste de
germinação (controle) foi realizada pelo teste de Dunnett
(p ≤ 0,05). As análises estatísticas foram realizadas no software ASSISTAT versão 7.6 beta (SILVA;
AZEVEDO, 2002).
RESULTADOS E
DISCUSSÃO
Os resultados para a porcentagem de
sementes viáveis pelo teste de tetrazólio em
diferentes concentrações e tempos de exposição e o teste de germinação
(controle) para experimentos realizados na temperatura de 30 ºC foram
apresentados na Tabela 1. Houve um efeito significativo (p < 0,05) da
interação entre a concentração da solução e o período de coloração para
experimentos conduzidos a temperaturas de 30 ºC. Além disso, houve uma
diferença significativa entre as estimativas de viabilidade das sementes obtidas
pelo teste de tetrazólio e os resultados do teste de
germinação, como pode ser visto pela significância do controle (porcentagem de
germinação) versus contraste fatorial.
Tabela 1. Porcentagem de sementes viáveis de C. glandulosa obtidas
pelo teste de tetrazólio, em diferentes
concentrações (0,075; 0,1; 0,5 e 1,0 %) e períodos de coloração (2,4 e 6
horas) a 30 ºC, em relação aos resultados do teste de germinação (controle). |
||||
Período de
coloração (horas) |
Concentração de solução de tetrazólio (%) |
|||
0,075 |
0,1 |
0,5 |
1,0 |
|
2 |
56 bBy |
87 aBy |
33 cBy |
32 cAy |
4 |
98 aAz |
99 aAz |
67 bAy |
31 cAy |
6 |
41 aCy |
32 bCy |
17 cCy |
6 dBy |
|
Germinação = 99 z |
|||
Valor de “F” para períodos (P) |
1298,08** |
|
|
|
Valor de “F” para concentrações
(C) |
778,80** |
|
|
|
Valor de “F” para interação (P
x C) |
86,65** |
|
|
|
Valor de “F” para adicional vs fatorial |
1090,12** |
|
|
|
Valor de “F” para tratamentos |
532,14** |
|
|
|
CV (%) |
|
5,32 |
|
|
Médias seguidas de mesma letra minúscula na linha (a, b,
c, d) e maiúscula na coluna (A, B, C) não diferem a 5 % de probabilidade pelo
teste de Tukey. Médias seguidas de mesma letra (z,
y) entre a germinação (controle – teste de germinação) e a viabilidade obtida
no teste de tetrazólio não diferem a 5 % de probabilidade
pelo teste de Dunnett. |
Sob a temperatura de 30 ºC, o período de quatro
horas de coloração apresentou a maior estimativa de viabilidade,
independentemente da concentração da solução de tetrazólio,
exceto 1,0%, cuja estimativa não diferiu do período de 2 horas, e valores mais
altos para os períodos de coloração foram observados na concentração de 0,1% O
período de quatro horas nas concentrações de 0,075% (98% de sementes viáveis) e
0,1% (99% de sementes viáveis) foi favorável para a avaliação das sementes,
fornecendo estimativas semelhantes às dos resultados do teste de germinação
(99%). Quanto às demais combinações de períodos e concentrações, houve
diferença entre estas e o controle, devido à coloração inadequada, que
subestimou a viabilidade das sementes (Tabela 1).
Fogaça et al. (2006), Nogueira et al.
(2014) e Sousa et al. (2017), testando diferentes concentrações da solução de tetrazólio em espécies florestais, observaram resultados
que corroboraram com os obtidos no presente trabalho, onde a concentração de
0,075% apresentou eficiência na coloração das sementes. Segundo Silva et al.
(2016), menores concentrações da solução reduziram os custos de implantação do
teste, não afetando a sua eficácia quanto a identificação de injúrias.
Cunha e Gomes (2015) sugeriram como
procedimento para condução do teste de tetrazólio de
sementes de Erythrina
velutina, a imersão por 3 horas na
concentração de 0,075%, porém não diferiu significativamente dos resultados
alcançados no teste de germinação. Pinto et al. (2008) recomendaram a concentração de 0,075% em tempo menor
de 90 minutos, quando submeteram sementes de Poecilanthe parviflora a 40 ºC no escuro.
Fogaça et
al. (2011), estudando espécies florestais, constataram que a imersão por 4
horas na concentração de 0,1%, proporcionou resultados satisfatórios quando da
diferenciação de tecidos, e da qualidade fisiológica quando comparadas com o
teste de germinação padrão.
Os padrões de coloração observados nos
embriões variaram de rosa claro em sementes viáveis a branco leitosa em
sementes mortas. Os embriões viáveis exibiram cores rosa claro ou vermelha ao
longo de todo o comprimento, demonstrando que os tecidos estavam vivos e
vigorosos. Por outro lado, embriões inviáveis, quando expostos à solução de tetrazólio, exibiam uma coloração vermelha intensa
(deterioração do tecido) ou branco leitosa (tecido morto) em toda a sua
extensão, ou áreas descoloridas (Figura 1).
Figura 1. Sementes viáveis
de C. glandulosa: embrião com coloração rosa claro (A, B) e vermelha (C,
D). Sementes inviáveis de C. glandulosa: embrião com áreas
descoloridas (E), embrião com coloração vermelha intensa em toda a sua extensão
(F, G) e branco leitosa (H).
A escolha do método apropriado para o
teste de tetrazólio deve basear-se na facilidade de
identificação de tecidos viáveis e inviáveis e na capacidade de diferenciar o
vigor das sementes. As diferenças de cores observadas nas sementes após a
coloração em solução de tetrazólio são as principais
características que devem ser consideradas na interpretação dos resultados dos
testes (SANTOS; VIEIRA; PANOBIANCO, 2019).
A intensidade da cor das sementes no teste
de tetrazólio varia entre as espécies. Nesta espécie,
a cor que indica um tecido viável é vermelha ou rosa claro. Isso ocorre porque
a terminologia usada para determinar as cores observadas nas sementes no teste
de tetrazólio é geralmente estabelecida pelos
autores. Portanto, elas podem variar entre os estudos.
Na avaliação do teste de tetrazólio de sementes de C. glandulosa à
temperatura de 30 ºC, foram observadas variações na coloração das sementes de
acordo com os tratamentos utilizados, e o período de coloração de 4 horas foi
eficaz para avaliar a viabilidade das sementes desta espécie em concentrações de
0,075 e 0,1%, pois proporcionaram uma coloração clara dos embriões, facilitando
a análise e interpretação dos resultados (Figuras 1A, 1B, 1C e 1D).
A exposição de embriões a uma concentração
de solução de tetrazólio a 1,0%, associado a um
período de coloração de 6 horas, foi menos eficiente na classificação de
sementes viáveis, por apresentar problemas para a coloração do embrião,
dificultando a interpretação dos resultados (Figuras 1F, 1G e 1H).
Também foi observado que em muitos
embriões expostos nas concentrações de 0,5 e 1,0%, uma intensa coloração
vermelha se desenvolveu nas extremidades da plúmula ou no fundo do eixo
hipocótilo-radícula (Figura 1F). Nesse caso, embriões que não desenvolveram
coloração ideal podem ter sido considerados inviáveis quando a ausência de
coloração poderia ter sido causada pela temperatura de incubação, combinada com
diferentes concentrações e tempos.
Sementes de Leucaena leucocephala submetidas a
concentração de 1,0% em diferentes períodos de tempo,
apresentaram coloração excessiva, dificultando a interpretação do teste (COSTA;
SANTOS, 2010).
CONCLUSÕES
A concentração de sal de tetrazólio a 0,075% por quatro horas a 30 ºC é uma
combinação eficaz para avaliar a viabilidade das sementes de C. glandulosa.
AGRADECIMENTOS
Ao
Laboratório de Fitotecnia e ao Laboratório de Sementes Crioulas do Campus de
Engenharias e Ciências Agrárias da UFAL.
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