Atividade da α – amilase durante a germinação de trigo e relação com a tolerância à germinação na espiga

Mestrado em Biotecnologia Aplicada à Agricultura
Autor: Elaine Aparecida Wilges Kronbauer
Orientador: Ivan Schuster
Defendido em: 26/03/2012

Resumo

Perdas significativas na indústria da farinha de trigo estão relacionadas à germinação precoce na espiga. Altos índices de umidade estimulam a germinação na pré-colheita, provocando um aumento substancial na atividade da α- amilase. Presente na semente, esta enzima degrada o amido, quebrando as ligações α – 1,4 em oligossacarídeos, resultando em baixa qualidade do trigo e inviabilizando a farinha para fins industriais. Este trabalho teve por objetivo avaliar a atividade enzimática da α-amilase, durante a germinação, em cultivares de trigo, contrastantes para a dormência e germinação na espiga, e verificar a relação existente entre a atividade da α-amilase e a tolerância à germinação na espiga. Foram analisadas quatro cultivares contrastantes para dormência e germinação na espiga: Frontana, IAPAR 53, OCEPAR 18 e CD 105. Os experimentos de germinação foram conduzidos para sementes armazenadas e sementes colhidas na maturação fisiológica. Durante o período de germinação (48 horas) foram retiradas amostras em intervalos regulares, nos tempos de 0, 9, 24, 33 e 48 horas. Essas amostras foram submetidas ao teste enzimático, para acompanhamento da atividade da α-amilase. Sementes armazenadas de Frontana, IAPAR 53, OCEPAR 18 e CD 105, mantiveram valores semelhantes, com pequena ou nenhuma diferença, nas médias de atividade de α-amilase. Sementes colhidas na maturação fisiológica apresentaram valores contrastantes de atividade de α-amilase, com diferenças significativas entre as variedades. As variedades consideradas dormentes IAPAR 53 e Frontana tiveram os menores valores de média e diferiram significativamente de CD 105 e OCEPAR 18. OCEPAR 18 apresentou valores expressivos de atividade de α- amilase. Variedades consideradas dormentes demonstraram um grande poder no controle de α-amilase durante a germinação.

Palavras-chave

germinação pré-colheita, α – amilase, dormência, sementes, trigo

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Abstract

Significant losses in the wheat flour industry are related to the premature germination of wheat’s cob. The high level of humidity stimulate the germination on the pre-harvest, causing substantial increase in the activity of α- amylase. The enzyme present in the seed degrades starch, braking the links α- 1,4 in oligosaccharides, resulting in low quality wheat, and invalidating the flour for industrial use. This work aimed the evaluation of the activity of α- amylase, during cob germination, in wheat cultivars, contrasting to dormancy and germination in the cob and to verify the existent relation between α- amylase, and the tolerance to the cob germination. Four contrasting cultivars were analyzed for dormancy and germination in the cob, Frontana, IAPAR 53, OCEPAR 18 and CD 105. Germination experiments were conducted to stored seeds and seeds harvested in their physiological maturity. During the germination period, 48 hours, samples were taken in regular intervals, in times of 0, 9, 24, 33 and 48 hours. These samples were submitted to the enzymatic test for monitoring the α- amylase activity. Stored seeds of Frontana, IAPAR 53, OCEPAR 18 and CD 105, kept similar values, with little or no difference, in the mean of α- amylase activity. Seeds in their physiological maturity showed contrasting values in the α- amylase activity, with significant differences between the varieties. The varieties of IAPAR 53 and Frontana had lower mean values and differed significantly from CD 105 and OCEPAR 18. The last one presented expressive values of activity of α- amylase. Varieties considered dormant demonstrated a great power in controlling α-amylase during germination.

Keywords

pre-harvest germination, α- amylase, dormancy, seeds, wheat.