Hipoclorito de sódio na remoção da sarcotesta e na qualidade fisiológica de sementes de mamão

Abstract

O mamão ocupa um lugar de destaque entre as principais frutas tropicais cultivadas no Brasil e no mundo, devido aos benefícios que sua composição traz para a saúde e ao seu sabor adocicado que agrada grande parte da população. O mamão é propagado basicamente por sementes, sendo que a sarcotesta tem sido relacionada como a principal causa da dormência, devido à presença de compostos fenólicos. Neste contexto, este trabalho foi desenvolvido com os seguintes objetivosz 1) Avaliar o efeito do hipoclorito de sódio na remoção da sarcotesta e na germinação em sementes de mamão; 2) Avaliar o efeito de diferentes concentrações de cloro ativo e diferentes proporções entre o número de sementes e o Volume de solução de hipoclorito de sódio, em um determinado tempo de embebiçã0, Visando identificar a melhor combinação para a retirada efetiva da sarcotesta, de forma a contribuir no processo germinativo; 3) Estudar as estruturas anatômicas e a germinação de sementes de mamão da Variedade Golden, submetidas à solução de hipoclorito de sódio em diferentes proporções e concentrações de cloro ativo e 4) Avaliar o efeito do hipoclorito de sódio na retirada da sarcotesta e no processo germinativo de sementes de mamão recém-extraídas, assim como em sementes previamente armazenadas e em sementes de mamão a serem armazenadas. Foram utilizados frutos do grupo Solo , Variedade Golden, provenientes da empresa Caliman Agrícola S/A localizada em Linhares - ES. Os frutos foram colhidos no estádio um de maturação - até 15% da casca com coloração amarela - e foram armazenados por três dias, ocasião em que toda a casca apresentou a coloração amarela. Em seguida, as sementes foram extraídas manualmente e selecionadas quanto à integridade, tamanho e coloração, sendo determinado o seu teor de água e iniciado os tratamentos. Para o primeiro artigo, as sementes com sarcotesta foram imersas em NaOCl em cinco concentrações de cloro ativo (0, 2, 4, 6 e 8%), durante seis tempos (4, 8, 12, 16, 20 e 24 horas), na proporção de 380 sementes por 127 mL de solução (0,3 mL de solução por semente). Também foram realizados quatro tratamentos adicionaisz sementes intactas; retirada da sarcotesta pelo método da peneira; retirada da sarcotesta pelo método da peneira, acrescido de 24 horas em água corrente, conforme recomendado pelas Regras para análise de sementes e retirada da sarcotesta pelo método da peneira, acrescido de 24 horas em água parada, totalizando 34 tratamentos. Foi avaliada a germinação, calculando-se a porcentagem de plântulas normais obtidas aos 7, 15, 30 e 35 dias após o início do teste. Empregou-se o delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições. Os tratamentos foram arranjados no esquema fatorial 5 x 6 + 4, ou seja, cinco concentrações de cloro ativo, seis tempos de embebição e quatro tratamentos adicionais. No segundo artigo, avaliou-se o efeito de cinco concentrações de cloro ativo (0, 2, 4, 6 e 8%), durante 24 horas de embebição e diferentes proporções (10:200, 502200, 1002200, 2002200, 3002200, 4002200, 5002200 e 6002200) entre o número de sementes e o Volume (mL) de solução respectivamente, Visando identificar a melhor combinação para a retirada efetiva da sarcotesta em sementes de mamão de forma a contribuir no processo germinativo. Foi avaliada a germinação, calculando-se a porcentagem de plântulas normais obtidas aos 15 e 30 dias após o início do teste. Empregou-se o delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições. No terceiro artigo foram desenvolvidos dois ensaios. No primeiro ensaio, as sementes foram imersas em solução de hipoclorito de sódio em diferentes concentrações de cloro ativo (0, 2, 4, 6 e 8%) por um período de 12 horas, na proporção de 600 sementes por 200 mL de solução (0,3 mL por semente). Também foram avaliadas sementes intactas e sementes submetidas ao método da peneira, acrescido de 24 horas em água parada. No segundo ensaio, as sementes foram imersas em solução de hipoclorito de sódio a 2% de cloro ativo por um período de 24 horas em diferentes proporções (10:200; 2002200; 4002200 e 6002200) entre sementes (número) e o Volume (mL) de solução respectivamente, além da concentração 0% por 24 horas na proporção de 10 sementes por 200 mL de solução e sementes submetidas ao método da peneira, acrescido de 24 horas em água parada. O efeito dos tratamentos foi avaliado pelo teste de germinação, e pela caracterização anatômica por meio de microscopia eletrônica de Varredura. No quarto artigo foram avaliados seis tratamentos segundo delineamento inteiramente casualizado, em esquema de parcelas subdivididas, com oito repetições. As parcelas foram compostas pelos métodos Ml - método da peneira + secagem até 7% de teor de água; M2 - método da peneira + secagem até 7% + NaOCl; e M3 - NaOCl + secagem até 7% e as subparcelas foram compostas pelos tempos de armazenamento (0 e 44 dias). Foram também feitos três tratamentos adicionaisz A - NaOCl a 6% de cloro ativo por 12 horas; B - método da peneira e C - sementes intactas embebidas 24 horas em água corrente. Para imersão das sementes utilizaram-se a proporção de 0,3 mL de solução por semente. Determinou-se a germinação através da porcentagem total de plântulas normais aos 30 dias de instalação do experimento para os tratamentos compostos pelos métodos de quebra de dormência e tempo de armazenamento. Estes tratamentos também foram comparados aos tratamentos adicionais pelo número de plântulas normais; plântulas anormais; sementes dormentes; sementes mortas e primeira contagem. A partir dos resultados, Verificou-se que o hipoclorito de sódio foi eficiente para retirar parcialmente ou totalmente a sarcotesta, dependendo da concentração de cloro ativo e do tempo de embebiçã0. No entanto, não favoreceu a germinação. Após o método da peneira para a retirada da sarcotesta, maiores porcentuais de germinação foram obtidos com a embebição das sementes em água parada por 24 horas. Apenas a remoção mecânica da sarcotesta pelo método da peneira não foi eficiente para melhoria da germinação. A primeira contagem deve ser realizada aos 15 dias após início do teste de germinação. A imersão de sementes de mamão, na proporção de 10 sementes por 200 mL de solução de hipoclorito de sódio, na concentração de 2% de cloro ativo, por 24 horas, favorece a germinação, assim como o tratamento da peneira acrescido de 24 horas em água parada. Pelas observações anatômicas, o hipoclorito de sódio não afetou o endosperma e, consequentemente o embrião, podendo ser uma alternativa à retirada manual da sarcotesta. O uso do hipoclorito de sódio a 6% de cloro ativo, por 12 horas de embebição, na proporção de 380 sementes por 127 mL de solução (0,3 mL de solução por semente) foi eñciente para a retirada da sarcotesta, porém foi prejudicial a germinação. O armazenamento, por 44 dias, prejudicou a germinação. A remoção da sarcotesta pelo método da peneira, seguida por secagem das sementes até um teor de água de 7%, é eficiente para elevar a germinação.

Papaya is one of most important tropical fruits in Brazil and in the world, due to its composition, that brings benefits to health, and its sweet taste that appeals the most of the population. Basically, papaya crop is propagated by using seeds, and the sarcotesta has been associated as the main cause of dormancy by the presence of phenolic compounds. In this context, this work was developed with the following objectives: 1) To evaluate the effect of sodium hypochlorite on remotion of the sarcotesta and on germination of the papaya seeds; 2) To evaluate the effect of different active chlorine concentrations and different proportions between seeds number and volume of sodium hypochlorite solution in a determined imbibition time, to identify the best combination for the effective removal of the sarcotesta to improve the germination process; 3) To study the anatomical structures and the germination of the papaya seeds, Golden variety, subjected to sodium hypochlorite solution in different concentrations and active chlorine ratios and 4) To evaluate the sodium hypochlorite effect on the sarcotesta remotion and its effect on seeds germination of freshly extracted papaya seeds, as well as its effect on previously stored papaya seeds and seeds that will be stored. Fruits of the Solo group were used, Golden variety, from the Caliman Agricola company located at Linhares city, Espirito Santo state. The fruits were harvested at ripeness stage 1 - up to 15% of yellow skin coloration - and were stored for three days until reach the color in all fruit skin. Then the seeds were manually extracted and selected from its integrity, size and color, the water content was determined and the treatments were started. For the first article, the seeds with sarcotesta were immersed in NaOCl solution considering five active chlorine concentrations (0, 2, 4, 6 and 8%), during six imbibition times (4, 8, 12, 16, 20 and 24 hours), considering a proportion between 380 seeds and 127 mL of solution (0.3 mL of solution per seed). Also, four additional treatments were performed: intact seeds; remotion of the sarcotesta by the sieve method; remotion of the sarcotesta by the sieve method plus 24 hours in running water, as indicated by the Rules for Seed Analysis and remotion of the sarcotesta by the sieve method plus 24 hours in standing water, totaling 34 treatments. It was determined percentage of normal seedlings at 7, 15, 30 and 35 days after the beginning of the test. A completely randomized design was employed with four replications. Treatments were arranged in a factorial scheme 5 x 6 4, i.e., five active chlorine concentrations, six times of imbibition and four additional treatments. In the second article, it was evaluated five active chlorine concentrations (0, 2, 4, 6 and 8%) during a imbibition time of 24 hours and different ratios between seeds number and solution volume (102200, 502200, 1002200, 2002200, 3002200, 4002200, 5002200 and 6002200), to identify the best combination for the effective remotion of sarcotesta in papaya seeds, in order to improve the germination process. The percentage of normal seedlings was evaluated at 15 and 30 days. A completely randomized design was employed with four replications. In the third article, it was developed two tests. In the first test, the seeds were subjected to different concentrations of sodium hypochlorite solution (0, 2, 4, 6 and 8%) during 12 hours, in a ratio of 600 seeds by 200 mL of solution. It was also evaluated intact seeds and seeds subjected to sieve method plus 24 hours in standing water. In the second test, the seeds were subjected to sodium hypochlorite solution containing 2% active chlorine during 24 hours considering different ratios between the number of seeds and 200 mL of solution (102200; 2002200; 4002 200 and 6002200), besides 0% concentration during 24 hours in the ratio 102200 and seeds subjected to the sieve method plus 24 hours in standing water. The treatments effect was evaluated by germination test and anatomical characterization by scanning electron microscopy. In the fourth article, an experiment was conducted with six treatments in a completely randomized design, in a split plot scheme, with eight replications. The plots were composed by the following methods: M1 - sieve method drying up to 7% water content; M2 - sieve method + drying up to 7% water content NaOCl; and M3 - NaOCl + drying up to 7% water content and the subplots were composed by storage periods (0 and 44 days). Three additional treatments were also carried out: A - NaOCl solution with 6% active chlorine during 12 hours; B - sieve method and C - intact seeds immersed during 24 hours in running water. For seeds immersion, it was used a proportion of 0.3 mL of solution per seed. Germination was determined by the total percentage of normal seedlings at 30 days after the beginning of the experiment for treatments composed by the breaking dormancy methods and storage time. These treatments were compared to additional treatments by the number of normal seedlings; abnormal seedlings; dormant seeds; dead seeds and first count. From the results, it was observed that sodium hypochlorite was efficient on partial or total sarcotesta remotion depending on the concentration of active chlorine and the imbibition time. However, the use of the sodium hypochlorite did not favor the germination. After the method of sieve to sarcotesta remotion, higher percentages of germination were obtained with the seeds imbibition in standing water during 24 hours. Only the mechanical remotion of the sarcotesta by the sieve method was not effective for improving the germination. The first count should be performed at 15 days after the beginning of germination test. The immersion papaya seeds in the proportion of 10 seeds per 200 mL of sodium hypochlorite solution, at 2% active chlorine concentration, during 24 hours, favors the germination as well as the treatment composed by sieve method plus 24 hours standing water. From the anatomical visualizations, it was observed that sodium hypochlorite did not affect the endosperm and, consequently, the embryo, this result indicates that sodium hypochlorite could be an alternative to manual removal of the sarcotesta. The use of sodium hypochlorite, at 6% active chlorine concentration during 12 hours of immersion time, at a ratio of 380 seeds per 127 mL of solution (0.3 mL per seed), was efficient to remove the sarcotesta, but the germination was harmed. The storage during 44 days also harmed the germination. The sarcotesta remotion by the sieve method, followed by drying up to 7% water content was enough to increase germination.