Eletrolite leakage as a technique to diagnose euphorbia heterophylla biotypes resistant to ppo-inhibitors herbicides

The action of herbicides that affect the integrity of cell membranes and cause leakage, like PPO-inhibitors, can be detected by measuring the electric conductivity (EC) of a solution in which the plant tissue target is incubated in the presence of herbicide. The objectives of this work were to confirm PPO resistance in a new Euphorbia heterophylla (EPHHL) biotype, and to compare the electrolyte leakage from R and S to PPO-inhibitors biotypes, using two different methods of incubation in a solution containing herbicides. One experiment was carried in greenhouse and three in laboratory, with a completely randomized design. In the greenhouse experiment, four biotypes of EPHHL were sprayed with seven rates of fomesafen to confirm resistance in suspected biotypes. Leaf disks from R and S EPHHL biotypes in the second and the third experiments and entire leaves in the fourth experiment were incubated in a solution containing PPO-inhibitors to subsequently determine EC of solution. The study confirmed the resistance to PPO-inhibitors in two EPHHL biotypes. There were no significant differences between S and R biotypes in the experiments with the incubation of leaf disks, but incubation of entire leaves of EPHHL S biotype showed higher EC when in a solution with fomesafen, in comparison to the R biotype. The results of this work are an indirect evidence that resistance to PPO-inhibitors is related to lower absorption of herbicide by the shoots and also to some kind of mechanism to cope with oxidative stress.

Teste rápido de imersão foliar de Euphorbia heterophylla para confirmação de resistência a herbicidas inibidores da Protox e da ALS

Os testes utilizados para identificação de biótipos resistentes de plantas daninhas aos herbicidas variam segundo o tempo de execução e o grau de complexidade, sendo necessário determinar a eficácia de métodos rápidos e de simples execução. Foram realizados dois ensaios, simultaneamente, em laboratório, em delineamento completamente casualizado, empregando a imersão de folhas de E. heterophylla suscetíveis e resistentes a inibidores da ALS e da PROTOX em solução herbicida. A parte aérea das plantas foi submersa em solução herbicida com diferentes concentrações de imazethapyr, imazapyr e nicosulfuron (inibidores da ALS) e fomesafen, lactofen e carfentrazone (inibidores da PROTOX). O controle do biótipo suscetível foi crescente com o decorrer do tempo, e as doses comerciais dos inibidores da ALS e da PROTOX testados apresentaram controle eficiente. O biótipo resistente mostrou diferentes níveis de resistência em função do herbicida testado e da variável considerada. Os resultados encontrados respaldam a técnica da imersão foliar como adequada para a discriminação de biótipos suscetíveis ou com resistência múltipla a inibidores da ALS e PROTOX. A técnica demonstrou ser rápida o suficiente para a detecção precoce da resistência, o que possibilitaria a adoção de medidas de contenção ainda na mesma safra.

Resposta de biótipos de Euphorbia heterophylla a doses de glyphosate

A leiteira (Euphorbia heterophylla) é uma planta daninha de ciclo anual encontrada com frequência em lavouras de soja na região Sul do Brasil, controlada em lavouras de soja geneticamente modificada (Roundup Ready® - RR) com uso do herbicida glyphosate. Entretanto, nos últimos anos, o controle dessa espécie não tem sido satisfatório em alguns locais, provocando a suspeita de que foram selecionados biótipos resistentes ao herbicida. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar, por meio de curvas de dose-resposta, biótipos de leiteira com suspeita de resistência ao glyphosate. O experimento foi realizado em casa de vegetação, em delineamento experimental completamente casualizado, com quatro repetições. Os tratamentos constituíram-se de doses crescentes de glyphosate (0, 90, 180, 360, 720, 1.080, 1.440 e 2.160 g e.a. ha-1), aplicadas sobre cinco biótipos de leiteira, oriundos de lavouras de soja RR do Estado do Rio Grande do Sul. As variáveis avaliadas foram controle e matéria seca da parte aérea. Os resultados evidenciam que os biótipos de leiteira avaliados são suscetíveis ao glyphosate.

Atividade residual de diuron, oxyfluorfen e prometryne no controle de Euphorbia heterophylla

As aplicações de herbicidas em pré-emergência têm por finalidade a obtenção da atividade residual no início do ciclo das culturas. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade residual dos herbicidas diuron, oxyfluorfen e prometryne, aplicados isoladamente ou em misturas, no controle de Euphorbia heterophylla. Oito experimentos foram conduzidos em casa de vegetação, aplicando-se doses dos herbicidas ou das misturas aos 30, 20, 10 e 0 dias antes da semeadura da planta daninha (DAS). Com o diuron e prometryne, foram observados controles satisfatórios até 20 DAS nas doses a partir de 1,07 e 1,6 kg ha-1, respectivamente. Quanto ao oxyfluorfen, foi registrado um período residual inferior, obtendo-se controle mínimo de 80% até 10 DAS nas doses a partir de 0,324 kg ha-1. Em relação às misturas dos herbicidas, a mistura diuron+prometryne promoveu controle superior a 85% por períodos de até 30 dias, quando aplicada na menor dose (1+2 kg ha-1), e de 20 dias, quando aplicada na dose de 2+1 kg ha-1. Visando obter esse mesmo patamar de controle por 30 dias, foi necessário 1+0,288 kg ha-1 da mistura diuron+oxyfluorfen. A mistura prometryne+oxyfluorfen apresentou um mínimo de 80% de controle no período de 10 dias, quando utilizada a dose de 1+0,192 kg ha-1.

Toxicidade de filtrados de cultura de Alternaria euphorbiicola em folhas de Euphorbia heterophylla

A espécie fúngica Alternaria euphorbiicola é agente causal de severas necroses de inflorescência, queimas de folhas e cancros da haste em Euphorbia heterophylla (leiteiro ou amendoim-bravo), importante planta daninha responsável por grandes prejuízos à agricultura brasileira. A aplicação de suspensões de esporos do fungo sobre populações da planta hospedeira resulta em rápida produção de necrose dos tecidos das plantas (24 a 48 horas após aplicação). Essas observações levaram à conjectura de que o fungo possa produzir fitotoxinas in vitro capazes de causar lesão às plantas. O objetivo deste trabalho foi investigar preliminarmente a produção in vitro de fitotoxinas por A. euphorbiicola sob diferentes condições de cultivo. Os resultados mostraram que a composição do meio de cultura e as condições de cultivo influenciaram a fitotoxicidade de filtrados de cultura, tendo o cultivo sob agitação e na ausência de luz favorecido a produção de metabólitos fitotóxicos pelo fungo. O filtrado da cultura em meio de Jenkins-Prior modificado, crescida sob agitação, no escuro e a 28 ºC, apresentou a maior atividade fitotóxica, tendo produzido extensas necroses foliares e desfolha em plantas de E. heterophylla. Esse filtrado de cultura foi submetido a extração seguida por fracionamento guiado por bioensaios. Uma fração cromatográfica constituída majoritariamente por ácidos graxos de cadeia longa produziu halos cloróticos e necrose de folhas, assim como observado após a inoculação de E. heterophylla com o fungo. Esses resultados sugerem a participação de ácidos graxos no processo infeccioso na associação A. euphorbiicola x E. heterophylla.

Práticas de manejo e a resistência de Euphorbia heterophylla aos inibidores da ALS e tolerância ao glyphosate no Rio Grande do Sul

A utilização intensiva do glyphosate nas lavouras de soja Roundup Ready® (RR) no Rio Grande do Sul (RS), nos últimos anos, pode ter selecionado biótipos de leiteira (Euphorbia heterophylla) resistentes ao herbicida. Esse cenário dificultará ainda mais o manejo da espécie, já que permanecem indícios da presença de biótipos resistentes também em herbicidas inibidores da acetolactato sintase (ALS). Assim, os objetivos deste trabalho foram avaliar a sensibilidade da leiteira a herbicidas inibidores da ALS e ao glyphosate, verificar a distribuição dos biótipos resistentes no RS e determinar os principais fatores agronômicos associados a falhas de controle. Para isso, amostras de sementes de plantas de leiteira foram coletadas em lavouras de soja RR localizadas em 56 municípios do Estado do RS. Por ocasião das coletas, os agricultores responderam a questionário que abordava o manejo das plantas daninhas na área. Usando-se as sementes coletadas, foram conduzidos dois experimentos em casa de vegetação: no primeiro, avaliou-se a resposta de 86 biótipos ao herbicida glyphosate, aplicado na dose de 2.160 g e.a. ha-1; e, no segundo, a resposta de 73 biótipos ao herbicida imazethapyr, aplicado na dose de 200 g i.a. ha-1. Os resultados obtidos evidenciam que todos os biótipos de leiteira avaliados são suscetíveis ao glyphosate, porém existem biótipos resistentes aos inibidores da ALS. As respostas do questionário indicam que práticas de manejo como uso de subdoses e/ou utilização intensiva do glyphosate e a ausência de rotação de culturas favorecem falhas no controle de leiteira pelo herbicida glyphosate em soja.

Implications of weeds of genus euphorbia for crop production: a review

The genus Euphorbia comprises about 2000 species ranging from annuals to trees, including C3, C4, and CAM species. Euphorbia species widely studied in agriculture includes E. antiquorum, E. carollata, E. dentata, E. dracunculoides, E. esula, E. geniculata, E. granulata, E. helioscopia, E. heterophylla, E. hierosolymitana, E. hirta, E. maculata, E. microphylla, E. nerifolia, E. piluifera, E. pulcherrima, E. royleana, E. supine, and E. thiamifolia. These species have been reported mainly in field crops/vegetables, orchards, pastures, and rangelands. Euphorbia plants may present allelopathic effect over desirable cereals, pulses, oilseeds, vegetables, forage plants, and nitrifying bacteria, posing a serious threat to livestock production on open range lands through the release of allelochemicals from roots, stems, leaves, and inflorescence in the rhizosphere. Leaves are reported to be more toxic than other plant parts. Competition of Euphorbia spp. against crop plants is the most important crop yield-limiting factor. The critical period for Euphorbia competition with crops is reported to take place between 17 to 70 days after emergence for most crops, depending on root development during the initial crop growth stage, crop height, tillering or branching capacity, whether weeds emerge at the same time as the crop or later after crop emergence; how quickly crop canopy develops and also on Euphorbia species. A yield reduction of 4-85% has been reported in field crops with different Euphorbia species and distinct occurrence densities. Euphorbia species decrease herbage production by 10 to 100% in pasture and rangelands, with many acting as natural insecticide, fungicide, nematidicide, immunopotentiator, or immunosuppressor.

Acetolactate synthase activity in Euphorbia heterophylla resistant to ALS- and protox- inhibiting herbicides

The objective of this study was to determine the activity of the enzyme acetolactate synthase in biotypes of wild poinsettia (Euphorbia heterophylla) with multiple resistance to ALS- and Protox- inhibitors in the presence and absence of imazapyr, imazethapyr and nicosulfuron. We conducted in vitro assay of ALS enzyme extracted from plants of Vitorino, Bom Sucesso do Sul and Medianeira biotypes (with multiple resistance) and a susceptible population in the absence and presence of imazapyr, imazethapyr and nicosulfuron. In the absence of herbicides, biotypes with multiple resistance showed higher affinity for the substrate of the enzyme compared with the susceptible population. The herbicides imazapyr, imazethapyr and nicosulfuron had little effect on the enzyme activity of ALS-resistant biotypes and, conversely, high inhibitory effect on ALS of the susceptible population. Resistance factors were very high, greater than 438, 963 and 474 for Vitorino, Bom Sucesso do Sul and Medianeira biotypes, respectively. The resistance to ALS inhibitors is due to the insensitivity of ALS to herbicides of both imidazolinone and sulfonylurea groups, characterizing a cross-resistance.

Distribución vertical del banco de semillas de Euphorbia davidii Subils, en lotes agrícolas de la zona centro de la provincia de Buenos Aires, Argentina

Euphorbia davidii Subils, es una maleza anual que está presente en la zona centro de la provincia de Buenos Aires, Argentina. Se realizaron estudios para determinar el banco de semillas de esta especie y su distribución vertical en lotes agrícolas de Azul y Olavarría. Se extrajeron 240 muestras de suelo, provenientes de 60 puntos distribuidos al azar, a cuatro niveles de profundidad: 0-5 cm, 5-10 cm, 10-15 cm y 15-20 cm. Las extracciones se realizaron dos veces al año, en mayo y en septiembre. Las muestras fueron procesadas y las semillas separadas por tamizado en húmedo. Se evaluó germinación y viabilidad mediante la prueba de trifeniltetrazolio. Se cuantificaron 30.000 y 15.000 semillas m-2, para los lotes de Azul y Olavarría, respectivamente. En Olavarría, el 79% de las semillas se encontraron de 0-5 cm, de profundidad, el 14%, de 5-10 cm y el 7% restante de 10-20 cm. En Azul se observó una distribución vertical más homogénea. El 55 % de las semillas se encontraron de 0-5 cm de profundidad, un 24% de 5-10 cm, el 16% de 10-15 cm y el 5% en el muestreo más profundo. Las diferencias en la distribución se asociaron al manejo de los lotes. En ambas localidades la viabilidad de semillas, provenientes del estrato superficial, superó el 70%. Las semillas de estratos superficiales recolectadas en el lote de Olavarría, inmediatamente después de la dehiscencia, presentaron dormición, en cambio en las semillas provenientes del lote de Azul para el mismo momento de muestreo, no se observó dormición.

Dormancy studies on Euphorbia dracunculoides and Astragalus spp.: major weeds of arid areas

The aim of this study was to examine the dormancy behavior of Euphorbia dracunculoides and Astragalus spp., weeds of arid chickpea. The dormancy breaking treatments were: Gibberalic acid (GA3) and Thiourea each at 50, 100, 150, 200, 250, and 300 ppm and Potassium nitrate (KNO3) at 5,000, 10,000, 15,000, 20,000, 25,000, and 30,000 ppm (24 h soaking). Germination (G) percentage and germination energy (GE) of E. dracunculoides was maximum (89 and 22, respectively) at 250 ppm concentration of GA3 and 81.50 and 11.50 at 15000 ppm concentration of KNO3. Thiourea at 250 and 300 ppm resulted in maximum G percentage (51) and GE (25.50) of E. dracunculoides, whereas the G percentage and GE of Astragalus spp. were maximum (28 and 19, respectively) at the lowest concentration of GA3 (50 ppm). On the other hand, 5000 ppm and 150 ppm concentration of KNO3 and Thiourea showed maximum GE (19.5) and G percentage (28) of Astragalus spp., respectively. Overall, effective dormancy breaking chemical against E. dracunculoides was GA3 (250 ppm) while in Astragalus spp. none of chemicals showed very impressive results. These results showed that both weeds' seeds have dormancy in their habit. Hot water treatment and the above mentioned chemicals (best concentrations) when used with 4, 8, and 12 hours soaking showed ineffective results.

Rendimento de grãos de feijão e nível de dano econômico sob dois períodos de competição com Euphorbia heterophylla

O objetivo deste estudo foi avaliar o impacto da interferência de Euphorbia heterophylla (EPHHL) em diferentes densidades e épocas de semeadura sobre o rendimento do feijoeiro e seus componentes e o nível de dano econômico (NDE). O experimento foi conduzido em campo em delineamento de blocos ao acaso, em parcelas subdivididas, com quatro repetições. Nas parcelas principais foram alocadas oito densidades de EPHHL (0, 6, 10, 17, 29, 49, 83 e 142 pl m-2) e, nas subparcelas, duas épocas de semeadura da infestante (12 dias antes da semeadura do feijoeiro e simultaneamente à cultura). As perdas de rendimento da cultura do feijão foram diretamente proporcionais à densidade de plantas de EPHHL. A implantação simultânea das espécies cultivada e daninha resultou em perda máxima de 48% no rendimento de grãos de feijão, enquanto a semeadura de EPHHL 12 dias antes do feijoeiro resultou em perda de 60% no rendimento de grãos. O número de legumes por planta foi o principal componente do rendimento afetado pela competição. Cada planta de EPHHL reduziu em 2,4 e 5,5% o rendimento de grãos de feijoeiro, para as situações de implantação simultânea e 12 dias antes da semeadura da cultura, respectivamente. Análise de sensibilidade indicou que os valores de NDE dependeram da época de implantação da planta daninha, da expectativa de rendimento da cultura, da eficiência do herbicida, do valor do produto colhido e do custo do controle. Entretanto, em todas as simulações, o NDE foi muito baixo (<3,3 plantas m-2), enfatizando a necessidade de herbicidas residuais para evitar perdas econômicas na cultura.

Study of the embryofeto-toxicity of Crown-of-Thorns (Euphorbia milii) latex, a natural molluscicide

The crude latex of Crown-of-Thorns (Euphorbia milii var. hislopii) is a potent plant molluscicide and a promising alternative to the synthetic molluscicides used in schistosomiasis control. The present study was undertaken to investigate the embryofeto-toxic potential of E. milii latex. The study is part of a comprehensive safety evaluation of this plant molluscicide. Lyophilized latex (0, 125, 250 and 500 mg/kg body weight) in corn oil was given by gavage to Wistar rats (N = 100) from days 6 to 15 of pregnancy and cesarean sections were performed on day 21 of pregnancy. The numbers of implantation sites, living and dead fetuses, resorptions and corpora lutea were recorded. Fetuses were weighed, examined for external malformations, and fixed for visceral examination, or cleared and stained with Alizarin red S for skeleton evaluation. A reduction of body weight minus uterine weight at term indicated that E. milii latex was maternally toxic over the dose range tested. No latex-induced embryolethality was noted at the lowest dose (125 mg/kg) but the resorption rate was markedly increased at 250 mg/kg (62.5%) and 500 mg/kg (93.4%). A higher frequency of fetuses showing signs of delayed ossification (control: 17.4%; 125 mg/kg: 27.4% and 250 mg/kg: 62.8%; P<0.05 vs control) indicated that fetal growth was retarded at doses ³ 125 mg latex/kg body weight. No increase in the proportion of fetuses with skeletal anomalies was observed at the lowest dose but the incidence of minor skeletal malformations was higher at 250 mg/kg body weight (control: 13.7%; 125 mg/kg: 14.8%; 250 mg/kg: 45.7%; P<0.05 vs control). Since a higher frequency of minor malformations was noted only at very high doses of latex which are embryolethal and maternally toxic, it is reasonable to conclude that this plant molluscicide poses no teratogenic hazard or, at least, that this possibility is of a considerably low order of magnitude

Germinação de sementes de Salvia splendens Sellow em diferentes temperaturas e qualidades de luz

A sálvia (Salvia splendens Sellow) é uma planta da família Lamiaceae que se multiplica por sementes. Sobre ela existe grande interesse ornamental, no entanto, pouco se tem estudado sobre esta espécie, em nossas condições. Este trabalho avaliou o efeito de diferentes temperaturas e qualidades de luz sobre a germinação das sementes de sálvia. Os tratamentos aplicados foram às temperaturas de 15, 20 e 25 °C e as luzes branca, vermelha (V), vermelha extrema (VE) e ausência de luz. A intensidade luminosa foi produzida por quatro lâmpadas de 20W, fixadas internamente na porta do germinador. As qualidades de luz foram obtidas pela cobertura, com papel celofane, das caixas plásticas do tipo gerbox, onde foram semeadas as sementes. A luz V foi obtida pela cobertura das gerbox com duas folhas de celofane vermelhas e para a luz VE utilizaram-se duas folhas vermelhas mais duas folhas azuis. Para a obtenção da luz branca nenhum papel celofane foi colocado sobre as caixas plásticas. A ausência de luz foi obtida pela cobertura das gerbox com papel alumínio. As variáveis testadas foram à germinação, primeira contagem de germinação, índice de velocidade de germinação, comprimento e massa seca das plântulas. A semente de sálvia comporta-se como indiferente à luz, embora germine melhor na luz vermelha extrema e na ausência de luz, também, é capaz de germinar nas luzes branca e vermelha. As temperaturas de 15, 20 e 25 °C afetam a velocidade de germinação das sementes, sendo que 15 °C retarda o processo germinativo.

Competência de peixes como predadores de larvas de Aedes aegypti, em condições de laboratório

OBJETIVO: Avaliar a competência de peixes na predação de larvas de Aedes aegypti, em condições de laboratório. MÉTODOS: Foram testados machos e fêmeas de cinco espécies de peixe. Os testes de predação duravam cinco semanas para cada espécie. Cada ensaio compreendia quatro caixas testes e quatro caixas controles. Das caixas controle, duas tinham somente um peixe e as outras duas, apenas larvas. Cada caixa teste continha um peixe e larvas. Na primeira semana foram expostas 100 larvas em cada caixa, e a cada semana acrescentavam-se 100 larvas por caixa/dia, até se obter um máximo de 500 larvas/dia. Comprimento e peso dos peixes foram medidos semanalmente. RESULTADOS: Foram utilizadas 369.000 larvas no total. O Trichogaster trichopteros foi a única espécie em que ambos os sexos predaram 100% das larvas oferecidas. O Betta splendens deixou de predar apenas 15 larvas. Machos do Poecilia reticulata apresentaram baixa capacidade larvófaga quando comparados às fêmeas da mesma espécie. Em relação ao peso e tamanho o Betta splendens mostrou-se capaz de predar 523 larvas/grama/dia. CONCLUSÕES: Fêmeas e machos de Trichogaster trichopteros e de Astyanax fasciatus, e fêmeas de Betta splendens e de Poecillia sphenops foram os peixes que apresentaram maior competência para predar as larvas. Embora com competência menor, machos de Poecillia sphenops e fêmeas de Poecilia reticulata foram capazes de eliminar o número de larvas de Aedes aegypti que possam emergir durante 24 horas num criadouro, em condições naturais. Machos de Poecilia reticulata não foram predadores eficazes.