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Qualidade fisiológica e expressão de genes durante o desenvolvimento de sementes de pimenta habanero (Capsicum chinense JACQUIM.)
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Universidade Federal de Lavras
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Departamento de Agricultura
Programa de Pós-Graduação
Programa de Pós-Graduação em Agronomia/Fitotecnia
Agência de fomento
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, CNPq
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
A demanda por sementes de pimenta habanero tem aumentado consideravelmente em função da expansão do agronegócio das pimentas. No entanto, sementes dessa espécie apresentam baixa qualidade fisiológica constituindo um dos principais problemas enfrentados pelos agricultores. Objetivou-se nesta pesquisa avaliar a qualidade fisiológica de sementes de pimenta habanero durante o desenvolvimento assim como a expressão de genes envolvidos na germinação de sementes. O experimento foi conduzido em área experimental e no laboratório Central de Sementes do Departamento de Agricultura da Universidade Federal de Lavras. Foram colhidos frutos com 14, 21, 28, 35, 42, 49, 56, 63 e 70 dias após a antese (DAA). Foram utilizadas também sementes provenientes de frutos colhidos aos 70 dias após a antese e submetidos ao repouso por sete dias. Parte das sementes colhidas nos diferentes estádios foi submetida à secagem a 35°C até as sementes atingirem 8% de teor de água. Para a avaliação da qualidade fisiológica utilizou-se os testes de germinação, primeira contagem de germinação, T50 e emergência de plântulas. A expressão das enzimas alfa amilase, isocitrato liase e endo β mananase foram avaliadas pela técnica de eletroforese e a expressão dos genes α amylase (B73), Isocitrato liase (ICL6) e Endo β mananase MAN2, Ácido abscisico (NCED) e Giberelina (GA3ox1) foi avaliada pela técnica de qRT-PCR em sementes não secadas e submetidas à secagem. Maiores valores de germinação e vigor de sementes de pimenta habanero foram observados em sementes extraídas de frutos colhidos aos 70 DAA e submetidos ao repouso por sete dias independentemente do processo de secagem. Maior expressão da enzima alfa amilase e do gene AmyB73 foi observada em sementes colhidas após 63 DAA e não submetidas à secagem. Maior expressão da enzima endo β mananase foi observada em sementes extraídas de frutos colhidos aos 70 DAA e submetidas a sete dias de repouso, independentemente de serem ou não submetidas à secagem. A expressão do gene MAN2 foi aumentada com o desenvolvimento até 70 DAA, naquelas sementes não submetidas à secagem. Maior expressão do gene NCED foi observada em sementes em estádio mais tardio de desenvolvimento (70DAA), independentemente da secagem. Para o gene GA3ox1, a partir de 42 DAA, houve redução da expressão e a maior expressão desse gene foi observada em sementes não submetidas à secagem.
Abstract
The demand for habanero pepper seeds has increased considerably due to the expansion of peppers agribusiness. However, seeds of this species have low physiological quality constituting one of the main problems faced by farmers. The objective of this research was to evaluate the physiological quality of habanero pepper seeds during development as well as the expression of genes involved in seed germination. The trial was conducted in the experimental area and at Central Seed Laboratory of the Agriculture Department - Federal University of Lavras. Fruits were harvested at 14, 21, 28, 35, 42, 49, 56, 63 and 70 days after anthesis (DAA). It also was used seeds from fruits harvested at 70 days after anthesis and subjected to rest for seven days. Part of seeds harvested at different stages was subjected to drying at 35 °C until the seeds reach 8% of water content. For the physiological quality evaluation was used the germination test, first germination count, T50 and seedling emergence. The expression of alpha-amylase enzymes, Isocitrate lyase and endo β mannanase were analyzed by electrophoresis technique. The genes expression α amylase (B73), Isocitrate lyase (ICL6) and Endo β mannanase MAN2, Abscisic acid (NCED) and Gibberellin (GA3ox1) was determined using qRT-PCR technique in seeds not dried and subjected to drying. Higher values of germination and seed vigor were observed in habanero pepper seeds extracted from fruits harvested at 70 DAA and submitted to rest for seven days regardless of the drying process. Increased expression of alpha amylase enzyme and gene AmyB73 was observed in seeds harvested at 63 DAA and not subjected to drying. Increased expression of the enzyme endo β mannanase was observed in seeds extracted from fruits harvested at 70 DAA and subjected to seven days of rest, whether or not subject to drying. MAN2 gene expression was increased with the development until 70 DAA, in those seeds not subjected to drying. NCED greater gene expression was observed in seeds at a later stage of development (70DAA), independently of the drying. For gene GA3ox1, from 42 DAA, there was observed a decrease expression and the increased expression of this gene was observed in seeds not subjected to drying.
Descrição
Tese apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Agronomia/Fitotecnia, área de concentração em Produção Vegetal, para a obtenção do título de Doutor.
Área de concentração
Produção Vegetal
Agência de desenvolvimento
Palavra chave
Marca
Objetivo
Procedência
Impacto da pesquisa
Resumen
Palavras-chave
ISBN
DOI
Citação
SANTOS, H. O. dos. Qualidade fisiológica e expressão de genes durante o desenvolvimento de sementes de pimenta habanero (Capsicum chinense JACQUIM.). 2013. 70 p. Tese (Doutorado em Agronomia/Fitotecnia)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2013.