Detecção da resistência de capim-arroz (Echinochloa sp.) ao herbicida quinclorac em regiões orizícolas do sul do Brasil

O monitoramento da ocorrência de plantas de capim-arroz resistentes ao herbicida quinclorac foi realizado no Rio Grande do Sul e em Santa Catarina, visando determinar a origem da resistência e sua disseminação, bem como detectar práticas de manejo ou condições edafoclimáticas provavelmente envolvidas na seleção e distribuição geográfica do biótipo resistente. As sementes foram coletadas, purificadas e homogeneizadas, sendo os estudos realizados em laboratório e casa de vegetação. Em laboratório, foi conduzido teste de germinação padrão, embebendo as sementes dos biótipos nas doses de 0x, 1x, 2x, 6x, 16x e 32x a concentração recomendada de quinclorac (375 g ha-1), sendo avaliadas a curva de germinação e a porcentagem de controle aos 14 dias após semeadura (DAS); em casa de vegetação, foram utilizadas as mesmas doses, aspergidas sobre as plantas aos 20 dias após a emergência (DAE), com as plantas no estádio de quatro folhas a um perfilho. Foram avaliadas a porcentagem de controle e a massa seca aos 35 DAE; biótipos com coeficiente de resistência (RI) superior a quatro foram considerados resistentes. Neste estudo foram encontradas sementes de capim-arroz resistentes ao herbicida quinclorac. Elaborou-se mapa de distribuição dos biótipos resistentes nas áreas amostradas dos Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina. O herbicida profoxydim é alternativa de controle dos biótipos de capim-arroz resistentes a quinclorac.

Herança da resistência de azevém (Lolium multiflorum) ao glyphosate

O glyphosate é o principal produto usado para manejo não-seletivo das plantas daninhas. Já foram identificados biótipos de azevém resistentes a esse herbicida no Rio Grande do Sul, os quais estão se tornando predominantes rapidamente. Objetivou-se neste trabalho identificar o tipo de herança, o número de genes que conferem resistência e o grau de resistência dos biótipos homozigotos e heterozigotos resistentes em azevém. Foram realizados cruzamentos recíprocos entre genitores suscetíveis e resistentes para obtenção de sementes F1 e, em seguida, efetuaram-se os retrocruzamentos resistente e sensível. Plantas F1 foram cruzadas, para obtenção da geração F2. Sobre as plantas F1, F2, RCr e RCs e genitores foi aplicado o glyphosate na dose de 720 g ha-1, para avaliar a segregação. A fim de avaliar o grau de resistência, as plantas F1 e os genitores resistente e sensível foram tratados com doses crescentes de glyphosate (0, 360, 720, 1.440 e 2.880 g ha-1). As plantas F1 evidenciaram resposta intermediária ao biótipo resistente e sensível, demonstrando que a interação alélica é do tipo dominância incompleta. As plantas F2 mostraram tendência para segregação 3:1, indicando que a característica resistência ao glyphosate é controlada por um gene semidominante.

Buva (Conyza bonariensis) resistente ao glyphosate na região sul do Brasil

O glyphosate é um herbicida não-seletivo utilizado para controlar plantas daninhas há mais de 20 anos no Rio Grande do Sul. A buva (Conyza bonariensis) é uma espécie daninha comum nos Estados da região Sul do Brasil e tradicionalmente controlada com uso de glyphosate. Entretanto, nos últimos anos plantas de buva têm apresentado poucos sintomas de toxicidade em resposta ao tratamento com glyphosate, sugerindo que estas plantas são resistentes ao herbicida. Assim, com o objetivo de avaliar a resposta de uma população de plantas de buva a glyphosate, foram realizados três experimentos: um em campo e dois em casa de vegetação. No experimento em campo, os tratamentos avaliados constaram de doses crescentes de glyphosate (0, 360, 720, 1.440, 2.880 e 5.760 g ha-1), e os herbicidas paraquat (400 g ha-1) e 2,4-D (1.005 g ha-1) foram empregados como produtos testemunhas, com diferentes mecanismos de ação nas plantas. No experimento em casa de vegetação os tratamentos constaram de doses crescentes de glyphosate (0, 360, 720, 1.440, 2.880 e 5.760 g ha-1), mais os herbicidas testemunhas, aplicados sobre plantas de um biótipo considerado resistente e de outro considerado sensível. No segundo experimento realizado em casa de vegetação, foram avaliados os tratamentos contendo glyphosate (720, 1.440 e 2.880 g ha-1), mais os herbicidas chlorimuron-ethyl (40 g ha-1), metsulfuron-methyl (4 g ha-1), 2,4-D (1.005 g ha-1), paraquat (400 g ha-1) e diuron + paraquat (200 + 400 g ha-1), bem como a testemunha sem tratamento herbicida. A toxicidade dos tratamentos herbicidas foi avaliada aos 7, 15 e 30 DAT (dias após tratamento). Os resultados obtidos nos experimentos em condições de campo e em casa de vegetação, de forma geral, evidenciam que o biótipo sensível é controlado pelo glyphosate e pelos demais herbicidas avaliados. Demonstram ainda que o biótipo resistente apresenta-se, igualmente ao biótipo sensível, altamente suscetível aos herbicidas com mecanismo de ação distinto daquele do glyphosate. Entretanto, o biótipo resistente mostra baixa resposta ao herbicida glyphosate, mesmo se este for empregado em doses elevadas, evidenciando ter adquirido resistência a esse produto.

Método rápido para detecção de resistência de capim-arroz (Echinochloa spp.) ao quinclorac

Considerando-se que a resistência de capim-arroz ao quinclorac está amplamente distribuída nas lavouras do Rio Grande do Sul e de Santa Catarina e que o "teste-padrão" para distinção de biótipos resistentes a esse herbicida é demorado, torna-se necessário o desenvolvimento de um "teste rápido" para identificação de propágulos desses biótipos. Para isso, foram realizados dois experimentos: um em casa de vegetação (teste-padrão) e o outro em laboratório (teste rápido). No ensaio em laboratório, sementes de quatro biótipos de capim-arroz, caracterizados como resistentes ou suscetíveis ao quinclorac, foram semeadas em papel germitest umedecido com soluções de 0; 3,75; 18,75; 37,5; 187,5; 375; e 1.875 mg L-1 do herbicida durante 14 dias a 25 ºC. Em casa de vegetação, os mesmos tratamentos foram avaliados cultivando-se os biótipos de capim-arroz em vasos com 10 L de solo. Neste ensaio foram avaliados massa seca e altura de plantas aos 25 dias após emergência (DAE), e no ensaio em laboratório, percentagem de sobrevivência aos 7 dias após semeadura (DAS), massa seca e comprimento da parte aérea das plantas aos 14 DAS. O teste em laboratório é mais rápido, exige menos tempo, recursos humanos e materiais, com a mesma eficiência que o teste em casa de vegetação e com a vantagem adicional de permitir aferições quanto ao nível de resistência entre biótipos resistentes. Sugere-se que a concentração de 375 mg L-1 de quinclorac seja usada como padrão no teste rápido, pois apresenta adequada margem de segurança como indicadora da presença de sementes resistentes, com porcentagem de sobrevivência igual a zero para plântulas dos biótipos suscetíveis ao quinclorac.

Resistência ao glyphosate em biótipos de Conyza bonariensis e Conyza canadensis no Estado do Rio Grande do Sul, Brasil

Experimentos de curva de dose-resposta foram conduzidos para avaliar a ocorrência de resistência ao glyphosate em biótipos de Conyza canadensis e Conyza bonariensis oriundos de municípios do Rio Grande do Sul. Para cada espécie foi realizado um experimento com dois biótipos um suscetível e outro com suspeita de resistência. Glyphosate nas doses de 0, 100, 200, 300, 400, 800 e 1.200 g ha-1 foi aplicado em plantas no estádio de 8-10 folhas. Curvas sigmoidais foram ajustadas para todos os biótipos testados. Confirmou-se a resistência ao glyphosate em biótipos de ambas as espécies, com fator de resistência em torno de 2,3.

Local de absorção de fomesafen como mecanismo de resistência em biótipo de Euphorbia heterophylla resistente aos inibidores da PROTOX

Três experimentos foram realizados para verificar se o local de aplicação de fomesafen, folhas ou solo, afeta a eficácia desse herbicida em biótipos de E. heterophylla resistente e suscetível a ele; e determinar quais estruturas da planta são mais importantes no processo de absorção desse herbicida. Nos dois primeiros experimentos, testaram-se curvas de dose-resposta de fomesafen em biótipos com e sem resistência a inibidores da PROTOX, em pré-emergência (primeiro experimento) e em pós-emergência (segundo experimento). No terceiro experimento, diferentes locais de deposição de fomesafen foram avaliados, por meio do método de vaso duplo, para verificar quais as estruturas das plantas de E. heterophylla mais importantes na absorção do herbicida. Os resultados, em geral, indicam menor eficiência de controle quando o fomesafen é aplicado na parte aérea das plantas de E. heterophylla resistentes a esse herbicida, em comparação às suscetíveis, e que as diferenças entre os biótipos foram menores na aplicação em pré-emergência. Detectou-se maior eficiência do herbicida fomesafen aplicado ao solo quando este foi colocado junto à parte aérea emergente das plantas suscetíveis e resistentes do que junto ao sistema de raízes destas. Esses resultados apóiam a hipótese de que diferenças foliares entre plantas resistentes e suscetíveis podem dificultar a absorção de fomesafen nos biótipos resistentes aos inibidores da PROTOX.

Sistemas primários de transporte de prótons integram os mecanismos de desintoxicação do mesotrione em plantas de milho

O mesotrione é um dos mais efetivos herbicidas desenvolvidos para o controle de uma ampla gama de plantas daninhas que infestam campos de milho (Zea mays). Todavia, as bases bioquímicas e moleculares da tolerância das plantas de milho a esse herbicida ainda não foram estabelecidas. Para compreender os mecanismos de desintoxicação do mesotrione em plantas de milho, foram analisadas as atividades dos principais sistemas primários de transporte de prótons (íons H+) das membranas plasmática e vacuolar (H+-ATPases do tipo P e V e H+-PPases) de células de diferentes tecidos de plantas tratadas após aplicação do herbicida em pós-emergência. Para isso, foram realizados procedimentos de fracionamento celular, de tecidos radiculares, foliares e do caule, por centrifugação diferencial e purificação de vesículas membranares em gradiente de densidade de sacarose. Os ensaios enzimáticos das atividades hidrolíticas das três bombas de H+ foram realizados aplicando-se um método colorimétrico para medir o fosfato liberado das hidrólises dos substratos: adenosina-5'-trifosfato (ATP) e pirofosfato (PPi). Parâmetros fotossintéticos foram analisados como marcadores fisiológicos dos diferentes estádios da desintoxicação das plantas. Essa análise demonstrou que o tratamento com mesotrione promoveu uma redução na taxa fotossintética e na relação Fv/Fm no terceiro dia após aplicação (DAA), mas não afetou significativamente a fotossíntese a partir do quinto DAA. Nos três tecidos analisados, raiz, folha e caule, aos 3 DAA, foi observado forte estímulo da atividade da H+-PPase vacuolar, a qual variou de cerca de 100 a 600%. Essa forte ativação foi reduzida significativamente aos 7 DAA, mas permaneceu pelo menos duas vezes maior com relação ao controle. Por sua vez, as H+-ATPases das membranas plasmática e vacuolar foram bem menos moduladas pelo tratamento com o herbicida, apresentando estimulações e inibições que não variaram mais do que 20 a 60% das atividades obtidas em vesículas de membranas oriundas de plantas não tratadas (controle). Os resultados demonstraram que o mesotrione promove uma ativação diferencial dos principais sistemas primários de transporte de H+, indicando que essas bombas iônicas são enzimas transportadoras essenciais aos mecanismos relacionados com o processo de desintoxicação das plantas de milho, possivelmente ao energizar a compartimentalização das moléculas do herbicida mesotrione no vacúolo ou a exceção celular através das membranas plasmáticas.

Resistência de genótipos de soja ao herbicida glyphosate

Avaliou-se a resistência de dez genótipos de soja (Glycine max) ao herbicida glyphosate. Foi adotado o esquema fatorial 10 x 4, no delineamento em blocos casualizados, com quatro repetições. O fator A foi composto por dez genótipos de soja, e o B, por quatro doses de glyphosate. A aplicação do herbicida foi realizada no momento em que as plantas de soja apresentavam a segunda folha trifoliolada completamente desenvolvida. Avaliaramse os caracteres: intoxicação das plantas, número de nós da haste principal, altura das plantas e massa seca das plantas. Na avaliação da intoxicação de plantas, tanto aos quatro dias após a aplicação (DAA) do herbicida quanto aos 28 DAA, os genótipos convencionais apresentaram médias superiores estatisticamente em comparação com genótipos resistentes ao glyphosate (RR). Verificou-se que, nas avaliações realizadas ao 0 DAA ou aos 28 DAA sob 0,0 g e.a. ha¹, as respostas dos genótipos foram diferentes em todos os caracteres avaliados, com exceção do número de nós aos 28 DAA. Essas diferenças podem ser atribuídas aos efeitos fisiológicos e ambientais ou a características do próprio material. Nas demais doses, os genótipos RR comportaram-se de maneira desejável em detrimento dos genótipos convencionais. Ao considerar todos os caracteres avaliados, pode-se afirmar que Valiosa RR, BCR945G110, BCR945G114, BCR892G132, BCR892G140, BCR1067G210, BCR1070G244 e M-SOY 8008RR comportaram-se de forma semelhante quanto à resistência ao glyphosate quando submetidos até a dose de 2.160 g e.a. ha-1 .

Bioensaios para diagnóstico da resistência aos herbicidas imidazolinonas em arroz

Cultivares de arroz resistentes aos herbicidas imidazolinonas têm proporcionado a utilização destes para o controle do arroz-vermelho, que é um dos principais problemas da cultura do arroz irrigado. No entanto, biótipos de arroz-vermelho resistentes aos herbicidas imidazolinonas têm ocorrido em várias lavouras dessa cultura. O objetivo deste trabalho foi desenvolver métodos expeditos para a identificação de plantas de arroz resistentes aos herbicidas imidazolinonas em diferentes fases do desenvolvimento da planta. Foram utilizados os cultivares de arroz IRGA 422 CL, SATOR CL e PUITÁ INTA CL como padrão resistente aos herbicidas imidazolinonas, e o cultivar IRGA 417, como padrão suscetível. Os bioensaios realizados em sementes, plântulas e afilhos discriminaram de forma efetiva e rápida plantas de arroz resistentes e suscetíveis. As concentrações discriminadoras aos herbicidas imazethapyr + imazapic para os bioensaios de sementes, plântulas e afilhos foram de 0,01, 4 e 3 mM, respectivamente. A utilização desses bioensaios permite a identificação de indivíduos resistentes mesmo durante o desenvolvimento da lavoura, proporcionando assim a adoção de medidas que possam manter a sustentabilidade do controle de arroz-vermelho por meio de cultivares resistentes aos herbicidas.

Mecanismos anatômicos e fisiológicos de plantas de aguapé para a tolerância à contaminação por Arsênio

Este trabalho teve como objetivo a avaliação das características anatômicas e fisiológicas de aguapé (Eichhornia crassipes) em resposta ao estresse por arsênio. As plantas de aguapé foram cultivadas em solução nutritiva hidropônica de Hoagland em casa de vegetação sob cinco concentrações de arsênio: 0,0; 0,25; 0,5; 1,0; e 2,0 mg L-1 por período de 20 dias. As plantas demonstraram aumento na taxa fotossintética, na condutância estomática, na transpiração e na relação Ci/Ca, bem como na atividade de todas as enzimas do sistema antioxidante, com maior atividade nas folhas em relação às raízes nos tratamentos contendo arsênio. As características anatômicas das folhas das plantas sob as maiores concentrações de arsênio mostraram aumento na densidade estomática, no índice estomático e na espessura do parênquima esponjoso. A anatomia radicular não evidenciou alterações decorrentes da intoxicação por arsênio e modificações nas características do xilema e floema, porém não houve prejuízos à sua estrutura e função. Dessa forma, o estresse por intoxicação pelo arsênio, nas concentrações testadas, não é evidente nas plantas de E. crassipes, e os mecanismos de tolerância são relacionados com modificações na anatomia e fisiologia das plantas.

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.

Resistência ao glyphosate em biótipos de buva (Conyza spp.) das regiões oeste e sudoeste do Paraná

A resistência ao glyphosate em biótipos de Conyza spp. em áreas de lavoura das regiões oeste e sudoeste do Paraná causa grandes dificuldades ao manejo e, consequentemente, problemas econômicos e ambientais. Este experimento objetivou determinar a existência de resistência ao herbicida glyphosate em biótipos de buva (Conyza spp.) suspeitos, coletados em lavouras das regiões oeste e sudoeste do Paraná, comparando-os com biótipos suscetíveis. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, em esquema fatorial 12 x 8 x 3. Os fatores consistiram de 12 biótipos de buva, doses de glyphosate (0, 100, 180, 324, 583, 1.050, 1.888 e 3.345 g ha-1) e épocas de avaliação para a variável controle (7, 14 e 21 dias após a aplicação). Para as variáveis matéria verde e matéria seca, o esquema fatorial utilizado foi o 12 x 8. As variáveis avaliadas foram controle visual, matéria verde, matéria seca, C50, GR50 e fator de resistência. A dose de 3.345 g glyphosate ha-1 foi a que apresentou maior nível de controle dos biótipos, porém o controle dos biótipos suspeitos não foi efetivo, necessitando de doses mais altas. Todos os biótipos de buva suspeitos de resistência ao glyphosate tiveram essa característica confirmada. Entretanto, constatou-se grande amplitude de fatores de resistência, o que caracteriza a variabilidade entre os biótipos resistentes. Essas informações poderão ser utilizadas no planejamento de estratégias de manejo das populações resistentes e na prevenção da ocorrência de novas áreas com buva resistente ao glyphosate.

Picão-preto: uma planta daninha especial em solos tropicais

Bidens pilosa está presente em praticamente todo o território brasileiro, além de vários outros habitats tropicais. Entre as características presentes na planta, a abundante e longa produção de propágulos, o fotoblastismo preferencial, o uso eficiente da água, a elevada extração e utilização de nutrientes, bem como características morfofisiológicas específicas, conferem vantagem na competição com as principais culturas anuais e perenes. Devido à plasticidade e flexibilidade adaptativa de B. pilosa e às interações de suas características na determinação da competitividade desse vegetal, torna-se difícil identificar aquelas que realmente se associam com elevada capacidade competitiva e que possuam maior expressividade. Dentro da espécie ocorrem biótipos resistentes a determinados herbicidas, o que dificulta seu controle nas áreas agrícolas. O uso de outros métodos de manejo também possui entraves, devido à ampla variação do fluxo de disseminação, germinação e emergência de propágulos e, ainda, às associações benéficas dessa espécie com microrganismos presentes no solo. Embora seja dotada de características que a tornam infestante agressiva nas áreas agrícolas, este trabalho reporta alguns mecanismos que podem ser usados para o manejo integrado da espécie. Além disso, B. pilosa apresenta propriedades medicinais, sendo necessário o aprofundamento científico para usufruto de seus benefícios.

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.