DETERIORAÇÃO DA SEMENTE

A deterioração, em qualquer organismo, representa a soma de todos processos deteriorativos que conduzem o mesmo a morte. Do ponto de vista prático, considera-se que uma semente está morta, quando esta deixa de germinar em condições nas quais normalmente seriam favoráveis para a emissão da radícula (evidentemente que na ausência de dormência).

Embora a viabilidade de uma população de sementes seja geralmente, mantida em um alto grau por um tempo relativamente longo, para a maioria das espécies cultivadas, quando as sementes são armazenadas sob condições adequadas, sinais de deterioração aparecem a medida que avança o período de armazenamento.

Bem antes da perda da viabilidade a semente apresenta estes sinais ou sintomas de deterioração. A manifestação mais evidente é a redução na taxa de crescimento das plântulas que se observa na primeira contagem de um teste de germinação, portanto uma redução no vigor.

Outros sintomas são o aumento no número de plântulas anormais, aumento da condutividade dos lixiviados das semente mais deterioradas (o que pode ser uma indicação da redução da capacidade da semente de reorganizar suas membranas durante a embebição), alteração de cor, aumento de ácidos graxos livres (o escurecimento da semente provavelmente seja devido a oxidação de fenóis ou compostos semelhantes no interior do tegumento da semente; a produção de ácidos graxos livres, no geral é o resultado da ação de lipases), presença de fungos. Portanto, as evidências indicam que a deterioração das sementes ocorre anteriormente a redução na porcentagem de germinação.

Porque a semente perde a viabilidade? Em outras palavras, quais os mecanismos que levam a deterioração da semente?

As causas exatas da deterioração da semente ainda não são bem conhecidas. Contudo uma série de pesquisas tem sido conduzidas e indicam algumas causas como fortes candidatas a promotoras da deterioração.

Antes de se discutir as principais causas da deteriorção é importante que se mantenha presente que os eventos envolvidos na mesma, não ocorrem de forma isolada. Por exemplo, os danos às membranas do sistema reticulo endoplasmático-aparelho de golgi podem afetar drasticamente a capacidade da célula sintetizar e processar proteínas. Portanto, o envelhecimento da semente deve ser visto como um sistema integrado de eventos deteriorativos, acoplados a capacidade da semente de se autoreparar (reenvigorar)

Tem sido proposta uma classificação relativamente ampla dos mecanismos envolvidos na deterioração das sementes:

13.1. Redução das reservas essenciais da semente

Essa teoria tinha como argumento central a hipótese de que a semente perderia sua viabilidade em consequência de redução de suas reservas essencias. Teve repercussão na década de 60, porém hoje não é mais aceita como importante.

13.2. Danos a macromoléculas

a) Alterações em enzimas e proteínas

Alterações na capacidade de síntese de enzimas e proteínas durante a deterioração da semente tem sido uma área muito pesquisada. Tem sido verificado que a atividade de enzimas como fosfatase ácidas, desidrogenases, peroxidase, catalase, descarboxilases era reduzida com a deterioração. Em sementes deterioradas, esta redução na capacidade de síntese, pode estar relacionada a danos na "maquinaria" responsável para síntese de proteína e/ou enzimas. Uma outra possivel causa seria, alterações nos cofatores ou inibidores de síntese.

b) Alterações nos ácidos nucléicos

Danos ao genoma tem sido reportado com frequência, como sendo, provavelmente, a primeira causa da deterioração das sementes. Pequenos danos podem resultar na acumulação de mutações de ponto, onde pequenas mudanças não são letais e são transmitidas à um suficiente número de células filhas, podendo afetar a morfologia ou funções originando plântulas anormais.

A utilização de técnicas mais sensíveis tem permitido verificar a ocorrência de danos no ácido desoxiribonuclêico (ADN) ribossômico bem antes de qualquer redução no vigor da semente.

Danos no metabolismo do ADN podem ser cruciais no sentido de impedir ou reduzir a possibilidade da semente se recobrar ou reverter danos ou lesões ocorridas durante o armazenamento da mesma. Em outras palavras, as sementes perderiam a habilidade de produzir enzimas essenciais ao reparamento e talvez a destoxificação (ex. superóxido dismutase).

Tem sido observado, realmente, que sementes envelhecidas apresentam a tendência de aumentar a quantidade de mutações.

c) Danos as membranas

Com o envelhecimento da semente, ocorre um aumento nos lixiviados. Em outras palavras, a quantidade de solutos lixiviados de uma semente deteriorada, embebida em água, é maior do que em uma não deteriorada.

Há evidências de que o aumento dos lixiviados da semente ocorre antes da morte de células. Essas evidências são, portanto, uma forte indicação de que o dano as membranas é um evento que ocorre logo no início do processo de deterioração.

A comparação da estrutura da membrana de uma semente deteriorada com uma não deteriorada tem revelado evidência de dano das membranas. Nas deterioradas, a plasmalema mostra-se separada das paredes celulares, e constituintes do citoplasma podem ser vistos como vazados da membrana.

Os fosfolipídeos são constituinte importante das membranas. Tem sido observado que a perda de fosfolipídeos é também um evento que se verifica muito cedo no processo de deterioração.

Percebe-se que, provavelmente, alterações na membrana são eventos cruciais na deterioração da semente. O que causaria, ou desencadearia os danos as membranas? Os fatores que estão, atualmente, sendo considerados como os principais causadores dos danos as membranas são os radicais livres.

Radicais livres podem ser definidos como átomos ou grupos de átomos, que tenham um ou mais elétrons sem par, isto é, eles podem remover ou doar elétrons de/ou para outras substâncias. Os radicais livres que são potencialmente mais capazes de produzir danos as moléculas são: O-2 e , OH. Se presentes na

célula estes radicais podem iniciar reações oxidativas em cadeia, especialmente com ácidos graxos insaturados. Além de iniciar reações em cadeia no interior da membrana, os radicais livres podem causar danos graves ao DNA e outras biomoléculas. Os radicais livres podem ser produzidos em altos e/ou baixos conteúdos de umidade da semente.

13.3. Acumulação de substâncias tóxicas

A acumulação de substâncias tóxicas na semente, tem sido reportado algumas vezes na literatura, como causador da deterioração das sementes. Algumas destas substâncias como aldeídos e compostos fenólicos, são produtos da própria peroxidação dos ácidos graxos reportados acima. São tênues as indicações de que esta é a causa principal da deterioração das sementes.

Em resumo, pode-se dizer que, atualmente, conhece-se muito sobre os processos que podem ocorrer em situações bem específicas e individuais durante a deterioração da semente. Porém, conhece-se muito pouco, sobre a importância desses processos como causa primeira da perda de vigor e germinação da semente. O conhecimento que se tem atualmente sobre o assunto, leva a crer que nenhum fator do metabolismo da semente, isoladamente, poderia ser indicado, de uma maneira geral, como o responsável pela deterioração da semente.

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