Inactivation of isolated fungi on Erythrina velutina Willd. seeds through atmospheric plasma

Abstract This study aimed to evaluate the effect of atmospheric plasma application on the inactivation of fungi on the surface of Erythrina velutina seeds and on isolated fungal colonies. Two experiments were conducted using a completely randomized design. First, plasma was applied to the surface of the seeds using helium gas and atmospheric plasma for 3, 6, and 9 min in addition to the control (untreated seeds), constituting seven treatments with five repetitions each. In the second experiment, Petri dishes containing the inoculum of different fungi were treated with atmospheric air plasma for 3, 6, and 9 min (Air-3, Air-6, and Air-9) and were compared with untreated fungi in Petri dishes without treatment (control), totaling four treatments and five repetitions each. We found that the application of atmospheric air plasma to E. velutina seeds for 9 min had an antimicrobial effect on the fungi Aspergillus niger, Aspergillus flavus, Fusarium sp., Brachysporium sp., and Rhizopus sp. The formation of fungal colonies isolated from E. velutina seeds was also inhibited by 3 min of exposure to atmospheric air plasma, except for A. niger, whose inhibition occurred after 6 min of exposure to atmospheric plasma.

Resumo Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da aplicação de plasma atmosférico na inativação de fungos na superfície de sementes de Erythrina velutina e em colônias fúngicas isoladas. Dois experimentos foram realizados em delineamento inteiramente casualizado: no primeiro, o plasma foi aplicado na superfície das sementes usando gás hélio e plasma atmosférico por três, seis e nove minutos, além do controle (sementes sem tratamento), constituindo sete tratamentos com cinco repetições cada; no segundo experimento, placas de Petri contendo o inóculo de diferentes fungos foram tratadas com plasma atmosférico por três, seis e nove minutos (Air-3, Air-6 e Air-9) e comparadas com fungos não tratados em placas de Petri sem tratamento (controle), totalizando quatro tratamentos e cinco repetições cada. Descobrimos que a aplicação de plasma atmosférico nas sementes de E. velutina por nove minutos teve efeito antimicrobiano sobre os fungos Aspergillus niger, Aspergillus flavus, Fusarium sp., Brachysporium sp. e Rhizopus sp. A formação de colônias fúngicas isoladas de sementes de E. velutina também foi inibida por três minutos de exposição à aplicação de plasma atmosférico, exceto para A. niger, cuja inibição ocorreu a partir de 6 minutos de exposição à aplicação de plasma atmosférico.

Inactivation of isolated fungi on Erythrina velutina Willd. seeds through atmospheric plasma / Inativação de fungos isolados em sementes de Erythrina velutina Willd. por meio do plasma atmosférico

Abstract This study aimed to evaluate the effect of atmospheric plasma application on the inactivation of fungi on the surface of Erythrina velutina seeds and on isolated fungal colonies. Two experiments were conducted using a completely randomized design. First, plasma was applied to the surface of the seeds using helium gas and atmospheric plasma for 3, 6, and 9 min in addition to the control (untreated seeds), constituting seven treatments with five repetitions each. In the second experiment, Petri dishes containing the inoculum of different fungi were treated with atmospheric air plasma for 3, 6, and 9 min (Air-3, Air-6, and Air-9) and were compared with untreated fungi in Petri dishes without treatment (control), totaling four treatments and five repetitions each. We found that the application of atmospheric air plasma to E. velutina seeds for 9 min had an antimicrobial effect on the fungi Aspergillus niger, Aspergillus flavus, Fusarium sp., Brachysporium sp., and Rhizopus sp. The formation of fungal colonies isolated from E. velutina seeds was also inhibited by 3 min of exposure to atmospheric air plasma, except for A. niger, whose inhibition occurred after 6 min of exposure to atmospheric plasma.

Resumo Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da aplicação de plasma atmosférico na inativação de fungos na superfície de sementes de Erythrina velutina e em colônias fúngicas isoladas. Dois experimentos foram realizados em delineamento inteiramente casualizado: no primeiro, o plasma foi aplicado na superfície das sementes usando gás hélio e plasma atmosférico por três, seis e nove minutos, além do controle (sementes sem tratamento), constituindo sete tratamentos com cinco repetições cada; no segundo experimento, placas de Petri contendo o inóculo de diferentes fungos foram tratadas com plasma atmosférico por três, seis e nove minutos (Air-3, Air-6 e Air-9) e comparadas com fungos não tratados em placas de Petri sem tratamento (controle), totalizando quatro tratamentos e cinco repetições cada. Descobrimos que a aplicação de plasma atmosférico nas sementes de E. velutina por nove minutos teve efeito antimicrobiano sobre os fungos Aspergillus niger, Aspergillus flavus, Fusarium sp., Brachysporium sp. e Rhizopus sp. A formação de colônias fúngicas isoladas de sementes de E. velutina também foi inibida por três minutos de exposição à aplicação de plasma atmosférico, exceto para A. niger, cuja inibição ocorreu a partir de 6 minutos de exposição à aplicação de plasma atmosférico.

Pré-tratamento com ácido sulfúrico na germinação de sementes de Ziziphus joazeiro Mart: Rhamnaceae / Pretreatment with sulfuric acid on Ziziphus joazeiro Mart: Rhamnaceae seed germination

Ziziphus joazeiro Mart. é uma arvore brasileira endêmica da Caatinga e tem diversos usos no Nordeste. As sementes apresentam dormência tegumentar e o presente trabalho teve por objetivo avaliar tratamentos pré-germinativos com ácido sulfúrico concentrado para superar a dormência. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com 9 tratamentos, sendo 0, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210 e 240 minutos de imersão em ácido sulfúrico concentrado P.A. com três repetições de 50 sementes, em dois experimentos. No experimento 1 foram usadas sementes recém coletadas e a avaliação foi feita durante 140 dias. No experimento 2 foram usadas sementes armazenadas por 5 meses e a avaliação feita durante 100 dias. Ziziphus joazeiro apresenta dormência imposta pelo endocarpo que envolve as sementes, e é necessário o uso de ácido sulfúrico durante 180 minutos para sementes recém-coletadas e por 240 ou 270 minutos, para sementes armazenadas por 5 meses para se atingir 80 por cento de emergência. O tempo de armazenamento das sementes pode influenciar a resposta germinativa, com emergência mais rápida após o armazenamento por 5 meses.

Ziziphus joazeiro Mart. is a Brazilian tree endemic to Caatinga and has been largely used in the Northeast of Brazil. Its seeds present tegument dormancy and this work aimed to evaluate pre-germinative treatments with concentrated sulfuric acid to break dormancy. Experimental design was completely randomized, with 9 treatments, i.e. 0, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, and 240 min of immersion in concentrated sulfuric acid A.R. with three replicates of 50 seeds, in two experiments. In experiment 1, newly collected seeds were evaluated for 140 days. In experiment 2, 5-month stored seeds were evaluated for 100 days. Ziziphus joazeiro presents dormancy imposed by the endocarp that involves the seeds, and sulfuric acid should be used for 180 min on newly collected seeds and for 240 or 270 min on 5-month stored seeds in order to reach 80 percent emergence. Seed storage time may influence the germinative response, with faster emergence after 5-month storage.