Germination and osmotic adjustment in Salvia hispanica L. (Lamiaceae) seedlings under water and thermal stress

  • Emanoela Pereira de Paiva Universidade Federal Rural do Semi-Árido
  • Salvador Barros Torres Universidade Federal Rural do Semi-Árido
  • Renata Ramayane Torquato Oliveira Universidade Federal Rural do Semi-Árido
  • Francisco Vanies da Silva Sá Universidade Federal Rural do Semi-Árido
  • Moadir de Sousa Leite Universidade Federal Rural do Semi-Árido
  • Tatianne Raianne Costa Alves Universidade Federal Rural do Semi-Árido
  • Daniela Marques de Oliveira
Keywords: Chia., Polyethylene glycol., Abiotic stress., Viability.

Abstract

Salvia hispanica seedlings have stood out for their potentialities in nutrients for agri-food industries. Nevertheless, studies related to this species are still scarce, especially with respect to agronomic factors that enable its propagation and development. Hence, this study aimed to evaluate germination, vigor and osmotic adjustment of S. hispanica seeds and seedlings subjected to water and thermal stress. The experimental design was completely randomized, with treatments arranged in factorial scheme, corresponding to five levels of polyethylene glycol (PEG 6000) (0.0; -0.1; -0.2; -0.3 and -0.4 MPa) and five temperatures (20, 25, 30 and 20-30 °C), with four replicates of 50 seeds in each treatment. Germination test was set on blotter paper, moistened with PEG 6000 solutions at the previously mentioned potentials, under 8-h photoperiod. The following variables were analyzed: germination, germination speed index, seedling shoot length, seedling root length, seedling dry matter and contents of chlorophyll, carotenoids, amino acids, proline and sugars. Polyethylene glycol levels of -0.4 MPa at all temperatures and -0.3 MPa at 30 °C and 20-30 °C enable germination and vigor of S. hispanica seedlings. S. hispanica seedlings are able to perform osmotic adjustment under water stress conditions up to the level of -0.3 MPa, when grown from seeds germinated at temperatures of up to 25 ºC.

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Author Biographies

Emanoela Pereira de Paiva, Universidade Federal Rural do Semi-Árido
Doutorado em Fitotecnia pela Universidade Federal Rural do Semi-Árido (2017). Mestrado em Horticultura Tropical (Fruticultura/ Propagação de plantas) pela Universidade Federal de Campina Grande (2014). Engenheira Agrônoma pela Universidade Federal Rural do Semi-Árido (2011). Atualmente é bolsista de Pós-Doutorado PNPD/CAPES/UFERSA junto ao Programa de Pós-Graduação em Fitotecnia/UFERSA. Atua em pesquisa nas áreas de: Tecnologia de sementes (Germinação e Vigor de sementes de plantas cultivadas e nativas da Caatinga); Propagação de plantas (Substratos; Enxertia; Estaquia; Uso de reguladores de crescimento; Produção de sementes e mudas); Identificação de variedades, cultivares e genótipos de plantas hortícolas tolerantes à salinidade e ao estresse hídrico.
Salvador Barros Torres, Universidade Federal Rural do Semi-Árido
Possui graduação em Agronomia pela Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) (1985), graduação em Prof da Parte de Formação Especial do Currículo pela Universidade Federal Rural de Pernambuco (1988), mestrado em Agronomia pela Universidade Federal de Pelotas (1993) e doutorado em Fitotecnia pela Universidade de São Paulo (2002). Atualmente é revisor ad hoc dos seguintes periódicos: - Revista Ceres (0034-737X), - Revista Caatinga (0100-316X e 1983-2125), - Horticultura Brasileira (0102-0536), - Revista Árvore (0100-6762), - Comitê de Publicações da EMPARN, - Journal of Seed Science (2317-1537), - Pesquisa Agropecuária Brasileira (0100-204X) e - Pesquisa Agropecuária Tropical (1983-4063). Atua como Editor de Seção na Área de Fitotecnia da Revista Ciência Agronômica (0045-6888 - impresso e 1806-6690 - online) e na Revista Caatinga (0100-316X e 1983-2125).
Renata Ramayane Torquato Oliveira, Universidade Federal Rural do Semi-Árido
Graduanda em Agronomia pela Universidade Federal Rural do Semi-Árido.
Francisco Vanies da Silva Sá, Universidade Federal Rural do Semi-Árido
Doutor em Engenharia Agrícola (Área de concentração: Irrigação e Drenagem) na Universidade Federal de Campina Grande - UFCG. Mestre em Manejo de Solo e Água (Área de concentração: Engenharia de Água e Solo) pela Universidade Federal Rural do Semi-Árido - UFERSA (2016). Engenheiro Agrônomo pela Universidade Federal de Campina Grande - UFCG (2015).Técnico em agropecuária pela Escola Agrotécnica do Cajueiro - Universidade Estadual da Paraíba - UEPB (2009). Atua em pesquisa nas áreas de: Engenharia de Água e Solo (Estresse Hídrico; Manejo da Salinidade e Recuperação de Solos afetados por Sais; Manejo de Fertilizantes e Corretivos); Respostas de Plantas à estresses abióticos (Germinação e desenvolvimento inicial; Morfofisiologia; Nutrição e Produtividade de plantas hortícolas e Florestais); Seleção de variedades, cultivares e genótipos plantas hortícolas tolerantes ao estresse salino; Manejo de reguladores de crescimento (Indução da Frutificação: Atenuador do Estresse Salino; Propagação de Plantas Frutíferas)
Moadir de Sousa Leite, Universidade Federal Rural do Semi-Árido
Técnico em Agroindústria integrado ao Ensino Médio pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará/campus-Iguatu (2012). Engenheiro Agrônomo pela Universidade Federal Rural do Semi-Árido (2017). Atualmente é aluno mestrando em Tecnologia de Sementes no Programa de Pós-Graduação em Fitotecnia da Universidade Federal Rural do Semi-Árido. Desenvolve trabalhos na área de Tecnologia de Sementes e Fisiologia Vegetal na referida universidade, atuando principalmente na avaliação do efeito de estresses abióticos sob plantas cultivadas e florestais
Tatianne Raianne Costa Alves, Universidade Federal Rural do Semi-Árido
Atualmente é graduanda do curso de Agronomia da Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA). Atuou como bolsista do CNPq no Laboratório de Análise de Sementes(LAS), do departamento de Ciências Vegetais da UFERSA.
Daniela Marques de Oliveira
Mestre em Manejo de Solo e Água (Área de concentração: Engenharia de Água e Solo) pela Universidade Federal Rural do Semi-Árido - UFERSA. Engenheira Agrônoma pela UFERSA (2012).
Published
2019-11-19
How to Cite
Paiva, E. P. de, Torres, S. B., Oliveira, R. R. T., Sá, F. V. da S., Leite, M. de S., Alves, T. R. C., & Oliveira, D. M. de. (2019). Germination and osmotic adjustment in Salvia hispanica L. (Lamiaceae) seedlings under water and thermal stress. Bioscience Journal, 35(6). https://doi.org/10.14393/BJ-v35n6a2019-41889
Section
Agricultural Sciences