Influência de diversas temperaturas, tratamentos de condicionamento de sementes e durações na germinação e crescimento da planta medicinal Aspilia africana

Jul 09, 2023

Scientific Reports volume 12, Artigo número: 14180 (2022) Citar este artigo

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Durante milénios, a Aspilia africana tem sido utilizada em toda a África para tratar várias doenças, incluindo malária, feridas e diabetes. Neste estudo, a temperatura influenciou a germinação in vitro de A. africana com maior percentual de germinação final (FGP) e índice de germinação (IG) de 65,0 ± 7,64% e 2,26 ± 0,223, respectivamente, a 19,8 °C. O condicionamento de sementes com H2O, KNO3 e GA3 (ácido giberélico 3) melhorou tanto a germinação in vitro quanto a emergência ex vitro de sementes de A. africana. O condicionamento de sementes com \(1,44 \times 10^{ - 3 }\) M GA3 produziu o maior FGP in vitro geral (de 90,0 ± 4,08% a 100 ± 0,00%) e GI (de 2,97 ± 0,385 a 3,80 ± 0,239) em todos durações de preparação. Sementes condicionadas com KNO3 apresentaram melhores parâmetros de germinação para 6 e 12 h em comparação com 18 e 24 h. Além disso, o maior FGP in vitro (100 ± 0,00%) foi observado em sementes condicionadas por 12 h com \(1,44 \times 10^{ - 3 }\) M GA3. A emergência ex vitro de sementes de A. africana foi significativamente melhorada pelo priming GA3. A preparação de sementes de A. africana com H2O, KNO3 e GA3 melhorou seu crescimento após 3 meses, com o melhor crescimento geral para sementes preparadas com \(2,89 \times 10^{ - 4 }\) M GA3. A preparação de sementes de A. africana é uma abordagem viável para melhorar a germinação e a emergência das sementes e aumentar o crescimento das plantas.

Aspilia africana (Pers.) CD Adams, também conhecida como girassol selvagem, planta hemorrágica ou planta africana de iodo, tem sido usada há milénios para tratar várias doenças em muitos países de África1,2. As doenças e condições de saúde tratadas com A. africana incluem malária, osteoporose, tuberculose, dores de cabeça febris, diabetes, dores de estômago, tosse, dores reumáticas, sarampo, diarreia, infecções de ouvido, feridas, feridas, úlceras gástricas, gonorreia e picadas de abelhas, vespas e escorpiões3,4,5. Num estudo recente, Niyonizigiye et al.6 demonstraram a atividade anticancerígena da planta. A atividade biológica da planta é atribuída à sua riqueza em metabólitos secundários, como compostos fenólicos (incluindo ácido clorogênico e ácido gálico), flavonóides (por exemplo, quercetina), taninos, saponinas e terpenos (como cariofileno, fitol e pineno) 1,5. A. africana, embora indígena dos condados da África Oriental, habita zonas florestais da África tropical e da savana5,7.

Além da umidade do solo, o fator abiótico mais importante que influencia grandemente a germinação das sementes é a temperatura8. Os efeitos da temperatura na germinação variam entre as espécies ou mesmo entre as sementes de uma espécie de diferentes procedências8,9. A temperatura não apenas influencia a germinação, mas também regula bastante o crescimento e desenvolvimento das plantas10,11. A temperatura na qual a porcentagem de germinação é mais alta é denominada temperatura ótima e varia de uma espécie para outra8,10. Compreender as respostas de emergência e germinação das plantas à temperatura é fundamental, pois não só fornece uma base para a identificação da tolerância à temperatura, mas também fornece uma compreensão das condições climáticas ideais para a germinação e o estabelecimento bem-sucedido das plantas10, além de auxiliar na construção de modelos para prever processos de desenvolvimento12 .

O priming de sementes é uma estratégia de pré-semeadura de baixo custo amplamente utilizada para melhorar a embebição e induzir processos de reparo de DNA e respostas antioxidantes ligadas ao metabolismo pré-germinativo sem protrusão de radículas . Após o preparo, as sementes são desidratadas, armazenadas ou comercializadas13. Diferentes técnicas de condicionamento, como osmocondicionamento, hidrocondicionamento, condicionamento químico, condicionamento hormonal e condicionamento com nutrientes têm sido empregadas para melhorar a germinação das sementes e o rendimento das culturas16. O condicionamento físico das sementes melhora a germinação e resulta na emergência rápida e uniforme das plantas13. Além disso, o priming aumenta a tolerância das plantas aos estresses abióticos e bióticos, melhorando significativamente a densidade populacional e o desempenho das plantas13.