Biologia, manejo e caracterização bioquímica e genética de biotipos de plantas daninhas resistentes aos herbicidas inibidores da acetolactato sintase (ALS)

• Autor(a) principal: Monquero, Patrícia Andréa
• Data de Publicação: 1999
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11136/tde-20220208-015639/
• topic: CARACTERIZAÇÃO BIOQUÍMICA; CARACTERIZAÇÃO GENÉTICA; HERBICIDAS; PLANTAS DANINHAS; RESISTÊNCIA GENÉTICA VEGETAL

As plantas daninhas Bidens pilosa/Bidens subalternans e Amaranthus quitensis são controladas na cultura da soja por diversos herbicidas; sendo que os herbicidas inibidores da acetolactato sintase (ALS - código EC 4.1.3.18) são os mais utilizados pelos sojicultores. O uso intensivo e repetitivo destes herbicidas em áreas cultivadas com soja no município de São Gabriel do Oeste (MS, Brasil) e nas províncias de Córdoba e Tucumã (Argentina), selecionou biotipos resistentes destas plantas daninhas. Sendo assim, a presente pesquisa foi desenvolvida, com o objetivo de estudar a biologia, manejo e a caracterização bioquímica e genética, destes biotipos de plantas daninhas. Através dos ensaios conduzidos em condições de casa-de-vegetação, onde foram obtidas as curvas de dose-resposta e GR50, foi comprovada a resistência cruzada às imidazolinonas e sulfoniluréias, dos biotipos de Bidens pilosa/Bidens subalternans e Amaranthus quitensis. Em condições de campo, foi avaliado o controle do biotipo resistente de Bidens pilosa/Bidens subalternans, pelos herbicidas inibidores da ALS e alternativos (ou seja herbicidas com mecanismo de ação diferente dos inibidores da ALS). Concluiu-se que os herbicidas chlorimuron-ethyl e imazethapyr, nas doses recomendadas foram ineficientes no controle da planta daninha, porém os herbicidas alternativos, como o lactofen, fomesafen e bentazon foram eficazes. Sementes de Bidens pilosa/Bidens subalternans provenientes de plantas que não foram controladas no experimento de campo pelos herbicidas inibidores da ALS, e de Amaranthus quitensis de plantas escapes na Argentina, foram coletadas e utilizadas para a instalação de um ensaio em casa-de-vegetação, em vasos, onde foram testados os mesmos tratamentos aplicados no experimento de campo. Os resultados comprovaram que os herbicidas alternativos aplicados isoladamente ou em mistura com os herbicidas inibidores da ALS, controlaram eficientemente tanto as populações resistentes, como as suscetíveis, sendo portanto uma alternativa no manejo de populações resistentes. Foram realizadas análises de crescimento comparativa entre os biotipos resistente (R) e suscetível (S) destas espécies daninhas, com o objetivo de estimar a habilidade competitiva. As plantas resistentes não sofreram custo adaptativo, não havendo portanto, diferenças na adaptabilidade ecológica entre os biotipos. Foi conduzido um bioensaio para teste rápido de resistência destes biotipos aos herbicidas inibidores da ALS através da aplicação simultânea dos herbicidas inibidores da ALS e KARI (enzima que atua na reação imediatamente após a formação de acetolactato). Os resultados de acumulo de acetolactato em plantas resistentes foram medidos através da formação de acetoína cuja concentração foi medida em espectofotômetro observando-se a coloração desenvolvida quando em solução com naftol e creatina, através deste teste foi confirmada a resistência dos biotipos R testados, tanto de Bidens pilosa/Bidens subalternans quanto de Amaranthus quitensis, pois quanto maior a quantidade de acetoína, maior é a atividade da enzima e mais intensa é a cor desenvolvida, proporcionando valores maiores nas leituras de absorbância. O sequenciamento do gen que codifica a enzima ALS em plantas resistentes e suscetíveis de Amaranthus quitensis, demonstrou não haver mutação na região de Domínio A, sugerindo que outras posições do gene devem possuir mutações que conferem resistência.