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Cytogenetical test to predict the vigour potential in brassica seeds under long-term storage.
No full textPreservation of intraspecific diversity in seed banks is a common strategy to frontier the loss of biodi-
versity, however long-term storage inevitably results in the loss of a certain percentage of seeds, there-
fore causing the genetic erosion of a seed collection. For this reason seed quality monitoring is of out-
standing importance to ensure that the regenerated genetic material is representative of the endemic nat-
ural diversity once reintroduced in the environment, as well as to preserve the genetic biodiversity of
species economically relevant for modern agriculture. Ageing amplification tests, in which seeds under-
go osmotic stresses, enable to detect little differences in the vigour of seeds with high germination per-
centage (%G) thereby allowing to predict precociously damages induced by long-term storage.
In the present research the quality of
Brassica villosa
subsp.
drepanensis
seeds stored in a genebank (at -
20°C for sixteen years) was compared to seeds at harvest (control) by combining %G and mean germina-
tion time (MGT) measurements, ageing amplification tests and cytogenetic changes in primary roots.
Comparison of %G and MGT between control and stored seeds showed no significant differences.
Conversely ageing amplification tests where a saline shock (NaCl -0.9 MPa) was given for six hours
to control seeds or after storage, evidenced no significant influence on %G of control seeds, but sig-
nificantly reduced the % G of stored seeds. The treatment with 1.4 MPa osmotic potential significant-
ly reduced %G of control and stored seeds (50 and 4% respectively).
Cytogenetic analysis clearly showed significant reductions of the mitotic index, the appearance of c
– metaphases, chromosomes laggings and bridges in stored seeds in respect to control seeds germinat-
ed in water. While the treatment with -0.9 MPa osmotic potential had no significant effects in both
groups, the treatment with -1.4 MPa osmotic potential had inhibitory effects in root apices of control
seeds and completely prevented cell division in stored ones.
The results presented in this study indicate that despite a comparable germinative response of seeds,
long-term storage induces cytogenetical damages and increase susceptibility to salt stress, therefore
lowering the seed quality.
We suggest the use of the ageing amplification test and cytogenetical parameters as more sensi-
tive, reliable and inexpensive methods compared to germination percentage tests, allowing an early
prediction of genetic erosion events in germplasm banks and representing a valuable alternative
tool for seed producer
Characterization of Brassica fruticulosa seeds
No full textThe structure and vitamin E (tocopherol and tocotrienol), fatty acid and phytosterol content and composition of seeds of Brassica fruticulosa Cyr. (Brassicaceae) were characterized. Seed size and elevated content of γ-tocotrienol, and γ- tocopherol and low of α- tocopherol can be useful for distinguishing seeds of B. fruticolosa from those of Sicilian Brassica sect. Brassica. The concentration of the tocotrienol is about one third of the vitamin E content. This profile makes this wild species worth to be recovered as food source and its germplasm preserved in a gene bank
Histochemical visualization of esterase activity in Raphanus sativus: identification of the incubation times
No full textNello studio comparativo dell’attività estarasica è necessario provare i diversi tempi di incubazione sia nei controlli che nei trattati, alle differenti eta. Nei cotiledoni di 48 ore il tempo ottimale di incuba-zione per potere rilevare la massima colorazione citochimica nei controllo allevato in acqua e di 30 minu-ti, mentre per cogliere le differenze di intensità di colorazione tra i trattati e tra il controllo e il trattato necessitano 5-10 minuti. © Taylor & Francis Group, LLC
Monitoraggio della longevità dei semi di Brassica villosa subsp. drepanensis conservati a lungo termine.
No full textLe banche dei semi costituiscono un ottimo metodo per la preservazione delle risorse genetichè e della diversità biologica ma i processi di campionamento, conservazione, monitoraggio, rigenerazione, etc. possono causare erosione genetica, La longevità del seme è una caratteristica della specie e varia con il tempo e le condizioni di conservazione, I diversi livelli di dormienza delle specie selvatiche non consentono un corretto monitoraggio della qualità del seme, poiché una bassa risposta germinativa può dipendere dallo stato di dormienza e/o dalla perdita del vigore, Pertanto una buona pratica di valutazione della longevità nel tempo deve prevedere la conoscenza dello stato fisiologico dei semi alla raccolta e durante la conservazione, Le prove di amplificazione dell'invecchiamento consentono di rilevare sottili differenze nel vigore dei semi con alta capacità germinativa (Dell' Aquila, 2008) permettendo di rile\are i danni indotti dal detè:'ioramènto che questi siano manifèstÌ.
Il presente studio si propone di valutare la longe\ ità dèi sèmi di B""l\si,,'cl \i!l",c! 511~~Sp. (Caruel) Raimondo & Mazzola conservati a lungo termine nella banca del germLìpiasl1la dèìl'orto bl)tanic~' di Palermo.
La valutazione della longevità è stata effettuata su semi con un contenuto di acqua ,~el ~conservati sia a temperatura ambiente (20-25°() che a bassa temperatura (-200( l. Il ~ s:a:c effettuato con cadenza bimensile per iI primo anno e periodicamente per i 16 anni SllCCèSsi\ i. Lc 1'1'0\ e j: germinazione standard (GS) sono state condotte incubando i semi in acqua a 25°( al buio. L: t;,'(ì\e li amplificazione dell'invecchiamento (GAI) sono state effettuate prima della conservazione (controllo I e 16 anni di conservazione a lungo termine. r semi imbibiti per 2.+ ore sono stati trattati con una soluzione di NaCI, corrispondente ad un potenziale osmotico di -0.9lVfPa (Cochrane, 1994) per 6 ore a 25°( al buio (Scialabba et al., 1999), I risultati sono stati espressi come percentuale di germinazione (%G) e tempo medio di germinazione (TMG),
L'analisi del pattern germinativo (GS) dei semi conservati a temperatura ambiente mostra che la rimozione della dormienza si completa entro 4 mesi dalla raccolta quando è raggiunta una %G del 95-100%, mentre la diminuzione del vigore inizia dopo 2 anni di conservazione. Nei semi conservati a bassa temperatura i I ri lascio della dormienza è rallentato. inizia dopo 2 anni dalla raccolta e si completa dopo 16 anni (92-96%G e 2,7 TMG), I semi prima della conservazione e dopo 16 anni mostrano lo stesso vigore, indicando che la bassa temperatura è etÌÌcace nel mantenere la longevità, Le prove di amplificazione dcll'invecchiamento (GAl) mostrano che nei semi conservati per 16 anni il trattamento salino riduce del 20% la percentuak di germinazione r;spetto a quella rilevata nel controllo, indicando che la conservazione diminuisce la toller3nz3 dei semi allI) Sl!èSS, con possibili conseguenze negative nel caso della loro reintroduzione in natura.
I risultati mostrano che le prove GS non consentorw eli rilè\.lre pr"\:L'c::"~::":;;:
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conservazione, pertanto non sono idonee per valutare la longe\ ità èei semi Se questi risultati saranno confermati su altre accèssionì. il test dell'amp:ifl.:azione dell'ill\ecchiamentc' ìJU0 considerarsi uno strumento economico ed eftìcace per il rnonitoraggio della qualità dei semi di Brassicu in
una banca
PHYTOTOXICITY OF HALLOYSITE SUPPORTED IONIC LIQUID-LIKE PHASE (HNT-SILLP) CATALYST ON RAPHANUS SATIVUS L.
Full text linkNanotechnologies and nanomaterials are increasingly involved in the production of fillers, opacifiers, catalysts, semiconductors, cosmetics, microelectronic components and drug carriers with improved properties. Nevertheless, the production, use and disposal of nanomaterials, will inevitably lead to their release into the soil, with potential phytotoxicity on plants and negative impacts on economy, society and environment (1). In the last years halloysite nanotubes (HNT) emerged as promising materials with appealing perspective for technological applications. We have recently reported the generation of HNT derivatives carrying octylimidazolium moieties on the external surface (HNT supported ionic liquid-like phase, HNT-SILLP) and employed them as supports for palladium catalyst (HNT-SILLP/Pd) (2, 3). These studies have shown that these materials are good catalysts and encourage their potential application in large-scale industrial processes. The present research aimed to investigate the potential phytotoxicity of HNT, HNT-SILLP and HNT-SILLP/Pd, by considering different endpoints as seed germination physiology and cytogenetic analyses
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