Metodo affidabile per valutare la germinazione dei semi, dormienza, e mortalità in normali condizioni operative

L'obiettivo generale di questa procedura è osservare e quantificare direttamente la germinazione, la mortalità e la dormienza dei semi in condizioni di campo nel tempo. Questo metodo può aiutare a rispondere a domande chiave nel campo dell'ecologia delle sementi, come ad esempio come diverse specie o ecotipi di specie contribuiscono con le singole piantine alla popolazione della generazione successiva. Oppure, singoli semi per la banca dei semi del terreno persistente.

Il vantaggio principale di questa tecnica è che un numero qualsiasi di disegni sperimentali, specie, trattamenti o date di rimozione possono essere facilmente implementati sul campo e recuperati come replica completa dopo settimane o mesi di sepoltura. Per iniziare, taglia una striscia di tessuto di 20 x 105 cm per ogni striscia di semi. Usando un metro a nastro, segna gli scomparti sulla striscia.

Piega il tessuto a metà e usa una pistola per colla ad alta temperatura per applicare la colla su un'estremità corta. Lasciare raffreddare leggermente la colla e poi premere i due lati insieme per creare un sigillo. Posiziona linee di colla lungo ogni segno dello scomparto dal bordo piegato all'estremità corta aperta.

Premere i due lati del tessuto insieme lungo le linee di colla per fare guarnizioni senza fori tra gli scomparti. Assegna in modo casuale i tipi di incroci di semi agli scomparti per ogni striscia. Quindi, conta e metti un numero uniforme di semi in ogni scomparto.

Usando un dardo da giardino di plastica, etichetta lo scomparto con un tipo di seme. Utilizzare la pistola per colla per sigillare saldamente lo scomparto. Procedi lungo la striscia, riempiendo, etichettando e sigillando le tasche dei semi una per una fino a quando l'intera striscia non è riempita e sigillata.

Verificare la presenza di spazi tra gli scomparti e la colla a punti secondo necessità prima di procedere. Per condurre le prove di sepoltura, scavare prima i lotti alla profondità specificata per ospitare le strisce in base al progetto sperimentale. Metti le strisce di semi nel terreno e coprile con la terra.

Quindi, taglia il panno per ferramenta in rete metallica in un pannello più grande di 10 cm su ciascun lato rispetto agli appezzamenti di semi sepolti. Sigillare i bordi del panno a rete con del terriccio. Questa copertura dovrebbe escludere i predatori che scavano i semi.

Infine, posiziona etichette di plastica colorate nella posizione del sito, etichettate con la data di rimozione e codificate a colori per completare le registrazioni scritte. Alla data di rimozione assegnata, scava i semi in questione. Avvolgi le strisce in carta di giornale bagnata per mantenerle umide e mettile in un frigorifero per il trasporto.

Una volta in laboratorio, sciacquare le strisce in acqua per rimuovere lo sporco estraneo e i detriti, fino a quando i semi non sono visibili negli scomparti. Usando le forbici, taglia uno scomparto alla volta. Conta tutti i semi germinati presenti e rimuovili.

Conta e rimuovi i semi chiaramente morti. Infine, raccogli tutti i semi rimanenti non germinati e mettili su un pezzo di carta assorbente bagnata etichettato in una capsula di Petri. Metti i piatti in una camera di crescita per una settimana per consentire la germinazione.

Esamina i semi e identifica e conta quelli che sono germogliati. Annotateli come vitali ma non germinati, poiché questi semi non sono germogliati in condizioni di campo. Tagliare i semi rimanenti a metà per testarne la vitalità usando il cloruro di tetrazolio.

Mettere una metà in una capsula di Petri con l'embrione e l'endosperma visibili. Aggiungi abbastanza cloruro di tetrazolio per coprire le metà del seme. Mettere il piatto in un'incubatrice a 30 gradi Celsius per tre ore.

Infine, valuta le metà dei semi. I semi che mostrano una colorazione rossa dell'embrione sono germinabili, mentre i semi non colorati sono morti. Questo grafico mostra la germinazione dei tipi di incroci selvatici delle colture di girasole alla prima data di rimozione dopo la sepoltura nel tardo autunno.

I tipi di incroci sono organizzati aumentando le percentuali di alleli delle colture e il genitore materno è indicato per ogni incrocio. In generale, percentuali più basse di alleli delle colture hanno ridotto la germinazione disadattiva nel tardo autunno. All'inizio della rimozione primaverile, tutti i genotipi avevano un'alta germinazione, ma differivano significativamente nel numero di semi non germinati o morti.

In particolare, i tipi di incrocio con una parentela materna coltivata avevano una mortalità più elevata, mentre i tipi di incroci selvatici materni avevano maggiori probabilità di rimanere non germinati. Entro la primavera, la germinazione è diminuita per alcuni tipi di incroci. Ciò è probabilmente dovuto alla mortalità dei semi all'interno delle strisce di sepoltura per i tipi di incroci a germinazione precoce.

Di conseguenza, la mortalità era più alta per i tipi di incroci più simili alle colture prodotti da genitori materni delle colture. Una volta padroneggiata, questa tecnica può essere assemblata in poche ore, a seconda del design. Mentre la valutazione delle strisce richiede in genere solo pochi minuti per compartimento, più il tempo nella camera di crescita e l'incubazione in TZ. Durante il tentativo di questa procedura, è importante ricordare che solo i semi che sono passati attraverso la camera di crescita e sono stati successivamente determinati dal test TZ come vitali possono essere considerati veramente dormienti.

I semi che germinano nella camera di crescita sono considerati non germinati. Seguendo questa procedura, altri metodi vengono eseguiti in parallelo, come gli studi sulle piantine, per rispondere a ulteriori domande, come ad esempio se la sopravvivenza dei semi si traduce o meno nell'emergenza dei semi e nel completamento del ciclo di vita. Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come condurre una valutazione sul campo della germinazione, della mortalità e della dormienza dei semi.

Non dimenticare che il cloruro di tetrazolio è irritante e che durante l'esecuzione di questa procedura è necessario prendere sempre precauzioni, come indossare i guanti.