Name: Método confiável para avaliar a germinação de sementes, dormência, e Mortalidade em condições de campo (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-11-06T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 3 s
Description: Aprenda a avaliar germinação, dormência e mortalidade de sementes em condições de campo usando tiras de sementes marcadas e teste de viabilidade com cloreto de tetrazólio. Este método fornece dados quantitativos robustos para ecologia de sementes.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Este trabalho foi apoiado pelo programa de concessão de avaliação de risco de biotecnologia competitivo nº 2006-39454-17438 para A. Snow, K. Mercer e H. Alexander do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos, Instituto Nacional de Alimentos e Agricultura. Experimentos usando esse método foram conduzidos e apoiados pela Estação de Campo da Universidade do Kansas, uma unidade de pesquisa do Kansas Biological Survey e da Universidade do Kansas. Os autores gostariam de agradecer a P. Jourdan e E. Regnier pelas revisões úteis nas versões anteriores deste manuscrito. Além disso, este trabalho foi auxiliado pelas contribuições da equipe da Estação de Campo da Universidade do Kansas, Waterman Farm da Ohio State University (OSU), do Centro de Germoplasma de Plantas Ornamentais do USDA da OSU e do Laboratório de Biologia de Sementes do Departamento de Horticultura e Cultura da OSU, especialmente E. Renze, S. Stieve, A. Evans, e E. Grassbaugh, pelo suporte técnico.

1. Reunir Semente de múltiplas espécies ou cruzamentos controlados de uma única espécie Nota: Este exemplo de sementes utilizado, a partir de 15 tipos cruzadas no âmbito da annuus Helianthus espécies (girassol), utilizando selvagem, híbrido, e tipos de culturas como o maternal (produtoras de sementes) pai. <ol><li> No final da estação de crescimento, recolher cabeças de sementes maduras em sacos etiquetados. Sementes limpas do joio e local de sementes em envelopes etiquetados com o tipo de cruz parental no formato padrão (ou seja, maternal x paterna). </li><li> sementes a granel juntos em grandes envelopes utilizando quantidades iguais de sementes de um número igual de tipos cruz parentais idênticos. Por exemplo, 100 sementes de 10 tipos cruzados com os mesmos pais maternos e paternos. Rotular os envelopes com a identificação (tipo cruzado) informações. Estes grandes envelopes são mestres de sementes para uso em preencher tiras de sepultamento na Seção 2. </li></ol><table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody&gt; <tr><td></td><td colspan="3"> Pai materno </td></tr><tr><td> Pai paterna </td><td> Wild: WXW </td><td> F 1: WXC </td><td> Colheita: CXC </td></tr><tr><td> Wild: WXW </td><td> 0% WXW </td><td> 25% F 1 xW † </td><td> 50% CXW † </td></tr><tr><td> BC: WxF1 ou F1xW </td><td> 12,5% WxBC </td><td> 37,5% F 1 XBC </td><td> 62,5% CxBC </td></tr><tr><td> F 1: WXC </td><td> 25% WxF 1 † </td><td> 50% F 1 xF 1 </td><td> 75% CxF 1 † </td></tr><tr><td> F 2: F 1 1 xF </td><td> 25% 2 WxF </td><td> 50% F 1 xF 2 </td><td> 75% 2 CxF </td></tr><tr><td> Colheita: CXC </td><td> 50% WXC † </td><td> 75% F 1 x C † </td><td> 100% CXC </td></tr></tbody></table> Tabela 1. cruz t Parentalypes produzidos a partir de lado a polinização. girassol tipos cruz híbridos de culturas-selvagem foram produzidos com mão-de polinização para uso no experimento enterro de sementes. Para todos os tipos cruz, o pai materno listado primeiro eo pai paternal listada em segundo lugar. tipos Cruz marcados com † fazem parte de pares tipo cruzado recíprocas com os mesmos alelos% das culturas, mas os pais maternas diferentes. Tabela foi publicado anteriormente em: Pace, BA et al. (2015) 15. 2. Criar tiras costumam sepultar Semente NOTA: Para este exemplo, nós tivemos três tratamentos data de remoção e 15 repetições, por isso, necessário 45 tiras total. Este exemplo usa 15 compartimentos por tira-lo, o que é necessário tecido de poliéster malha fina o suficiente ou mosquiteiro para abrigar 15, 7 x 10 cm compartimentos. Veja a Figura 1. <ol><li> Comece cortando a 20 x 105 centímetros tira de tecido para cada faixa de semente. </li><li> Medir e marcar compartimentos, em seguida, dobre o tecido ao meio. Usando um higpistola de cola h temperatura, selar um curto (10 cm) end. Depois que a cola esfria um pouco, mas não completamente, pressione as laterais de tecido em conjunto para criar um selo. CUIDADO: alta temperatura cola e cola dicas arma pode causar queimaduras se o contato com a pele é prolongada. </li><li> linhas de cola a partir da borda dobrada para a extremidade curta aberta em cada marca compartimento. Pressione os dois lados de tecido em conjunto ao longo das linhas de cola para garantir a vedação sem buracos entre os compartimentos. Sementes que migram entre compartimentos contribuir para erro experimental. NOTA: Agora que os compartimentos foram criados, a borda desdobrado deve permanecer aberto e pronto para receber sementes e suas informações de identificação (cross nome do tipo). </li><li> Aleatoriamente atribuir tipos de cruz semente para compartimentos para cada faixa. <ol><li> Encha compartimentos de sementes com uma série uniforme de sementes (20 para cada compartimento são utilizados neste exemplo). Para etiquetas, use marcadores permanentes industriais em cut-to-fit dardos jardim de plástico de modo que eles são capazes desuportar o enterro. NOTA: podem ser utilizados métodos de rotulagem alternativos. </li><li> Depois de cada compartimento é cheio com a semente e o seu rótulo, selar o compartimento imediatamente com a pistola de cola de alta temperatura. Continuar até que toda a tira de sementes é completamente selado. Rotular tira geral no primeiro compartimento com repetição, bloco e / ou informações sobre o tratamento. NOTA: Para o nosso estudo, uma vez que tivemos remoções temporais, blocos, e replicar tiras dentro de blocos, incluímos todas essas informações. </li><li> Verifique se há lacunas entre os compartimentos e cola local, conforme necessário antes de passar para a próxima faixa. </li></ol></li></ol><img alt="figura 1" src="/files/ftp_upload/54663/54663fig1.jpg" /> Figura 1. Enterro tira sementes esquemático. Exemplo de tira enterro mostrando identificação do tipo de cruz por compartimentos individuais. pai materno é listada primeiro com o pai paternal listada em segundo lugar. As cores indicam filiação materna diferente,com amarelo para selvagem, azul para F 1 híbrido, e vermelho para a cultura. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54663/54663fig1large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a> 3. Bury Tiras das sementes no campo <ol><li> Dig parcelas para a profundidade especificada para tiras de casas. Atribuir tiras para blocos individuais em que tiras são dispostas aleatoriamente para permitir data de remoção para ser usado como a trama principal e identidade compartimento (neste exemplo, tipo cruzado) como a subtrama em análise. </li><li> Cubra com tiras de terra. Corte de metal pano de hardware malha a ser de 10 cm maior do que parcelas e coloque sobre tiras enterrados. Use U-pinos para fixar as bordas e arestas pano de cobertura com terra. NOTA: Esta cobertura é para excluir escavadores predadores de sementes. Como outra opção, Mercer et al. 13 construídos e caixas de pano de hardware que rodeavam as tiras de sementes devido à pressão Gopher intensa em sua loca campo enterradoção.) </li><li> Coloque bandeiras de topografia coloridas para distinguir strip localização e remoção de datas para complementar registros escritas claras. </li></ol> 4. Excavate Tiras e Avaliar Semente <ol><li> Desenterrar tiras de sementes atribuídos a uma determinada data remoção. Manter as tiras em um ambiente úmido fresco até que eles atinjam o laboratório onde a avaliação de sementes terá lugar. Isto pode ser realizado por envolvimento das tiras no jornal molhado e colocando-os em um refrigerador para o transporte ou o envio durante a noite. </li><li> Lavar lama e do solo a partir de tiras em água até tiras está limpo o suficiente que os detritos externos sementes não obscuros. </li><li> Utilize uma tesoura para cortar um compartimento aberto de cada vez. Contagem de sementes germinadas e removê-los. Contagem sementes claramente mortos (por exemplo, em decomposição, ou sementes putrefied). Coloque as sementes não germinadas em rotulados, papel mata-borrão Petri porte molhada para distinguir ainda mais sementes não germinadas, dormentes e mortas. <ol><li> Coloque placas de Petri com não germinadassementes em um conjunto câmara de crescimento para as condições de germinação: 25 ° C dia / 10 ° C 12 horas / noite. Permitir que as sementes de uma semana para germinar. Tanto que, contá-las como viáveis, mas não germinadas, uma vez que não germinaram em condições de campo. </li></ol></li><li> Após o tratamento câmara de crescimento, ensaio remanescente sementes não germinadas para a viabilidade usando cloreto de tetrazólio (TZ) 13. Para conseguir isso, tornar-se uma solução por cento dos TZ adequado para a espécie de estudo usando o AOSA tetrazólio Testing Handbook 14. Para este exemplo, uma solução a 1% é utilizado. <ol><li> Corte as sementes não germinadas ao meio e coloque uma metade foram o embrião e endosperma são visíveis em uma placa de Petri contendo solução de TZ suficiente para cobrir a semente (sementes podem flutuar, isso é bom). </li><li> Coloque pratos de Petri em TZ uma incubadora a 30 ° C e esperar 3 h. Nota: As temperaturas mais elevadas irão resultar numa reacção mais rápida, se desejado, mas overstaining é um risco. </li></ol></li> &lt;li&gt; retirar os pratos de Petri da incubadora e avaliar. Sementes que manchados de vermelho em seus embriões são germinable, enquanto que as sementes não coradas estão mortos. Consulte o AOSA tetrazólio Testing Handbook para obter mais detalhes sobre os casos marginais distintivas e determinadas espécies. </li></ol>

<ol><li>Walck, J. L., Baskin, J. M., Baskin, C. C., Hidayati, S. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Defining+transient+and+persistent+seed+banks+in+species+with+pronounced+seasonal+dormancy+and+germination+patterns%5BTitle%5D)+AND+%22Seed+Sci+Res%22%5BJournal%5D)">Defining transient and persistent seed banks in species with pronounced seasonal dormancy and germination patterns.</a> Seed Sci Res. 15 (3), 189-196 (2005).</li>
<li>Alexander, H. A., Schrag, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+soil+seed+banks+and+newly+dispersed+seeds+in+population+dynamics+of+the+annual+sunflower.+Helianthus+annuus%5BTitle%5D)+AND+%22J+Ecol%22%5BJournal%5D)">Role of soil seed banks and newly dispersed seeds in population dynamics of the annual sunflower. Helianthus annuus.</a> J Ecol. 91, 987-998 (2003).</li>
<li>Burnside, O. C., Wilson, R. G., Weiseberg, S., Hubbard, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Seed+longevity+of+41+weed+species+buried+17+years+in+eastern+and+western%5BTitle%5D)+AND+%22Weed+Sci%22%5BJournal%5D)">Seed longevity of 41 weed species buried 17 years in eastern and western.</a> Weed Sci. 44 (1), 74-86 (1996).</li>
<li>Baskin, C. C., Baskin, J. M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBaskin%2C+CC+%22Seeds%3A+Ecology%2C+biogeography%2C+and+evolution+of+dormancy+and+Germination%22">Seeds: Ecology, biogeography, and evolution of dormancy and Germination</a>. , Academic Press. San Diego, CA. (2001).</li>
<li>Finch-Savage, W. E., Leubner-Metzger, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Seed+dormancy+and+the+control+of+germination%5BTitle%5D)+AND+%22New+Phytol%22%5BJournal%5D)">Seed dormancy and the control of germination.</a> New Phytol. 171, 501-523 (2006).</li>
<li>Baskin, J. M., Baskin, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+classification+system+for+seed+dormancy%5BTitle%5D)+AND+%22Seed+Sci+Res%22%5BJournal%5D)">A classification system for seed dormancy.</a> Seed Sci Res. 14 (1), 1-16 (2004).</li>
<li>Donohue, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Environmental+and+genetic+influences+on+the+germination+of+Arabidopsis+thaliana+in+the+field%5BTitle%5D)+AND+%22Evolution%22%5BJournal%5D)">Environmental and genetic influences on the germination of Arabidopsis thaliana in the field.</a> Evolution. 54 (4), 740-757 (2005).</li>
<li>Roach, D. A., Wulff, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Maternal+effects+in+plants%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Rev+Ecol+Syst%22%5BJournal%5D)">Maternal effects in plants.</a> Ann Rev Ecol Syst. 18, 209-235 (1987).</li>
<li>Pace, B. A., Alexander, H. M., Emry, J. D., Mercer, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Seed+fates+in+crop-wild+hybrid+sunflower%3A+crop+allele+and+maternal+effects%5BTitle%5D)+AND+%22Evol+Appl%22%5BJournal%5D)">Seed fates in crop-wild hybrid sunflower: crop allele and maternal effects.</a> Evol Appl. 8 (2), 121-132 (2015).</li>
<li>Alexander, H. M., Emry, D. J., Pace, B. A., Kost, M. A., Sparks, K. A., Mercer, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Roles+of+maternal+effects+and+nuclear+genetic+composition+change+across+the+life+cycle+of+crop-wild+hybrids%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Bot%22%5BJournal%5D)">Roles of maternal effects and nuclear genetic composition change across the life cycle of crop-wild hybrids.</a> Am J Bot. 101 (7), 1176-1188 (2014).</li>
<li>Stewart, N. C., Matthew, J., Halfhill, D., Warwick, S. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transgene+introgression+from+genetically+modified+crops+into+their+wild+relatives%5BTitle%5D)+AND+%22Genetics%22%5BJournal%5D)">Transgene introgression from genetically modified crops into their wild relatives.</a> Genetics. 4, 806-817 (2003).</li>
<li>Mercer, K. L., Shaw, R. G., Wyse, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Increased+germination+of+diverse+crop-wild+hybrid+sunflower+seeds%5BTitle%5D)+AND+%22Ecol+Appl%22%5BJournal%5D)">Increased germination of diverse crop-wild hybrid sunflower seeds.</a> Ecol Appl. 16, 845-854 (2006).</li>
<li>Delouche, J. C., Still, T. W., Rapset, M., Lienhard, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+tetrazolium+test+for+seed+viability%5BTitle%5D)+AND+%22Mississippi+Sta+Uni+Ag+Exp+Sta+Techn+Bull%22%5BJournal%5D)">The tetrazolium test for seed viability.</a> Mississippi Sta Uni Ag Exp Sta Techn Bull. 51, 1-63 (1962).</li>
<li>Association of Official Seed Analysts. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Tetrazolium+Testing+Handbook%22">Tetrazolium Testing Handbook</a>. , 653 Constitution Avenue NE, Washington, DC 20002, USA. (2010).</li>
<li>Alexander, H. M., Emry, D. J., Pace, B. A., Kost, M. A., Sparks, K. A., Mercer, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Roles+of+maternal+effects+and+nuclear+genetic+composition+change+across+the+life+cycle+of+crop-wild+hybrids%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Bot%22%5BJournal%5D)">Roles of maternal effects and nuclear genetic composition change across the life cycle of crop-wild hybrids.</a> Am J Bot. 10 (7), 1176-1188 (2014).</li>
<li>Weiss, A. N., Primer, S. B., Pace, B. A., Mercer, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Maternal+effects+and+embryo+genetics%3A+germination+and+dormancy+of+crop-wild+sunflower+hybrids%5BTitle%5D)+AND+%22Seed+Sci+Res%22%5BJournal%5D)">Maternal effects and embryo genetics: germination and dormancy of crop-wild sunflower hybrids.</a> Seed Sci Res. 23, 241-255 (2013).</li>
</ol>

Os autores não têm nada a divulgar.

Aqui nós apresentamos métodos para usar tiras de enterro de sementes para observar a germinação das sementes, dormência e mortalidade de diversos stocks de sementes em períodos de tempo pré-selecionados no campo. As vantagens da utilização de tiras, em vez de pacotes individuais se encontram em (1) a velocidade da tira e a construção do compartimento sobre a criação de pacotes individuais; e (2) a facilidade e a velocidade de remoção de vários compartimentos em um movimento sem o perigo de omitir um pacote ou removendo ...

O objetivo geral deste método é avaliar de forma confiável sobrevivência de sementes ao longo do tempo em condições de campo. Bancos de sementes do solo são uma reserva de sementes dispersas e viáveis ainda não germinadas distribuídas tanto na superfície do solo, dentro da maca superfície ou dentro do perfil do solo, que podem persistir transitoriamente ou por muitos anos 1,2. Quando os métodos de enterro de sementes semelhantes aos aqui apresentados foram aplicados a um estudo de 17 anos usando várias dezenas de espécies, sementes viáveis foram encontradas em muitas das espécies testadas 3. Dormência das sementes é um bloco para a germinação das sementes até a combinação apropriada de condições para a sobrevivência da muda surgem 4. Restante dormente pode permitir que sementes para sobreviver a condições adversas, tais como baixas temperaturas do inverno, limitação de nutrientes, ou seca sazonal, até que um gatilho externo para a dormência de libertação permite a germinação. Gatilhos para a dormência de libertação pode variar de exposição a estendidos frias, compostos deixadas por fire, ou ataque físico no revestimento de semente por abrasão ou de contacto com os ácidos do estômago de animais 5. Como pistas de germinação pode ser géneros ou espécies específicas e muitas vezes resultam da seleção natural passado, a germinação das sementes maladaptive é o que ocorre em um momento inadequado, e pode resultar em sementes ou mudas de mortalidade ou crescimento das mudas pobres. Enquanto dormência foi classificada em vários tipos com base nos mecanismos de liberação de dormência (por exemplo, dormência física, dormência fisiológica), 6 dormência de sementes continua a ser uma das menos compreendidas tópicos em biologia vegetal. Assim, estudos de campo que permitem a avaliação do estado de sementes ou grupos de sementes em condições ecológicas relevantes individuais têm maior poder explicativo do que aqueles que simplesmente confiar em testes de germinação em laboratório. Exploração de sementes de características conhecidas podem fornecer insights sobre os mecanismos de dormência. Controle de dormência das sementes é complex, incluindo controle genético de fatores fisiológicos e morfológicos. Enquanto uma plena compreensão da amplitude de mecanismos de dormência ainda não foi elucidado, um modelo geral surgiu, envolvendo uma relação de retroalimentação entre os dois hormônios vegetais ácido giberélico (GA) e ácido abscísico (ABA) 7. Neste modelo generalizado de sementes com um componente fisiológico a sua dormência, serve como sinal de GA para a libertação de dormência, enquanto ABA serve para manter o estado de dormência. Efeitos genéticos materno bem como o ambiente de crescimento materna pode influenciar a dormência e outros traços de sementes, tais como tamanho, através de tecidos maternalmente gerados e sinais de desenvolvimento 8. Maternalmente gerado estruturas externas (ou revestimentos de sementes) podem manter a dormência, às vezes em combinação com sinais fisiológicos. Desde revestimentos de sementes de origem materna são controlados por genes da planta mãe, elas podem não refletir real nuclear composição genética da semente. Temos nósed aquênios Helianthus annuus de uma matriz de híbrido lavoura-selvagem cruza trazer à tona esses efeitos genéticos maternal vs. embrião sobre as características da semente 9,10. Assim, projetos de estudo que incluem diversas espécies, tipos de cruz, ou genótipos pode recolher informações sobre o ecologia e genética de dormência das sementes, germinação e sobrevivência. Um exemplo importante de como germinação e sobrevivência de sementes fenótipos podem afetar a dinâmica da população pode ser visto nas zonas híbridas de culturas-selvagem. Seleção durante a domesticação de plantas cultivadas elimina a maioria de dormência e reduz a capacidade de uma semente de sobreviver fora da estação de crescimento. No entanto, o fluxo de genes, ou hibridação, entre os tipos de cultivo e selvagens nas zonas híbridas de culturas-selvagem pode reintroduzir alelos de culturas (ou variantes genéticas) em uma população selvagem, com potenciais efeitos na dinâmica do banco de sementes. Os híbrido entre parentes cultivadas e silvestres potencialmente encontrados em zonas híbridas de culturas-wild pode possuiruma variedade de fenótipos dormência intermediários, com apenas alguns fenótipos esperados para sobreviver a condições fora do cultivo (por exemplo, meses de inverno) 11. O objetivo deste artigo é mostrar como, utilizando o método tira o enterro de sementes, podemos avaliar a germinação, dormência, e a sobrevivência de uma gama de tipos de sementes em diferentes períodos de tempo para investigar sua variação natural em condições de campo. No nosso exemplo, utilizamos sementes de girassol a partir de 15 tipos híbrido transversais de culturas-wild uma vez que estamos interessados ​​em efeitos genéticos maternos e do embrião em sementes de características.

<table><tbody><tr><td>Envelopes de moedas pequenas</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>envelope de moedas grandes</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>mosquiteiro de poliéster de malha fina</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>pistola de cola de alta temperatura</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>cola em bastão de alta temperatura recargas</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>marcador permanente industrial</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>etiquetas de jardim de plástico</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>tesoura</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td>pá</tr><tr><td></td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>malha de metal pano rígido</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>bandeiras de agrimensor, várias cores</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>jornal molhado</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>refrigerador</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>papel mata-borrão</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>placa de Petri</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>câmara de crescimento controlada por temperatura</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>lâmina de barbear</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>placa de Petri</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>cloreto de tetrazólio</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>água</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>calor incubadora</td><td>Qualquer</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

método confiável para avaliar a germinação de sementes, dormência, e mortalidade em condições de campo

Reliable Method for Assessing Seed Germination, Dormancy, and Mortality under Field Conditions

Descrevemos técnicas para aproximar a dinâmica do banco de sementes ao longo do tempo usando Helianthus annuus como exemplo de espécie de estudo. Tiras de tecido de poliéster permeável e cola podem ser dobradas e coladas para construir uma faixa de compartimentos que abrigam sementes e informações de identificação, permitindo o contato com lixiviado do solo, água, microorganismos e temperatura ambiente. As tiras podem ser construídas com uma ampla gama de números e tamanhos de compartimentos e permitem que o pesquisador abrigue uma variedade de genótipos dentro de uma única espécie, espécies diferentes ou sementes que passaram por tratamentos diferentes. Ao contrário dos pacotes de sementes individuais, as tiras são mais facilmente recuperadas como uma unidade. Embora os pacotes replicados possam ser incluídos em uma faixa, diferentes faixas podem atuar como blocos ou podem ser recuperadas em momentos diferentes para observação do comportamento da semente ao longo do tempo. Usamos uma pistola de cola de alta temperatura para delinear os compartimentos e selamos as tiras assim que a semente e as etiquetas identificando os tempos de bloqueio e remoção foram inseridas. As tiras de sementes foram então enterradas no campo na profundidade desejada, com o local marcado para posterior remoção. Predadores de animais escavadores foram efetivamente excluídos pelo uso de uma cobertura de tecido de malha metálica na superfície do solo. Após o intervalo de tempo selecionado para o enterro, as tiras foram desenterradas e as sementes foram avaliadas quanto à germinação, dormência e mortalidade. Embora as sementes claramente mortas possam ser distinguidas das vivas não germinadas a olho nu, as sementes dormentes foram identificadas de forma conclusiva usando um teste colorimétrico padrão de cloreto de tetrazólio para viabilidade das sementes.

Tipos cruzadas com variada percentual de parentesco e cultura alelo materno (Tabela 1) diferiu através datas de remoção em percentagem germinadas, não germinadas, e semente morta (Fig. 2 e 3). Usando testes TZ das sementes não germinadas, encontramos algumas sementes verdadeiramente dormentes na segunda remoção (início da primavera) (Tabela 2), enquanto que todas as sementes não germinadas pela terceira remoção (primaver...

Aqui apresentamos um protocolo para avaliar a sobrevivência de sementes, germinação e dormência em condições de campo, utilizando enterrado, tiras de sementes rotuladas e testes de viabilidade cloreto de tetrazólio (TZ).

Método confiável para avaliar a germinação de sementes, dormência, e Mortalidade em condições de campo

We describe techniques for approximating seed bank dynamics over time using Helianthus annuus as an example study species. Strips of permeable polyester ...

O objetivo geral deste procedimento é observar e quantificar diretamente a germinação, mortalidade e dormência de sementes em condições de campo ao longo do tempo. Este método pode ajudar a responder perguntas fundamentais na área da ecologia de sementes, como a forma pela qual diferentes espécies ou ecótipos contribuem com plântulas individuais para a população da próxima geração. Ou, sementes individuais para o banco persistente de sementes no solo.A principal vantagem desta técnica é que qualquer número de delineamentos experimentais, espécies, tratamentos ou datas de remoção pode ser facilmente implantado em campo e recuperado como uma réplica completa após semanas ou meses de enterramento. Para começar, corte uma tira de tecido de 20 x 105 cm para cada tira de sementes. Usando uma fita métrica, marque compartimentos sobre a tira.Dobre o tecido ao meio e use uma pistola de cola em alta temperatura para aplicar cola em uma das extremidades curtas. Deixe a cola esfriar ligeiramente e, em seguida, pressione os dois lados juntos para criar um selo. Coloque linhas de cola ao longo de cada marca de compartimento, partindo da borda dobrada até a extremidade curta aberta.Pressione os dois lados do tecido juntos ao longo das linhas de cola para fazer selos sem furos entre os compartimentos. Atribua aleatoriamente os tipos de cruzamento das sementes aos compartimentos de cada tira. Em seguida, conte e coloque um número uniforme de sementes em cada compartimento.Usando um dardo plástico de jardinagem, identifique o compartimento com o tipo de semente. Utilize a cola quente para selar o compartimento com segurança. Prossiga ao longo da tira, preenchendo, identificando e selando os bolsos de sementes um por um até que toda a tira esteja preenchida e selada.Verifique se há lacunas entre os compartimentos e aplique cola pontualmente conforme necessário antes de prosseguir. Para realizar os testes de enterro, primeiro cave parcelas até a profundidade especificada para acomodar as tiras, com base no delineamento experimental. Coloque as tiras de sementes no solo e cubra-as com terra.Em seguida, corte uma tela metálica em um painel com 10 cm a mais em cada lado do que as parcelas com sementes enterradas. Sobreponha as bordas da tela com solo. Esta cobertura deve excluir predadores que escavam em busca de sementes.Por fim, coloque etiquetas de plástico coloridas no local do parcelamento, identificadas com a data de remoção e codificadas por cores para complementar os registros escritos. Na data designada para remoção, desenterre as sementes do experimento. Envolva as tiras em jornal úmido para mantê-las úmidas e coloque-as em uma caixa térmica para transporte.Uma vez no laboratório, enxágue as tiras com água para remover sujeira e detritos indesejados, até que as sementes fiquem visíveis nos compartimentos. Usando tesoura, corte um compartimento de cada vez. Conte todas as sementes germinadas presentes e remova-as.Conte e remova todas as sementes claramente mortas. Por fim, colete todas as sementes não germinadas restantes e coloque-as sobre um pedaço úmido de papel de filtro identificado, em uma placa de Petri. Coloque as placas em uma câmara de crescimento por uma semana para permitir a germinação.Examine as sementes e identifique e conte aquelas que germinaram. Registre-as como viáveis, mas não germinadas, pois essas sementes não germinaram em condições de campo. Corte as sementes restantes ao meio para testar a viabilidade usando cloreto de tetrazólio.Coloque uma metade em uma placa de Petri com o embrião e o endosperma visíveis. Adicione cloreto de tetrazólio suficiente para cobrir as metades da semente. Coloque a placa em uma incubadora ajustada a 30 graus Celsius por três horas.Por fim, avalie as metades das sementes. Sementes que apresentam coloração vermelha no embrião são germináveis, enquanto sementes não coradas estão mortas. Este gráfico mostra a germinação de tipos híbridos silvestres de girassol na primeira data de coleta após o enterro no final do outono.Os tipos de cruzamento são organizados em ordem crescente de porcentagem de alelos da cultura, e o progenitor materno é indicado para cada cruzamento. De modo geral, porcentagens mais baixas de alelos da cultura reduziram a germinação maladaptativa no final do outono. Na retirada no início da primavera, todos os genótipos apresentaram alta germinação, mas diferiram significativamente no número de sementes não germinadas ou mortas.Em particular, os tipos híbridos com ascendência materna de cultivo apresentaram maior mortalidade, enquanto os tipos híbridos com ascendência materna selvagem tiveram maior probabilidade de permanecerem não germinados. Na primavera, a germinação diminuiu para alguns tipos híbridos. Isso provavelmente ocorreu devido à mortalidade de sementes dentro das faixas de enterramento para os tipos híbridos que germinaram mais cedo.Assim, a mortalidade foi maior para os tipos híbridos mais semelhantes à cultura produzidos por progenitores maternos de cultivo. Uma vez dominada, esta técnica pode ser montada em algumas horas, dependendo do desenho. Embora a avaliação das tiras normalmente leve apenas alguns minutos por compartimento, mais o tempo na câmara de crescimento e a incubação em TZ, ao realizar este procedimento, é importante lembrar que apenas sementes que passaram pela câmara de crescimento e que posteriormente foram determinadas como viáveis pelo teste TZ podem ser consideradas verdadeiramente dormentes.Sementes que germinam na câmara de crescimento são consideradas não germinadas. Após este procedimento, outros métodos realizados em paralelo, como estudos com plântulas, podem ser conduzidos para responder perguntas adicionais, como se a sobrevivência da semente se traduz em emergência da plântula e conclusão do ciclo de vida. Após assistir a este vídeo, você deverá ter uma boa compreensão de como realizar uma avaliação em campo da germinação, mortalidade e dormência de sementes.Não se esqueça de que o cloreto de tetrazólio é um irritante, e precauções, como o uso de luvas, devem sempre ser tomadas ao realizar este procedimento.

reliable-method-for-assessing-seed-germination-dormancy-mortality

Research

JoVE Journal

Environment

Ambiente

A devastação das culturas de cereais por fungos que infectam sementes de suscitou numerosos esforços de pesquisa para entender melhor planta-patógeno interações. Para estudar sementes de fungos interações em um ambiente de laboratório, nós desenvolvemos um método robusto para a quantificação de reprodução dos fungos, biomassa e contaminação por micotoxinas utilizando bioensaios de kernel.

Quantificação da colonização fúngica, esporogênese, e produção de micotoxinas Utilizando Bioensaios Kernel

Este vídeo demonstra o ensaio de inibição do crescimento de plântulas na planta Arabidopsis thaliana. O impacto do aumento da concentração de peptídeo imune elicitor no crescimento das mudas é determinado.

Medindo a inibição induzida imunologicamente do crescimento de mudas

Nós apresentamos o procedimento para montar um ensaio da cama tegumento (SCBA) de Arabidopsis thaliana sementes. O ARA foi demonstrado ser uma ferramenta poderosa para explorar geneticamente e in vitro como a germinação de sementes de controlo do endosperma de sementes de dormentes e em resposta a sinais de luz. O SCBA é, em princípio, aplicável em qualquer situação em que se suspeita que o endosperma para influenciar o crescimento embrionário.

A Brasão Cama Ensaio de Sementes para explorar Geneticamente<em&gt; In Vitro</em&gt; Como a germinação Controles do endosperma das sementes em<em&gt; Arabidopsis thaliana</em

Uma abordagem robusta e flexível para confirmar a resistência a herbicidas em populações de ervas daninhas é apresentada. Este protocolo permite que os níveis de resistência aos herbicidas sejam inferidos e aplicados a uma ampla gama de espécies de plantas daninhas e herbicidas com pequenas adaptações.

Protocolos para Robust Teste de resistência a herbicidas em diferentes espécies de plantas daninhas

O objetivo deste estudo foi determinar os efeitos da esterilização de água sanitária e cloro gás na germinação de sementes de uma gama de Arabidopsis genótipos cultivados na mídia estéril. Protocolos de esterilização otimizada foram desenvolvidos para impedir o crescimento de contaminantes microbianos, proporcionando a sobrevivência satisfatória da semente.

Método padronizado para a esterilização da elevado-produção de sementes de Arabidopsis

Fungos causam muitas doenças agrícolas devastadores. Eles estão dispersos como teliospores latentes que germinam em resposta aos sinais ambientais. Nós esboçamos dois métodos para investigar mudanças moleculares durante a germinação: aumento da respiração para detectar ativação metabólica de medição e avaliar alterar eventos moleculares isolando teliospores em fases morfológicas distintas.

Investigando a germinação de Teliospore usando a análise de Microrespiration e Microdissection

Fornecemos um método para identificar moduladores de transpiração foliar através de triagem em larga escala de uma biblioteca composta.

Identificação de novos reguladores de transpiração vegetal por triagem de imagens térmicas em larga escala em Helianthus Annuus

Este estudo apresenta metodologias para estudar os mecanismos pathomorfológicos e moleculares subjacentes à interação grão-de-bico-Rhizoctonia bataticola. O método de papel manchador é útil para estudar rapidamente as respostas do genótipo do grão-de-bico, enquanto o método adoecido à base de maconha pode ser usado para impor simultaneamente a seca e a infecção por R. bataticola e a tela para genótipos tolerantes.

Ensaios da doença de podridão de raízes secas no grão-de-bico: uma metodologia detalhada

É fornecido um protocolo de alta produtividade para a esterilização superficial de sementes arabidopsisthaliana (Arabidopsis), otimizando as etapas de manuseio líquido com um simples dispositivo de sucção construído com uma bomba de vácuo. Centenas de amostras de sementes podem ser esterilizadas em um dia.

Método de alta produtividade, robusto e altamente flexível para esterilização superficial de sementes arabidopsis

Este protocolo visa fornecer procedimentos detalhados para coleta, fixação e manutenção de amostras de plantas micoheterotróficas, aplicando diferentes técnicas de microscopia, como microscopia eletrônica de varredura e transmissão, microscopia de luz, confocal e fluorescência para estudar a colonização fúngica em tecidos e sementes geridas com fungos micorrizais.

Técnicas de Microscopia para Interpretação da Colonização Fúngica em Tecidos de Plantas Micoheterotróficas e Germinação Simbiótica de Sementes

Aprenda a avaliar germinação, dormência e mortalidade de sementes em condições de campo usando tiras de sementes marcadas e teste de viabilidade com cloreto de tetrazólio. Este método fornece dados quantitativos robustos para ecologia de sementes.

Método confiável para avaliar a germinação de sementes, dormência, e Mortalidade em condições de campo

Explorar mais vídeos