Micropilar and embryonic events during hydration of Melanoxylon brauna Schott seeds Translated title: Eventos micropilar e embrionário na hidratação de sementes de Melanoxylon brauna Schott

Abstract

Abstract:Germination is a complex process that involves molecules properties that make up the cell walls, hydrolytic enzymes that break the bonds between the polymers and action of reactive oxygen substance. Melanoxylon braunais a forest species of high economic value. In order to evaluate the physiological and biochemical changes that occur in the embryonic axis during germination, fresh matter, length, activities of the enzymes pectin methylesterase, polygalacturonase, superoxide dismutase, catalase, peroxidase and hydrogen peroxide levels were quantified in the embryonic axis. Furthermore, in the micropyle area the composition of carbohydrates and micropyle physical resistance were evaluated with and without drying. During soaking, if there are increases in fresh matter and length of the embryonic axis, there is the same trend of polygalacturonase and pectin methylesterase enzymes. The hydrogen peroxide content was reduced during the soaking, as well as the puncture force of the micropylar area. It is concluded that the seed coat and the cotyledons are responsible for 90% of the water soaked by the seeds. The events in the micropyle and embryonic axis occur independently in the first 16 hours. The weakening of the micropyle features an elastic step and a plastic one. Enzymes pectin methylesterase and polygalacturonase act in cellular expansion of the embryonic axis.

Translated abstract

Resumo:A germinação é um processo complexo que envolve propriedades das moléculas que compõem a parede celular, enzimas hidrolíticas que quebram ligações entre polímeros da pectina e da hemicelulose e ação das substâncias reativas de oxigênio. Melanoxylon brauna é uma espécie florestal de alto valor econômico. Com o objetivo de avaliar alterações fisiológicas e bioquímicas no eixo embrionário durante a germinação, foram quantificados a massa fresca, o comprimento, as atividades das enzimas pectina metilesterase, poligalacturonase, superóxido dismutase, catalase, peroxidase e os teores de peróxido de hidrogênio. Foram avaliados na região micropilar a composição dos carboidratos e a resistência da micrópila seca e sem secagem. Durante a embebição, ocorrem aumentos na massa fresca e comprimento dos eixos embrionários, mesma tendência das enzimas poligalacturonase e pectina metilesterase, que participam da expansão celular. O conteúdo de peróxido de hidrogênio reduziu durante a embebição, assim como a força de ruptura da região micropilar. Conclui-se que o tegumento e os cotilédones são responsáveis por 90% da água embebida pelas sementes. Os eventos na micrópila e eixo ocorrem independentes nas primeiras 16 horas. O enfraquecimento da micrópila apresenta uma etapa elástica e outra plástica. As enzimas pectina metilesterase e a poligalacturonase atuam na expansão celular do eixo embrionário.