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Histochemical approach of the mobilization of reserve compounds in germinating coffee seeds
(Editora UFLA, 2020) Oliveira, Leonardo Araujo; Souza, Genaina Aparecida de; Silva, Bruno Tavares; Rocha, Antônio Augusto Gomes; Picoli, Edgard Augusto de Toledo; Pereira, Diego de Sousa; Donzeles, Sérgio Maurício Lopes; Ribeiro, Marcelo de Freitas; Ferreira, Williams Pinto Marques
The endosperm of coffee beans is an important structure which is composed of different reserve compounds. In the present study, we followed anatomical features during the reserve mobilization of Coffea arabica L. cv ‘Catuaí’ seed samples, harvested at 20 different sites, after 0, 3, 6, 12, 24, 30 and 45 days of imbibition. Seed samples were properly stored for enzyme activity assessment and fixed in FAA solution (formaldehyde, acetic acid and ethanol, 1; 1; 18) and kept in ethanol 70% solution, for histochemical analysis. Alternatively, samples for phenolic compounds histochemical test were fixed in Ferrous sulfate in formalin. Fixed samples were cross-sectioned for detection of starch, lipids, essential oils, oleoresins, proteins, phenolic compounds, neutral polysaccharides, alkaloids, β-1,3 and β-1,4 glucans, and lignin. Overall, based on histochemical tests and enzyme activity, seed reserve mobilization was similar among the evaluated altitudes and mountainsides. During soaking, there is an intense consumption of reserve compounds, starting at the region close to the embryo. Reserve mobilization intensifies after root protrusion, from 12 days of soaking. The intensification of the reserve consumption concomitant with an increased activity of MDH is observed at the first 12 days, whereas SOD showed higher expression after 30 days of soaking. At the 30th day, little reserve is observed in the endosperm. At 45th day, cotyledon leaves are expanded, and the root system, constituted by the taproot and lateral roots, is well established.
Qualidade fisiológica e sensorial de sementes de café (Coffea arabica L.) produzidas em diferentes altitudes e faces de exposição da montanha
(Universidade Federal de Viçosa, 2017-02-16) Hormaza Martínez, Paola Andrea; Dias, Denise Cunha Fernandes dos Santos; Souza, Genaina Aparecida de
O café é um dos produtos agrícolas mais valiosos exportados em todo o mundo. Em consequência disso, vê-se a necessidade de compreender a influência do meio ambiente (altitude, insolação, temperatura, etc) na qualidade fisiológica da semente e sensorial da bebida, para atender às demandas crescentes dos consumidores do grão e sementes nas diferentes áreas (consumo e insumo agrícola). Para isso, determinou-se as relações entre a atividade do sistema antioxidante e o acúmulo de reservas nas sementes e grãos de café produzidos em condições ambientais contrastantes e seus efeitos na qualidade. Componentes de qualidade fisiológica da semente como porcentagem de germinação total e testes de vigor (primeira contagem da germinação, comprimento total, da raiz principal e dos diferentes diâmetros de raiz, massa seca de raiz, da parte aérea e total, condutividade elétrica e lixiviação de potássio) foram determinados. Atividade do sistema antioxidante, da polifenoloxidase, MDA, teor de sacarose, açucares redutores, solúveis e totais, amido, proteínas e lipídeos e observação anatômica da semente de café foram realizadas. Além disso a qualidade sensorial em cada uma das faces e altitude também foi determinado. A análise centrou-se em determinar o efeito sobre o metabolismo da semente café causado pelo efeito da altitude e a face de insolação ao longo do desenvolvimento e germinação das sementes. Em todos os ensaios com embriões de café, foi detectada a atividade das enzimas do sistema antioxidante. Encontrou-se as maiores atividades das enzimas CAT e SOD nas sementes produzidas nas faces e altitudes de menor qualidade fisiológica (NF>900 e SQ<750). Nos grãos com menor qualidade sensorial encontrou-se maior atividade da PPO (NF<750). Do mesmo modo foram encontradas diferenças no teor das reservas na semente. Houve maior acumulo de proteínas nas altitudes acima de 900 m independentemente da face, o que sugere que o acumulo desta reserva pode ser influenciado pela altitude. A face e altitude de menor qualidade de sementes (SQ<750), apresentam os menores teores de açucares redutores, proteínas e lipídeos. As análises bioquímicas e anatômicas foram a ferramentas eficazes na avaliação e compreensão de alguns dos efeitos da insolação e a altitude na produção de sementes de café com boa qualidade. No entanto, os efeitos do ambiente e altitude nos parâmetros de qualidade avaliados ainda não são completamente compreendidos e há espaço para mais estudos para tentar explicar as contribuições na qualidade (sensorial e fisiológica), que possam aportar as diferentes condições ambientais (altitude e insolação) no melhoramento da qualidade.