Does discontinuous hydration improve germination and drought-tolerance in Sesbania virgata (Cav.) Pers seedlings?

Authors

  • Filipe Andrade dos Santos Universidade Federal de Sergipe
  • José Laurindo dos Santos Júnior Universidade de São Paulo
  • Elizamar Ciríaco da Silva Universidade Federal de Sergipe

DOI:

https://doi.org/10.31416/rsdv.v12i3.529

Keywords:

vegetative growth; hydroconditioning; Fabaceae; survival; water deficit.

Abstract

Periodic drought in semi-arid ecosystems such as Caatinga naturally promotes discontinuous hydration at different stages of plant development. These hydration and dehydration cycles (HD) can be beneficial, harmful or neutral for some parameters and plant species. Therefore, this study aimed to understand the effects of HD cycles on germination parameters and vegetative growth of Sesbania virgata (Cav.) Pers. under water deficit. The seeds were subjected to 0, 1, 2 and 3 HD cycles at time X (½ of phase I) of the absorption curve. The percentage, speed, mean time, speed index and germination synchrony were evaluated. In addition, seedlings from each HD cycles were distributed in three water treatments - daily irrigation as control, irrigation every seven (E7) and fourteen (E14) days. The growth parameters evaluated were height (cm), stem diameter (mm), number of leaves, and % survival. The application of 2 and 3 HD cycles reduced the mean time, increased the average speed and germination speed index of the seeds, promoting a higher survival of the seedlings of S. virgata. In general, the increase in the irrigation suspension caused a reduction in height, stem diameter and number of leaves regardless of the pre-germination treatment applied. Thus, it is not possible to infer a better drought-tolerance in seedlings as a stress memory from discontinuous hydration in seeds. 

keywords: vegetative growth; hydroconditioning; Fabaceae; survival; water deficit.

Author Biographies

Filipe Andrade dos Santos, Universidade Federal de Sergipe

Graduando em licenciatura plena em Ciências Biológicas pela Universidade Federal de Sergipe (UFS). Atualmente é bolsista voluntário do Programa de Iniciação Científica (PIBIC-VOL), atuando no Laboratório de Fisiologia e Ecofisiologia Vegetal (LFEV) do Departamento de Biologia da mesma instituição, desenvolvendo estudos com ênfase nas relações hídricas e ecofisiologia de sementes e plântulas submetidas a hidratação descontínua, termocondicionamento, hidrocondicionamento e a tolerância a estresses ambientais. Atua também como Bolsista do Programa Residência Pedagógica mantido pela instituição federativa de Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), no ensino de ciências e biologia no Colégio de Aplicação - CODAP UFS

José Laurindo dos Santos Júnior, Universidade de São Paulo

Doutorando Direto em Ciências Biológicas (Botânica) pela Universidade de São Paulo (USP). Possui graduação em Ciências Biológicas (licenciatura plena) pela Universidade Federal de Sergipe (2022). Foi bolsista de Iniciação Científica (IC) do Laboratório de Fisiologia e Ecofisiologia Vegetal (LFEV) da mesma instituição pela COPES por quatro anos. Tem experiência na área de Botânica, com ênfase em Fisiologia Vegetal: estresses abióticos, especialmente déficit hídrico, acúmulo de solutos orgânicos osmoticamente ativos, análise de crescimento de plantas submetidas a estresses ambientais, condicionamento de sementes com diferentes agentes condicionantes, memória ao estresse em plantas. Realizou pesquisas com plantas do semiárido brasileiro (Caatinga). Trabalhou avaliando a memória ao estresse em sementes de dois representantes da família Annonaceae, a Annona squamosa L. (fruta do conde/pinha) e Annona muricata L. (graviola) e seus efeitos nas plântulas oriundas dessas sementes sob déficit hídrico. Avaliou os efeitos da alta temperatura (termopriming)na germinação e no desenvolvimento de plantas do semiárido brasileiro. Atuou com trabalho fitossociológico de marcação, coleta, identificação e conservação de material botânico em remanescentes de Mata Atlântica em Sergipe. Ademais, atuou como Monitor da disciplina de Elementos de Anatomia Humana na Universidade Federal de Sergipe e é Membro do Grupo de Anatomia Molecular (GAM) da mesma instituição. Além disso, fez estágio em docência não obrigatório no componente curricular Ciências em turmas dos anos finais da educação básica em uma escola municipal de Socorro/SE, bem como foi residente do programa Residência Pedagógica.

Elizamar Ciríaco da Silva, Universidade Federal de Sergipe

Possui graduação em Licenciatura Plena em Biologia pela Universidade Federal Rural de Pernambuco (1991), mestrado (2002) e doutorado (2008) em Botânica pela mesma instituição, na área de Fisiologia Vegetal. Atualmente é professor Associado nível I da Universidade Federal de Sergipe, atuando na área de Fisiologia e Ecofisiologia Vegetal. Tem experiência em pesquisas com relações hídricas, trocas gasosas e análise de crescimento de plantas nativas e cultivadas submetidas a estresses ambientais, com ênfase nos estresses hídrico e salino. Atualmente desenvolve projetos com plantas de ambientes semiáridos (Caatinga) e fruteiras tropicais avaliando a ocorrência de memória em plântulas obtidas por sementes condicionadas (hardening) através da hidratação descontínua (hydropriming) e alta temperatura (thermo-priming).

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Published

2024-09-16

How to Cite

ANDRADE DOS SANTOS, F.; DOS SANTOS JÚNIOR, J. L. .; CIRÍACO DA SILVA, E. . Does discontinuous hydration improve germination and drought-tolerance in Sesbania virgata (Cav.) Pers seedlings?. Revista Semiárido De Visu, [S. l.], v. 12, n. 3, 2024. DOI: 10.31416/rsdv.v12i3.529. Disponível em: https://semiaridodevisu.ifsertao-pe.edu.br/index.php/rsdv/article/view/1335-1349. Acesso em: 16 oct. 2024.