Vigor of canola seeds through quantification of CO2 emission

Abstract

Seed marks the beginning of grain production from cultivated crops. Ensuring seed quality is the priority in the field of seed technology. In this context, the purpose of this study was to evaluate the use of carbon dioxide concentration to classify Brassica napus seed lots of different quality resulting from various sowing dates. Seed lots were evaluated by percentage of normal plantlets and the germination rate index. CO 2 concentration was quantified in samples submitted to five periods of incubation at 40° C with the aid of a gas exchange analyzer coupled to an injection and airflow system. The results were subjected to analysis of variance and the mean values were compared by the Duncan test and by regression analysis at the 5% level of significance. B. napus seeds from all lots showed a high percentage of normal plantlets and germination rate index. Percentage of normal plantlets was correlated with CO 2 concentration. Determination of the CO 2 concentration was more efficient with three hours of incubation which allowed classification of canola seed lots into four vigor classes. CO 2 concentration was inversely proportional to the percentage of normal plantlets.Index terms: Brassica napus L., seed respiration, infrared gas analyser, physiological quality. RESUMOA semente marca o inicio da produção de grãos de plantas cultivadas. Assegurar a qualidade da semente é a prioridade da tecnologia de sementes. Neste contexto, o trabalho objetivou aferir o uso da concentração de dióxido de carbono na classificação de sementes de Brassica napus de diferentes níveis de qualidade resultante de diferentes datas de semeadura. nos quais avaliou-se a porcentagem de plântulas normais e o índice de velocidade de germinação. A concentração CO 2 foi quantificada em amostras mantidas por cinco períodos de incubação a 40 °C e mensuradas com o auxílio de um medidor de trocas gasosas, acoplado a um sistema de injeção e fluxo de ar. Os resultados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Duncan e pela análise de regressão a 5%. Os resultados da porcentagem de plântulas normais foram correlacionados com os resultados da concentração de CO 2 . Sementes de B. napus apresentaram alta porcentagem de plântulas normais. Contudo, para o índice de velocidade de germinação houve possibilidade de classificação em pelo menos duas classes de vigor. A determinação da concentração de CO 2 foi mais eficiente após três horas de incubação, sendo possível agrupar os lotes em quatro classes de vigor. A concentração de CO 2 foi inversamente proporcional à porcentagem de plântulas normais, com melhor coeficiente de correlação obtido após três horas de incubação.Termos para indexação: Brassica napus L., respiração de sementes, analisador infravermelho de gases, qualidade fisiológica.

Physiological quality of hybrid maize seeds through respiratory and enzymatic activities

“…Castro (2011) observed this differentiation in maize seeds; Pereira (2012) in pepper and chili seeds; Dranski et al (2013), in canola seeds and Venske et al (2014) in cotton seeds. By the titulation method, it was also possible to separate statically the five lots of maize seeds in three levels of vigor.…”

Relação entre testes de vigor com a emergência a campo em sementes de soja

“…a 15 °C e a concentração de topo foi obtida nos intervalos: 1:00, 3:00, 6:00, 9:00 e 11:00 h de incubação, para obtenção do período de tempo que possibilitasse a máxima segregação dos lotes em função da evolução da hidratação. Os resultados foram expressos em µmol mol -1 de CO 2 por grama de semente (Dranski et al, 2013). Emergência de plântulas em campo: quatro repetições de 100 sementes por lote foram semeadas em sulcos de 5,0 m de comprimento e 3,0 cm de profundidade, com espaçamento entre sulcos de 30 cm, em condições de campo, sem irrigação, no mês de novembro de 2013.…”

“…Ao quantificarem a concentração de CO 2 em sementes de canola, também com o auxílio de um medidor de trocas gasosas, Dranski et al (2013) concluíram que após três horas de incubação foi possível agrupar os lotes de Brassica napus L. em quatro classes de vigor. Esses resultados demonstram que as sementes de cada espécie responde de maneira diferente ao tempo de leitura para quantificação de CO 2 , fornecendo espaço para novas pesquisas com espécies ainda não estudadas e de interesse econômico, visto que o teste de respiração, embora seja de alto custo inicialmente é rápido para avaliação do vigor de sementes antes mesmo da protrusão radicular.…”

Carbon dioxide quantified by the infrared in respiratory activity evaluation in corn seeds

“…Although studies have already presented methodological assumptions for the evaluation of CO 2 released by seeds, either via titration, micro calorimetry, gas chromatography (MENDES et al, 2009;BUCKLEY;HUANG, 2011, SCHABES;SIGSTAD, 2011), or by infrared spectroscopy (DRANSKI et al, 2013;DANTAS et al, 2015), the proposed method suggests that modification of the collection and expression of results obtained by a gas analyzer must be preceded by methodological validation procedures (KATAOKA et al, 2011).…”