ABSTRACT
The first experiment was conducted to evaluate the impact of seed priming on germination behavior and seedling establishment in Vicia faba and Vicia sativa, for that, seeds priming was done using SA (100 µM) and KH2PO4. In order to determine the optimal concentration of KH2PO4 for improving germination, different concentrations were used: 25 µM, 50 µM, and 100 µM. The best germination behavior and seedling establishment were obtained with 25 and 50 µM KH2PO4, respectively for Vicia faba and Vicia sativa. Moreover, data showed that 100 µM of SA improved seed germination as well as the seedling establishment for both species. The second experiment was carried out to investigate the influence of seed priming for improving phosphorous (P) deficiency tolerance. To do, seedling obtained from primed and nonprimed seeds were grown in a hydroponic culture system with three different treatments: control (C, medium containing sufficient P concentration: 360 µM KH2PO4), direct phosphorus-deficient (DD, medium containing only 10 µM KH2PO4), and induced P deficiency by bicarbonate (ID, medium containing sufficient P concentration: 360 µM KH2PO4 + 0.5 g L-1 CaCO3 + 10 mM NaHCO3). Furthermore, the role of exogenous SA applied to P deficiency tolerance enhancement was explored. Seed priming or the exogenous application of SA significantly reduced the severity effect of P deficiency. In fact, the pretreated plants were observed more tolerant to P deficiency as reflected from the significant increase in plant biomass, P uptake, and an efficient antioxidant system. Overall, this paper highlights the beneficial effect of seeds priming or the exogenous application of SA in the improvement of plant tolerance to phosphorus deficiency.
A deficiência de fósforo (P) é um fator ambiental adverso comum que limita a produção agrícola em todo o mundo. Este estudo é uma avaliação do efeito benéfico da técnica de priming de sementes para tolerância à deficiência de P em Vicia faba e Vicia sativa. Para avaliar o impacto do condicionamento das sementes no comportamento germinativo de Vicia faba e Vicia sativa, suas sementes foram imersas em diferentes concentrações de KH2PO4 (25 µM, 50 µM e 100 µM) e em 100 µM de ácido salicílico (SA) por 24 h. Os resultados obtidos definiram KH2PO4 50 µM (para Vicia sativa) e KH2PO4 25 µM (para Vicia faba) como as concentrações ótimas que garantem uma melhor germinação das sementes. Além disso, os dados mostraram que a SA melhora a germinação de sementes e o estabelecimento de mudas. Posteriormente, para investigar a contribuição dessa técnica no aumento da tolerância à deficiência de P, sementes preparadas e não preparadas foram cultivadas em solução hidropônica com três tratamentos diferentes: controle (C, meio contendo concentração suficiente de P: KH2PO4 360 µM), deficiente em fósforo direto (DD, meio contendo apenas 10 µM de KH2PO4) e deficiência induzida de P por bicarbonato (ID, meio contendo concentração suficiente de P: 360 µM de KH2PO4 + 0,5 g l-1 de CaCO3 + 10 mM de NaHCO3). Além disso, o papel da SA exógeno aplicada no aumento da tolerância à deficiência de P foi explorado. A preparação das sementes ou a aplicação exógena de SA reduziu significativamente o efeito da severidade da deficiência de P. De fato, as plantas pré-tratadas foram observadas mais tolerantes à deficiência de P, refletidas no aumento significativo da biomassa da planta, na absorção de P e em um eficiente sistema antioxidante. No geral, este artigo destaca o efeito benéfico da priming de sementes ou a aplicação exógena de SA na melhoria da tolerância das plantas à deficiência de fósforo.