19/08/2015 Aula 2 Teste de raios X: princípio e interpretação LPV 5731 - ANÁLISE DE IMAGENS DE SEMENTES E PLÂNTULAS Programa de pós-graduação em Fitotecnia Francisco G Gomes-Junior Permitida a cópia desde que citada a fonte. A reprodução não autorizada desta publicação, no todo ou em parte, constitui violação de direitos autorais, sob pena da Lei nº 9.610, de 19 de fevereiro de 1998 Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz” Descoberta dos raios X Físico alemão Wilhelm Conrad Röntgen (1845-1923) Fonte: google Laboratório de Röntgen (Alemanha) 1 19/08/2015 O fortuito 8 de novembro de 1895 8 de novembro de 1895: primeira chapa de raios X Características dos raios X Fonte: google 2 19/08/2015 Como os raios X são gerados? filme Métodos radiográficos Radiografia de contraste São utilizadas agentes contrastantes para permitir uma melhor avaliação de algumas estruturas do objeto Radiografia convencional kV = espessura (cm) x 2 + C Nas condições ideais “C” será sempre igual a 20 mAs = kV X CMR “CMR” – Constante Miliamperimétrica Regional Radiografia digital 3 19/08/2015 Radiografia de contraste Estudo da fisiologia de plantas Espigas de dois cultivares de trigo Karunakaran et al. (2015) Sem agente de contraste Introdução de iodo e água Radiografia convencional Etapa 1: obtenção da radiografia da semente Equipamento de raios X Faxitron X-Ray MX-20 USP/ESALQ Reveladora Hope X-Ray 319 Micromax USP/ESALQ 4 19/08/2015 Etapa 2: digitalização do filme radiográfico Etapa 3: análise da imagem radiográfica da semente na tela do computador. 5 19/08/2015 Radiografia digital A semente é radiografada e a imagem é automaticamente gerada na tela do computador Lab. de Análise de Imagens USP/ESALQ/LPV Foto: Francisco G. Gomes Junior Comparações Radiografia convencional Radiografia digital Semente de milho doce Imagens: Francisco G. Gomes Junior 6 19/08/2015 Qualidade da radiografia Contraste Relação entre claro e escuro (variação na densidade) Associado ao poder de penetração dos raios X Influenciado pela tensão (kV) do aparelho Imagem ideal Densidade óptica Quantidade de raios X Intensidade da corrente elétrica (mA) – FIXA do aparelho Influenciado pelo tempo de exposição Fatores que afetam o nível de absorção dos raios X pela semente Espessura e densidade dos tecidos Fonte: google 7 19/08/2015 Densitometria de raios X em sementes de melancia S9 S7 S 10 S3 S5 S8 S6 S1 S4 S2 Massa Espécie da sem. (g) Densidade média (g.cm-3) Melancia S2 S4 S6 5 dias 10 dias 0,0616 0,0365 0,0392 1,6 Densidade (g.cm-3) Densidade (g.cm-3) 1,6 1,2 0,8 0,4 Comprimento da plântula (cm) 0,72 21 33,7 (N) 0,46 0 0 0,48 17,3 23,2 (N) Gomes Junior et al. (2012) 1,2 0,8 0,4 eixo emb. 0 10,33 0 10,53 10,73 10,93 11,13 11,33 Comprimento (cm) 7,44 7,64 7,84 8,04 8,24 8,44 Comprimento (cm) Composição química da semente Principais reservas armazenadas em sementes de algumas espécies de interesse econômico Espécie Proteínas (%) Carboidratos (%) Lipídios (%) Estrutura Algodão 39 15 33 Embrião Amendoim 31 12 48 Embrião Arroz 8 65 2 Endosperma Ervilha 25 52 6 Embrião Feijão 23 56 1 Embrião Girassol 17 19 46 Embrião Mamona 18 0 64 Endosperma Milho 10 80 5 Endosperma Soja 37 26 17 Embrião Trigo 12 75 2 Endosperma Adaptado de Bewley e Black (1985) 8 19/08/2015 Composição porcentual de reservas armazenamdas em diferentes partes da semente de milho, cv. Iowa 939 Reserva Semente Endosperma Embrião Proteínas 8 7 19 Amido 74 88 9 Lipídios 4 <1 31 Endosperma Embrião Bewley e Black (1985) A composição química da semente define seu grau de avidez por água O teor de água da semente influencia a densidade óptica Imagens radiográficas de sementes de Tucumã (Astrocaryum aculeatum) apresentando diferentes graus de umidade 35% de água 15% de água 9 19/08/2015 Comprimento de onda () da radiação ionizante objetos menos densos objetos mais densos Raios X de menor comprimento de onda possuem maior poder de penetração O TESTE DE RAIOS X interpretação 10 19/08/2015 O TESTE DE RAIOS X interpretação Trinca 2 Plúmula Trinca 1 ISTA (2003) e RAS (2009) Recomendado com a finalidade básica de detectar sementes cheias, vazias, com injúrias mecânicas ou atacadas por insetos Trinca 3 Raízes seminais Radícula Crotalaria juncea L. tegumento cotilédones radícula hipocótilo plúmula 1 mm 11 19/08/2015 Euterpe edulis Martius Cursi (2013) Raios X 12 19/08/2015 13