L'objectif global de cette méthode est d'évaluer de façon fiable la survie des graines au fil du temps dans des conditions de terrain.

Les banques de semences du sol sont une réserve de graines dispersées, encore non germés viables distribués soit sur la surface du sol, dans la litière de surface, ou dans le profil du sol, qui peuvent persister ou transitoirement pendant de nombreuses années ^1,2. Lorsque inhumation des méthodes similaires à celles présentées ici de semences ont été appliqués à une étude de 17 ans en utilisant plusieurs dizaines d' espèces, des graines viables ont été trouvées dans la plupart des espèces testées ^3. La dormance des graines est un bloc à la germination des graines jusqu'à ce que la combinaison appropriée de conditions pour la survie des semis se pose ^4. Restant en sommeil peut permettre à des graines pour survivre dans des conditions difficiles, telles que les basses températures de l'hiver, la limitation des nutriments, ou la sécheresse saisonnière, jusqu'à ce qu'un déclencheur externe pour la dormance libération permet à la germination. Déclencheurs de dormance libération peut varier d'une exposition à froid prolongées, composés laissés par fire, ou une attaque physique sur le manteau de la graine par abrasion ou contact avec les acides de l' estomac des animaux ^5. Comme germination indices peuvent être genres ou espèces spécifiques et résultent souvent de la sélection naturelle passé, la germination des graines mésadapté est celle qui se produit à un moment inapproprié, et peut entraîner la mort des graines ou des semis ou la croissance des semis pauvres. Alors que la dormance a été classé dans un certain nombre de types basés sur les mécanismes de levée de dormance (par exemple, la dormance physique, dormance physiologique), ⁶ graines dormance reste l' un des moins compris les sujets en biologie végétale. Ainsi, les études sur le terrain qui permettent d'évaluer l'état des semences ou des groupes de semences dans des conditions écologiques pertinents individuels ont un pouvoir explicatif plus élevé que celles qui reposent simplement sur des tests de germination standard dans le laboratoire.

Exploitation des caractéristiques des semences connues peut donner un aperçu des mécanismes de dormance. Le contrôle de la dormance des graines est complex, y compris le contrôle génétique des facteurs physiologiques et morphologiques. Alors qu'une pleine compréhension de l'ampleur des mécanismes de dormance n'a pas encore été élucidé, un modèle général a émergé, impliquant une relation de rétroaction entre les deux hormones végétales acide gibbérellique (GA) et de l' acide abscissique (ABA) ^7. Dans ce modèle généralisé pour les graines avec une composante physiologique de leur dormance, GA sert en tant que signal pour la levée de dormance, tandis que l'ABA sert à maintenir l'état de dormance. Effets génétiques maternels ainsi que l'environnement de la croissance maternelle peut influencer la dormance et d' autres traits de semences, telles que la taille, à travers les tissus générés maternellement et signaux de développement ^8. généré maternellement structures externes (ou revêtements de semences) peut maintenir la dormance, parfois en combinaison avec des signaux physiologiques. Depuis revêtements de semences d'origine maternelle sont contrôlés par les gènes de la plante mère, ils peuvent ne pas refléter réelle génétique nucléaire de la graine. Nous nous avonsed l' intégralité des akènes Helianthus annuus d'un tableau d'hybride de culture sauvage traverse pour démêler ces effets génétiques maternels contre embryonnaires sur les caractéristiques des semences ^9,10. Ainsi, les plans d'étude qui incluent diverses espèces, types croix, ou génotypes peuvent glaner des informations sur la l'écologie et de la génétique de la dormance des graines, la germination et la survie.

Un exemple important de la façon dont la germination des graines et la survie des phénotypes peuvent affecter la dynamique des populations peut être vu dans les zones hybrides cultures-sauvage. Sélection lors de la domestication des plantes cultivées élimine la plupart dormance et réduit la capacité d'une graine pour survivre en dehors de la saison de croissance. Pourtant, le flux de gènes, ou l'hybridation, entre les types cultivées et sauvages dans les zones hybrides culture sauvage peuvent réintroduire les allèles des cultures (ou variants génétiques) dans une population sauvage, avec des effets potentiels sur la dynamique de la banque de semences. Les hybrides entre parents cultivés et sauvages potentiellement trouvés dans les zones hybrides culture sauvage peut posséderune variété de phénotypes de dormance intermédiaires, avec seulement quelques phénotypes attendus pour survivre en dehors des conditions de la culture (par exemple, les mois d'hiver) ^11.

Le but de ce manuscrit est de montrer comment, en utilisant la méthode de la bande d'enfouissement des semences, nous pouvons évaluer la germination, la dormance et la survie d'une gamme de types de semences à différentes périodes de temps pour étudier leur variation naturelle dans des conditions de terrain. Dans notre exemple, nous avons utilisé des graines de tournesol de 15 types hybrides croisés cultures sauvage depuis que nous sommes intéressés par les effets génétiques maternels et embryonnaires sur les caractéristiques des semences.