Fenotipagem de sementes com uso de radiação eletromagnética não-visível e sua relação com a qualidade fisiológica

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Medeiros, André Dantas de
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
Texto Completo: http://locus.ufv.br//handle/123456789/25754
Resumo: A qualidade das sementes é de grande importância para a otimização do estabelecimento de qualquer cultura propagada via sexuada. Dessa forma, a avaliação da qualidade das sementes de forma rápida e não destrutiva traz muitas vantagens para a indústria sementeira, principalmente na tomada de decisão quanto ao descarte de lotes com sementes de baixa qualidade, sendo possível inferir de modo eficaz sobre o vigor das sementes. Assim, métodos rápidos e não destrutivos de avaliação da qualidade de sementes devem ser aprimorados. O objetivo deste trabalho foi propor um método de fenotipagem de alto rendimento a partir do processamento de imagens radiográficas de sementes de melão e braquiária, utilizando software de livre acesso, relacionando os parâmetros obtidos com a qualidade fisiológica das sementes. Foram conduzidos dois experimentos. No primeiro, foram utilizados 30 lotes de sementes comerciais de melão híbrido, 10 lotes das cultivares Bazuca F1, Goldex F1 e Pampa F1, cada. O segundo experimento foi conduzido com sete lotes de sementes comerciais de Brachiaria ruziziensis cv. Ruziziensis. Em ambos os experimentos os lotes de sementes apresentavam diferentes níveis de vigor. O estudo foi realizado por meio da análise automatizada de imagens radiográficas das sementes, em que foi desenvolvida uma macro, denominada PhenoXray, para uso no software ImageJ®. Com esta macro realizou- se o processamento digital das imagens radiográficas das sementes, a partir das quais foram obtidos diferentes descritores morfométricos e de integridade tecidual. As sementes radiografadas para a obtenção das imagens foram, posteriormente, submetidas ao teste de germinação, obtendo-se variáveis relacionadas à sua qualidade fisiológica. Os dados obtidos foram agrupados pelo teste de Scott-knott, submetidos à análise de correlação linear de Pearson e à análise multivariada, por meio de componentes principais. Os resultados demonstraram que a análise automatizada de imagens radiográficas é eficiente para obtenção de dados morfométricos e de integridade tecidual em sementes de melão e Brachiaria ruzizienses; além disso, os parâmetros densidade relativa, densidade integrada e preenchimento apresentaram estreita relação com atributos fisiológicos de qualidade das sementes. Conclui-se que o método de fenotipagem proposto a partir do processamento ode imagens radiográficas utilizando a PhenoXray foi eficiente, apresentando-se como alternativa simples, rápida, robusta e totalmente gratuita. A metodologia também permitiu a obtenção de informações sobre características físicas das sementes e gerar parâmetros capazes de predizer sobre a germinação e o comprimento de plântulas.
id UFV_eab2cb1f735483fc1020d3f9e0452838
oai_identifier_str oai:locus.ufv.br:123456789/25754
network_acronym_str UFV
network_name_str LOCUS Repositório Institucional da UFV
repository_id_str 2145
spelling Dias, Denise Cunha Fernandes dos SantosMedeiros, André Dantas dehttp://lattes.cnpq.br/1407806252283644Silva, Laércio Junio da2019-06-10T13:54:29Z2019-06-10T13:54:29Z2019-02-18MEDEIROS, André Dantas de. Fenotipagem de sementes com uso de radiação eletromagnética não-visível e sua relação com a qualidade fisiológica. 2019. 78 f. Dissertação (Mestrado em Fitotecnia) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2019.http://locus.ufv.br//handle/123456789/25754A qualidade das sementes é de grande importância para a otimização do estabelecimento de qualquer cultura propagada via sexuada. Dessa forma, a avaliação da qualidade das sementes de forma rápida e não destrutiva traz muitas vantagens para a indústria sementeira, principalmente na tomada de decisão quanto ao descarte de lotes com sementes de baixa qualidade, sendo possível inferir de modo eficaz sobre o vigor das sementes. Assim, métodos rápidos e não destrutivos de avaliação da qualidade de sementes devem ser aprimorados. O objetivo deste trabalho foi propor um método de fenotipagem de alto rendimento a partir do processamento de imagens radiográficas de sementes de melão e braquiária, utilizando software de livre acesso, relacionando os parâmetros obtidos com a qualidade fisiológica das sementes. Foram conduzidos dois experimentos. No primeiro, foram utilizados 30 lotes de sementes comerciais de melão híbrido, 10 lotes das cultivares Bazuca F1, Goldex F1 e Pampa F1, cada. O segundo experimento foi conduzido com sete lotes de sementes comerciais de Brachiaria ruziziensis cv. Ruziziensis. Em ambos os experimentos os lotes de sementes apresentavam diferentes níveis de vigor. O estudo foi realizado por meio da análise automatizada de imagens radiográficas das sementes, em que foi desenvolvida uma macro, denominada PhenoXray, para uso no software ImageJ®. Com esta macro realizou- se o processamento digital das imagens radiográficas das sementes, a partir das quais foram obtidos diferentes descritores morfométricos e de integridade tecidual. As sementes radiografadas para a obtenção das imagens foram, posteriormente, submetidas ao teste de germinação, obtendo-se variáveis relacionadas à sua qualidade fisiológica. Os dados obtidos foram agrupados pelo teste de Scott-knott, submetidos à análise de correlação linear de Pearson e à análise multivariada, por meio de componentes principais. Os resultados demonstraram que a análise automatizada de imagens radiográficas é eficiente para obtenção de dados morfométricos e de integridade tecidual em sementes de melão e Brachiaria ruzizienses; além disso, os parâmetros densidade relativa, densidade integrada e preenchimento apresentaram estreita relação com atributos fisiológicos de qualidade das sementes. Conclui-se que o método de fenotipagem proposto a partir do processamento ode imagens radiográficas utilizando a PhenoXray foi eficiente, apresentando-se como alternativa simples, rápida, robusta e totalmente gratuita. A metodologia também permitiu a obtenção de informações sobre características físicas das sementes e gerar parâmetros capazes de predizer sobre a germinação e o comprimento de plântulas.The seed quality is of great importance for the optimization of the establishment of any crop dispersed by sexual propagation. Thus, fast and non-destructive evaluation of seed quality has many advantages for seed industry, mainly in decision making regarding the discarding of lots with low quality seeds. Also, it enables to infer in an effective way the vigor of the seeds. Thus, rapid and non-destructive seed quality assessment methods should be improved. The objective of this work was to propose a method of high yield phenotyping by radiographic image processing of melon and brachiaria seeds using free access software, and to relate the parameters obtained with the seed physiological quality. Two experiments were conducted. In the first one, 30 commercial seed lots of hybrid melon, 10 lots of each of the following cultivars, were used: Bazuca F1, Goldex F1 and Pampa F1. The second experiment was conducted with seven commercial seed lots of Brachiaria ruziziensis cv. Ruziziensis. In both experiments, the seed lots had different levels of vigor. The study was performed through the automated analysis of the radiographic images, in which a macro, named PhenoXray, was developed for use in ImageJ® software. With this macro, the digital processing of the radiographic images of the seeds was performed, from which different morphometric descriptors and tissue integrity parameters were obtained. The seeds that were radiographed were subsequently submitted to the germination test, from which were obtained variables related to their physiological quality. The data were grouped by the Scott-knott test, submitted to Pearson's linear correlation analysis and to multivariate analysis, using principal components analysis. The results demonstrated that the automated analysis of radiographic images is efficient to obtain morphometric and tissue integrity data of melon and Brachiaria ruzizienses seeds. Among the parameters obtained, relative density, integrated density and fill were closely related to physiological attributes of seeds. It is concluded that the method of phenotyping proposed by processing radiographic images using PhenoXray was efficient. It is a simple, fast, robust and totally free alternative for seed quality assessment. This methodology also allowed to obtain information regarding physical characteristics of the seeds and to generate parameters capable of predicting germination and seedling length.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoporUniversidade Federal de ViçosaCucumis melo L.Brachiaria ruziziensisRaios XSementes - QualidadeProdução e Beneficiamento de SementesFenotipagem de sementes com uso de radiação eletromagnética não-visível e sua relação com a qualidade fisiológicaSeed phenotyping through non-visible electromagnetic radiation and its relationship with physiological qualityinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal de ViçosaDepartamento de FitotecniaMestre em FitotecniaViçosa - MG2019-02-18Mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:LOCUS Repositório Institucional da UFVinstname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)instacron:UFVORIGINALtexto completo.pdftexto completo.pdftexto completoapplication/pdf1979994https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/25754/1/texto%20completo.pdfec6e6715b1d91b4d151da9552f5971b5MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/25754/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52123456789/257542022-06-28 14:54:03.843oai:locus.ufv.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://www.locus.ufv.br/oai/requestfabiojreis@ufv.bropendoar:21452022-06-28T17:54:03LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)false
dc.title.pt-BR.fl_str_mv Fenotipagem de sementes com uso de radiação eletromagnética não-visível e sua relação com a qualidade fisiológica
dc.title.en.fl_str_mv Seed phenotyping through non-visible electromagnetic radiation and its relationship with physiological quality
title Fenotipagem de sementes com uso de radiação eletromagnética não-visível e sua relação com a qualidade fisiológica
spellingShingle Fenotipagem de sementes com uso de radiação eletromagnética não-visível e sua relação com a qualidade fisiológica
Medeiros, André Dantas de
Cucumis melo L.
Brachiaria ruziziensis
Raios X
Sementes - Qualidade
Produção e Beneficiamento de Sementes
title_short Fenotipagem de sementes com uso de radiação eletromagnética não-visível e sua relação com a qualidade fisiológica
title_full Fenotipagem de sementes com uso de radiação eletromagnética não-visível e sua relação com a qualidade fisiológica
title_fullStr Fenotipagem de sementes com uso de radiação eletromagnética não-visível e sua relação com a qualidade fisiológica
title_full_unstemmed Fenotipagem de sementes com uso de radiação eletromagnética não-visível e sua relação com a qualidade fisiológica
title_sort Fenotipagem de sementes com uso de radiação eletromagnética não-visível e sua relação com a qualidade fisiológica
author Medeiros, André Dantas de
author_facet Medeiros, André Dantas de
author_role author
dc.contributor.authorLattes.pt-BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/1407806252283644
dc.contributor.none.fl_str_mv Dias, Denise Cunha Fernandes dos Santos
dc.contributor.author.fl_str_mv Medeiros, André Dantas de
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Silva, Laércio Junio da
contributor_str_mv Silva, Laércio Junio da
dc.subject.pt-BR.fl_str_mv Cucumis melo L.
Brachiaria ruziziensis
Raios X
Sementes - Qualidade
topic Cucumis melo L.
Brachiaria ruziziensis
Raios X
Sementes - Qualidade
Produção e Beneficiamento de Sementes
dc.subject.cnpq.fl_str_mv Produção e Beneficiamento de Sementes
description A qualidade das sementes é de grande importância para a otimização do estabelecimento de qualquer cultura propagada via sexuada. Dessa forma, a avaliação da qualidade das sementes de forma rápida e não destrutiva traz muitas vantagens para a indústria sementeira, principalmente na tomada de decisão quanto ao descarte de lotes com sementes de baixa qualidade, sendo possível inferir de modo eficaz sobre o vigor das sementes. Assim, métodos rápidos e não destrutivos de avaliação da qualidade de sementes devem ser aprimorados. O objetivo deste trabalho foi propor um método de fenotipagem de alto rendimento a partir do processamento de imagens radiográficas de sementes de melão e braquiária, utilizando software de livre acesso, relacionando os parâmetros obtidos com a qualidade fisiológica das sementes. Foram conduzidos dois experimentos. No primeiro, foram utilizados 30 lotes de sementes comerciais de melão híbrido, 10 lotes das cultivares Bazuca F1, Goldex F1 e Pampa F1, cada. O segundo experimento foi conduzido com sete lotes de sementes comerciais de Brachiaria ruziziensis cv. Ruziziensis. Em ambos os experimentos os lotes de sementes apresentavam diferentes níveis de vigor. O estudo foi realizado por meio da análise automatizada de imagens radiográficas das sementes, em que foi desenvolvida uma macro, denominada PhenoXray, para uso no software ImageJ®. Com esta macro realizou- se o processamento digital das imagens radiográficas das sementes, a partir das quais foram obtidos diferentes descritores morfométricos e de integridade tecidual. As sementes radiografadas para a obtenção das imagens foram, posteriormente, submetidas ao teste de germinação, obtendo-se variáveis relacionadas à sua qualidade fisiológica. Os dados obtidos foram agrupados pelo teste de Scott-knott, submetidos à análise de correlação linear de Pearson e à análise multivariada, por meio de componentes principais. Os resultados demonstraram que a análise automatizada de imagens radiográficas é eficiente para obtenção de dados morfométricos e de integridade tecidual em sementes de melão e Brachiaria ruzizienses; além disso, os parâmetros densidade relativa, densidade integrada e preenchimento apresentaram estreita relação com atributos fisiológicos de qualidade das sementes. Conclui-se que o método de fenotipagem proposto a partir do processamento ode imagens radiográficas utilizando a PhenoXray foi eficiente, apresentando-se como alternativa simples, rápida, robusta e totalmente gratuita. A metodologia também permitiu a obtenção de informações sobre características físicas das sementes e gerar parâmetros capazes de predizer sobre a germinação e o comprimento de plântulas.
publishDate 2019
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-06-10T13:54:29Z
dc.date.available.fl_str_mv 2019-06-10T13:54:29Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2019-02-18
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv MEDEIROS, André Dantas de. Fenotipagem de sementes com uso de radiação eletromagnética não-visível e sua relação com a qualidade fisiológica. 2019. 78 f. Dissertação (Mestrado em Fitotecnia) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2019.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://locus.ufv.br//handle/123456789/25754
identifier_str_mv MEDEIROS, André Dantas de. Fenotipagem de sementes com uso de radiação eletromagnética não-visível e sua relação com a qualidade fisiológica. 2019. 78 f. Dissertação (Mestrado em Fitotecnia) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2019.
url http://locus.ufv.br//handle/123456789/25754
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Viçosa
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Viçosa
dc.source.none.fl_str_mv reponame:LOCUS Repositório Institucional da UFV
instname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)
instacron:UFV
instname_str Universidade Federal de Viçosa (UFV)
instacron_str UFV
institution UFV
reponame_str LOCUS Repositório Institucional da UFV
collection LOCUS Repositório Institucional da UFV
bitstream.url.fl_str_mv https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/25754/1/texto%20completo.pdf
https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/25754/2/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv ec6e6715b1d91b4d151da9552f5971b5
8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)
repository.mail.fl_str_mv fabiojreis@ufv.br
_version_ 1801212951995088896