How much influence does the paternal parent have on seed germination?

Abstract

It is well documented that the mother plant has much more influence than the father on seed dormancy/germination, especially of the F1 offspring, primarily by providing all material (maternally derived tissue) to the diaspore coat(s); by maternal environmental effects and provisioning of nutrient resources, mRNA transcripts, protein, the hormone abscisic acid and nitrate to the seed during its development; and by determining progeny environment via dispersal and phenology. There is some evidence that the paternal influence on seed dormancy/germination of the offspring (seeds) can be mediated through multiple paternity (including mate number and diversity), non-nuclear (cytoplasmic) and nuclear (genotypic) inheritance and paternal environmental effects. Our primary aim was to determine via a literature review the influence (or not) of the paternal parent on seed germination. Altogether, 37 of 59 studies (62.7%) indicated a positive influence of the father on seed germination, although not all of them were statistically significant. In general, however, results of studies reported in the literature do not offer strong support for the paternal parent having a major role in seed germination (or seed size) of his F1 offspring.

Clues on an intraspecific communication system in early plant establishment: The seed-seedling transition from the point of view of a crosstalk between information theory and gene expression

“…The seed-seedling transition is highly defined by parental effects (both maternal and paternal; see Roach & Wulff 1987; Baskin & Baskin 2019). This is because paternal components define the heterogeneity degree among seeds produced along a same reproductive year.…”

Como o manejo do nitrogênio da planta-mãe interfere na biologia de sementes de feijão carioca superprecoce?

“…., 2010; POSTMA;ÂGREN, 2015; PISKUREWICZ et al, 2016;HERNÁNDEZ et al, 2017; WULFF, 2017;BASKIN;BASKIN, 2019).Frente a essa lacuna, buscou-se integrar à tecnologia de sementes, a fisiologia de cultivo e a ecofisiologia de germinação por meio da seguinte hipótese: o manejo do nitrogênio na nutrição da planta-mãe modifica a biologia das sementes, ao alterar aspectos de composição química (mobilização de reservas) e, por conseguinte, germinação e desenvolvimento inicial de plantas. Neste contexto, utilizou-se como modelo a fertilização nitrogenada do feijoeiro-comum (variedade superprecoce BRS FC104).…”

“…).Em geral, embora não há consenso na literatura, a fertilização com maiores doses de nitrogênio parece resultar em sementes com maior capacidade germinativa, mesmo frente a estressores, o que atribui-se à grande dinâmica do nutriente no ambiente e imobilização por microorganismos e, consequentemente, sua limitação nos solosde área Neotropical, como o Cerrado (FARINELLI;LEMOS, 2010;LANGE et al, 2018; PERES et al, 2018). Estimativas demonstram que o feijoeiro tem potencial para fixar de 125 a 160 kg ha-1 de nitrogênio atmosférico no solo(BARBOSA et al, 2018;CELMELI et al, 2018).Junto à quantidade a ser aplicada, a época/estádio fenológico para a aplicação é de extrema importância, não só do ponto de vista produtivo, mas sustentável. O nutriente deve ser ofertado em quantidade certa na época de maior demanda da planta-mãe, visando o maior aproveitamento por esta e, então, redução da perda por lixiviação e/ou percolação e, por conseguinte, contaminação da água(TAMAGNO et al, 2017;BRAZ et al, 2018; PERES et al., 2018).…”

“…O nutriente deve ser ofertado em quantidade certa na época de maior demanda da planta-mãe, visando o maior aproveitamento por esta e, então, redução da perda por lixiviação e/ou percolação e, por conseguinte, contaminação da água(TAMAGNO et al, 2017;BRAZ et al, 2018; PERES et al., 2018). Em estudos detalhados sobre a fenologia da cultura, demonstrou-se que a fertilização em cobertura nos estádios V2, V3 e V4 promove melhores resultados sobre a prole (semente ou grão), uma vez que são estes os momentos em que há maior demanda do ; melhorar o estado imune e o aparato antiestresse da planta(AGUILAR et al, 2018;BARBOSA et al, 2018).Portanto, o manejo da fertilização nitrogenada na cultivar de feijão-comum superprecoce BRS FC104 pode responde as seguintes perguntas: por se tratar de uma cultivar super precoce, a fertilização nitrogenada deve ser antecipada para produzir sementes? Esta cultivar obrigatoriamente necessita do aporte de nitrogênio bacteriano para produzir sementes As sementes foram produzidas no município de Santo Antônio de Goiás -GO, nas…”

“…Assim, o tempo disponível para a absorção de nitrogênio (N) para essa variedade pode ser insuficiente se o N for aplicado da mesma maneira que para o cultivo baseado em cultivares tradicionais(NASCENTE et al, 2016;BRAZ et al, 2018). Além da antecipação da aplicação do nitrogênio, a fixação biológica seria uma alternativa para aquisição do nutriente pela planta.No entanto, não é o caminho preferível para a assimilação de N, devido ao alto custo energético pela planta-mãe; embora a principal causa disto seja a falta de especificidade entre os simbiontes(MERCANTE et al, 2017; TAMAGNO et al, 2017;AGUILAR et al, 2018;BARBOSA et al 2018;HERNÁNDEZ-LÓPEZ et al, 2018a;2018b). Para Fabaceae, em geral, um grama de nitrogênio bacteriano requer de seis a sete gramas de carbono, enquanto para a assimilação do nitrogênio mineral requer quatro gramas de carbono(TAMAGNO et al, 2017).…”