Made available in DSpace on 2014-08-20T14:07:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_carlos_eduardo_schaedler.pdf: 1871640 bytes, checksum: 95eb20542fc0f4bfd05d206d819ce27c (MD5) Previous issue date: 2011-08-17 / Rice is one of the main foods for the most part of the world population. One of the main barriers that limit the full expression of the potential productivity of this crop is the competition by weeds. Among the methods of weed control in rice fields, herbicide is the most used. However, the evolution of many cases of resistance to these chemicals for several weed species has required farmers to adopt alternative methods of control and / or alternate herbicide mechanisms of action, which does not always result in the desired efficiency. The objective of this study was to explore the resistance of Fimbristylis miliacea biotypes to ALS inhibitor herbicides. Four studies were conducted: one in the field, two in greenhouse and one in the laboratory. It was determined the cross-resistance to ALS-inhibiting herbicides in field conditions (Article 1); caracterized the resistance level dose-response curve experiments were conducted in the greenhouse with two resistant biotypes (FIMM 10 FIMMI 12) and one susceptible (FIMM 13) (Article 2); it was compared the competitive ability and competition for light and nutrients resources between the biotypes of F. miliacea resistant and susceptible to ALS-inhibiting herbicides, and these with rice (Article 3); and it was sequenced the ALS enzyme gene from the biotypes studied to evaluate the mechanism of resistance to ALS-inhibiting herbicides (Article 4). The study 1 (Article 1) was conducted in Santa Catarina in a flooded rice field with resistant populations to pyrazosulfuron-ethyl. The study 2 (Article 2) and a part of the research of study 3 (article 3) were conducted in a greenhouse at the Departament of Plant Protection ( Fitossanidade ), UFPel in Capão do Leão RS; part of the research of study 3 (Article 3) and study 4 (Article 4) was conducted in the Department of Crop, Soil and Environmental Sciences at the University of Arkansas - Fayetteville, AR, USA. In field conditions, it was determined that F. miliacea is cross-resistant to ALSinhibitors herbicides. The biotype FIMMI 10 showed cross-resistance to three chemical families of ALS-inhibiting herbicides (pyrimidinylthiobenzoates, sulfonylureas and triazolopyrimidines). FIMMI 12 biotype showed cross resistance to two ALS-inhibiting herbicides (sulfonylureas and triazolopyrimidines). In equal proportions of plants, the rice, regardless of FIMMI biotype, presented, in general, higher values in the variables evaluated. Intraspecific competition is stronger among rice plants than interspecific with FIMMI biotypes. The competition for soil resources had higher effect for F. miliaceae and rice. Analysis of the nucleotide and amino acid sequences among the different biotypes indicated that a single point mutation, Thymine-Adenine, in the FIMMI 10 biotype; the mutation found resulted in an amino acid substitution Asp376Glu, in the region F between C, A, D and B, E domains of the ALS gen. / A evolução de muitos casos de resistência a herbicidas por diversas espécies infestantes das áreas de arroz irrigado tem causado problemas de falha de controle e redução de produtividade da área infestada. O objetivo deste trabalho foi de explorar a resistência de biótipos de Fimbristylis miliacea aos herbicidas inibidores da enzima ALS e investigar a habilidade competitiva relativa e a competição acima e abaixo do solo de biótipos de Fimbristylis miliacea resistente ou suscetível aos herbicidas inibidores da ALS com arroz, e entre os biótipos. Foram realizados quatro estudos: um em campo, dois em casa de vegetação, e um em laboratório. Foi determinada a resistência cruzada aos herbicidas inibidores da ALS em condição de campo (Artigo 1); para caracterizar o nível de resistência, experimentos de curvas de dose-resposta foram conduzidos em casa de vegetação, utilizando dois biótipos resistentes (FIMMI 10 e FIMMI 12) e um suscetível (FIMMI 13) (Artigo 2); foram comparadas habilidades competitivas e a competição pelos recursos luz e nutrientes entre os biótipos de F. miliacea resistente e suscetível aos herbicidas inibidores da ALS e destes com arroz irrigado (Artigo 3); e foi sequenciado o gene da enzima ALS nos biótipos estudados, a fim de desvendar o mecanismo que confere resistência aos herbicidas inibidores de ALS (Artigo 4). O experimento do artigo 1 foi conduzido em Santa Catarina, em área de arroz irrigado com populações de F. miliacea resistente ao herbicida pyrazosulfuron-ethyl; o experimento do artigo 2 e parte do experimento do artigo 3 foram conduzidos em casa de vegetação no Departamento de Fitossanidade da UFPel, em Capão do Leão RS; parte dos trabalhos referentes aos artigos 3 e 4 foram conduzidos no Department of Crop, Soil and Environmental Sciences da University of Arkansas Fayetteville, AR, USA . Em condições de campo, F. miliacea apresenta resistência cruzada a inibidores da ALS utilizados em arroz irrigado. O biótipo FIMMI 10 apresentou resistência cruzada para três herbicidas inibidores da ALS dos grupos pyrimidinylthiobenzoates, sulfonylureas e triazolopyrimidines. O biótipo FIMMI 12 apresentou resistência cruzada para dois herbicidas inibidores da ALS dos grupos sulfonylureas e triazolopyrimidines. Para o estudo de competição, em proporções iguais de plantas, o arroz, independente do biótipo de F. miliacea, apresentou, em geral, maiores valores nas variáveis área foliar, estatura e matéria seca da parte aérea. A competição intraespecífica entre plantas de arroz é maior do que a competição inter-específica entre arroz e F. miliacea. A competição por recursos do solo tem maior efeito para F. miliacea e arroz. Análise das seqüências nucleotídicas e aminoácidos entre os diferentes biótipos indicaram um único ponto de mutação, timina-adenina, no biótipo FIMMI 10; a mutação encontrada resultou na substituição do aminoácido Asp376Glu, na região F, entre os domínios C, A, D e B, E do gene da ALS.

Made available in DSpace on 2016-06-02T18:55:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6148.pdf: 667547 bytes, checksum: f68fc760491d5919cffc86069dd54cf8 (MD5) Previous issue date: 2014-03-21 / Financiadora de Estudos e Projetos / The Roundup Ready (RR) soybean facilitated weed management by allowing the use of glyphosate in all stages of crop development. But the continuous use of this herbicide can select resistant weed biotypes and tolerant species, suggesting the need of developing new management practices. Thus, the aim of this proposal was to evaluate the effectiveness of different managements in soybean using residual and post-emergent herbicides in the control of weeds and the interference caused by straw and rainfall on the efficacy of the herbicides diclosulam and sulfentrazone. In the first experiment, in the field, was used the randomized block design with four repetitions and 14 treatments, involving the application of glyphosate (712 g ha-1) + 2,4-D (670 g ha-1) in the burndown application of weeds, 14 days before planting soybeans, with and without the presence of residual herbicides, diclosulam (29.4 g ha-1) and sulfentrazone (600 g ha-1), and treatments with glyphosate in post emergence at a single time in stages V2 (Second fully expanded trifoliate) or V4 (Fourth fully expanded trifoliate) at the dose (712 g ha-1) or in both stages V2 and V4 (356 g ha-1 in each one). In the second trial, in the greenhouse, was used a randomized block design with four repetitions in a factorial 2 x 3 x 5, being two herbicides diclosulam (29.4 g ha-1) and sulfentrazone (600 g ha-1), three levels of corn straw on the soil surface (0, 5 and 10 t ha-1) and five simulations of 20mm of rain (without rain, 24, 72, 120 and 240 hours after application of the herbicide), each experimental unit consisted of a vase and after rain simulation was sown in pots one biomarker, which was assessed for phytotoxicity. In the field experiment, it was noted the importance of applying a residual herbicide in the burndown, to reduce applications of glyphosate in post emergence, the treatment with diclosulam and a single application of glyphosate in V4 promoted the highest soybean yield of 3484,93 kg ha-1 against 719 kg ha-1 of the untreated treatment. In green house interaction was observed between the amount of straw (which can intercept the jet sprayed) and the time of occurrence of rain after application of herbicides and in this case diclosulam proved to be less dependent of water to reach its target. / O cultivo da soja transgênica Roundup Ready (RR) facilitou o manejo das plantas infestantes por permitir o uso do glifosato em todos os estádios de desenvolvimento da cultura. Porém, o uso contínuo desse herbicida pode selecionar biótipos resistentes ou espécies tolerantes de plantas infestantes sugerindo a necessidade do desenvolvimento de novas práticas de manejo. Dessa forma, o objetivo deste trabalhofoi avaliar a eficácia de diferentes manejos de plantas infestantes na cultura da soja, utilizando herbicidas residuais e pós-emergentes e verificar a interferência da palha e da precipitação sobre a eficácia dos herbicidas diclosulam e sulfentrazone. No primeiro experimento, em campo, utilizou-se o delineamento em blocos ao acaso com 4 repetições e 14 tratamentos, envolvendo a aplicação de glifosato (712 g ha-1) + 2,4-D (670 g ha-1) na dessecação das plantas infestantes, 14 dias antes da semeadura da soja (MonSoy 7211 RR) de forma isolada ou combinada com herbicidas residuais diclosulam (29,4 g ha-1) e sulfentrazone (600 g ha-1) e tratamentos com a aplicação de glifosato em pós emergência em uma única vez nos estádios de desenvolvimento da soja V2 (2° trifólio totalmente expandido) ou V4 (4° trifólio totalmente expandido) na dose de (712 g ha-1) ou parceladamente nos estádios de desenvolvimento V2 e V4 (356 g ha- 1 em cada). No segundo ensaio, em casa de vegetação, foi utilizado o delineamento em blocos ao acaso, com 4 repetições no esquema fatorial 2 x 3 x 5, sendo dois herbicidas diclosulam (29,4 g ha-1) e sulfentrazone (600 g ha-1), três níveis de palha de milho sobre o solo (0; 5 e 10 t ha-1) e cinco épocas de simulação de 20 mm de chuva, (sem chuva; 24; 72; 120 e 240 horas após a aplicação do herbicida) cada unidade experimental foi composta por um vaso e após a simulação de chuva foi semeado nos vasos o bioindicador Cucumis sativus, que foi avaliado com relação a fitotoxicidade. No experimento de campo, observou-se a importância de aplicar herbicida residual na dessecação, para diminuir as aplicações de glifosato em pós emergência. O tratamento com diclosulam e uma única aplicação de glifosato em V4 promoveu a maior produtividade da soja 3484,93 kg ha-1 contra 719 kg ha-1 da testemunha. Em casa de vegetação observou-se interação entre quantidade de palha (que pode interceptar o jato pulverizado) e o tempo de ocorrência da chuva após a aplicação dos herbicidas e neste caso o diclosulam mostrou ser menos dependente da água para atingir seu alvo.