Uso de imagens radiográficas para avaliação rápida e não destrutiva da qualidade de sementes de crambe

Ribeiro, Alessandra da Silva; Neri, Tássia Fernanda Santos; Medeiros, André Dantas de; Milagres, Carla do Carmo; Silva, Laércio Junio da

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Sumário

ARTICLE • J. Seed Sci. 43 • 2021 • https://doi.org/10.1590/2317-1545v43239136 copiar

Uso de imagens radiográficas para avaliação rápida e não destrutiva da qualidade de sementes de crambe

Autoria SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

Resumo:

Tecnologias baseadas em radiação eletromagnética, como a técnica de raios X, contribuíram para estabelecer novas e promissoras metodologias para avaliar a qualidade de sementes. Nesse sentido, este estudo teve como objetivo relacionar parâmetros baseados na análise semiautomatizada de radiografias de sementes de crambe à sua qualidade fisiológica. Imagens radiográficas de sementes pertencentes a 10 lotes da cultivar FMS Brilhante foram analisadas de forma semiautomatizada por meio do software ImageJ^®. Foram obtidas medidas de características morfométricas e integridade tecidual das sementes, bem como individualmente para o embrião das sementes. Após o teste de raio-X, as sementes foram submetidas ao teste de germinação e crescimento de plântulas. Foi possível visualizar as estruturas internas das sementes nas radiografias. Houve diferenças nos parâmetros físicos obtidos pela análise semiautomática das radiografias entre os lotes de sementes. Além disso, os lotes diferiram quanto à qualidade fisiológica das sementes. Características morfométricas e de integridade tecidual, especialmente para o embrião, apresentaram alta correlação com a qualidade fisiológica. Assim, este trabalho apresenta uma abordagem eficiente para avaliar de forma rápida e não destrutiva a qualidade de sementes de crambe.

Termos para indexação:
Crambe abyssinica; análise de imagem; densidade relativa; radiografia de sementes

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[1] *Corresponding author
E-mail: carlacmilagres@gmail.com

Structure		Characteristic	Description
Seed	Embryo
AreaSeed	AreaEmb	Area (mm²)	Area of the seed or embryo.
PerSeed	PerEmb	Perimeter (mm)	Perimeter of the seed or embryo - the outline of each seed in the image.
CircSeed	CircEmb	Circularity	Seed or embryo circularity - the shape of the seed being 1, completely roundly, and 0, not roundly.
RelDensSeed	RelDensEmb	Relative Density (gray.pixel^-1)	Mean gray in the seed or embryo - the mean value of each pixel comprising the seed in a monochromatic image, ranging from 0 (black) to 255 (white).
IntDenSeed	IntDenEmb	Integrated density (gray.mm².pixel^-1)	Product of the area of the seed or embryo with the relative density.
SolSeed	SolEmb	Solidity	Relation between area and convex area. Regular shape = 1, irregular shape < 1.
Filling		Seed Filling	Percentage of area of the embryo in relation to the area of the seed (%).

Seed Lot	Area	Perimeter	Circularity	Relative density	Integrated density	Solidity	Seed filling
Unit	mm²	mm		gray.pixel^-1	gray.mm².pixel^-1
Seed
1	7.37 b^a	11.38 a	0.75 b	89.32 c	664 b	0.976 c	50.07 a
2	6.70 d	9.90 c	0.86 a	94.16 b	631 b	0.983 b	51.42 a
3	6.61 d	9.82 c	0.86 a	98.03 a	648 b	0.983 b	52.47 a
4	7.23 b	10.20 b	0.87 a	87.22 c	632 b	0.984 a	42.24 c
5	6.96 c	10.18 b	0.85 a	99.95 a	697 a	0.982 b	51.02 a
6	7.06 c	10.25 b	0.85 a	100.72 a	710 a	0.983 b	52.12 a
7	7.24 b	10.42 b	0.84 a	101.88 a	737 a	0.982 b	53.06 a
8	7.27 b	10.30 b	0.86 a	101.52 a	738 a	0.983 b	52.33 a
9	7.82 a	10.63 b	0.87 a	91.84 b	718 a	0.984 a	45.28 b
10	7.16 b	10.27 b	0.85 a	97.00 a	695 a	0.983 b	51.35 a
Fc	8.65*	12.79*	26.69*	13.51*	10.76*	25.64*	32.49*
CV	3.28	2.35	1.65	2.98	3.63	0.09	2.48
Embryo
1	3.69 a	8.21 a	0.69 a	146.54 b	549 b	0.958 a	-
2	3.44 b	7.82 b	0.71 a	147.65 b	509 c	0.960 a	-
3	3.47 b	7.69 b	0.74 a	150.02 b	522 c	0.965 a	-
4	3.05 c	8.21 a	0.59 b	144.71 b	451 d	0.927 b	-
5	3.55 b	8.25 a	0.67 a	154.30 a	549 b	0.958 a	-
6	3.68 a	8.24 a	0.69 a	153.34 a	564 b	0.963 a	-
7	3.84 a	8.27 a	0.72 a	154.04 a	592 a	0.966 a	-
8	3.80 a	8.30 a	0.70 a	154.62 a	589 a	0.965 a	-
9	3.53 b	8.53 a	0.63 b	147.03 b	526 c	0.948 a	-
10	3.67 a	8.27 a	0.69 a	150.16 b	553 b	0.961 a	-
Fc	17.03*	5.86*	9.89*	6.48*	24.62*	10.40*	-
CV	3.07	2.45	4.07	1.88	3.07	0.76	-

Seed Lot	Ger	RadProt	MGT	MRPT	T₅₀	GSI	RPSI	Sync.
Unit	---% ---		---- days ----			--- Index ---
1	67 ba	83 b	4.53	2.17 b	3.94	7.71 b	26.64 a	0.68 a
2	78 b	95 a	4.60	2.62 b	3.97	8.67 b	19.55 a	0.51 b
3	92 a	99 a	4.23	2.41 b	3.60	10.96 a	21.67 a	0.70 a
4	26 d	33 d	4.86	3.61 a	4.17	2.77 d	5.09 b	0.33 b
5	90 a	99 a	4.24	2.57 b	3.64	10.75 a	20.66 a	0.70 a
6	93 a	99 a	4.27	2.55 b	3.63	11.05 a	20.52 a	0.66 a
7	86 a	97 a	4.35	2.55 b	3.70	10.08 a	20.17 a	0.60 a
8	90 a	100 a	4.44	2.82 b	3.80	10.29 a	18.86 a	0.50 b
9	48 c	56 c	4.67	3.46 a	3.99	5.28 c	9.19 b	0.41 b
10	88 a	93 a	4.37	2.80 b	3.77	10.15 a	17.88 a	0.54 b
Fc	27.93*	36.20*	1.91	4.70*	1.56	21.47*	7.97*	3.30*
CV	11.22	8.92	6.74	15.13	7.94	13.64	24.64	25

Seed lots	Hypocotyl length	Root length	Seedling length	Uniformity	Growth	Vigor	Corrected vigor
unit	----cm----			-------- index --------
1	1.04 ba	0.93 b	1.97 c	434 b	94 b	196 b	135 b
2	1.72 a	2.43 a	4.15 a	576 a	236 a	338 a	267 a
3	1.72 a	2.82 a	4.54 a	657 a	271 a	387 a	355 a
4	0.90 b	0.49 b	1.39 c	267 c	53 b	117 c	31 c
5	1.95 a	2.75 a	4.70 a	615 a	267 a	372 a	336 a
6	2.03 a	2.82 a	4.85 a	620 a	274 a	378 a	352 a
7	1.76 a	2.76 a	4.51 a	579 a	266 a	360 a	313 a
8	1.90 a	2.69 a	4.59 a	632 a	261 a	373 a	336 a
9	1.74 a	1.28 b	3.01 b	444 b	132 b	226 b	111 b
10	1.84 a	2.55 a	4.39 a	665 a	248 a	373 a	326 a
Fc	13.24*	7.56*	10.14*	16.23*	7.90*	15.09*	16.28*
CV	12.54	30.17	20.43	11.56	28.32	15.82	22.91