Seed quality analysis of Senna siamea Lam. using image analysis techniques

• Published in: Journal of seed science 2020-01, Vol.42
• Main Authors: Silva, Jackson Araújo da, Medeiros, André Dantas de, Pereira, Márcio Dias, Ramos, Amanda Karoliny Fernandes, Silva, Laércio Junio da
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: forest seed; multivariate analysis; PLANT SCIENCES; seed radiography
• ISSN: 2317-1537; 2317-1545; 2317-1545
• DOI: 10.1590/2317-1545v42241633

The inclusion of image analysis techniques for the accurate and rapid assessment of the quality of forest seeds is highly desirable. The use of digital radiographic images of seeds and the analysis of seedling images, still little used in determining the quality of forest seeds, are among the available imaging techniques. This study aimed to assess the feasibility of using the analysis of images of seeds and seedlings in the assessment of the physical and physiological quality of Senna siamea seeds. Radiographic images of seeds were obtained from five seed lots, allowing generating morphological and tissue integrity descriptors. These seeds were then subjected to germination and seedling growth tests, which allowed obtaining variables related to physiological quality. The generated seedlings were scanned and analyzed using the software ImageJ. The data were analyzed using analysis of variance, correlation, and principal component analysis. The results showed differences between seed lots in terms of physiological quality and physical integrity of internal tissues. Significant correlations were observed between the variables obtained with the radiographic analysis and seed physiological characterization tests. The use of techniques to analyze seed radiographs and seedling images allows access to information on the physical and physiological integrity of S. siamea seeds. Resumo: A inclusão de técnicas de análise de imagens para a avaliação precisa e rápida da qualidade de sementes florestais é altamente desejável. Entre as técnicas de imagem disponíveis, destacam-se o uso de imagens radiográficas digitais de sementes e a análise de imagens de plântulas, ainda pouco utilizadas na determinação da qualidade de sementes florestais. Objetivou-se com este trabalho, avaliar a viabilidade do uso da análise de imagens de sementes e plântulas na avaliação da qualidade física e fisiológica de sementes de Senna siamea. Imagens radiográficas de sementes de cinco lotes foram obtidas e, a partir delas, foram gerados descritores morfológicos e de integridade tecidual. Após a obtenção das imagens das sementes, estas foram submetidas ao teste de germinação e crescimento de plântulas, dos quais se extraíram variáveis relacionadas à qualidade fisiológica. As plântulas geradas foram escaneadas e analisadas por meio do software ImageJ. Os dados foram analisados por meio da análise de variância, correlação e análise de componentes principais. Os resultados mostraram diferenças ent