Efeito do tratamento de sementes de soja com micronutrientes em associação com ultrassom sobre o desenvolvimento inicial de plântulas avaliado por imagens multiespectrais

• Autor(a) principal: Gomes, Erica Souza
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64133/tde-26042023-141128/
• topic: Chlorophyll; Clorofila; Espectroscopia de raios X; Glycine max; Glycine max; Manganês; Manganese; X-ray spectroscopy; Zinc; Zinco

A tecnologia óptica de imagens multiespectrais integrada com inteligência artificial tem possibilitado a detecção de alterações físicas, fisiológicas e químicas de sementes e plântulas de forma objetiva e não invasiva. O tratamento de sementes com micronutrientes como zinco, manganês e cobalto + molibdênio (CoMo) tem revelado efeitos promissores sobre o estabelecimento inicial de plântulas de diversas culturas. Quando associado com a técnica de ultrassom, a absorção desses elementos pelas sementes pode ser influenciada pelo fenômeno da cavitação acústica, que favorece a fluidez da parede celular promovendo aceleração na cinética de transporte intercelular. O objetivo principal deste trabalho consistiu em estudar os efeitos de tratamentos de sementes de soja com zinco, manganês e CoMo em associação com a técnica de ultrassom sobre o desenvolvimento inicial de plântulas utilizando tecnologias de imagens multiespectrais, para detecção de sinais precoces, não perceptíveis ao olho humano. Foram utilizadas sementes de soja dos cultivares 57H0123 TP IPRO e M5838 IPRO, representadas por classes de alto e baixo vigor. Inicialmente, sementes submetidas ou não ao ultrassom foram analisadas quanto à assinatura espectral de autofluorescência, microscopia de fluorescência azul e de proteínas, com monitoramento da velocidade de hidratação das sementes. Posteriormente, as sementes foram tratadas com zinco, manganês e CoMo em associação com ultrassom, seguida da análise de imagem multiespectral para determinação da velocidade de germinação com base nos padrões espectrais da raiz primária e fluorescência de clorofila de cotilédones. Por fim, foram capturadas imagens multiespectrais das plântulas para o cálculo do conteúdo e fluorescência da clorofila a, índice de vegetação por diferença normalizada (NDVI), índice de antocianinas e eficiência quântica máxima fotoquímica do fotossistema II (FV/FM). O micronutriente zinco (tratamento mais efetivo) foi mapeado e quantificado em sementes com e sem ultrassom, utilizando a técnica de espectroscopia de fluorescência de raios X para melhor entendimento da cinética de absorção. Os resultados das análises de imagens multiespectrais mostraram que os efeitos dos tratamentos de sementes de soja com zinco, manganês ou CoMo associados com ultrassom são dependentes do genótipo e vigor das sementes, sendo que sementes de menor vigor são mais responsivas. O zinco se destacou dentre os demais micronutrientes estudados, por demonstrar maior eficiência de translocação entre os tecidos internos das sementes quando combinado com o ultrassom, culminando com melhor germinação, níveis mais elevados de clorofila a e de antocianinas nas plântulas resultantes. Esses resultados contribuem para o desenvolvimento de estratégias relacionadas ao tratamento mais eficiente de sementes de soja e oferece alternativas mais sustentáveis para o melhor estabelecimento das plântulas em campo