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1 GERMINAÇÃO Semente Semente: é o resultado do óvulo fecundado Semente Embrião Endosperma Tegumento Desenvolvimento da semente: ü Histodiferenciação ou embriogênese – divisão e diferenciação celular üMaturação - expansão celular e alocação de substâncias para os tecidos de reserva üDessecação – aumento na taxa de desidratação e ruptura de suas conexões tróficas com a planta 2 Semente Final do desenvolvimento Quiescente Dormência primária Viviparidade: não restrição da germinação - crescimento ininterrupto do embrião com a semente ainda ligada à planta Semente dormente : restrição da germinação perdura após a semente ter atingido a maturidade, Semente Quanto à tolerância à dessecação as sementes podem ser classificadas em: üOrtodoxas – tolerantes ao dessecamento üRecalcitrantes – sensíveis ao dessecamento Principais substâncias envolvidas no processo de tolerância à dessecação: ü Proteína LEA – abundantes na embriogênese tardia üCarboidratos – sacarose, rafinose, estaquiose 3 Germinação: conjunto de processos fisiológicos no embrião que se inicia com a embebição e culmina na protrusão da radícula dos envoltórios da semente Embebição Ø Fase I – rápida entrada de água causa alteração na permeabilidade das membranas – mudança do estado gel para o estado líquido-cristalino ØFase II – estabilização do conteúdo de água e ativação dos processos metabólicos ØFase III – início do crescimento do eixo embrionário e a retomada da absorção de água Germinação Germinação DESSECAÇÃO EMBEBIÇÃO RÁPIDA SAÍDA DE SOLUTOS Líquido-cristalino Gel Líquido-cristalino Mudanças de fase das membranas durante a dessecação e embebição da semente Kerbauy, 2004 4 Germinação Metabolismo üReativação da respiração e metabolismo – produção de ATP üMobilização de reservas üIniciação da síntese de DNA, RNA e prote ínas üIniciação do ciclo celular – preparação para divisão celular üIniciação do crescimento do embrião e enfraquecimento dos tecidos – expansão, divisão celular e ativação de enzimas hidrolíticas que irão degradar paredes celulares Germinação Controle Hormonal üDurante a germinação, os hormônios atuam na comunicação entre o eixo embrionário e os tecidos de reserva üOs principais hormônios envolvidos são o ácido abscísico (ABA), a giberelina (GA) e o etileno üABA inibe a síntese das enzimas envolvidas na degradação de paredes celulares do endosperma enquanto GAs induzem üAcredita-se que etileno, também, possa agir estimulando enzimas relacionadas à degradação do endosperma üOutros hormônios como a citocinina e os brassinosteróides parecem promover a germinação 5 Pericarpo Camada de aleurona Endosperma amiláceo Coleóptilo Escutelo Enzimas hidrolíticas Açúcares e aminoácidos Raiz 1. As giberelinas são sintetizadas pelo embrião e liberadas no endosperma amiláceo por meio do escutelo GA 5. Os solutos do endosperma são absorvidos pelo escutelo e transportados para o embrião em crescimento 4. O amido e outras macromoléculas são degradas a moléculas menores 3. As células da camada de aleurona são induzidas a sintetizar e a secretar α-amilase e outras hidrolasesno endosperma 2. As giberelinas difundem-se para a camada de aleurona Germinação Germinação Fatores que influenciam a germinação Fatores extrínsecos ou ambientais Fatores intrínsecos ou internos Luz Temperatura Potencial de água Fatores químicos Gases Fatores bióticos Dormência Morfologia Viabilidade 6 Germinação Luz ü atua na indução ou quebra de dormência quanto na germinação ü podem ser fotoblásticas positivas, negativas ou indiferentes Temperatura üatua na indução ou quebra de dormência quanto no crescimento embrionário üQuebra de dormência pela estratificação üO fogo pode constituir um importante fator de quebra de dormência üEm algumas situações a germinabilidade e a velocidade de germinação apresentam temperaturas ótimas Germinação Potencial de água ü A semente deve atingir determinado conteúdo de água para germinar üAs sementes respondem diferentemente à quantidade de água no substrato: um excesso pode tanto promover como inibir a germinação üA entrada de água na semente depende de um gradiente de potencial hídrico entre o meio e a semente üA deficiência de água pode retardar ou mesmo inibir totalmente a germinação 7 Germinação Fatores químicos ü Substâncias orgânica - aleloquímicos e herbicidas ou pesticidas üSubstâncias inorgânicas – íons como o nitrato Fatores bióticos üCobertura vegetal vivva üFungos presentes no solo - octiltiocianato üAnimais revolvem os solo üIngestão de sementes por animais üFormigas que transportam frutos e sementes Germinação Morfologia üTegumento - estrófilo ü Tamanho Viabilidade üViabilidade - capacidade de uma semente em reter seu potencial germinativo üLongevidade – tempo durante o qual a semente conserva a sua viabilidade Dormência üPresença de inibidores – ABA, cumarinas üTegumento üDormência relacionada à luz 8 Germinação Quebra de dormência üAgentes mecânicos – impactação, escarificação üTemperatura – estratificação, altas temperaturas, temperaturas alternantes üLixiviação – lavagem de inibidores de crescimento üAgentes químicos fortes – hipoclorito de sódio, ácido sulfurico, ácido nítrico üLuz – exposição em diferentes comprimentos de onda Germinação 7V,VE,V,VE,V,VE 76V,VE,V,VE,V 6V,VE,V,VE 74V,VE,V 6V,VE 70V % de germinação (20 °C)Irradiação Fotorreversibilidade V-VE da germinação de sementes de alface (Borthwick et al., 1954)
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