APLICAÇÃO DA ANÁLISE DE IMAGENS PARA AVALIAÇÃO DA MORFOLOGIA INTERNA DE SEMENTES

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Análise de Imagens
APLICAÇÃO DA ANÁLISE DE IMAGENS PARA AVALIAÇÃO 
DA MORFOLOGIA INTERNA DE SEMENTES
FRANCISCO GUILHIEN GOMES JUNIOR1
INTRODUÇÃO
Um dos requisitos básicos para a identificação de 
problemas associados com o potencial fisiológico de 
sementes é a avaliação da sua morfologia interna. Para 
algumas espécies, como a soja e o milho, o conhecimento 
sobre a morfologia interna das sementes proporciona 
eficiente apoio aos programas de controle de qualidade, 
principalmente com a utilização do teste de tetrazólio. 
Entretanto, para espécies ainda pouco exploradas pela 
pesquisa, como as florestais, a caracterização da morfologia 
interna das sementes, com a identificação das partes que as 
compõem, são fundamentais para a elucidação de dúvidas 
sobre a anormalidade de plântulas ou a presença de sementes 
não germinadas no teste de germinação. 
Nos últimos anos os estudos dirigidos para a avaliação 
da morfologia interna de sementes têm sido apoiados 
em técnicas de análise de imagens. Dentre os métodos 
utilizados para esta finalidade, destaca-se o teste de raios 
X, que propicia rápida e eficiente avaliação das partes 
constituintes da semente da maioria das espécies. O 
estudo da morfologia interna de sementes por meio da 
análise de raios X tem gerado informações importantes 
para o processamento de sementes, principalmente para as 
espécies florestais, com a eliminação de sementes vazias e 
mal formadas. Além disso, as imagens radiográficas das 
sementes combinadas com técnicas computadorizadas de 
análise de imagens, como o programa “Tomato Analyser”, 
sinalizam as novas diretrizes da pesquisa no sentido do 
desenvolvimento de métodos não destrutivos de análise de 
sementes para serem integrados aos programas de controle 
de qualidade das empresas produtoras.
O TESTE DE RAIOS X PARA AVALIAÇÃO DA 
MORFOLOGIA INTERNA DE SEMENTES
O pioneirismo da utilização da análise de raios X para 
a avaliação da morfologia interna de sementes é atribuído 
a Simak e Gustafsson (1953), com a identificação de 
anormalidades no embrião de sementes de espécies 
florestais. A continuidade das pesquisas nesta linha 
ocorreu mais de 30 anos depois com a identificação de 
embriões haplóides em sementes de melão (Sauton, 1989) 
e embriões mutantes em sementes de Arabidopsis thaliana 
(Bino et al., 1993) e, mais recentemente, na caracterização 
morfológica de embriões de Tecoma stans (Sokolowski e 
Cicero, 2008). Ainda, o teste de raios X foi empregado 
na avaliação de alterações morfológicas no embrião e no 
endosperma durante a embebição e o condicionamento 
fisiológico de sementes de tomate (Lui et al., 1993) e na 
análise de sementes não germinadas no final do teste de 
germinação (Simak et al., 1989). A análise radiográfica 
também foi considerada vantajosa para associar aspectos 
morfológicos das sementes possivelmente associados 
1Eng. Agr., Dr., Departamento de Produção Vegetal, (USP/ESALQ), Piracicaba, SP. e-mail: fggjunio@esalq.usp.br.
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com a viabilidade (Copeland e McDonald, 1985).
Como a viabilidade das sementes submetidas ao 
comprimento de onda dos raios X não é comprometida 
devido às baixas doses de radiação utilizadas, 
possibilitando a realização de testes adicionais com a 
mesma semente (Bino et al., 1993; ISTA, 1995), vários 
pesquisadores tem procurado relacionar a morfologia 
interna das sementes com a germinação ou com a 
morfologia das plântulas (Tabela 1). A pesquisa 
sobre este tema tem priorizado o desenvolvimento de 
metodologias para a análise de sementes por meio de 
radiografias para espécies florestais, principalmente 
com o objetivo de aprimorar a qualidade dos lotes de 
sementes no que diz respeito aos seus atributos físico 
e fisiológico. Tem sido evidenciado que este benefício 
pode ser obtido pelo descarte de sementes com 
danos internos, como foi observado em sementes de 
Peltophorum dubium (Oliveira et al., 2003), embriões 
com danos ou anormalidades, como observado em 
Lithraea molleoides (Machado e Cicero, 2003), 
sementes vazias ou com danos internos, como em 
Tabebuia serratifolia e Tabebuia impetiginosa (Oliveira 
et al., 2004), sementes vazias ou mal formadas, como 
em Cecropia pachystachya (Pupim et al., 2008) e 
Lychnophora pinaster (Melo et al., 2009).
Um aspecto importante, e que merece destaque com 
relação à avaliação da morfologia interna de sementes, é 
a utilização do teste de raios X como ferramenta para o 
estudo de alterações estruturais durante o condicionamento 
fisiológico e a dessecação, bem como variações no grau 
de desenvolvimento embrionário. Isso tem se tornado 
evidente pelo trabalho desenvolvido por Lui et al. 
(1993), mencionado anteriormente, e por Goodman et al. 
(2005), que constataram a eficiência do análise de raios 
X na avaliação da sensibilidade de sementes de Quercus 
rubra L. (recalcitrante) à dessecação, determinando-se 
a separação entre cotilédone-cotilédone e pericarpo-
cotilédone com o avanço da secagem.
No caso das variações no grau de desenvolvimento 
do embrião identificadas por meio de radiografias, uma 
preocupação atual da pesquisa é a automatização desta 
determinação no sentido de estabelecer maior precisão, 
eliminando interpretações subjetivas. Alguns trabalhos 
realizados com esta finalidade, como por exemplo, o 
desenvolvido com sementes de Lithraea molleoides 
(Machado e Cicero, 2003), as análises radiográficas 
das sementes foram baseadas em diferentes estágios de 
desenvolvimento do embrião estabelecidos de acordo 
com a proporção da cavidade embrionária ocupada pelo 
embrião de 0, < 50, 50 a 75 e 100%, porém a interpretação 
ocorreu a partir de estimativas visuais. Outros trabalhos 
citam os critérios “< 50% e > 50% do embrião danificado” 
(Oliveira et al., 2004), “semente parcialmente formada” 
(Pupim et al., 2008) e “aquênios mal formados” (Melo 
et al., 2009), o que não anula o seus méritos científicos, 
mas aponta para a necessidade do aprimoramento das 
avaliações para a maior consistência das informações.
AVALIAÇÃO AUTOMATIZADA DA 
MORFOLOGIA INTERNA DE SEMENTES
Um dos métodos iniciais propostos para a avaliação 
automatizada da morfologia interna de sementes 
foi baseado mensuração computadorizada das áreas 
correspondentes às partes internas de sementes de 
tomate (Liu et al., 1993). Assim, o procedimento para a 
identificação de variações morfológicas entre sementes 
durante a embebição e o condicionamento fisiológico 
foi a determinação do espaço livre, que, segundo Liu et 
al. (1993), corresponde à área vazia entre o embrião e o 
endosperma.
Baseando-se nesta determinação, Dell’Aquila (2007) 
demonstrou que a área de espaços livres pode ser utilizada 
como um indicador do potencial de germinação, visto que 
a partir de sementes radiografadas de pimentão, com área 
livre entre o embrião e o endosperma superior a 2,7%, foi 
observada redução progressiva na formação de plântulas 
normais. Na avaliação dos espaços livres das sementes 
de pimentão foi utilizado o programa denominado 
“Image Pro Plus” desenvolvido pela “Mediacybernetics”, 
em Silver Spring, EUA. Entretanto, outros programas 
podem ser utilizados para esta determinação, como por 
exemplo, o “Tomato Analyzer”.
O “Tomato Analyzer” foi desenvolvido por 
pesquisadores da “The Ohio State University”, EUA, para 
avaliação semi-automática de características fenotípicas 
de frutos, permitindo substituir avaliações de atributos 
morfológicos efetuadas mediante mensurações manuais 
ou estimativas subjetivas (Brewer et al., 2006; Brewer et 
al., 2007). O programa foi desenvolvido para processar 
imagens digitais escaneadas, determinando o formato 
do fruto e de suas partes, calculando parâmetros a partir 
da identificação de limites periféricos de cada parte 
constituinte. A maior parte dos resultados é expressaem 
termos de relações, geralmente com o perímetro ou área 
do fruto (Gonzalo et al., 2009).
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TABELA 1. Principais observações, por espécie, obtidas com base na utilização do teste de raios X para a avaliação da 
morfologia interna de sementes. 
 
 
Espécie Observações Referência 
Aroeira-branca 
(Lithraea molleoides) 
Embriões morfologicamente anormais resultaram em plântulas 
anormais ou sementes não germinadas; sementes em que a 
proporção embrião/cavidade embrionária foi inferior a 100% não 
germinaram. 
Machado e Cicero 
(2003) 
Canafístula 
(Peltophorum dubium) 
Embriões com mais de 50% da sua área danificada originaram 
sementes mortas. 
Oliveira et al. 
(2003) 
Ipê 
(Tabebuia spp.) 
Identificação de sementes deformadas e vazias; o grau de 
desenvolvimento das sementes pôde ser diagnosticado com 
precisão. 
Oliveira et al. 
(2004) 
Milho 
(Zea mays) 
Sementes esféricas com eixos embrionários apresentando torções 
não apresentaram problemas na germinação, desde que não 
apresentassem manchas escuras e sem definição. 
Mondo e Cicero 
(2005) 
Acerola 
(Malpighia emarginata) 
 
Todas as sementes que apresentaram embriões morfologicamente 
anormais ou ausentes resultaram em plântulas anormais ou 
sementes mortas no teste de germinação. 
Nassif e Cicero 
(2006) 
Pimentão 
(Capsicum annuum) 
 
Redução progressiva da formação de plântulas normais a partir de 
sementes com área de espaços livres entre o embrião e o 
endosperma superior a 2,7%. 
Dell’Aquila 
(2007) 
Embaúba 
(Cecropia pachystachya) 
 
Sementes totalmente formadas originaram 67% de plântulas 
normais no teste de germinação, ao passo que 100% das sementes 
parcialmente formadas originaram plântulas anormais e sementes 
não germinadas. 
Pupim et al. 
(2008) 
Ipê-de-jardim 
(Tecoma stans) 
A maioria das sementes de menor massa (0,2 a 3,3 mg) apresenta-se 
com embriões deformados ou sem embrião, enquanto que as de 
maior massa (3,4 a 11,3 mg) apresentam embriões sem defeitos, em 
sua maioria ou totalidade. 
Sokolowski e Cicero 
(2008) 
Pinhão-manso 
(Jatropha curcas) 
 
Sementes que apresentaram manchas escuras, como sinais de 
tecidos deteriorados, em mais de 50% do endosperma e, ou no 
embrião, não germinaram ou originaram plântulas anormais. 
Pinto et al. 
(2009) 
Arnica 
(Lychnophora pinaster) 
 
Identificação de aquênios cheios, mal formados e vazios 
dificilmente separados no beneficiamento. 
Melo et al. 
(2009) 
Espécies florestais de 
Lauraceae 
Danos no embrião ou má formação do tecido cotiledonar resultaram 
em sementes mortas no teste de germinação. 
Carvalho et al. 
(2009a) 
Abóbora (Cucurbita 
moschata) 
 
Permitiu identificar sementes cheias, danificadas, translúcidas e 
vazias; a presença de sementes danificadas e translúcidas foi 
associada com baixa germinação para a maioria dos lotes. 
Carvalho et al. 
(2009b) 
Alface 
(Lactuca sativa) 
A diferença entre o percentual de sementes com morfologia interna 
normal e o percentual de germinação não superou 3% para 11 lotes 
de sementes. 
Kikuti e 
Marcos-Filho 
(2010) 
Mamona 
(Ricinus communis) 
Tecidos que resultaram em imagens translúcidas, embriões 
deformados e tecidos com menos de 50% de endosperma ou 
manchados afetaram negativamente a germinação. 
Carvalho et al. 
 (2010) 
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PROGRAMA “TOMATO ANALySER” PARA 
AVALIAÇÃO DA MORFOLOGIA INTERNA DE 
SEMENTES
Embora os idealizadores do “Tomato Analyser” 
tenham enfatizado a possibilidade da sua utilização na 
pesquisa com sementes, o primeiro trabalho que mostrou 
efetivamente o seu potencial para esta finalidade partiu de 
uma iniciativa de pesquisadores brasileiros (Marcos Filho 
et al., 2010). O estudo, que envolveu a análise de imagens 
de sementes radiografadas de algodão e de cucurbitáceas 
(pepino, abóbora e melancia), mostrou que o “Tomato 
Analyser” é sensível para avaliar, com segurança, o grau 
de desenvolvimento do embrião dessas sementes, expresso 
pela área embrionária ou pelo espaço livre existente entre o 
embrião e o tegumento. No caso do algodão, por exemplo, 
foram observadas sementes com a área embrionária de 
86%, 57% e 41%. O grau de desenvolvimento do embrião 
foi determinado a partir do parâmetro “Pericarp Area” 
fornecido pelo programa. Informações adicionais sobre 
a utilização do “Tomato Analyser” para a avaliação da 
morfologia interna de sementes são encontradas no trabalho 
de Marcos Filho et al. (2010). 
Estudos preliminares com sementes de mamona 
utilizando o “Tomato Analyser” produziram resultados 
interessantes quando as sementes foram classificadas em 
categorias quanto ao grau de desenvolvimento do embrião 
e relacionadas com o desempenho das plântulas. Na Figura 
1 observa-se que as variações do grau de desenvolvimento 
do embrião das sementes de mamona foram de 71% 
a 87%. A partir da análise individual das plântulas no 
quinto dia após a instalação do teste de germinação 
(Figura 2), pode-se observar que a relação entre o 
aumento da área do embrião e o comprimento da plântula 
nem sempre foi positiva. Por exemplo, as sementes 4 e 
11 (Figura 1), que apresentaram área embrionária de 84% 
e 75%, respectivamente, originaram plântulas do mesmo 
tamanho. Em outra situação, a semente 8, que apresentou 
área embrionária de 73%, originou uma plântula com 
maior comprimento em relação à da semente 4 que 
apresentava maior área embrionária. Ainda, comparando-
se as sementes 1 e 4, que apresentavam áreas embrionárias 
semelhantes, originaram plântulas com comprimentos 
diferentes (9,1 e 5,2 cm, respectivamente).
FIGURA 1. Radiografias de sementes de mamona analisadas pelo “Tomato Analyser” classificadas em três categorias 
quanto ao grau de desenvolvimento do embrião e seus respectivos valores médios de comprimento de 
plântulas (A: > 80% = 5,6 cm; B: 75 a 80% = 4,5 cm; C: < 75% = 4,6 cm).
 
 
86% 86% 85% 84% 85%
74% 87% 73% 78% 71%
75% 78% 75% 75% 73%
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10
11 12 13 14 15
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FIGURA 2. Comprimento individual de plântulas de mamona cinco dias após a germinação a 25 °C originadas das 
sementes analisadas pelo “Tomato Analyser”.
 
 
9,1 cm
4,5 cm
5,2 cm
4,1 cm
6,1 cm
5,0 cm
7,8 cm
4,3 cm
3,0 cm
5,1 cm
3,9 cm
4,5 cm
1,4 cm
1 2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
Por outro lado, analisando-se as sementes agrupadas 
em categorias (Figura 2), observa-se que houve uma relação 
positiva entre o grau de desenvolvimento embrionário e o 
crescimento das plântulas. Para as sementes classificadas 
na categoria A (área embrionária > 80%) o comprimento 
médio de plântulas foi superior ao das sementes das 
categorias B e C. É importante ressaltar que na obtenção 
dos valores médios de comprimento de plântulas não foram 
consideradas as sementes não germinadas (sementes 2 e 
14).
PERSPECTIVAS PARA A UTILIZAÇÃO DO 
“TOMATO ANALySER”
A utilização da análise automatizada por meio do 
“Tomato Analyser” representa uma alternativa promissora 
rumo à padronização das avaliações com a separação 
das sementes em diferentes categorias quanto ao grau de 
desenvolvimento embrionário, possibilitando estabelecer 
relações com o seu potencial de desempenho. 
Conforme foi enfatizado por Marcos Filho et al. 
(2010), além de futuras observações sobre a relação desse 
parâmetro com o possível estabelecimento de valores limite 
para diferenciar sementes viáveis e não viáveis, há outras 
abordagens que merecem atenção, pois o procedimento 
envolvido não é destrutivo e permite a realização de testes 
subsequentes. Entre os temas interessantes para estudo, 
podem ser citados, por exemplo, a avaliação da evolução 
do desenvolvimento do embrião durante a maturação, 
as possíveis variações do tamanho do embrião durante o 
armazenamento (associadas ao espaço livre e à provável 
redução da área embrionária devido ao consumode reservas 
da semente) e a resposta da semente ao condicionamento 
fisiológico seguido ou não por secagem (variação do espaço 
livre e da área do embrião).
CONSIDERAÇÕES FINAIS
A avaliação da morfologia interna de sementes é 
imprescindível tanto para a caracterização de espécies pouco 
estudadas quanto para a melhoria da qualidade de lotes de 
sementes, no que se diz respeito ao seu atributo físico e 
fisiológico, visto que a informação sobre a existência de 
sementes defeituosas e vazias é desejável porque pode 
influenciar nos resultados de germinação. 
A análise de imagens para a avaliação da morfologia 
interna de sementes, além de não danificar as sementes e 
possibilitar o exame da sua estrutura, relacionando com outros 
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testes, contribui para a consistência das informações, pois os 
procedimentos podem ser reproduzidos sem a interferência 
humana.
Embora o “Tomato Analyser” tenha sido desenvolvido 
para a avaliação de frutos de tomate, é possível sua aplicação 
em estudos de imagens individuais ou de grupos de sementes 
de outras espécies, com estrutura semelhante às examinadas 
no trabalho de Marcos Filho et al. (2010). A continuidade da 
pesquisa no intuito de estabelecer relações entre a morfologia 
interna das sementes e o potencial fisiológico por meio deste 
programa é uma importante iniciativa que poderá trazer 
informações significativas para a evolução do conhecimento 
dirigido para o controle de qualidade de sementes.
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SISTEMA COMPUTADORIZADO DE ANÁLISE DE IMAGENS 
DE PLÂNTULAS (SVIS®) PARA AVALIAÇÃO DO VIGOR DE SEMENTES
JULIO MARCOS FILHO1
1 Eng. Agr. Dr. Prof., Departamento de Produção Vegetal, (USP/ESALQ), Piracicaba - SP. Bolsista do CNPq, e-mail: jmarcos@esalq.usp.br
INTRODUÇÃO
O componente fisiológico da qualidade de sementes tem 
sido considerado como a principal referência da eficiência e 
credibilidade de empresas produtoras de sementes, pois seu 
nível é identificado sem maior dificuldade pelo produtor 
rural. Sabe-se que o estabelecimento do estande constitui 
um dos pilares para sustentar a obtenção de produções 
elevadas por área; consequentemente, o desenvolvimento 
e o aprimoramento de procedimentos padronizados para 
avaliação do potencial fisiológico é uma necessidade 
permanente das empresas produtoras de sementes.
O teste de germinação, conduzido deacordo com 
as instruções contidas nas Regras para Análise de 
Sementes, tem alto grau de confiabilidade como um dos 
parâmetros utilizados para a normatização da produção e 
comercialização de sementes, mas apresenta limitações 
quanto ao uso dos resultados para estimar o potencial de 
emergência de plântulas sob condições de ambiente menos 
favoráveis.
A interpretação desse teste destaca a morfologia 
das plântulas, sem considerar a intensidade e a rapidez 
do crescimento, fundamentais para a garantia do 
estabelecimento adequado do estande, nem diferenciar 
as plântulas “fortes”e “fracas”, tornando mais distante a 
estimativa do desempenho das sementes após a semeadura 
em campo (Hampton e TeKrony, 1995). Por esses e outros 
motivos, detalhadamente documentados na literatura, os 
testes de vigor assumem papel preponderante na composição 
de programas de controle de qualidade de sementes.
Três abordagens são predominantes na determinação 
direta ou indireta do vigor de sementes: na primeira, há 
verificação da resposta das sementes submetidas a alguma 
condição de estresse, como nos testes de frio, envelhecimento 
acelerado, deterioração controlada e germinação a 
temperatura subótima. Na segunda, é avaliado o vigor 
“per se”, ou seja, o estado metabólico atual da semente, 
onde são identificadas manifestações do complexo que 
determina a expressão do potencial fisiológico, destacando-
se a determinação da atividade de enzima(s) específica(s), 
como no teste de tetrazólio, e da integridade das membranas 
celulares (condutividade elétrica, lixiviação de potássio). 
Finalmente, há procedimentos utilizados para identificar 
diferenças no vigor de sementes baseando-se no desempenho 
de plântulas em condições controladas de laboratório ou 
em campo, como nos testes de velocidade de germinação 
ou de emergência de plântulas, crescimento de plântulas 
ou de uma de suas partes, da massa de matéria seca ou da 
classificação do vigor de plântulas; a descrição detalhada 
desses testes pode ser encontrada em Marcos Filho et al. 
(1987), Nakagawa (1999) e Baalbaki et al. (2009).
As sementes mais vigorosas originam plântulas 
com maior desenvolvimento (comprimento ou massa 
seca), traduzindo a eficiência da ação de mecanismos 
de reparo e da mobilização de reservas e de síntese de 
novos tecidos durante a germinação. A avaliação do 
desempenho de plântulas constitui um dos procedimentos 
mais antigos de avaliação do vigor de lotes de sementes; 
além de detectar diferenças no vigor, são muito úteis 
para identificar sintomas de fitotoxicidade provocada 
pela aplicação de produtos químicos em plantas ou em 
sementes, geralmente identificados por atrofias no sistema 
radicular ou desenvolvimento anormal da parte aérea. 
Quando conduzidos em laboratório, geralmente seguem as 
instruções contidas em Regras para a Análise de Sementes, 
procurando atingir grau elevado de padronização dos 
resultados. Graças à sua simplicidade, podem ser utilizados 
para a avaliação do potencial fisiológico de praticamente 
todas as espécies cultivadas.
De um modo geral, embora haja disponibilidade de 
vol. 20, nº.3, 2010 Informativo
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41
vários métodos para avaliação do vigor de sementes e 
os procedimentos para a condução de cada teste estejam 
razoavelmente bem definidos e produzam resultados 
confiáveis, sempre há oportunidades para o aprimoramento 
da metodologia ou inclusão de alternativas inovadoras. 
A perspectiva é, sempre, favorecer a padronização, a 
precisão, a objetividade, a redução do período necessário 
para realização do teste e a consistência das informações 
proporcionadas. Um dos exemplos mais significativos dessa 
evolução é a utilização de recursos da informática para a 
avaliação do potencial fisiológico de sementes.
AVALIAÇÃO AUTOMATIZADA 
DO VIGOR DE SEMENTES
Uma das primeiras tentativas para a utilização da 
análise computadorizada de imagens de plântulas, visando 
à determinação do vigor de sementes foi efetuada por 
McCormac et al. (1990), avaliando o comprimento da 
raiz primária de plântulas normais de cenoura e de alface, 
e por Howarth e Stanwood (1993), em alface e sorgo. 
Posteriormente, Sako et al. (2001) desenvolveram, na 
Ohio State University/EUA, um sistema automatizado para 
avaliação do vigor de sementes de alface, denominado Seed 
Vigor Imaging System (SVIS®); para tanto, trabalharam 
com plântulas “escaneadas”, cujas partes eram identificadas 
e marcadas por software específico. Após o processamento 
das imagens em computador, obtiveram, simultaneamente, 
dados referentes ao comprimento da raiz primária, do 
hipocótilo e da plântula toda, além da relação raiz/hipocótilo 
e parâmetros baseados na velocidade e uniformidade de 
crescimento. A escolha da alface para esse tipo de estudo 
foi justificada pela produção de plântulas eretas com raiz 
primária bem definida; além disso, as partes da plântula são 
muito bem identificadas, com a separação nítida entre raiz 
e hipocótilo, auxiliada pela presença de pelos radiculares 
(ver Figura 1).
Nessa mesma época, Geneve e Kester (2001) também 
demonstraram que o uso de escaner poderia constituir 
importante ferramenta para o monitoramento da germinação 
de sementes de floríferas; essa observação foi confirmada 
por Oakley et al. (2004), trabalhando com sementes de 
Impatiens sp. 
O sistema desenvolvido por Sako et al. (2001) foi 
adaptado com sucesso para outras espécies, como soja 
(Hoffmaster et al., 2003; Marcos Filho et al., 2009), 
milho (Otoni e McDonald, 2005), melão (Marcos Filho et 
al., 2006), permitindo o cálculo de índice de vigor, grau 
de uniformidade de desenvolvimento e comprimento 
de plântulas ou de suas partes. Permite efetuar a análise 
relativamente rápida de plântulas (geralmente menos de 60 
segundos para avaliação de 20 ou 25 plântulas em um rolo 
de papel-toalha), representando economia significativa de 
tempo, em comparação à maioria dos testes para avaliação 
do desempenho de plântulas.
Os valores do índice de vigor são baseados na rapidez e 
uniformidade de desenvolvimento das plântulas da amostra, 
em relação ao máximo valor estimado para plântulas com 
a idade pré-estabelecida na programação do software. Por 
outro lado, a uniformidade é determinada com base nos dos 
desvios do comprimento de cada plântula, em relação àquele 
máximo desenvolvimento estimado; a informação desse 
valor deve ser fornecida ao programa antes de se proceder a 
análise das plântulas “escaneadas”.
Assim, após o processamento das imagens, o software 
gera automaticamente valores numéricos referentes ao índice 
de vigor (valores de 0 a 1000, diretamente proporcionais ao 
vigor) e à uniformidade de desenvolvimento (também de 0 
a 1000). Assim, as plântulas ideais seriam as mais longas 
e uniformes entre si. Além desses parâmetros, é obtido um 
valor para “crescimento” (growth), referente à soma do 
número de pixels/plântula, representando o total obtido para 
as plântulas analisadas pelo software.
SISTEMA COMPUTADORIZADO 
DE ANÁLISE DE IMAGENS
O procedimento para a condução e interpretação dos 
resultados do SVIS®, como é baseado no desenvolvimento 
de plântulas, deve seguir os cuidados ressaltados por Marcos 
Filho et al. (1987), Nakagawa (1999) e TeKrony (2003), 
pois a obtenção de resultados consistentes exige atenção 
para evitar desvios acentuados das condições adequadas, 
principalmente quanto à temperatura, disponibilidade de 
água, grau de umidade e tamanho das sementes.
A metodologia para a realização da análise automatizada 
do vigor de sementes via SVIS®, compreenda as seguintes 
etapas:
1. Germinação
As sementes são colocadas para germinar de acordo 
com instruções existentes nas Regras para Análise de 
Sementes (Brasil, 2009), quanto ao substrato, temperatura e 
adição de água. Geralmente, há preferência pela utilização 
de temperatura constante e, se utilizado papel-toalha, a 
semeadura é efetuada no terço superior da superfície dovol. 20, nº.3, 2010 Informativo
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substrato. Quando são avaliadas sementes menores, como 
as de hortaliças, a semeadura é efetuada sobre papel-chupão 
colocado no interior de caixas de plástico. Em ambos os 
casos, são utilizadas repetições de 20 ou 25 sementes, 
procurando obter plântulas suficientemente individualizadas 
para facilitar a identificação correta de cada uma delas pelo 
software e interpretação correta dos resultados.
As amostras são colocadas em posição praticamente 
vertical (ângulo aproximado de 80o a 85o) nas prateleiras 
do germinador, para que as plantas permaneçam eretas e 
obedeçam ao geotropismo.
2. Captação de imagens das plântulas
Geralmente são avaliadas plântulas com três ou quatro 
dias de idade, dependendo da espécie; o desenvolvimento 
deve ser suficiente para a correta identificação pelo software 
e permitir a diferenciação do vigor. Se a germinação 
for conduzida em papel de coloração clara, as plântulas 
normais de cada repetição são transferidas para uma 
folha de cartolina de coloração preta com 30cm x 22cm 
(correspondente ao tamanho da área útil atingida pelo 
escaner), colocada sobre a plataforma interna de uma caixa 
de alumínio (60cm x 50cm x 12 cm) onde está montado 
um escaner; este é posicionado de maneira invertida e 
operado por software Photosmart, com resolução 100 
dpi. A escolha correta do nível de resolução é importante 
para permitir a determinação direta do comprimento das 
plântulas, em milímetros, sem necessidade de correção de 
unidade.
Antes de acionar o escaner, há necessidade de verificar 
a individualidade das plântulas; se houver plântulas 
com partes superpostas, a separação deve ser efetuada 
manualmente, para evitar problemas no reconhecimento 
durante a análise.
3. Ajustes do software 
Antes da análise das imagens de plântulas de cada amostra, 
há necessidade de proceder ajustes em dois parâmetros 
essenciais para a precisão e confiabilidade dos resultados:
a) Definição do tamanho das plântulas (mm): permite 
que o software efetue os cálculos do índice de vigor e da 
uniformidade de desenvolvimento com base no máximo 
tamanho estimado para o desenvolvimento das plântulas 
no período pré-estabelecido (3 ou 4 dias). Esse valor pode 
ser determinado mediante amostragem após a retirada das 
plântulas do germinador ou recorrendo ao banco de dados já 
computados em avaliações anteriores de sementes da espécie 
em questão.
b) Definição das proporções da participação do 
crescimento e da uniformidade de desenvolvimento das 
plântulas na composição do índice de vigor calculado pelo 
software: de um modo geral, tem sido adotada a proporção 
70% crescimento : 30% uniformidade, pois as informações 
obtidas até o momento indicam essa direção..
4. Processamento das imagens em computador
As imagens escaneadas são salvas em pasta criada e 
muito bem identificada do disco rígido e, em seguida, 
analisadas pelo software Seed Vigor Imaging System 
(SVIS®) instalado em computador cuja configuração 
mínima inclui um processador Pentium III, com CPU de 1,0 
GHz, 256 MB RAM e HD de 40Gb, operado por sistema 
Windows XP.
Nessa análise, o eixo raiz/hipocótilo de cada plântula 
ou, separadamente, a raiz primária e o hipocótilo (como 
em plântulas de alface e outras hortaliças semelhantes) 
são marcados em coloração vermelha e/ou verde. Na 
maioria das plântulas o software executa corretamente 
essa identificação, mas em certos casos há necessidade de 
corrigir manualmente os erros (com auxílio do mouse). 
As correções mais comuns incluem a complementação de 
partes de plântulas identificadas parcialmente, a exclusão 
de plântulas com anormalidades extremas ou a inclusão de 
plântulas não reconhecidas pelo software. 
O período compreendido entre o “escaneamento” 
e o final da análise de cada amostra é, geralmente, 
inferior a 5 minutos, de modo que é comum a análise de 
aproximadamente nove amostras (incluindo 4 repetições de 
cada uma) em 45 a 60 minutos.
5. Resultados e interpretação
Depois de computados os valores referentes ao 
índice de vigor e uniformidade de desenvolvimento 
(ambos de 0 a 1000), o cursor é posicionado sobre cada 
plântula e acionado, indicando automaticamente o valor 
correspondente ao comprimento da plântula demarcada, 
em milímetros; esses valores são apresentados em janela 
situada abaixo das imagens das plântulas ou à direita da 
tela do computador (software para análise em alface ou 
outras hortaliças de sementes pequenas). Exemplos dessa 
expressão dos resultados encontram-se nas Figuras 1 e 2, 
para alface e soja, respectivamente. Na tabela 1, observam-
se dados obtidos em análises SVIS® em plântulas de 
soja, indicando o desempenho inferior do lote 10, de 
maneira semelhante ao teste de envelhecimento acelerado 
(EASS).
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TABELA 1 Valores médios obtidos em testes de germinação, envelhecimento acelerado com solução saturada de sal, 
emergência de plântulas e índices de vigor, uniformidade e comprimento de plântulas de soja determinados 
em análises SVIS de cinco lotes de sementes de soja, cultivar Pintado (Marcos Filho et al., 2009).
Lotes 
Germinação 
(%) 
EASS 72 h 
(%) 
Emerg. 
Plântulas (%) 
SVIS (índice 
de vigor) 
SVIS 
(uniformidade) 
SVIS (compr. 
plântulas/mm.) 
1 93 AB
(*)
 93 A 96 A 978 A 927 A 96 A 
2 93 AB 93 A 91 A 976 A 921 A 91 A 
3 96 A 88 AB 93 A 979 A 932 A 93 A 
4 92 AB 92 AB 97 A 980 A 934 A 97 A 
5 87 B 84 B 82 B 976 A 922 A 82 B 

(*) Comparação de médias dentro de cada coluna (teste de Tukey, p< 0,05)
FIGURA 1. Resultado de análise do vigor de sementes de alface utilizando o SVIS.


FIGURA 2. Resultado de análise do vigor de sementes de soja utilizando o SVIS.
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Considerando-se que há influência significativa do 
genótipo sobre o crescimento de plântulas, as comparações 
devem se restringir à detecção de possíveis diferenças entre 
lotes do mesmo cultivar.
Dependendo do potencial fisiológico dos lotes 
avaliados, podem ser verificadas diferenças na sensibilidade 
dos índices de vigor, de uniformidade de desenvolvimento 
e comprimento de plântulas ou de suas partes. A Ohio 
Crop Improvement Association, entidade certificadora 
de sementes no estado de Ohio/EUA, realizando análises 
SVIS® em amostras sementes de soja, desenvolveu uma 
escala em que sementes de alto vigor originam índices de 
800 a 1000 em plântulas com três dias de idade. As de baixo 
vigor geram valores inferiores a 300.
A utilização do SVIS® tem permitido a avaliação segura 
do vigor de sementes de várias espécies, representando 
um avanço significativo na determinação do desempenho 
de plântulas, por envolver procedimentos simples, reduzir 
a subjetividade, a interferência humana na interpretação 
dos resultados e o período necessário para a condução 
do teste (comparado à avaliação manual do crescimento 
de plântulas). A continuidade da pesquisa certamente 
permitirá o desenvolvimento de procedimentos confiáveis 
para outras espécies, além de permitir a identificação de 
alternativas mais amplas para a utilização desse software 
para a ampliação do conhecimento nas áreas de Fisiologia e 
de Avaliação do Potencial Fisiológico de Sementes.
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vol. 20, nº.3, 2010 Informativo
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UTILIZAÇÃO DA ANÁLISE DE IMAGEM - CONCEITOS, METODOLOGIAS E USOS
MARIA LAENE MOREIRA DE CARVALHO1
INTRODUÇÃO
Um das mais antigas formas de relação do homem 
com o mundo é a imagem. Do latim, “imago” é um artefato 
que reproduz a forma de um objeto. A Análise de imagens 
é a extração de informações significativas dessas formas, 
principalmente a partir de imagens digitais por meio de 
técnicas de processamento que possibilitem a visualização ou 
a transmissão a um computador. O uso da análise de imagem 
pode ser tão simples como ler etiquetas com código de barras 
ou tão sofisticado como identificar a face de uma pessoa.
A análise de imagem tem se revelado uma técnica 
promissora, principalmente pelo seu estágio de evolução 
tecnológica, que se reflete em avanços na capacidade de 
captura, tratamento e interpretação de imagens. Essa rapidez 
na detecção de imagens digitais e no processamento de 
dados informatizados, a crescente diminuição dos custos tem 
tornado sistemas de análise de imagem mais atraentes na 
avaliação automática da qualidade e classificação de produtos 
agrícolas. Além disso, a combinação das técnicas envolvendo 
o uso de raios X e da análise de imagem computadorizada pode 
automatizar procedimentos de classificação de sementes e o 
desenvolvimento de sofisticados métodos não destrutivos.
Técnicas de processamento de imagens digitais 
propiciam uma sensibilidade maior de análise, inerentes a 
processamento computacional, permitindo a aquisição de 
características que seriam humanamente impossíveis de 
serem observadas.
Na área de sementes a análise de imagem é extremamente 
útil, já que o desenvolvimento de métodos simples, rápidos 
e não destrutivos para avaliação da qualidade das sementes, 
que possibilitem uma estimativa do seu potencial de 
armazenamento ou de desenvolvimento em campo, é de 
grande importância para o estabelecimento de programas de 
controle de qualidade dinâmicos e eficientes.
Uma imagem só pode ser processada em um computador 
se estiver no formato digital. A imagem digital é uma 
representação de uma cena por meio de um conjunto de 
elementos discretos e de tamanhos finitos, chamados de 
pixels, colocados em um arranjo bidimensional. A cada pixel 
é associado um valor, no caso de imagens de tons de cinza, 
ou um conjunto de três valores (R – red, G – green, B - blue) 
para se representar uma cor.
A imagem pode ser criada a partir de softwares de 
desenho ou adquirida por meio de algum dispositivo. A área 
de processamento de imagens se refere à manipulação destes 
pixels visando a melhoria na apresentação da imagem, o 
realce ou eliminação de certas características e a extração de 
informações (Gonzales 2000). 
Em linhas gerais, as principais operações a serem 
realizadas no processamento de imagens são: a aquisição da 
imagem por meio de algum dispositivo, o pré-processamento, 
a segmentação, a identificação e o reconhecimento dos 
objetos ou regiões. Na etapa de pré-processamento procura-
se minimizar a presença de ruídos na imagem decorrentes 
da aquisição ou ainda realçar características importantes 
tornando a etapa de segmentação mais eficiente. 
Para se realizar a digitalização de imagens são utilizados 
dispositivos que convertem a radiação incidente em unidades 
de informações. Exemplos destes dispositivos são os scanners 
e as câmeras CCD (Couple Charged Device). 
A análise de imagens radiográficas de sementes se iniciou 
na década de 50 com os trabalhos de Simack e Gustafsson 
que utilizaram raios-X como um método alternativo para 
o uso dos testes de excisão, com o objetivo de avaliar a 
qualidade de sementes de algumas coníferas. (Simack e 
Gustafsson,1953; Simack e Sahlen, 1981, Simack,1984) O 
teste do raio-X é hoje, indicado nas Regras para análises de 
Sementes nacionais e internacionais para diferenciação entre 
sementes cheias, vazias, danificadas por insetos e danificadas 
fisicamente e utilizado rotineiramente nos laboratórios para 
verificação da qualidade fisiológica de sementes de olericolas 
e florestais.(Liu et al.,1993; Chavagnat, 1987; ISTA, 2009; 
Brasil 2009).
As primeiras informações sobre o uso da analise digital 
na área de sementes tiveram grande impulso na década de 80, 
1 Eng. Agr. Dr. Prof., Departamento de Agricultura, Setor de Sementes, (UFLA) Lavras - MG, e-mail: mlaene@gmail.com
vol. 20, nº.3, 2010 Informativo
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principalmente para identificar e caracterizar as cultivares 
( ) , no desenvolvimento de técnicas de reconhecimento 
de padrões para identificação e classificação de grãos 
de cereais.( Lai et al. (1986 )e as sementes de plantas 
daninhas (Granitto, 2002) com base em diferenças na 
morfologia das sementes, cor e textura. VIEIRA JUNIOR 
(1998) desenvolveu um protocolo para a determinação do 
comprimento e da largura de sementes de milho.
 Essas técnicas se basearam em medidas geométricas do 
tamanho, ângulo entre arcos, formato entre outras (Zayas et 
al., 1986); Hawk et al., 1970 ; Luo et al. (1999) e Newman 
(1989a e b) já utilizaram um sistema de diferenciação 
de cores para identificar os grãos danificados.Outros 
pesquisadores também utilizaram procedimentos para o 
estudo de danos mecânicos em sementes como (Cicero et 
al., 1998; Carvalho et al., 1999; Cicero e Banzatto-Junior, 
2003; Girardin et al 1993).
GUNASEKARAN et al. (1988) avaliaram danos 
provocados por patógenos em sementes de soja e milho 
e mais recentemente a análise de imagens vem sendo 
utilizada para avaliação de plântulas.
KEYS et al. (1984) desenvolveram um sistema 
automático para estimar o vigor de sementes,denominado 
de CASAS (“Computerized Automated Seed Analysis 
System”). Para sementes pequenas como as de alface, 
cenoura e beterraba MCCORMAC et al. (1990) propuseram 
uma alteração, via métodos digitais na mensuração do 
comprimento do sistema radicular para o teste de prancheta 
inclinada na tentativa de aperfeiçoamento do teste. Um 
ótimo exemplo da aplicação da análise de imagens se refere 
a sua utilização para avaliação do vigor de lotes. SAKO 
et al. (2001) desenvolveram um sistema para indexar 
automaticamente o vigor de sementesa partir da análise 
computadorizada de imagens de plântulas de alface e a 
partir daí aperfeiçoaram o sistema para outras culturas 
como a soja.
O uso de alta velocidade de detecção de imagem digital, 
do processamento das imagens e da informatização de dados 
é crescente e vem contribuindo para melhorar os métodos 
tradicionais para a análise da qualidade das sementes. 
As técnicas de análise de imagem (algoritmos, softwares 
e hardwares) e o conhecimento sobre seu comportamento se 
desenvolveram muito na última década e hoje se encontram 
numa situação que proporcionam um excelente background 
para pesquisadores e engenheiros desenvolverem suas 
pesquisas. A diminuição dos custos e o aumento do poder 
dos hardwares e softwares para processamento de imagem 
fizeram com que os sistemas de análise de imagem ficassem 
mais atraentes como métodos para inspeção automática 
de diferentes aspectos da avaliação da qualidade e 
classificação de produtos agrícolas (Chen e Sun, 1991). 
Não são totalmente utilizadas de maneira independente das 
demais técnicas experimentais, mas diminuem em muito a 
necessidade de realizar tais ensaios físicos, muitas vezes 
caros e/ou demorados. A análise de imagens radiográficas 
e computadorizadas pode automatizar procedimentos de 
classificação de sementes e possibilitar o desenvolvimento 
de sofisticados métodos não-destrutivos.
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vol. 20, nº.3, 2010 Informativo
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APLICAÇÃO DE IMAGENS RADIOGRÁFICAS NO CONTROLE 
DE QUALIDADE DE SEMENTES
SILVIO MOURE CICERO1
INTRODUÇÃO
A utilização de raios X em programas de controle 
de qualidade de sementes é uma possibilidade muito 
interessante e importante, pois é um método de grande 
precisão, onde as sementes podem ser examinadas 
individualmente em imagens ampliadas e capazes de indicar, 
com detalhes, a localização e a extensão das estruturas 
danificadas ou alteradas. Por se tratar de método não 
destrutivo, as sementes em análise podem ser submetidas 
a testes fisiológicos (germinação e vigor) e, desta forma, 
permitir o estabelecimento de relações entre os danos ou 
alterações observados e os prejuízos causados ao potencial 
fisiológico das sementes.
Embora o teste de raios X em sementes tenha sido 
introduzido na Suécia, na década de 50, como um método 
para avaliar a qualidade de sementes de algumas coníferas 
(Simak e Gustafsson, 1953) e indicado pela International 
Seed Testing Association (ISTA), desde os anos 80, 
para detecção de sementes cheias, vazias, danificadas 
mecanicamente ou infestadas por insetos, no Brasil a 
referida técnica teve grande impulso a partir dos anos 90, 
com a publicação do trabalho realizado por Cicero et al. 
(1998), com o objetivo de avaliar danos mecânicos em 
sementes de milho. 
Do ano de 1998 em diante, houve muitas contribuições 
científicas envolvendo a utilização de raios X na avaliação 
da qualidade de sementes de diversas espécies; os trabalhos 
foram conduzidos, na sua maior parte, no Laboratório de 
Análise de Imagens do Departamento de Produção Vegetal 
da Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, 
Universidade de São Paulo, e no Setor de Sementes do 
Departamento de Agricultura da Universidade Federal de 
Lavras, os quais estão devidamente equipados para realizar 
pesquisas utilizando a referida técnica.
Com as informações de pesquisa disponíveis 
atualmente, é possível utilizar imagens radiográficas em 
programas de controle de qualidade de sementes de milho, 
soja, amendoim, arroz, feijão, embaúba, acerola, aroeira-
branca, arnica, abóbora, pinhão-manso, canafístula, ipê-
amarelo, ipê-roxo, Tecoma stans L., espécies florestais de 
Lauraceae, entre outras.
Assim, serão abordadas, aseguir, as principais 
aplicações de imagens radiográficas no controle de 
qualidade de sementes, envolvendo danos mecânicos, 
danos causados por insetos, danos causados por secagem, 
danos por umidade e morfologia interna. 
 DANOS MECÂNICOS
Os danos mecânicos em sementes têm sido relatados 
como uma das causas mais importantes de perda de potencial 
fisiológico, resultando, muitas vezes, no descarte de lotes 
de sementes. A avaliação precisa dos referidos danos, 
assumem, desta maneira, grande importância na tomada de 
decisão quanto ao destino do lote em avaliação: utilização 
como sementes ou como grãos. As análises rotineiramente 
realizadas para a avaliação de danos mecânicos, testes de 
coloração com tintura iodo e verde rápido (para gramíneas) 
e imersão em hipoclorito de sódio (para leguminosas) não 
têm apresentado resultados satisfatórios, pois avaliam 
apenas os danos que são possíveis de serem observados 
externamente. 
Por outro lado, o teste de raios X, permite avaliar 
internamente, com detalhe, a localização e a extensão do 
dano. Em trabalhos de pesquisa realizados com sementes 
de milho (Cicero et al., 1998; Cicero e Banzatto Junior, 
2003; Gomes Junior e Cicero, 2010) foi verificado que 
quando ocorre dano mecânico longitudinalmente na 
região intermediária da semente, com ruptura superficial 
(pericarpo), sem atingir o eixo embrionário, a plântula se 
desenvolve normalmente; por outro lado, ruptura profunda 
na mesma região, mesmo sem atingir o eixo embrionário, 
resultará em plântula anormal ou em semente morta, pois 
a translocação de nutrientes do endosperma para o eixo 
embrionário é afetada. Os mesmos autores constataram que 
1Eng. Agr. Dr. Prof., Departamento de Produção Vegetal (USP/ESALQ), Piracicaba - SP, e-mail: smcicero@esalq.usp.br
vol. 20, nº.3, 2010 Informativo
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ruptura profunda, afetando o eixo embrionário resulta em 
plântula anormal ou em semente morta.
Em sementes de feijão foi possível, com utilização de 
raios X, a identificação de danos mecânicos e relacioná-los 
com os prejuízos ocasionados à germinação (Forti et al., 
2008). Por outro lado, Mondo et al. (2009), com imagens 
radiográficas de sementes de feijão, cultivar IAC Carioca, 
submetidas a diferentes números e pressões de impactos 
mecânicos, concluíram que o aumento do número e da pressão 
de impacto está diretamente relacionado à diminuição do 
potencial fisiológico da semente, sendo que o aumento da 
intensidade proporciona decréscimos maiores e imediatos.
Em sementes de soja, Flor et al. (2004) concluiu que a 
utilização de raios X para a avaliação de danos mecânicos 
mostrou-se como uma eficiente alternativa em relação a 
outros métodos utilizados para o mesmo fim, com a vantagem 
de se poder comprovar os efeitos dos danos por meio de 
testes fisiológicos, por se tratar de método não destrutivo. 
Em outro trabalho, Pinto et al. (2009a) concluiu que a análise 
de imagens radiográficas permite identificar, com eficiência, 
danos mecânicos em sementes de soja, havendo correlação 
positiva com os resultados obtidos pelo teste de tetrazólio.
Trabalhando com sementes de amendoim, Marchi 
e Cicero (2010) verificaram que com o teste de raios X é 
possível relacionar os danos mecânicos com as plântulas 
anormais ou com as sementes mortas resultantes do teste de 
germinação. 
Com sementes de pinhão-manso, Pinto et al. (2009b) 
verificaram, em imagens radiográficas, que danos mecânicos 
observados no endosperma, interferindo na translocação de 
nutrientes para o eixo embrionário, causam prejuízo para a 
germinação.
DANOS CAUSADOS POR INSETOS
Resultados obtidos em trabalhos de pesquisa com 
sementes de soja indicam que a análise de imagens de raios 
X permite identificar, com eficiência, danos causados por 
percevejos (Flor et al., 2004; Pinto et al., 2009a) e que existe 
correlação positiva com os resultados obtidos no teste de 
tetrazólio (Pinto et al., 2009a).
DANOS CAUSADOS POR SECAGEM
Imagens radiográficas de sementes de milho (Carvalho 
e Flor, 2002) e de arroz (Menezes et al., 2005) foram 
utilizadas, com sucesso, para avaliar os efeitos da secagem 
sobre o potencial fisiológico das sementes.
DANOS POR UMIDADE
Em sementes de soja foi possível, com a utilização 
de imagens radiográficas, avaliar os danos causados por 
umidade (Flor et al., 2004; Pinto et al., 2007; Forti et al., 
2010) e que a eficiência da avaliação é similar ao teste de 
tetrazólio, tradicionalmente utilizado nesta avaliação (Pinto 
et al., 2007).
MORFOLOGIA INTERNA
O maior número de trabalhos de pesquisa com raios X 
em sementes, realizados no Brasil, envolveram estudos de 
morfologia interna e sua relação com o potencial fisiológico 
de sementes de diversas espécies. Assim, em canafístula, 
Oliveira et al. (2003) verificaram que os danos na morfologia 
interna, visualizados em radiografias, apresentando mais de 
50% da área do embrião danificada, afetam drasticamente 
a germinação.
Trabalhando com aroeira-branca, Machado e Cicero 
(2003) radiografaram as sementes e as classificaram com 
base na proporção do embrião em relação à cavidade 
embrionária, em 0%, <50%, 50-75% e 100%, sendo a 
última classe dividida quanto à morfologia do embrião, 
em normal e anormal; concluíram que as sementes em que 
a proporção embrião/cavidade embrionária foi inferior a 
100%, não germinaram, e aquelas pertencentes à classe 
radiográfica de embriões morfologicamente anormais, 
resultaram em plântulas anormais ou sementes não 
germinadas, evidenciando a eficiência da técnica de raios 
X para avaliar a qualidade das sementes. Em pesquisa 
similar, Oliveira et al. (2004) radiografaram sementes de 
ipê-amarelo e de ipê-roxo e concluíram que os defeitos 
internos, detectados nas radiografias, afetam a germinação. 
Ainda, na mesma linha de pesquisa, Nassif e Cicero (2006) 
verificaram que a técnica de raios X permite a detecção de 
danos e anormalidades em embriões de sementes de acerola 
que são prejudiciais à germinação. 
Em trabalho realizado com o objetivo de estudar os 
efeitos de diferentes posições da semente de milho na 
espiga sobre o potencial fisiológico, Mondo e Cicero (2005) 
verificaram, com o teste de raios X, que as sementes das 
posições proximal e intermediária da espiga apresentam 
qualidade semelhante e superiores às da posição distal e que 
as sementes esféricas com eixos embrionários apresentando 
torções, porém não alterados (sem deterioração), não tem 
sua qualidade diminuída; no entanto, as alterações no 
eixo embrionário, caracterizadas por manchas escuras e 
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sem definição (com deterioração), presentes em maior 
quantidade na posição distal da espiga, são responsáveis 
pela redução da qualidade das sementes. Em sementes de 
amendoim, Marchi e Cicero (2010) também observaram, 
em imagens radiográficas, que alterações no embrião, 
caracterizadas por manchas escuras (tecidos deteriorados) 
estão relacionadas com anormalidades de plântulas ou com 
as sementes mortas resultantes do teste de germinação.
Com sementes de embaúba, Pupim et al. (2008) 
verificaram que o teste de raios X é eficiente para avaliar 
o nível de desenvolvimento das estruturas internas da 
semente e que existe relação entre o nível de formação ou 
da morfologia interna das sementes e os resultados do teste 
de germinação.
Em trabalho realizado com sementes de Tecoma stans 
L., Socolowski e Cicero (2008) avaliaram, utilizando 
imagens radiográficas, as características morfológicas dos 
embriões pertencentes a diferentes classes de massa, sendo 
as sementes dentro de cada classe classificadas em quatro 
categorias conforme a morfologia interna do embrião: 
embrião sem defeito, embrião com pequenos defeitos, 
embrião deformado e semente sem embrião; verificaram 
que a maioria das sementes das classes de menor massa 
apresenta embriões deformados ou sem embriões, enquanto 
as de massa maior apresentam embriões sem defeitos, em 
sua maioria ou totalidade. Os autores também verificaramque praticamente a totalidade das sementes com embriões 
sem defeitos germina, porém, nem todas dão origem a 
plântulas normais.
Em sementes de abóbora, Carvalho et al. (2009a) 
utilizaram o teste de raios X na avaliação da morfologia 
interna das sementes, as quais foram classificadas em 
sementes cheias, sementes danificadas e sementes 
translúcidas; destacaram que o referido teste é eficiente 
para identificar danos internos que afetam negativamente a 
sua qualidade fisiológica.
Trabalhando com sementes de algumas espécies 
florestais de Lauraceae, Carvalho et al. (2009b) utilizaram 
imagens radiográficas na avaliação da morfologia interna 
das sementes, as quais foram classificadas de acordo com 
os danos observados nos embriões (aqueles que atingiram 
menos de 50% do embrião ou aqueles que atingiram, no 
mínimo, 50% do embrião), sementes infestadas por insetos 
e sementes com má formação do tecido cotiledonar e 
concluíram que os danos detectados pela análise radiográfica, 
independente da causa, afetam a germinação das sementes 
das espécies estudadas, com exceção daqueles de menores 
dimensões, distantes do eixo embrionário.
Em pinhão-manso, Pinto et al. (2009) constataram, em 
imagens radiográficas, que as sementes que apresentam 
manchas escuras (tecidos deteriorados) em mais de 50% do 
endosperma e, ou no embrião, não germinam ou originam 
plântulas anormais. 
Segundo Melo et al. (2009), a arnica é uma espécie 
medicinal que apresenta um número elevado de aquênios 
mal formados por ocasião da frutificação, o que dificulta a 
produção de sementes necessárias para atender a demanda 
pela indústria farmacêutica. Em função do exposto, os 
autores estudaram a possibilidade de utilização de raios X 
na identificação de sementes mal formadas e verificaram que 
este método é eficiente na separação dos aquênios conforme 
sua morfologia interna, concluindo que no estádio de 
maturação dos capítulos com aquênios sem o papus interno 
são obtidas sementes com qualidade fisiológica superior.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
A utilização de raios X em Tecnologia de Sementes no 
Brasil está, ainda, restrita aos trabalhos de pesquisa, que têm 
demonstrado o seu grande potencial para avaliar a qualidade 
de sementes. A pesquisa tem feito adequadamente o seu papel, 
ou seja, contribuído com informações técnicas e científicas 
sobre a viabilidade de utilização de imagens radiográficas 
em sementes; resta agora implementar a sua introdução em 
laboratórios de rotina, envolvidos em programas de controle 
de qualidade. 
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