Enrico S. Ambrosio
Matemático, mestre em Matemática e estudante de Agronomia. Escreve o app, os modelos de imagem e a matemática por trás de cada medida.
Sobre
Feito por quem conta sementes.
O SeedCounter by Hilum é criado e mantido por Enrico S. Ambrosio, junto com o GPEOrq e o GPSEM, os grupos de pesquisa em orquídeas e em sementes coordenados pelo Prof. Nelson Barbosa Machado-Neto e pela Profa. Ceci Castilho Custódio. Começou com sementes de orquídea, das menores que existem, e cresceu para soja, arroz, forrageiras e o que mais couber numa placa.
Quem faz
Uma ferramenta, três olhares
Quem escreve o app e quem orienta a ciência por trás dele.
Prof. Dr. Nelson Barbosa Machado-Neto
Engenheiro agrônomo, doutor em Ciências Biológicas (Biologia Vegetal) e professor titular desde 1991. Coordena o GPEOrq, o grupo de pesquisa em orquídeas, e o GPMeF, de pesquisa e melhoramento de forrageiras.
Fez pós-doutorado em biologia de sementes no Millennium Seed Bank, do Kew Gardens. É membro do Comitê de Armazenamento da ISTA e do Orchid Specialist Group da IUCN, que co-coordena na América do Sul, e bolsista DT-2 do CNPq. Trabalha com melhoramento e conservação de orquídeas, em especial as Cattleya rupícolas, com 114 híbridos registrados, e participa da rede OSSSU de bancos de sementes de orquídeas, com o Kew e o Jardim Botânico de Singapura.
Profa. Dra. Ceci Castilho Custódio
Engenheira agrônoma, mestre em Fitotecnia e doutora em Botânica. Professora de Produção e Tecnologia de Sementes e coordenadora do GPSEM, o grupo de pesquisa em sementes. Fez pós-doutorado no Kew Gardens.
Na ABRATES, a Associação Brasileira de Tecnologia de Sementes, integrou o Conselho Fiscal na gestão 2024–2026, e é editora associada do Journal of Seed Science, a revista da associação. Escreveu o capítulo de tetrazólio em gramíneas forrageiras tropicais do livro Vigor de sementes: conceitos e testes, da ABRATES. Pesquisa germinação, vigor, tetrazólio, dormência e as condições de armazenamento de sementes, de orquídeas a forrageiras e grandes culturas, e o infravermelho próximo para avaliar um lote sem destruir a semente.
Os grupos
Dois grupos, uma bancada
O GPEOrq, grupo de pesquisa em orquídeas coordenado pelo Prof. Nelson, trabalha com orquídeas da semente à planta: semeadura in vitro, tetrazólio, banco de sementes e melhoramento. O GPSEM, grupo de pesquisa em sementes coordenado pela Profa. Ceci, estuda a qualidade de sementes, com germinação, vigor, tetrazólio e armazenamento, de forrageiras a grandes culturas.
O SeedCounter nasceu entre os dois. As imagens que ele mede saem dessas bancadas, e as perguntas também.
De onde veio
Um problema de bancada, uma placa de cada vez
O SeedCounter nasceu no GPEOrq. A pergunta era simples e cansativa: quantas sementes de orquídea há nesta placa, e quantas estão vivas depois do tetrazólio? Contar à mão, no microscópio, levava horas e dependia do olho de quem contava.
O grupo já lia o tetrazólio em imagem de scanner de mesa desde 2011. Em 2012, com sementes de braquiária, mostrou que a leitura na imagem digitalizada a 1200 dpi equivale à feita no estereomicroscópio. O SeedCounter continua esse trabalho: o que antes era abrir a imagem e contar no olho virou contar, medir, classificar e exportar, com a escala registrada.
A primeira versão contava sementes de orquídea com um modelo de visão computacional. Depois vieram a régua para medir em milímetro, as classes do tetrazólio, a galeria para conferir semente por semente, a germinação e o laudo. Cada recurso entrou porque alguém na bancada precisou dele.
A regra que ficou desde o começo: a máquina propõe, a pessoa confere.
Trabalhos do grupo
O que o SeedCounter continua
Uma seleção dos trabalhos do GPEOrq e do GPSEM que estão por trás do app, em três frentes. A produção completa está nos currículos Lattes de cada um.
Tetrazólio e leitura em imagem
- 2012
Custódio C.C., Damasceno R.L., Machado Neto N.B. Imagens digitalizadas na interpretação do teste de tetrazólio em sementes de Brachiaria brizantha. Revista Brasileira de Sementes 34(2), 334–341. doi:10.1590/s0101-31222012000200020
A 1200 dpi, a leitura do tetrazólio na imagem de scanner foi equivalente à do estereomicroscópio. É o precedente direto do SeedCounter.
- 2011
Hosomi S.T., Santos R.B., Custódio C.C., Seaton P.T., Marks T.R., Machado Neto N.B. Preconditioning Cattleya seeds to improve the efficacy of the tetrazolium test for viability. Seed Science and Technology 39(1), 178–189. doi:10.15258/sst.2011.39.1.15
Sem um pré-condicionamento em sacarose, o tetrazólio subestima a viabilidade da semente de orquídea.
- 2016
Custódio C.C., Marks T.R., Pritchard H.W., Hosomi S.T., Machado-Neto N.B. Improved tetrazolium viability testing in orchid seeds with a thick carapace (Dactylorhiza fuchsii) or dark seed coat (Vanda curvifolia). Seed Science and Technology 44(1), 177–188. doi:10.15258/sst.2016.44.1.17
Clareamento e escarificação com hipoclorito para o embrião aparecer. É o protocolo citado pelo Kew no projeto de aprendizado de máquina para orquídeas.
- 2020
Custódio C.C., Aguiar R.P. Teste de tetrazólio em sementes de gramíneas forrageiras tropicais. Em Krzyzanowski F.C., Vieira R.D., França-Neto J.B., Marcos-Filho J. (orgs.), Vigor de sementes: conceitos e testes, 2ª ed., cap. 15. ABRATES.
O método do tetrazólio para avaliar o vigor de oito espécies forrageiras, com ilustrações de sementes de Urochloa brizantha.
- 2021
Custódio C.C., Hosomi S.T., Machado Neto N.B. Teste de tetrazólio em sementes de orquídeas. Boletim de Pesquisa PPGA 2(2), 54–59. PDF
O protocolo por gênero, com pré-condicionamento, escarificação e clareamento, e a leitura em imagem de scanner.
Armazenamento e banco de sementes
- 2005
Machado Neto N.B., Custódio C.C. Orchid conservation through seed banking: ins and outs. Selbyana 26(1/2), 229–235. Selbyana
O banco de sementes é o jeito mais simples e barato de guardar orquídeas, com muita variabilidade em pouco espaço. O cuidado é que muitas orquídeas tropicais têm semente de vida curta.
- 2012
Hosomi S.T., Custódio C.C., Seaton P.T., Marks T.R., Machado Neto N.B. Improved assessment of viability and germination of Cattleya (Orchidaceae) seeds following storage. In Vitro Cellular and Developmental Biology, Plant 48(1), 127–136. doi:10.1007/s11627-011-9404-1
Liga o tetrazólio à germinação em sementes de Cattleya armazenadas.
- 2018
Seaton P.T., Hosomi S.T., Custódio C.C., Marks T.R., Machado-Neto N.B. Orchid seed and pollen: a toolkit for long-term storage, viability assessment and conservation. Em Lee Y.-I., Yeung E.C.-T. (orgs.), Orchid Propagation: From Laboratories to Greenhouses, 71–98. Humana Press. doi:10.1007/978-1-4939-7771-0_4
Secagem, armazenamento e teste de viabilidade de sementes e pólen de orquídeas, passo a passo.
- 2021
Hengling M.M., Gianeti T.M.R., Hosomi S.T., Machado-Neto N.B., Custódio C.C. Storage of Brazilian Cattleya seeds from diverse biomes: lipid composition and effects on germination. Plant Biosystems 155(3), 487–497. doi:10.1080/11263504.2020.1762781
Sementes secas de sete Cattleya guardadas por nove meses em temperatura ambiente, 5 °C, −18 °C e nitrogênio líquido germinaram bem nas quatro condições.
- 2024
Francisqueti A.M., Marin R.R., Hengling M.M., Hosomi S.T., Pritchard H.W., Custódio C.C., Machado-Neto N.B. Orchid seeds are not always short lived in a conventional seed bank! Annals of Botany 133(7), 941–952. doi:10.1093/aob/mcae021
Sementes de oito espécies de Cattleya, secas e guardadas a −18 °C por mais de uma década, continuaram germinando.
- 2021
Abrantes F.L., Machado-Neto N.B., Custódio C.C. Seed moisture content can be used to accelerate dormancy release during after-ripening of Urochloa humidicola cv. Llanero spikelets. Ciência Rural 51(1), e20200526. doi:10.1590/0103-8478cr20200526
Guardar as espiguetas com um pouco mais de umidade fez a dormência cair mais cedo ao longo do ano, sem produto químico.
- 2025
Abrantes F.L., Machado-Neto N.B., Custódio C.C. Seed storage and germination of three grass species: effect of spikelet weight and dormancy. Brazilian Archives of Biology and Technology 68, e25241009. doi:10.1590/1678-4324-2025241009
Espiguetas de três Urochloa guardadas a 20 °C, em ar seco ou úmido, por até 44 meses. As mais pesadas se conservaram melhor no ar seco.
O armazenamento está explicado com a bancada em Armazenamento e viabilidade.
Qualidade sem destruir a semente
- 2023
Andriazzi C.V.G., Rocha D.K., Custódio C.C. Determination of the physiological quality of corn seeds by infrared equipment. Journal of Seed Science 45, e202345002. doi:10.1590/2317-1545v45265346
O infravermelho próximo para separar lotes de milho por germinação e vigor, sem destruir a semente.
Na pesquisa
O Kew procura a mesma resposta
No Millennium Seed Bank, o banco de sementes do Kew Gardens, uma equipe treina um modelo de aprendizado de máquina para ler o tetrazólio em sementes de orquídea. Foram cerca de 63 mil sementes anotadas por especialistas, em 522 imagens. O protocolo de coloração que eles citam é o do grupo, de 2016, escrito com coautores do próprio Kew. Os dois orientadores do SeedCounter fizeram pós-doutorado no Kew, e o Prof. Nelson trabalhou no mesmo banco de sementes.
| Kew · Millennium Seed Bank | SeedCounter · GPEOrq | |
|---|---|---|
| A semente | Orquídea, menor que uma letra de uma moeda | Orquídea, com 0,68 mm de comprimento mediano na amostra medida |
| A captura | Microscópio USB sobre caixa de luz, sem escala na imagem | Scanner de mesa a 3600 ou 4800 dpi, com régua e µm por pixel medidos |
| A leitura | Viva, morta ou vazia, anotadas por especialistas e pelo modelo | Viável ou inviável, proposta pela máquina e conferida pela pessoa; vazia ainda é lacuna |
| A entrega | Aplicação web para outros bancos de sementes, em desenvolvimento | App no navegador, que trabalha sem enviar a imagem |
| O que falta | Número publicado de concordância com especialistas e validação contra a germinação | O mesmo: concordância com analistas e validação contra a germinação |
A pergunta que eles deixam aberta é quão vermelho precisa estar o embrião para contar como vivo, porque nem os especialistas concordam. O SeedCounter mede a cor dentro de cada contorno e deixa a decisão com quem confere. Um estudo com as mesmas placas lidas pelos especialistas dos dois laboratórios e pelos dois modelos responderia as duas perguntas de uma vez. A conta da cor está em Cor e classe.
Fontes: projeto do Kew, a reportagem "How machine learning can help us conserve orchid seeds" (kew.org, 20 de junho de 2025), de onde vêm as duas imagens do Kew, e Hudson A.R. et al. (2025), Using machine learning to address ex situ seed conservation challenges, BGjournal 22(1), 7–9.
Agradecimentos
A quem testou, errou junto e pediu mais
O SeedCounter existe porque dois grupos de pesquisa abriram espaço para a ideia e porque quem usa no dia a dia apontou cada erro. Obrigado.
- Prof. Dr. Nelson Barbosa Machado Neto, pela orientação e pelas primeiras placas
- Profa. Dra. Ceci Castilho Custódio, pelo olhar de tecnologia de sementes
- GPEOrq e GPSEM, pelas placas, pelas imagens e por cada erro apontado
O nome
Toda semente tem um olho.
- BIO
Uma cicatriz de origem
O hilo é a marca que fica onde a semente se ligou à planta-mãe.
- OLHO
O olho do feijão-fradinho
A mancha no hilo do feijão-fradinho deu o nome dele em inglês: black-eyed pea.
- CURVAS
Um símbolo feito de dados
As curvas do símbolo são o campo de distância da média real de 145 sementes, o mesmo cálculo da página Aprender.
Princípios
Quatro regras que não se negociam
A máquina propõe, a pessoa confere
Toda proposta aparece tracejada antes de virar dado. Quem decide é quem conhece a semente.
A imagem não sai do seu computador
O processamento acontece no navegador. Pesquisa não publicada continua sua.
Campo vazio em vez de número inventado
O que não foi medido fica em branco, e o que foi estimado diz que é estimativa.
Forma além da cor
Viável e inviável diferem também no traço, contínuo ou tracejado, para quem não distingue cores e para o papel impresso.
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