Estudos fisiológicos e moleculares durante a superação da dormência morfológica de sementes de Annona crassiflora

Abstract

A ocorrência de dormência se opõe ao pleno sucesso da propagação futura das espécies nativas de interesse para fins comerciais. Assim, o principal objetivo é o estudo fisiológico e molecular de sementes (embrião) de Annona crassiflora durante a superação da dormência morfofisiológica natural no campo. As sementes foram coletadas de áreas do cerrado do Estado de Minas Gerais, secas em temperatura entre 20-25ºC, em condições de laboratório, até atingirem umidade de 10% com base úmida. Foram feitas no mesmo lote de sementes a determinação da curva de embebição em água, germinação em campo, teor de água e crescimento do embrião mensal. As sementes foram colocadas em sacos de poliester com orifícios de 0,5 cm de diâmetro e, enterradas no mês de abril. Em paralelo, sementes foram colocadas para embeber em solução de giberelina (GA4) na concentração de 100μM, por oito dias e tiveram o comprimento do embrião e teor de água avaliados. Em novembro, as sementes enterradas a campo foram desenterradas e as que apresentaram rupturas no tegumento (sem protrusão radicular) tiveram o embrião isolados para a extração de RNA. Em seguida a integridade do RNA foi verificada em Bioanalyzer (Agilent 2100) e as bibliotecas foram preparadas utilizando o protocolo TruSeq RNA sample prep v2. O sequenciamento foi realizado no HiScanSQ (Illumina) e os dados gerados analisados pelo plataforma CLC Genomics Workbench versão 6.0.2 (CLC bio, Denmark) para montagem do transcriptoma referência e quantificação da expressão por valores de RPKM (Reads per Kilobase per Million of mapped reads). Os contigs foram anotados usando o programa BLAST2Go e manualmente. A semente de A. crassiflora estava totalmente embebida em torno de sete dias de embebição e o teor de água variou de acordo com as condições de umidade do solo, sendo maior no período de germinação. O crescimento do embrião iniciou-se...

The occurrence of dormancy opposes to the success of the future propagation of species. Thus, the objective of this study was to performe physiological and molecular studies em seed of Annona crassiflora during overcoming morphological dormancy under field onditions. The seeds were collected from areas of the Cerrado biome from the Minas Gerais State, dried at room temperature until the moisture content of 10% on wet basis. The imbibtion curve, germination in the field, water content and growth of the embryo were made in the same batch of seeds. The seeds were placed in polyester bags with holes of 0.5 cm diameter, buried in April. In parallel, seeds were also imbibed in gibberellin (GA4) at a concentration of 100μM during seven days and had the embryo length measured. In October, embryos were isolated from seeds showing growth of the embryo but without radicle protrusion for RNA extraction. The integrity of the RNAs was verified in Bioanalyzer (Agilent 2100). Following, cDNA libraries were prepared using the TruSeq RNA sample prep protocol v2. Sequencing was performed in HiScanSQ (Illumina) and the analyses of the data was performed by using the CLC Genomics Workbench platform version 6.0.2 (CLC bio, Denmark) for transcriptome assembly and quantification of the expression values for RPKM (Reads per kilobase per Million of mapped reads). The contigs were anotados using the program BLAST2Go and manually. The seed is fully imbibed at seven days imbibitions, and the water content varies with soil conditions being higher during germination. The growth of the embryo starts in August and maintained until January, with peak of germination observed in November. After this period, the seeds that did not germinate formed a soil seed bank and there was no growth of the embryo. After 28 days from the start of imbibitions in GA4 the first seeds showed testa rupture indicating growth of the embryo. From the ...