A História da Domesticação e Seleção da Alfalfa: Uma Nova Perspetiva a Partir da Diversidade Genética Relativa à Germinação das Sementes em Resposta à Temperatura e à Escarificação

A alfafa (Medicago sativa), uma importante leguminosa perene para pastagem, pertence a um complexo de espécies que inclui várias subespécies com populações selvagens e cultivadas. O estabelecimento do povoamento pode ser comprometido por uma germinação deficiente. A escarificação das sementes, a deterioração e a temperatura têm impacto na germinação. O objetivo deste estudo foi analisar a diversidade genética da germinação da luzerna em resposta a três fatores: (1) a temperatura, com sete temperaturas constantes que variaram entre 5 e 40 °C, foi testada em 38 acessões, (2) a escarificação das sementes foi testada nas mesmas acessões a 5 e 22 °C, (3) a deterioração das sementes foi testada em duas acessões e dois lotes de sementes às sete temperaturas. A dinâmica de germinação dos lotes de sementes ao longo do tempo foi modelada e foram analisados três parâmetros: germinabilidade (capacidade de germinação), taxa máxima de germinação (percentagem máxima de sementes a germinar por unidade de tempo) e tempo de latência até à germinação da primeira semente. A escarificação das sementes aumentou a germinabilidade em ambas as temperaturas e o seu efeito foi muito mais acentuado nas acessões de falcata e nas acessões selvagens de sativa. Elevou-se a hipótese de uma perda incompleta da característica de sementes duras durante a domesticação e a seleção, indicando que a introdução de material selvagem em programas de melhoramento genético deve ser seguida da seleção para a germinabilidade sem escarificação. Os lotes de sementes com germinabilidade alterada apresentaram baixa germinação a temperaturas extremas, tanto frias como quentes, sugerindo que são necessárias temperaturas amenas para promover a germinação de lotes de sementes danificados. Foi revelada uma grande diversidade genética no que diz respeito à germinação (tanto na capacidade como na taxa) em resposta à temperatura. Todas as acessões apresentaram uma germinação ótima a 15 ou 22 °C e uma germinação fraca a 40 °C. As variedades e variedades locais de sativa apresentaram uma germinação elevada entre os 5 e os 34 °C, enquanto a germinação de falcata e das acessões selvagens de sativa se revelou enfraquecida a 5 ou 34 °C, respetivamente. Estas diferenças são interpretadas em termos de adaptação ao clima das suas regiões de origem geográfica, com o objetivo de escapar aos riscos de geada ou de calor/seca. Estas novas descobertas fornecem informações sobre a adaptação e domesticação da alfafa na sua vasta área geográfica. Sugerem que é necessária uma melhoria adicional da germinação, especialmente ao introduzir material selvagem em pools de melhoramento, para eliminar a necessidade de escarificação e limitar as diferenças na resposta à temperatura.