Research article

Characterization of Simmondsia chinensis seeds: radiographic, digital morphometric, and ultrastructural analyses

Caractérisation des graines de Simmondsia chinensis : analyses radiographiques, morphométriques numériques et ultrastructurales

¹ Seeds Sector, Department of Agriculture, Federal University of Lavras, Campus Universitário, P.O. Box 3037, Lavras 37200‑900, Minas Gerais, Brazil
² Jojoba Brasil Negocios Ltda, Belo Horizonte, Brazil

^* Corresponding author: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

Received: 9 August 2025
Accepted: 29 January 2026

Abstract

The identification of morphometric characteristics in seeds is an important tool in the characterization and differentiation of seed lots, used in quality monitoring and control, as well as in the design and selection of equipment in the processing line. Jojoba (Simmondsia chinensis) is an oilseed species considered promising for its high-quality oil, good thermal stability, and diverse industrial uses. The objective of this study was to characterize different lots of jojoba seeds using radiographic images and microscopy, identifying parameters that assist in seed classification and contribute to the development of rapid, accurate, and non-destructive methods for evaluating seed quality in this crop. Radiographic analyses allowed the observation of internal seed structures, which, when complemented with image analyses, revealed polymorphism in size, shape, and gray intensity, highlighting lot 5 with superior performance in structural integrity and physiological quality. These findings were consistent with groupings obtained by the UPGMA method, which also demonstrated clear separation between lots based on morphological characteristics. Scanning electron microscopy supplemented radiographic analysis, providing a morphological basis for the internal attributes visualized. Non-destructive seed analysis techniques, such as X-rays, can be used in the characterization and discrimination of seed lots based on morphological characteristics observed in radiographic images.

Résumé

L’identification des caractéristiques morphométriques des graines constitue un outil important pour la caractérisation et la différenciation des lots de graines. Elle est utilisée pour le suivi et le contrôle de la qualité, ainsi que pour la conception et la sélection des équipements des lignes de traitement. Le jojoba (Simmondsia chinensis) est une espèce oléagineuse considérée comme prometteuse en raison de la haute qualité de son huile, de sa bonne stabilité thermique et de la diversité de ses applications industrielles. L’objectif de cette étude était de caractériser différents lots de graines de jojoba à l’aide d’images radiographiques et de techniques de microscopie, afin d’identifier des paramètres utiles à la classification des semences et de contribuer au développement de méthodes rapides, précises et non destructives pour l’évaluation de la qualité des semences de cette culture. Les analyses radiographiques ont permis l’observation des structures internes des graines. Complétées par des analyses d’images, elles ont mis en évidence un polymorphisme de taille, de forme et d’intensité de gris, le lot 5 se distinguant par de meilleures performances en termes d’intégrité structurelle et de qualité physiologique. Ces résultats sont cohérents avec les regroupements obtenus par la méthode UPGMA, qui ont également montré une séparation nette des lots sur la base de leurs caractéristiques morphologiques.

La microscopie électronique à balayage est venue compléter les analyses radiographiques en apportant une base morphologique aux attributs internes observés. Les techniques d’analyse non destructives des graines, telles que la radiographie par rayons X, peuvent ainsi être utilisées pour la caractérisation et la discrimination de lots de semences à partir de caractéristiques morphologiques observées sur les images radiographiques.