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Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2016. Sementes de Araucaria angustifolia são colhidas com alto grau de umidade e seu metabolismo se mantém elevado durante o armazenamento. Visando à conservação da espécie, esta pesquisa buscou caracterizar eventos fisiológicos e bioquímicos envolvidos na perda de viabilidade e início precoce do metabolismo germinativo que ocorre em sementes de A. angustifolia após a colheita. As sementes foram coletadas em 2012, em duas populações de Santa Catarina e armazenadas em condição de ambiente de laboratório sem controle térmico e em câmara fria (temperatura de 10 ± 3°C e umidade relativa de 45 ± 5%). Para o estudo, avaliou-se o potencial de uso do teste de pH do exsudato visando obter um método rápido e eficiente para a avaliação da viabilidade das sementes; a qualidade fisiológica durante o armazenamento, observando-se a ocorrência da germinação sob armazenamento, uma consequência do metabolismo típico de sementes recalcitrantes, sendo as sementes classificadas em relação às ?categorias de desenvolvimento precoce?; o comportamento de sementes de diferentes variedades quanto à manutenção da qualidade fisiológica durante o armazenamento; a análise da hidrólise e mobilização de reservas no armazenamento de curto prazo e em função das categorias de desenvolvimento precoce; e a ocorrência do estresse oxidativo e ativação dos sistemas enzimáticos antioxidantes no embrião em função do armazenamento. Os resultados observados indicaram que o teste do pH do exsudato é eficiente para estimar de forma rápida a viabilidade de sementes, inclusive aquelas em avançado estádio de deterioração, devendo ser realizado em embriões excisados e embebidos em água destilada pelo período de 30 minutos. Além disso, observou-se que o início do processo de germinação precoce pode ser observado cerca de 30 dias após a coleta das sementes, coincidindo com o início da redução da viabilidade. A condição de câmara fria retardou o processo germinativo e formação das plântulas, mas não houve grandes diferenças quanto à manutenção da viabilidade das sementes em relação às condições de armazenamento. Dentre as variedades avaliadas, a variedade ?angustifolia? apresentou maior vigor e maior potencial de armazenamento em relação às demais. Alterações expressivas nos teores de metabólitos de reserva foram observadas nos primeiros três meses dearmazenamento das sementes, e ocorreram tanto em embriões quanto em megagametófitos. Em função do armazenamento houve redução no conteúdo de açúcares solúveis, amido e proteínas, mas durante a germinação precoce as alterações foram ainda mais expressivas, sendo observada uma redução no teor de aminoácidos e na intensidade e número de bandas do perfil proteico em embriões e megagametófitos. A mobilização das reservas durante a germinação teve início nos embriões, e as proteínas solúveis foram os primeiros componentes mobilizados para a formação das estruturas da plântula. Níveis elevados de H2O2 foram observados em sementes recém-colhidas, o que rapidamente induziu a atividade dos sistemas enzimáticos de proteção antioxidante, com elevação na atividade das enzimas APX, CAT e SOD durante 90 dias de armazenamento. Foram identificadas sete isoenzimas SOD nos embriões, e todas elas apresentaram aumento da atividade em resposta ao armazenamento. A peroxidação de lipídios e degradação de proteínas, consequências severas associadas à deterioração em sementes, foram observadas já nos primeiros três meses de armazenamento. Estes resultados permitem concluir que conforme ocorre o avanço da germinação, os embriões se tornam cada vez mais suscetíveis à deterioração. Por isso, acredita-se que a heterogeneidade no grau de maturação pode ser uma das principais causas de deterioração em sementes de A. angustifolia. Sugere-se ainda que as alterações nos metabólitos de reserva são baseadas no próprio metabolismo da semente para fornecer energia para os processos germinativos, caracterizando o contínuo metabólico existente nestas sementes, em oposição ao comportamento das sementes ortodoxas. Os danos bioquímicos ao metabolismo ocorreram antes da perda total de viabilidade e não são devidos a falhas nos mecanismos enzimáticos de proteção que responderam prontamente. As informações aqui geradas podem contribuir para elucidar pontos ainda incompreendidos sobre o metabolismo pós-colheita de sementes recalcitrantes. Abstract : Seeds of Araucaria angustifolia are harvested with high moisture content and their metabolism remains high during storage. For species conservation, this study aimed to characterize physiological and biochemical events involved in the viability loss and early initiation of germination metabolism that occurs in A. angustifolia seeds after harvest. Seeds were collected in 2012, from two populations in Santa Catarina and stored for 270 days under in the natural laboratory environment and in a cold chamber (temperature of 10 ± 3 ° C and relative humidity of 45 ± 5%). The potential use of pH exudate test to obtain a quick and efficient method for assessing the seed viability; the physiological quality during the storage, observing the occurrence of germination in storage, a consequence of the typical metabolism of recalcitrant seeds, and classifying them in relation to ?early developmental categories?; the behavior of different varieties of seeds for the maintenance of physiological quality during storage; the analysis of hydrolysis and mobilization of reserves in the short-term storage and according to early developmental categories; and the occurrence of oxidative stress and activation of antioxidant enzyme systems in the embryo as a function of storage. The results indicated that pH exudate test is efficient to quickly estimate the seed viability including those at an advanced stage of deterioration, and it must be performed on excised embryos soaked in distilled water for 30 minutes. Furthermore, it was observed that onset of early germination process can be observed approximately 30 days after seed harvest, coinciding with the start of the viability reduction. The cold chamber condition delayed the germination and seedling formation, but the storage conditions did not differ regarding the maintenance of seed. Among the seed varieties tested, the variety ?angustifolia? showed the higher vigor and storage potential compared to the others. Expressive changes in reserve metabolites were observed in the first three months of seed storage, and occurred both in embryos and in megagametophytes. There was a reduction in soluble sugars, starch and protein contents as a function of storage, but the changes were even more significant during early germination, being also possible to observe a reduction in amino acid content and in the intensity and number of bands on protein profile from embryos and megagametophytes. Reserve mobilization during germination began in the embryo, and soluble proteins were the first components mobilized to seedling structures formation. High H2O2 levels were observed in freshly harvested seeds, which quickly activated the enzyme systems ofprotection, with an increase in APX, SOD, and CAT activities during short-term storage. Seven SOD isoenzymes were identified in embryos, and all of them showed increased activity in response to storage. Lipid peroxidation and protein degradation, severe consequences associated with deterioration in seeds, have been observed within three months of storage. These results showed that the embryos become increasingly susceptible to deterioration as the advancement of germination occurs. Therefore, it is believed that the heterogeneity in the degree of maturation is one of the major causes of seed deterioration in A. angustifolia. It is suggested that the changes in reserve metabolites are not due to deterioration, but are based on seed metabolism itself providing energy for germination, characterizing the metabolic continuum in this seeds, as opposed to the behavior of orthodox seeds. Biochemical damage to metabolism occurred prior to complete viability loss, and was not due to failure of enzymatic mechanisms of protection, which responded promptly. The information generated here may contribute to elucidate points misunderstood on postharvest metabolism of recalcitrant seeds.

Raulinoa echinata é uma espécie endêmica do Vale do Itajaí/Santa Catarina, ameaçada de extinção e que se encontra em ambiente vulnerável e, devido ao fato de possuir sementes recalcitrantes, as técnicas in vitro são uma das estratégias mais indicadas para sua conservação ex situ. Tendo isso em vista, o objetivo deste trabalho foi estabelecer a espécie Raulinoa echinata in vitro por meio da germinação de sementes e embriões zigóticos. As sementes foram retiradas de frutos maduros e submetidas a tratamentos de embebição em ácido giberélico (GA3) e de imersão em soluções de álcool, hipoclorito de sódio e fungicida (Benlate 500®); sendo inoculadas em meio de cultura de Murashige e Skoog (MS) sem reguladores de crescimento. Para o resgate dos embriões zigóticos, a metodologia consistiu-se em: coleta e assepsia de frutos imaturos; abertura dos frutos e retirada das sementes; assepsia das sementes; resgate dos embriões e remoção do endosperma; e inoculação dos embriões em meio de cultura MS suplementado com reguladores de crescimento: 6-benzilaminopurina (BAP), ácido 1-naftalenoacético (ANA) e GA3, isolados e em associação. As metodologias propostas para a assepsia das sementes mostram-se satisfatórias, porém não houve germinação após 65 dias de cultivo independente do tempo de embebição em GA3; formulando-se a hipótese de que o endosperma da espécie possui inibidores de crescimento que impedem a germinação in vitro. Para os embriões zigóticos, o meio de cultura MS sem reguladores de crescimento mostrou-se eficiente para a germinação (80%) e para o desenvolvimento, sendo que o futuro estabelecimento de um protocolo de criopreservação para os embriões zigóticos da espécie mostra-se promissor para a conservação ex situ.

As espécies de andiroba da região da Amazônia (Carapa guianensis Aubl. e Carapa surinamensis Miq.) são árvores de uso múltiplo, amplamente exploradas, devido a sua madeira de valor comercial e óleo das sementes, usado em produtos fitoterápicos e cosméticos. As sementes são recalcitrantes e de germinação lenta, características que dificulta a propagação das plantas e comercialização das sementes. O presente estudo teve como objetivo determinar as temperaturas cardeais de germinação de sementes em diferentes critérios de germinação observáveis durante o desenvolvimento inicial, também verificar um possível retardo do processo de germinação pela resistência mecânica do tegumento e desenvolver um protocolo sobre a coloração de tetrazólio das sementes viáveis, para futuros estudos fisiológicos ou avaliação da qualidade de sementes. A dissertação é dividida em três capítulos: No primeiro e segundo são apresentados resultados sobre o efeito da temperatura entre 10 a 40 °C na germinação das sementes e no desenvolvimento inicial de C. surinamensis e C. guianensis respectivamente. Os dados coletados para a dissertação de mestrado foram complementados com resultados anteriores para a consolidação dos mesmos. Todas as sementes foram coletadas nos plantios florestais do Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, ao norte de Manaus. Os testes de germinação das sementes de C. surinamensis foram feitos com sementes intactas e após a retirada do tegumento. Testes com C. guianensis foram feitos somente com sementes sem tegumento. Os testes de germinação foram conduzidos em câmaras com temperaturas constantes (± 1°C) e fotoperíodo de 12 horas. A germinação foi avaliada a partir de três estádios germinativos: (1) formação da radícula, com comprimento ≥ 0,5 cm; (2) alongamento do epicótilo com comprimento ≥ 1 cm e (3) alongamento do epicótilo, com comprimento ≥ 5 cm. Nos testes com C. surinamensis foram avaliadas os três critérios e com C. guianensis o primeiro e terceiro. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com quatro repetições de 20 sementes a cada temperatura. Os dados de coletas distintas foram analisados por análise de variância conjunta e ANOVA simples, a comparação de médias a 5% foi feita pelo teste de Tukey. As sementes de C. surinamensis apresentaram alta percentagem de germinação entre 15 e 35 ºC. A temperatura mínima de germinação para os três estádios situou-se entre 10 e 15 ºC. Para a radícula, a temperatura máxima foi acima de 40 ºC e entre 35 e 40 °C para o desenvolvimento da parte aérea. A velocidade de germinação indicou a temperatura de 30 ºC como ótima para todos os estádios. A retirada do tegumento reduziu o tempo final da protrusão da radícula, na temperatura ótima, de 44 para 23 dias. As sementes de C. guianensis apresentaram alta porcentagem germinativa sem diferença significativa entre 15 e 30 °C para a protrusão da radícula, entretanto o alongamento do epicótilo foi mais restrito entre as temperaturas de 25 a 30 °C. As temperaturas mínimas foram similares às de C. surinamensis e a máxima foi entre 35 e 40 °C para ambos os critérios. O índice de velocidade de germinação indicou 30 °C como mais adequada na comparação de dois anos de coleta, porém há necessidade de confirmação. No terceiro capitulo uma metodologia para coloração com o tetrazólio foi elaborada e validada com teste de germinação para ambas as espécies (C. guianensis e C. surinamensis). Primeiramente a coloração das sementes foi avaliada durante um período de até seis horas, com diferentes concentrações da solução de tetrazólio (0,05; 0,10; 0,25 e 0,50%,) e três temperaturas (25, 30, 35 °C). Comparando os bons resultados da coloração, com custos e tempo de trabalho, a concentração de 0,1% a 30 ° C durante três horas foi considerada adequada para ambas as espécies. Um método para o corte da semente foi elaborado para visualizar o minúsculo eixo embrionário e expô-lo a solução. Em seguida o protocolo foi validado com sementes de diferentes qualidades (entre 0 - 90% de capacidade germinativa), obtidas pela secagem controlada das sementes recalcitrantes sob ventilador. O teste de germinação foi realizado paralelamente ao de coloração das sementes, com o mesmo número de sementes. Com base nos padrões de coloração, foram definidas quatro classes de viabilidade. A classificação foi comparada e validada com os resultados de dois critérios de germinação (raiz ≥ 0,5 cm e plântulas normais). O protocolo proposto para a coloração do tetrazólio foi eficiente na avaliação da viabilidade de sementes de ambas as espécies. Este estudo determinou pela primeira vez as temperaturas cardeais de germinação das sementes de andiroba, comparando a sensibilidade térmica dos estágios de desenvolvimento inicial de C. guianensis e C. surinamensis. As duas espécies mostraram diferenças na resposta à temperatura. A viabilidade das sementes recalcitrantes de andiroba pode ser avaliada em poucas horas com o protocolo tetrazólio proposto. O método pode ser útil em estudos fisiológicos ou morfológicos desta ou de outras espécies do gênero Carapa. The species of the Amazon region named andiroba (Carapa guianensis Aubl and Carapa surinamensis Miq) are trees of multiple use, extensively exploited due to their timber and the seed oil, used in phytopharmaceutical products and cosmetics. The seeds are recalcitrant and have slow germination, characteristics which difficult plant propagation and seed trade. The present study aimed to determine the cardinal temperatures of seed germination on several germination criteria observable during initial development, to verify a possible retardation of the germination process by the mechanical resistance of the seed coat and to develop a protocol on tetrazolium staining of the viable seeds, for future physiological studies or seed quality assessment. The dissertation is divided into three chapters: the first and second deal with temperature effects (10 - 40° C) on seed germination and initial plant development of C. surinamensis and C. guianensis, respectively. Here data collected during this master thesis were accomplished with previous results for consolidation. All seeds were collected in forest plantations in the North of Manaus, owned by the Brazilian National Institute for Amazon Research. Seed germination tests of C. surinamensis were done with intact seeds and after removal of the seed coat. Tests of C. guianensis were only done with seeds without seed coat. Germination tests were conducted in chambers with constant temperature (± 1° C) and photoperiod of 12 h. Germination was assessed with three germination criteria (plant development stages): (1) radicle length ≥ 0.5 cm; (2) epicotyl length ≥ 1 cm and (3) epicotyl length ≥ 5 cm. For C. surinamensis all three germination criteria were assessed and for C. guianensis the first and third. The experimental design was completely randomized with four replicates of 20 seeds at each temperature. Data were analyzed for distinct collections by joint variance analysis and simple ANOVA; the comparison of the means at 5% was done by Tukey test. The seeds of C. surinamensis had between 15 and 35° C a high germination percentage. The minimum germination temperature of all three criteria laid between 10 and 15° C. For the radicle the maximum temperature was above 40 ºC, and for both epicotyl lengths between 35 and 40 °C. The germination speed indicated the temperature of 30 ºC as optimum for all criteria. Seed coat removal reduced the time period for radicle protrusion, at the optimum temperature, from 44 to 23 days. The seeds of C. guianensis had a high germination percentage and no significant difference between 15 and 30° C for the radicle protrusion, however the elongation of the epicotyl was restricted to temperatures between 25 and 30° C. Minimum temperatures were similar to those of C. surinamensis and the maximum temperature was between 35 and 40° C for both germination criteria. An optimum temperature of 30 °C was suggested by the germination speed index, for two seed collections from different years. However the results should be confirmed. In the third chapter a protocol for tetrazolium staining was elaborated and validated with germination tests for both species (C.guianensis and C. surinamensis). In a first step the staining intensity was evaluated during a period of up to six hours with different concentrations of tetrazolium (0.05; 0.10; 0.25 and 0.50) at three temperatures (25, 30, 35° C). Comparing good staining results with costs and working time, the concentration of 0.1% at 30° C during three hours was appropriate for both species. Seed preparing was standardized to cut the tiny embryonic axis and expose it to the solution. In a second step the protocol was validated with seeds of different qualities (between 0 – 90% germination capacity), obtained by controlled drying of the recalcitrant seeds over a fan. A germination test was conducted parallel to the viability staining with the same number of seeds. Based on the coloration patterns, the image of the stained seed were classified in four levels of viability. These first classification was compared and validated with the results of two germination criteria (root ≥ 0,5 cm and normal seedling). The proposed protocol of tetrazolium staining was efficient in assessing seed viability of both species. This study determined for the first time the cardinal temperatures for seed germination of andiroba and compared thermal sensitivity of three stages of initial development of C. guianensis and C. surinamensis. The two species had differences in their temperature response. Seed viability of the recalcitrant seeds of andiroba can be assessed in a few hours with the tetrazolium protocol. The method may be usefull in physiological or morphological studies of this or other species of the genus Carapa.

Orientador : Prof. Dr. Alessandro Camargo Angelo Co-orientadores : Drª Cristiane Vieira Helm, Dr. Sergio Gaiad Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa: Curitiba, 06/03/2015 Inclui referências : f. 151-160 Área de concentração : Silvicultura Resumo: O objetivo desta pesquisa foi de avaliar a influência da armazenagem de sementes no vigor germinativo e qualidade de mudas de espécies florestais para o estado de mato grosso. Foram estudadas três espécies ortodoxas (pinho cuiabano, cerejeira e cedro) e uma espécie recalcitrante (seringueira). Para as espécies ortodoxas foram pesquisadas as alterações fisiológicas e bioquímicas em sementes durante o armazenamento em três condições ambientais (câmara seca, câmara úmida e ambiente não controlado (laboratório) e sua influência na produção de mudas. Para a espécie recalcitrante (seringueira) foi avaliada a qualidade fisiológica de sementes durante secagem natural e o potencial da predição da viabilidade e de componentes bioquímicos durante o período por meio da utilização da técnica do infravermelho próximo (NIR). As sementes ortodoxas foram coletadas em uma área de produção não certificada do experimento de estudos de espécies nativas, localizada no campo experimental da EMPAER-MT, em São José dos Quatro Marcos, MT. As sementes recalcitrantes foram coletadas próximo ao ponto de máxima capacidade de maturidade fisiológica em pomares do clone IAN 873 localizado nas plantações Michelin em Itiquira MT. O lote das espécies logo após a coleta foi imediatamente enviados a UFPR para a realização dos estudos. O vigor das sementes de pinho cuiabano foi maior para as sementes armazenadas em câmara seca e úmida, as quais apresentaram os menores valores de TMG ao final do armazenamento. As mudas oriundas de sementes sem o efeito das condições de armazenamento apresentaram maior vigor e emergência de plântulas em relação aos demais tratamentos. Para a Cerejeira o armazenamento em ambiente não controlado apresentou menor grau de umidade no período refletindo na menor viabilidade e vigor que foi mais expressivo para as mudas oriundas de sementes sem o efeito das condições de armazenamento. As sementes de cedro apresentaram viabilidade alta antes do armazenamento reduzindo significativamente ao longo do tempo e das condições de armazenamento. Para a maioria das variáveis morfológicas houve forte correlação com o tempo médio de emergência de plântulas. Para as três espécies não houve alterações significativas para os principais componentes bioquímicos durante o período e condições de armazenamento. As avaliações para as sementes clonais de seringueira mostraram que, após 37 dias em ambiente não controlado a viabilidade foi baixa. Durante o período avaliado ocorreu uma redução do teor de lipídios totais, sendo este o principal componente bioquímico correlacionado ao declínio da viabilidade e vigor das sementes. A técnica de predição do infravermelho (NIR) pelo método dos componentes principais foi eficiente para separar as sementes por período de secagem natural (grau de umidade) os quais podem estimar a viabilidade indiretamente. Termos para Indexação: viabilidade, sementes ortodoxas, sementes recalcitrantes, infravermelho. Abstract: The objective of this research was to evaluate the influence of seed storage on the germination vigor and quality of forest species seedlings for the state of Mato Grosso. Three orthodox species were studied (Schizolobium amazonicum, Torresea acreana, Cedrela fissilis) and a recalcitrant species (Hevea brasiliensis). For the Orthodox species were investigated the physiological and biochemical changes in seeds during storage in three environmental conditions (dry chamber, humid chamber and uncontrolled environment (laboratory) and its influence on plant propagation. For the recalcitrant species (rubber) was evaluated physiological seed quality during natural drying and the potential prediction viability and biochemical components during the period by using the technique of near infrared (NIR). Orthodox seeds were collected in a non-certified production area for experiment studies of native species, located in the experimental field of EMPAER-MT, in São José dos Quatro Marcos, MT. Recalcitrant seeds were collected near the point of maximum physiological maturity of ability to clone IAN 873 orchards located in the Michelin plantations in Itiquira MT . Lot of species immediately after collection was immediately sent to UFPR for the studies. The force of cuiabano pine seeds was higher for seeds stored in dry and wet room, which had the lowest TMG values at the end of storage. The seedlings grown from seeds without the effect of storage conditions had higher vigor and seedling emergence in the other treatments. For Cherry storage under uncontrolled conditions showed lower moisture content in the period reflecting the lower viability and vigor that was more significant for the seedlings grown from seeds without the effect of storage conditions. The cedar seeds showed a high viability significantly reduced before storage over time and the storage conditions. For most morphological variables there was a strong correlation with the average time of seedling emergence. For the three species there were no significant changes to the main biochemical components during the period and storage conditions. Evaluations for clonal rubber seed showed that after 37 days at room uncontrolled viability was low. During the study period there was a reduction of the total lipid content, which is the main biochemical component correlated to the decline of viability and vigor. The infrared prediction technique (NIR) using principal components was efficient to separate the seeds by natural drying period (moisture content) which can estimate the viability indirectly. Index Terms: seed viability, orthodox seeds, recalcitrant seeds, infrared.

In the 70's, seeds were divided into two categories: recalcitrant and orthodox. In the 80's, it was necessary to create an intermediate category; from the 90's onwards, a gradient between orthodox and recalcitrant categories has been considered by several authors. Currently, the terms orthodox and recalcitrant are appropriate just for technological purposes, not for scientific studies. It seems that the differences between recalcitrant and orthodox seeds lie only on the maturity stage in which they are detached from the mother plant, the recalcitrant ones in a very immature stage. This implies that little progress should be expected to expand the storability of these recalcitrant seeds with the application of any treatment after harvesting. Efforts shall be focused on amplifying the maturation period of these seeds by keeping them linked to the mother plant until the maturation process has been completed. Na década de 1970, as sementes foram divididas em recalcitrantes e ortodoxas. Na década de 1980, foi necessário criar a categoria das intermediárias e, a partir de 1990, um gradiente entre as categorias ortodoxas e recalcitrantes tem sido considerado por vários autores. Atualmente, os termos ortodoxa e recalcitrante são apropriados apenas para fins tecnológicos, não para estudos científicos. As diferenças entre sementes recalcitrantes e ortodoxas parecem residir apenas no estádio de maturidade no qual se desprendem da planta mãe, as recalcitrantes em uma fase muito imatura. Isso implica que pouco progresso deve ser esperado para expandir a capacidade de armazenamento com a aplicação de qualquer tipo de tratamento após a colheita dessas sementes recalcitrantes. Esforços devem ser voltados para ampliar o período de maturidade das sementes, mantendo-as ligadas à planta-mãe até que o processo de maturação tenha sido concluído.

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Para o invent?rio florestal foram alocadas trinta parcelas de 20 ? 20 m (400 m?) totalizando ?rea amostral de 1,2 hectare.Nestas foram amostrados todos os indiv?duos arb?reos com circunfer?ncia ? altura do peito (CAP) > 15,7 cm, exceto lianas e indiv?duos mortos. As esp?cies amostradas foram classificadas em quatro sistemas de guildas (dispers?o, poliniza??o, toler?ncia ? desseca??o e densidade da madeira). Foram mensurados 2056 indiv?duos distribu?dos em 156 esp?cies, 104 g?neros e 46 fam?lias.A distribui??o por classes diam?tricas dos indiv?duos da comunidade arb?rea obteve uma tend?ncia de J-invertido, comportamento esperado para florestas inequi?neas. Por?m, a an?lise para algumas esp?cies isoladas n?o possu?ram esse padr?o, fato este relacionado com a ecologia populacional de cada esp?cie ou com limita??es no recrutamento.Foi verificado um alto valor de H?, o que indica uma ?rea com diversidade relativamente alta e uma fraca domin?ncia ecol?gica de esp?cies verificada tanto pelo elevado valor de J? como pela reduzida porcentagem do somat?rio das dez principais esp?cies para todos par?metros fitossociol?gicos. No fragmento tamb?m foram levantadas esp?cies que est?o inseridas na lista das esp?cies amea?adas de extin??o do IBAMA, sendo estas Euterpe edulis, Zeyheria tuberculosa, Apuleia leiocarpa, Dalbergia nigra, Melanoxylon bra?na, Syagrus macrocarpa, Ocotea odorifera e Almeidea coerulea. Na guilda de dispers?o a ?nica s?ndrome considerada significativa foi a anemoc?rica (indiv?duos foram mais frequente que o esperado nos estratos intermedi?rio e superior), o que ocorreu devido nestes locais haver uma maior a??o do vento e aus?ncia de obst?culos. A s?ndrome de dispers?o zooc?rica, predominou em todos os estratos, por?m estatisticamente n?o houve diferen?as significativas. Este resultado parece estar fortemente relacionado ao habitat dos animais, j? que s?o nessas ?reas que a fauna encontram maior prote??o contra preda??o. Para poliniza??o tamb?m foi constatado uma domin?ncia de indiv?duos polinizados por animais em todos os estratos, por?m tamb?m sem diferen?as significativas. Esse predom?nio sugere a import?ncia do papel da fauna na garantia do fluxo g?nico. J? a guilda toler?ncia a desseca??o apresentou em todos os estratos analisados diferen?as significativas entre as categorias de toler?ncia, onde indiv?duos com sementes recalcitrantes foram mais frequente que o esperado nos estrato inferior e emergente, sugerindo que no fragmento ocorreu algum dist?rbio a m?dio prazo de tempo e que este se encontra em pleno processo de sucess?o secund?ria, j? que h? indiv?duos de sementes recalcitrantes (est?gio sucessional avan?ado) jovens que substituir?o os indiv?duos situados nos estratos superiores. Corroborando com a toler?ncia ? desseca??o, a densidade da madeira apresentou um predom?nio de indiv?duos madeira pesada (est?gio sucessional mais avan?ado) no estrato inferior, evidenciando mais uma vez a substitui??o de indiv?duos de est?gio sucessional intermedi?rio. Disserta??o (Mestrado) ? Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncia Florestal, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2013. ABSTRACT This study aimed to know the structure of the tree community, the richness, diversity and ecological functions of the species in a Seasonal Semideciduous Forest fragment. The study was conducted in a Legal Reserve area belonging to the company Anglo Ferrous Minas-Rio Minera??o S.A. in the municipality of Don Joaquim (MG), at coordinates 19? 00'09'' S and 43? 11'38'' W and average altitude of 738 m. The fragment has approximately 105 ha and is arranged on slopes with steep slopes, with small streams between them. Signs of natural impacts caused by the high intensity of the winds, which cause falling trees and canopy openings were observed. For the forest inventory were allocated thirty plots of 20 ? 20 m (400 m?) of the total sampled area of 1.2 hectare. In these, were sampled all the trees with circumference at breast height (CBH) > 15.7 centimeters, except lianas and dead individuals. Sampled species were classified into four guilds systems (dispersal, pollination, desiccation tolerance and wood density). 2056 individuals were measured, distribuite in: 156 species 104 genus and 46 families. The distribution by diameter classes of individuals of the tree community, obteined a trend of inverted-J behavior, expected for uneven aged forest. However, the analysis of some isolated species did not possess this pattern, a fact related to the population ecology of each species or the limitations in recruitment. A high value of H' was found, which indicates an area with relatively high diversity and low ecological dominance of species, verified by the high value of J' and for the small percentage of the sum of the ten major species for all phytosociological parameters. In the fragment were collected species that are also included in the list of endangered species of IBAMA, such as Euterpe edulis, Zeyheria tuberculosa, Apuleia leiocarpa, Dalbergia nigra, Melanoxylon brauna, Syagrus macrocarpa, Ocotea odorifera and Almeidea coerulea. In the dispersion guild, the only syndrome that was considered significant was the anemocoric (individuals were more frequent than expected in the intermediate and superior stratas), which occurred because these sites have a higher wind action and absence of obstacles. The zoochoric dispersion syndrome, predominated in all stratas, but statistically there were no significant differences. This result appears to be strongly related to the habitat of the animals, since these are areas that the fauna found a greater protection against predation. For pollination, have been found the predominance of individuals pollinated by animals in all strata, but also without significant differences. This predominance suggests the importance of the role of fauna in ensuring the gene flow. The guild presented desiccation tolerance in all stratas analyzed significant differences between categories of tolerance, where individuals with recalcitrant seeds were more frequent than expected in emerging and inferior strata, suggesting that in the fragment occured some disturbance in the medium and long term that this is in the process of secondary succession, since there are individuals of young recalcitrant seeds (late successional state) that will replace individuals on the superior strata. Corroborating with desiccation tolerance, the wood density showed a prevalence of individuals with heavy wood (more advanced successional stage) in the lower stratum, showing once again the replacement of individuals of intermediate successional stage.

Dissertação apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal, área de concentração em Silvicultura, para a obtenção do título de Mestre. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPES Silvicultura Durante a germinação, sementes ortodoxas tornam-se gradualmente intolerantes à dessecação, passando a se comportarem como sementes recalcitrantes. No presente trabalho, sementes de Anadenanthera colubrina em processo germinativo foram utilizadas para maior entendimento da sensibilidade à dessecação durante a germinação. Inicialmente, as sementes foram embebidas durante 0 (controle), 2,8,12 e aproximadamente 16 horas (sementes germinadas com 1 mm de radícula). Em seguida realizou-se secagem por 72 horas e até 70, 50 e 30% da umidade registrada em cada tempo da embebição. As sementes foram reidratadas e a sobrevivência avaliada. Ao longo da embebição foram realizadas análises citométricas, ultraestruturais, extração de proteínas resistentes ao calor e enzima peroxidase. Após embebição e secagem foram avaliadas a integridade do DNA e danos ultraestruturais. A tolerância à dessecação foi totalmente perdida após a protrusão radicular. Não houve perda da integridade e aumento do conteúdo de DNA 4C quando a tolerância à dessecação foi perdida. Características ultraestruturais de células de radículas de 1 mm assemelharam-se às encontradas em sementes recalcitrantes tanto no estado hidratado quanto desidratado. A perda da tolerância à dessecação coincidiu com a redução do conteúdo de proteínas resistentes ao calor e da enzima peroxidase During germination, orthodox seeds gradually become tolerant to desiccation, and start behaving as recalcitrant seeds. In this work, Anadenanthera colubrina seeds in germination process were used for the better understanding of the sensitivity to desiccation during germination. Initially, the seeds were soaked for 0 (control), 2, 8, 12 and approximately 16 hours (germinated seeds with 1 mm of radicle). Subsequently, we performed drying for 72 hours and up to 70, 50 and 30% of registered humidity in each soaking period of time. The seeds were rehydrated and the survival was evaluated. During the soaking we performed cytometric and ultra-structural, enzyme peroxidase analyses and extraction of proteins resistant to heat. After the soaking and drying we evaluated the DNA integrity and ultra-structural damages. The tolerance to desiccation was completely lots after radicular protrusion. There was no integrity loss and increase of 4C DNA content after the tolerance to desiccation was lost. Ultra-structural characteristics of 1 mm radicular cells were similar to those found in recalcitrant seeds in the hydrated state as well as in the dehydrated state. The loss of tolerance to desiccation was concluded with the reduction of the content of proteins resistant to heat and of the peroxidase enzyme

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-08-09Bitstream added on 2014-06-13T19:39:48Z : No. of bitstreams: 1 camara_atr_me_botfca.pdf: 536810 bytes, checksum: 57f5286522d61f84e18be56157805a7d (MD5) Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) Sementes recalcitrantes sempre apresentam dificuldades em seu armazenamento, tornandose um problema para produtores de mudas que muitas vezes não têm como realizar a semeadura logo após a colheita das sementes ou necessitam produzir mudas em diferentes épocas do ano, além de dificultar a conservação de germoplasma. As sementes de ingá, depois de colhidas, perdem sua viabilidade rapidamente, geralmente não ultrapassando 15 dias. As espécies de sementes recalcitrantes normalmente não utilizam bancos de sementes como estratégia de regeneração em condições naturais. Observações ecológicas têm mostrado que é mais comum sua regeneração natural ser por meio de bancos de plântulas. O objetivo do trabalho foi avaliar o armazenamento de sementes pré-germinadas de Inga vera Willd., provenientes de frutos em dois estádios diferentes de maturação, em três condições diferentes de umidade de substrato e em baixa temperatura. Os frutos de Inga vera Willd. colhidos foram separados em duas categorias, de acordo com sua coloração de casca, entre verdes e maduros. Após seu beneficiamento, as sementes foram prégerminadas e armazenadas em substrato sem adição de água (testemunha), com 30 e 60% de umidade sob baixa temperatura (10°C), por um ano. O armazenamento feito a 30 e 60% de umidade mostrou-se com melhor eficiência, tanto para plântulas provenientes de frutos verdes, como as de frutos maduros. Entre os dois tipos de frutos, observou-se que as plântulas obtidas de vagem verde, obtiveram melhor desempenho sob as condições de armazenamento, em relação àquelas obtidas de vagem madura. Podem ser armazenadas por até quatro meses, mantendo 50% de sobrevivência das plântulas do lote, quando o armazenamento é feito sob baixa temperatura (10 ± 5°C) e em substrato com 30 e 60% de umidade. Após um período de armazenamento... Recalcitrant seeds always present difficulties for storage procedures, becoming a problem for seedling producers that often have no choice to sow them immediately after seed harvest or when they need to produce seedlings through different times by the year. Inga seeds, once harvested, lose quickly their viability, often not exceeding a period of 15 days. Species of recalcitrant seeds do not use seed banks as regeneration strategy into the natural environment. Ecological observations have shown that is common occur their natural regeneration through seedling banks. The objective of this work was to evaluate pregerminated seed storage of Inga vera Willd. from two fruit maturation stages, under different conditions of substrate humidity, and under low temperature. The collected fruits of I. vera 9were splited into two types, according to their color, between unripe and ripe. After the processing of those seeds, they were pre-germinated on substrate and stored in substrate with no water addition (control), 30, and 60% humidity under low temperature (10°C) for a year. The storage made under 30 and 60% humidity showed to be the best for both, seedlings from unripe and ripe fruits. Between two types of fruits, we observed that the seedlings from unripe fruits, presented better performance under storage conditions, when compared to those obtained from mature fruits. They can be stored for until four months, with 50% of seedling survivals when stored under low temperature (10 ± 5°C) and with 30 and 60% of substrate humidity. After a year of seedling storage it was possible to get until 10% of survival... (Complete abstract click electronic access below)

A conservação de sementes recalcitrantes de seringueira é pouco duradoura, quando comparada com espécies que possuem sementes ortodoxas. Dessa forma, a preservação da espécie ocorre especialmente em campo na forma da planta inteira, o que requer muito espaço físico. A biotecnologia, por meio da técnica da criopreservação pode ser uma ferramenta auxiliadora na manutenção da viabilidade das sementes durante o seu armazenamento. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade de embriões zigóticos de seringueira, contendo o tecido de reserva, submetidos a distintas formas de vitrificação, seguido da conservação por meio da criopreservação. Para realização da pesquisa foram utilizadas sementes de seringueira, produzidas no estado de São Paulo. Primeiramente, foram estudadas distintas formas de vitrificação dos embriões zigóticos contendo o tecido de reserva. Os embriões foram avaliados logo após a vitrificação e aos sete dias de conservação em nitrogênio líquido a uma temperatura de -196ºC. As avaliações realizadas foram: determinação do teor de água, viabilidade dos embriões pelo teste de tetrazólio, germinação in vitro e condutividade elétrica. Os resultados foram analisados em delineamento inteiramente casualizados, em esquema fatorial 2 x 5, sendo o primeiro fator época de avaliação (antes e após a criopreservação) e o segundo fator, as formas de vitrificação. Conclui-se que é necessário testar um maior período de exposição dos embriões nas soluções de vitrificação, especialmente nas soluções que apresentaram melhores resultados de viabilidade e germinação (soluções: • 50% de glicerol; • 30% (p/v) glicerol, 15% (p/v) de etilenoglicol, 15% (p/v) dimetilsulfóxido (DMSO) e 0,4 M de sacarose; e • 2 M glicerol seguidos de PVS). Adicionalmente, deve ser analisado um maior nível de desidratação dos embriões, o qual a espécie possa suportar, para que possam ser expostos a criopreservação.

O manejo de sementes recalcitrantes continua sendo um desafio sem solução e não existe um método satisfatório para manter sua viabilidade no longo prazo. O trabalho avaliou o efeito da secagem das sementes de C. arborea sobre seu comportamento fisiológico e grau de recalcitrância. Na determinação do grau de recalcitrância aplicaram-se testes germinativos em sementes com diferentes teores de umidade. O teste foi dividido em duas etapas: processo de secagem e teste de germinação. A tolerância a secagem foi determinada ao colocar as sementes sobre uma peneira com malha de 5 mm em ambiente com ar-condicionado. Ao final de cada cinco dias, foi determinado o teor de água e ainda realizado semeadura. Com os dados da germinação foram calculados índices de velocidade e tempo médio de germinação. As variáveis de porcentagem de germinação, tempo médio de germinação e vigor foram aplicadas análise de variância (ANOVA) seguida pelo teste Tukey (p < 0,05) para comparação entre as médias. As sementes foram dispersas com alto teor de umidade, 55,4%, e tiveram viabilidade e vigor comprometidos quando secas, caracterizando-as como recalcitrante. O teor de água crítico foi a partir de 23,69%, enquanto o grau de umidade letal ficou a partir de 17,99%., Revista de Ciências Agrárias, Vol. 44 N.º 2-3 (2021)

Resumo A conservação de sementes recalcitrantes de seringueira é pouco duradoura, quando comparada com espécies que possuem sementes ortodoxas. Dessa forma, a preservação da espécie ocorre especialmente em campo na forma da planta inteira, o que requer muito espaço físico. A biotecnologia, por meio da técnica da criopreservação pode ser uma ferramenta auxiliadora na manutenção da viabilidade das sementes durante o seu armazenamento. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade de embriões zigóticos de seringueira, contendo o tecido de reserva, submetidos a distintas formas de vitrificação, seguido da conservação por meio da criopreservação. Para realização da pesquisa foram utilizadas sementes de seringueira, produzidas no estado de São Paulo. Primeiramente, foram estudadas distintas formas de vitrificação dos embriões zigóticos contendo o tecido de reserva. Os embriões foram avaliados logo após a vitrificação e aos sete dias de conservação em nitrogênio líquido a uma temperatura de -196ºC. As avaliações realizadas foram: determinação do teor de água, viabilidade dos embriões pelo teste de tetrazólio, germinação in vitro e condutividade elétrica. Os resultados foram analisados em delineamento inteiramente casualizados, em esquema fatorial 2 x 5, sendo o primeiro fator época de avaliação (antes e após a criopreservação) e o segundo fator, as formas de vitrificação. Conclui-se que é necessário testar um maior período de exposição dos embriões nas soluções de vitrificação, especialmente nas soluções que apresentaram melhores resultados de viabilidade e germinação (soluções: • 50% de glicerol; • 30% (p/v) glicerol, 15% (p/v) de etilenoglicol, 15% (p/v) dimetilsulfóxido (DMSO) e 0,4 M de sacarose; e • 2 M glicerol seguidos de PVS). Adicionalmente, deve ser analisado um maior nível de desidratação dos embriões, o qual a espécie possa suportar, para que possam ser expostos a criopreservação. Abstract The conservation of recalcitrant rubber seeds is not very durable when compared to species that have orthodox seeds. Thus, the preservation of the species occurs especially in the field in the form of the entire plant, which requires a lot of physical space. Biotechnology, through the technique of cryopreservation, can be an auxiliary tool in maintaining the viability of seeds during their storage. Thus, the objective of this work was to evaluate the viability of rubber tree zygotic embryos, containing the reserve tissue, submitted to different forms of vitrification, followed by conservation through cryopreservation. To carry out the research, rubber seeds, produced in the state of São Paulo, were used. First, different forms of vitrification of the zygotic embryos containing the reserve tissue were studied. The embryos were evaluated immediately after vitrification and after seven days of storage in liquid nitrogen at a temperature of -196 ºC. The evaluations carried out were: determination of the water content, viability of the embryos by the tetrazolium test, in vitro germination and electrical conductivity. The results were analyzed in a completely randomized design, in a 2x5 factorial scheme, the first factor being the time of assessment (before and after cryopreservation) and the second factor, the forms of vitrification. It is concluded that it is necessary to test a longer period of exposure of embryos in the vitrification solutions, especially in the solutions that presented better results of viability and germination (solutions: • 50% glycerol; • 30% (w/v) glycerol, 15% (w/v) ethylene glycol, 15% (w/v) dimethyl sulfoxide (DMSO) and 0.4 M sucrose; and • 2 M glycerol followed by PVS). In addition, a higher level of dehydration of the embryos, which the species can support, must be analyzed, so that they can be exposed to cryopreservation.

Eugenia involucrata apresenta sementes recalcitrantes e é dotada de elevado potencial econômico e ambiental, o que justifica a realização de estudos relacionados à produção de mudas via cultura de tecidos. O presente trabalho teve por objetivo avaliar concentrações de Polivinilpirrolidona (PVP) e GA3 no cultivo in vitro. Testaram-se diferentes concentrações de PVP: 0; 0,5; 1 ou 1,5 g L-1 e, em um segundo experimento, de GA3: 0; 1; 2 ou 4 µM, em dois períodos de cultivo in vitro (30 ou 60 dias). Não houve efeito significativo de PVP, observando-se médias altas para sobrevivência (83,10%) e estabelecimento (73%), mas baixas para oxidação fenólica (16,55%). Foi observado efeito significativo do período de cultivo apenas para sobrevivência, já sobre altura média e número de brotos, somente do GA3. A maior sobrevivência ocorreu aos 30 (88,10%), observando-se decréscimo aos 60 dias (61,45%). Para altura dos brotos, a maior média (0,52 cm) foi obtida a 4 μM de GA3, já, na sua ausência, ocorreu a menor média (0,12 cm). Para número de brotos, obteve-se maior média (4,5) na sua ausência, enquanto, a 4 μM, ocorreu o menor número (0,15). PVP é dispensável; GA3 apresenta efeito no alongamento in vitro, mas reduz o número de brotos em E. involucrata., Revista de Ciências Agrárias, Vol. 44 No. 1 (2021)