Alterações estruturais, ultraestruturais e bioquimicas durante a perda de viabilidade em sementes de Coffea arabica cv. catui vermelho

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Begnami, Cristiana de Noronha
Data de Publicação: 1998
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1586923
Resumo: Orientador: Mary Anne Heidi Dolder
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spelling Alterações estruturais, ultraestruturais e bioquimicas durante a perda de viabilidade em sementes de Coffea arabica cv. catui vermelhoCaféSementes - ViabilidadeUltraestrutura (Biologia)Orientador: Mary Anne Heidi DolderTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: No presente trabalho, a perda de viabilidade de sementes de Coffea arabica cv. Catuai Vermelho hidratadas e após estocagem em condições dessecantes foi estudada através do emprego de vários métodos citoquimicos, microscopia eletrônica de varredura e microscopia eletrônica de transmissão, bem como análises bioquímicas de algumas de suas reservas. Estas técnicas foram utilizadas a fim de se verificar as alterações estruturais, ultraestruturais e bioquímicas que ocorrem durante a perda de viabilidade das sementes estocadas em condições dessecantes. As sementes de café tornaram-se completamente inviáveis após 9 meses de estocagem, quando apresentavam um conteúdo de umidade igual a 8,95%. A análise citoquimica relevou paredes celulares metacromáticas nas células parenquimáticas do endosperma, cotiledonares e do eixo embrionário, e esta metacromasia diminuiu apenas nas células do endosperma. As paredes celulares do endosperma de sementes viáveis são birrefrigentes. Com a perda de viabilidade verificou-se uma diminuição desta birrefrigência, indicando que alterações estruturais e bioquimicas estão relacionadas com o processo. A análise ao microscópio eletrônico de varredura mostrou, no endosperma de sementes inviáveis, separação de paredes celulares adjacentes e ruptura parcial ou total das fibrilas que as compõem; já as paredes celulares das células do embrião de sementes inviáveis apresentaram-se retraídas. O microscópio eletrônico de transmissão revelou paredes celulares das células parenquimáticas mais finas e dissociação das microfibrilas que constituem a parede secundária. As paredes celulares das células cotiledonares são retraídas e as do eixo embrionário apresentaram aspecto vacuolizado. No entanto, a dosagem bioquímica não revelou uma diminuição significativa dos polissacarídeos das paredes celulares. Foi detectada nas células do endosperma de sementes inviáveis uma alteração no estado de agregação e no padrão de distribuição do material protéico, com aparente redução desta reserva. Ocorreu ainda, nas sementes inviáveis como um todo, uma maior deposição de polifenóis, principalmente no espaço perimembranoso. Outra alteração ultraestrutural observada foi o aumento no número de vacúolos nas células do endosperma e do embrião, decorrente da perda de viabilidade. Nas células do embrião observou-se uma degeneração do citoplasma, onde os glóbulos de lipídios tornaram-se confluentes. A análise bioquímica dos ácidos graxos do embrião revelou uma diminuição de ácido linoléico e um aumento de ácido palmítico. As células do eixo embrionário de sementes inviáveis apresentaram membranas rompidas, levando a perda da integridade dos compartimentos celulares e total dissolução de sua estrutura citoplasmática. Sementes de C. arabica inviáveis apresentaram núcleos com compactação crescente da cromatina e alguns núcleos picnóticos foram observados tanto nas células do endosperma como nas células do embrião. Nas células cotiledonares acromatina está condensada e vacuolizada, e no eixo o nucléolo não foi observadoAbstract: In this study, the viability of seeds of Coffea arabica cv. Catuaí Vermelho were analyzed in a fresh hydrated state or after drying during storage. Various methods, including cytochemistry, scanning and transmission electron microscopy, as well as biochemical analysis of some of the seed's reserves. These techniques were used to identify any structural, ultrastructural and biochemical alterations which might occur during viability loss for seeds stored in drying conditions. These seeds became completely inviable after nine months of storage, with a humidity content of 8,95%. Cytochemical analysis revealed metachromatic cell walls for the parenquimal cells of the endosperm, the cotyledons and the embryonic axis, and the metachromasy diminished only in the endosperm cell walls. The endosperm cell walls are birrefringent and with the loss of viability, the birefringence diminished, indicating biochemical and structural alterations during this period. Scanning electron microscopy showed the separation of adjacent cell walls and the partial ot total rupture of fibrils which were retracted revealed parenquimal cells with thinner walls and dissociated fibrils in the secondary cell wall. The walls of cotyledon cells are retracted while those of the embryo appear to be vacuolized. However, biochemical dosage did not reveal a significant reduction of cell wall polysaccharides. In endosperm cells of inviable seeds, na altersation of the aggregation and distribution of protein was detected with apparent loss of this reserve component. In general, a higher phenolic content was found especially in the perimembrane space of inviable seed endosperm. Another ultrastructural modification observed was the increase in number of vacuoles in the endosperm and embryo, with loss of viability. In embryonic cells there is a degeneration of the cytoplasm with confluence of the lipid globules. Biochemical analysis of the embryo¿s fatty acids revealed a loss of linoleic acid and an increase of palmitic acid. The embryonic axis cells of inviable seeds have ruptured membranes which destroy the integrity of the cell compartments and disorganize their cytoplasmic structure. Inviable c. Arabica seeds presented nuclei with progressively more compacted chromatin and a few pyknotic nuclei were observed in both endosperm and embryo cells. In cotyledon cells, the chromatin is condensed and vacuolized, while the nucleolus was not observed in the embryonic axisDoutoradoDoutor em Ciências Biológicas[s.n.]Dolder, Mary Anne Heidi, 1943-Valio, Ivany Ferraz MarquesCortelazzo, Angelo LuizKitajima, Elliot WatanabeUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de BiologiaPrograma de Pós-Graduação em Ciências BiológicasUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASBegnami, Cristiana de Noronha19981998-02-12T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf2v. : il.(Broch.)https://hdl.handle.net/20.500.12733/1586923BEGNAMI, Cristiana de Noronha. Alterações estruturais, ultraestruturais e bioquimicas durante a perda de viabilidade em sementes de Coffea arabica cv. catui vermelho. 1998. 2v. 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