Heteromorfismo de sementes de Cedrela fissilis Vell.: aspectos físicos, anatômicos, bioquímicos e fisiológicos

Abstract

Cedrela fissilis Vell., conhecida como cedro-rosa, é uma espécie arbórea nativa do Brasil, de grande relevância ecológica e econômica, que apresenta heteromorfismo de sementes associado à coloração do tegumento. Essa coloração, que varia do bege ao marrom-avermelhado, pode refletir diferentes estágios de maturação e impactar diretamente a qualidade fisiológica das sementes. Este trabalho teve como objetivo investigar a relação entre a cor do tegumento e a qualidade fisiológica de sementes claras e escuras de C. fissilis, por meio da análise de atributos físicos, anatômicos, bioquímicos e fisiológicos. As sementes foram avaliadas quanto à biometria, teor de umidade, peso de mil sementes, germinação, vigor, curva de embebição, condutividade elétrica, estrutura interna (microscopia de luz e teste de raios X), composição de reservas (carboidratos, lipídios e proteínas), teor de compostos fenólicos, atividade de enzimas antioxidantes e perfil espectral por espectroscopia no infravermelho próximo (NIR). A germinação foi avaliada por meio da análise de sobrevivência, juntamente com os testes de Log-rank e Wilcoxon. Foi criado um modelo para ajustar a curva de embebição e estimar parâmetros relacionados às diferentes fases da germinação e calcular a velocidade de embebição. Os espectros NIR, obtidos de sementes individuais, foram pré- processados e utilizados para modelagem com base no método da Análise Discriminante por Mínimos Quadrados Parciais (PLS-DA). Os demais dados foram analisados por meio do teste t de Student a 5% de probabilidade. Sementes escuras apresentaram maior peso de mil sementes, teor de proteína total, maior atividade das enzimas catalase e peroxidase, além de maior germinação e vigor. Sementes claras apresentaram conteúdo mais elevado de açúcares redutores, sugerindo menor grau de maturidade ou início de deterioração. Não houve diferenças entre sementes claras e escuras quanto à anatomia. A espectroscopia NIR mostrou alta precisão na distinção entre sementes claras e escuras, especialmente na região espectral próxima de 1938 nm. A cor das sementes de C. fissilis constitui um biomarcador da sua qualidade fisiológica, podendo ser utilizada como um critério prático na seleção de sementes com maior qualidade. Palavras-chave: cedro-rosa; germinação e vigor; qualidade fisiológica; cor do tegumentoCedrela fissilis Vell., commonly known as cedro-rosa, is a tree species native to Brazil with high ecological and economic relevance. It exhibits seed heteromorphism associated with seed coat coloration. This coloration, ranging from beige to reddish- brown, may reflect different maturation stages and directly influence seed physiological quality. The present study aimed to investigate the relationship between seed coat color and the physiological quality of light- and dark-colored C. fissilis seeds through the analysis of physical, anatomical, bio-chemical, and physiological traits. Seeds were evaluated for biometric parameters, moisture content, thousand- seed weight, germination, vigor, imbibition curve, electrical conductivity, internal structure (via light microscopy and X-ray imaging), reserve composition (carbohydrates, lipids, and proteins), phenolic compound content, antioxidant enzyme activity, and spectral profile using near-infrared (NIR) spectroscopy. Germination was analyzed using survival analysis combined with Log-rank and Wilcoxon tests. A model was developed to fit the imbibition curve, estimate parameters related to the different germination phases, and calculate the imbibition rate. NIR spectra obtained from individual seeds were preprocessed and modeled using Partial Least Squares Discriminant Analysis (PLS-DA). Other data were analyzed using the Student’s t-test at a 5% probability level. Dark-colored seeds exhibited higher thousand-seed weight, total protein content, greater catalase and peroxidase activity, and superior germination and vigor. Light-colored seeds showed higher levels of reducing sugars, suggesting a lower degree of maturity or the onset of deterioration. No anatomical differences were observed between light and dark seeds. NIR spectroscopy demonstrated high accuracy in distinguishing between seed color groups, particularly in the spectral re-gion near 1938 nm. The seed color of C. fissilis represents a biomarker of physiological quality and may serve as a practical criterion for selecting seeds with higher vigor and viability. Keywords: cedro-rosa; germination and vigor; physiological quality; seed coat color