Germination potential and methods for overcoming seed dormancy for domesticated and wild annatto populations after two years of storage

Abstract

ABSTRACT: Annatto (Bixa orellana L.) is an arboreal species domesticated in Amazonia from its wild ancestor (B. orellana var. urucurana). Bixin extracted from its orthodox seeds is a natural dye widely used in the food industry. This study evaluated methods to overcome seed dormancy and determine the germination potential, comparing domesticated and wild annatto populations. Seeds from two domesticated-type populations and two families of a wild-type population, stored for two years after field collection, were submitted to five treatments to overcome dormancy: T1 - control; T2 - mechanical scarification (with sandpaper); T3 - mechanical scarification (with sandpaper) + immersion in water at 36 ºC overnight (12 hours); T4 - immersion in water at room temperature (23 ºC, on average) for 24 h; T5 - immersion in concentrated sulfuric acid (95 - 98%) for 15 min + running water for 3 min. Highly significant differences (P < 0.001) were observed in the germination percentage of annatto seeds between wild and domesticated types, and among the treatments tested. Domesticated types showed higher germination percentage (10 - 58%) over all treatments when compared to the wild type (0 - 44%). The best treatments were those performed with mechanical scarification. Given the simplicity, we concluded that mechanical scarification with sandpaper is a good alternative to overcome dormancy of annatto seeds.RESUMO: O urucum (Bixa orellana L.) é uma espécie arbórea domesticada na Amazônia a partir de seu ancestral selvagem (B. orellana var. urucurana). Das suas sementes ortodoxas, é extraído a bixina, corante bastante utilizado na alimentação. Este estudo teve como objetivos avaliar métodos de superação da dormência e determinar o potencial de germinação de sementes, comparando populações domesticadas e selvagens. Sementes de duas populações domesticadas e duas famílias de uma população selvagem, armazenadas por dois anos após a coleta, foram submetidas a cinco tratamentos de superação da dormência: T1 - controle; T2 - escarificação mecânica (com lixa); T3 - escarificação mecânica (com lixa) + imersão em água a 36 ºC durante a noite (12 horas); T4 - imersão em água à temperatura ambiente (23 ºC, em média) por 24 h; T5 - imersão em ácido sulfúrico concentrado (95 - 98%) por 15 min + água corrente por 3 min. Foram observadas diferenças altamente significativas (P < 0,001) no potencial de germinação de sementes entre domesticadas e selvagens, e entre os tratamentos testados. As populações domesticadas apresentaram maior porcentagem de germinação (10 - 58%) em comparação com a de urucum selvagem (0 - 44%). Os melhores tratamentos foram os realizados com escarificação mecânica. Considerando sua simplicidade, concluímos que a escarificação mecânica com lixa representa boa alternativa para superar a dormência do urucum.