Characterization of fruits, histochemistry and physiological quality pepper seeds during maturation

Objetivou-se avaliar o processo de maturação fisiológica de sementes das pimentas malagueta (Capsicum frutescens L.) e biquinho (Capsicum chinense Jacq.). Durante o florescimento, as flores em antese foram etiquetadas diariamente até ser obtido número de frutos/sementes suficiente para as avaliações propostas. Foram coletados frutos de pimenta aos 25, 40, 55, 70, 85 e 100 dias após a antese (DAA). No primeiro experimento, foram realizadas determinações morfométricas, em uma amostra de 30 frutos, mensurando-se a massa, o comprimento, o diâmetro dos frutos, bem como a espessura do pericarpo. Os coeficientes de correlação de Pearson foram estimados entre as quatro variáveis analisadas. A massa de matéria seca também foi determinada, utilizando-se quatro repetições de 10 frutos. No segundo experimento, para determinar a qualidade fisiológica em diferentes épocas de maturação, as sementes foram avaliadas quanto ao teor de água, a massa de matéria seca, peso de mil sementes, germinação, primeira contagem, índice de velocidade de germinação e envelhecimento acelerado. E no terceiro experimento, utilizou-se Azul de Toluidina, Xylidine Ponceau, PAS, Lugol e Vermelho de Rutênio, Floroglucina Ácida e Sudam III para detecção dos compostos estruturais e de reserva das sementes. Os frutos das pimentas malagueta e biquinho apresentam alterações de coloração dos 25 aos 40 DAA e alterações de turgescência após a maturidade fisiológica. Existe correlação positiva entre as variáveis massa, comprimento, diâmetro e espessura do pericarpo para as duas espécies. Ocorrem acréscimos nos valores das variáveis morfométricas até determinada época de maturidade e, a partir de 43 DAA e 65 DAA, respectivamente, são observadas reduções. A qualidade fisiológica das sementes das duas espécies é máxima aos 70 DAA, indicando que esta é a melhor época de maturação para a colheita das sementes, quando os frutos apresentam a cor vermelha. Por meio das análises histoquímicas, verificou-se que as proteínas e os lipídeos constituem os principais compostos de reserva das sementes de pimentas malagueta e biquinho. Estes compostos são depositados durante a ontogênese das sementes e são compartimentalizados em corpos protéicos e lipídicos, estocados no embrião e endosperma. O acúmulo de reservas protéicas ocorre desde os primeiros estádios de maturação, no citoplasma das células do endosperma. Nas células do embrião, as reservas são acumuladas em estádios mais tardios da maturação, a partir dos 55 DAA. O amido foi observado apenas aos 25 DAA, constituindo uma fonte transitória de reserva para o desenvolvimento do embrião.This study aimed to evaluate the process of seed physiological maturity of malagueta (Capsicum frutescens L.) and biquinho (Capsicum chinense Jacq.) peppers. During flowering, the flowers in anthesis were tagged daily until being obtained the sufficient number of fruits/seeds to the proposed evaluations. Pepper fruits were collected at 25, 40, 55, 70, 85 and 100 days after anthesis (DAA). In the first experiment, morphometric determinations were performed in a sample of 30 fruits, measured the mass, length, fruit diameter and the thickness of the pericarp. The Pearson correlation coefficients were estimated between the four variables analyzed. The dry mass was also determined, using four replicates of 10 fruits. In the second experiment, to determine the physiological maturity at different times of maturation, the seeds were evaluated for water content, the dry weight, 1.000-seed weight, germination, first count, speed index of germination and accelerated aging. In the third experiment, was used Toluidine Blue O, Xylidine Ponceau, Periodic Acid /Schiff (PAS), Lugol, Ruthenium Red, Acid phoroglucine and Sudan III for the detection of structural compounds and of reserves in seeds. The fruits of malagueta and biquinho present color changes from 25 to 40 DAA and changes in turgor after physiological maturity. There is a positive correlation between variables mass, length, diameter and thickness of the pericarp of both species. Additions occur in the values of morphometric variables until a certain time maturity and from 43 DAA and 65 DAA, respectively, are observed reductions. The physiological quality of seeds of the two species is highest at 70 DAA, indicating that this is the best time of maturation to the harvest of seeds, when the fruits present red color. The histoquimical analysis indicated that proteins and lipids are the main reserve compounds of malagueta and biquinho pepper seeds. These compounds are deposited during ontogenesis of the seeds and are compartmentalized in proteics and lipids bodies stored in the embryo and endosperm. The accumulation of proteic reserves occur from the earliest stages of maturation in the cytoplasm of the endosperm cells. In the cells of the embryo, the reserves are accumulated in later stages of maturation at 55 DAA. The starch was only observed at 25 DAA, providing a transient source of reserve for developing embryo.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio