GERMINATION OF CACTUS SEEDS UNDER SALINE STRESS
DOI:
https://doi.org/10.1590/1983-21252022v35n108rcKeywords:
Caatinga. Cereus jamacaru. Pilosocereus pachycladus. Salinity. Vigor.Abstract
Cactus seeds in seasonal dry tropical forests are subject to several stressors, such as salt stress which limits imbibition and therefore germination. Thus, this study aimed to compare germination performance of Cereus jamacaru subsp. jamacaru and Pilosocereus pachycladus subsp. pernambucoensis seeds under salinity conditions. To this end, NaCl and KCl solutions were used in the following osmotic potentials: 0.0 (control), -0.2, -0.4, -0.6, -0.8, -1.0, and -1.2 MPa. Seeds were placed to germinate at 25 °C and 12-hour photoperiod. The number of germinated seeds was counted daily for 21 days after root protrusion. The variables analyzed were: water content, germination, normal seedlings, germination speed index, and average germination time. The experimental design was completely randomized, following a 2 × 7 factorial scheme (species × osmotic potential) for each saline source. Water restriction and ionic effect caused by salts favored seed germination and vigor in both species at -0.2 and -0.4 MPa. However, from -0.8 MPa onwards, germination decreased significantly for both salts. Seeds of C. jamacaru subsp. jamacaru and P. pachycladus subsp. pernambucoensis were tolerant to salt stress since they germinated up to -0.8 MPa (NaCl) and -1.2 MPa (KCl). The latter occurred only for P. pachycladus subsp. pernambucoensis.
Downloads
References
BARRIOS, D. et al. Seed traits and germination in the Cactaceae family: A review across Americas. Botanical Sciences, 98: 417-440, 2020.
BDMEP - Banco de dados meteorológicos para ensino e pesquisa. Instituto Nacional de Meteorologia. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. 2021. Disponível em: <http://www.inmet.gov.br/portal/index.php?r=bdmep/bdmep>. Acesso em: 17 mai. 2021.
BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Regras para análise de sementes. Brasília, DF: MAPA; ACS, 2009. 399 p.
BROWN, T. L. et al. Química: a ciência central. 13. ed. São Paulo, SP: Pearson Education do Brasil, 2016. 1216 p.
CARVALHO, T. K. N. et al. Cereus jamacaru DC. and Pilosocereus pachycladus F. Ritter (Cactaceae) in the Northeast region of Brazil: future perspectives and distribution. Revista Brasileira de Geografia Física, 14: 126-134, 2021.
CHEIB, A. L.; GARCIA, Q. S. Longevity and germination ecology of seeds of endemic Cactaceae species from high-altitude sites in south-eastern Brazil. Seed Science Research, 22: 45-53, 2012.
CIVATTI, L. M.; MARCHI, M. N. G.; BELLINTANI, M. C. Conservação de sementes de cactos com potencial ornamental armazenadas sob diferentes condições de umidade e temperatura. Gaia Scientia, 9: 17-26, 2015.
FARIAS, S. G. G. et al. Efeitos dos estresses hídrico e salino na germinação de sementes de gliricídia [Gliricidia sepium (JACQ.) STEUD.]. Revista Caatinga, 22: 152-157, 2009.
IBRAHIM, E. A. Seed priming to alleviate salinity stress in germinating seeds. Journal of Plant Physiology, 192: 38-46, 2016.
KRZYZANOWSKI, C. F. et al. Vigor de sementes: conceitos e testes. 2. ed. Londrina, PR: ABRATES, 2020. 601 p.
LIMA, A. T.; MEIADO, M. V. Discontinuous hydration alters seed germination under stress of two populations of cactus that occur in different ecosystems in Northeast Brazil. Seed Science Research, 27: 292-302, 2017.
LIMA, A. T.; OLIVEIRA, B. A.; MEIADO, M. V. Gibberellic acid provides greater tolerance to saline stress in cactus seed germination. Communications in Plant Sciences, 10: 80-84, 2020.
MARTINS, L. S. T. et al. Seed germination of Pilosocereus arrabidae (Cactaceae) from a semiarid region of south‐east Brazil. Plant Species Biology, 27: 191-200, 2012.
MEIADO, M. V. et al. Effects of light and temperature on seed germination of cacti of Brazilian ecosystems. Plant Species Biology, 31: 87-97, 2016.
MEIADO, M. V. et al. Seed germination responses of Cereus jamacaru DC. ssp. jamacaru (Cactaceae) to environmental factors. Plant Species Biology, 25: 120-128, 2010.
NASCIMENTO, J. P. B.; MEIADO, M. V; SIQUEIRA-FILHO, J. Á. Seed germination of three endangered subspecies of Discocactus Pfeiff. (Cactaceae) in response to environmental factors. Journal of Seed Science, 40: 253-262, 2018.
OLIVEIRA, D. M. et al. O aumento da temperatura reduz a tolerância ao estresse hídrico na germinação de sementes de Pereskia grandifolia Haw. subsp. grandifolia (Cactaceae)? Gaia Scientia, 11: 26-36, 2017.
PÔRTO, D. R. Q. et al. Acúmulo de macronutrientes pela cebola ‘Optima’ estabelecida por semeadura direta. Horticultura Brasileira, 24: 470-475, 2006.
REFLORA - Plantas do Brasil: resgate histórico e herbário virtual para o conhecimento e conservação da flora brasileira. Rio de Janeiro: Instituto de Pesquisas Jardim Botânico do Rio de Janeiro. Flora do Brasil 2020 - Algas, Fungos e Plantas. 2020. Disponível em: <http://floradobrasil.jbrj.gov.br/reflora/listaBrasil/ConsultaPublicaUC/ConsultaPublicaUC.do#CondicaoTaxonCP>. Acesso em: 16 mai. 2021.
SALISBURY, F. B.; ROSS, C. W. Plant physiology. 4.ed. Belmont: Wadworth, 1991. 682 p.
SANTOS, A. M.; SOUZA, R. F.; CASTRO, F. C. Auto-organização da vegetação de caatinga em áreas salinizadas no município de Petrolina-PE. Scientia Plena, 14:1-12, 2018.
SANTOS, D. G. et al. Crescimento e clorofila em mudas de noni irrigadas com água salina em substrato com vermicomposto. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 23: 586-590, 2019.
SILVA, J. H. C. S.; AZERÊDO, G. A.; TARGINO, V. A. Resposta germinativa de sementes de cactáceas colunares sob diferentes regimes de temperatura e de potencial hídrico. Scientia Plena, 16: 1-13, 2020.
SILVA, J. H. C. S. et al. Water restriction in seeds of Cereus jamacaru DC. Revista Brasileira de Ciências Agrárias, 16: e8431, 2021.
SOUZA, D. D. Adaptações de plantas da Caatinga. São Paulo, SP: Oficina de Textos, 2020. 96 p.
TAIZ, L. et al. Fisiologia e desenvolvimento vegetal. 6.ed. Porto Alegre, RS: Artmed, 2017. 858 p.
ZAPPI, D.; TAYLOR, N. P. Cactaceae in flora do Brasil 2020. Jardim Botânico do Rio de Janeiro. 2020. Disponível em: <http://floradobrasil.jbrj.gov.br/reflora/floradobrasil/FB70>. Acesso em: 16 mai. 2021.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Os Autores que publicam na Revista Caatinga concordam com os seguintes termos:
a) Os Autores mantêm os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons do tipo atribuição CC-BY, para todo o conteúdo do periódico, exceto onde estiver identificado, que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista, sem fins comerciais.
b) Os Autores têm autorização para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
c) Os Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado (Veja O Efeito do Acesso Livre).
