A enzima Acetolactato sintase é a enzima chave na biossíntese dos aminoácidos de cadeia ramificada valina, leucina e isoleucina. A ALS foi identificada como alvo de ação de cinco classes distintas de herbicidas: sulfoniluréias, imidazolinonas, triazolopirimidinas, pirimidil-tiobenzoatos e sulfonilamino-carbonil-triazolinonas. Estes herbicidas vêm sendo intensivamente utilizados no controle de plantas daninhas em diversos países, levando ao surgimento de biótipos resistentes. Até hoje foram observadas 83 espécies resistentes aos herbicidas inibidores da ALS no mundo. Na América do Sul, foram identificadas as espécies Bidens pilosa (picão-preto) e Amaranthus quitensis (caruru), no Brasil e na Argentina, respectivamente. Sementes destas espécies foram coletadas em lavouras de soja para ensaios biológicos e determinação da curva dose-resposta, confirmando a resistência e sensibilidade aos herbicidas inibidores da ALS. A seqüência codificadora do gene da ALS de cinco plantas, dos biótipos resistentes e sensíveis, de ambas as espécies, foi amplificada por PCR, clonada em plasmídeos e seqüenciada. Os resultados mostram que a seqüência codificadora do gene da ALS em A. quitensis é composta por 2010 nucleotídeos tanto nos biótipos resistentes como nos sensíveis. Em B. pilosa, a seqüência dos biótipos resistentes é composta por 1935 nucleotídeos e dos biótipos sensíveis é composta por 1959 nucleotídeos. Foi demonstrado que o fenótipo de resistência em ambas as espécies é determinado pela substituição do aminoácido Triptofano (W), nos biótipos sensíveis, pelo aminoácido Leucina (L), nos biótipos resistentes, na região denominada domínio B. Resultados semelhantes foram descritos em outras espécies. Plasmídeos binários contendo a seqüência codificadora completa da ALS, de biótipos resistentes e sensíveis de A. quitensis e B. pilosa, foram construídos para a transformação de discos foliares de tabaco via Agrobacterium tumefasciens / Acetolactate synthase (ALS) is the key enzyme in the biosynthesis of branched chain amino acids: valine, leucine and isolucine. ALS has been identified as the site of action to five distinct classes of herbicides: sulfonylureas, imidazolinones, triazolopyrimidines, pyrimidinyl thiobenzoates and sulfonylamino-carbonyl-triazolinones. These herbicides have been used intensively to control weed plants in many countries, increasing the appearance of herbicide resistant biotypes. Until today, it has been observed eighty three ALS inhibitors herbicides resistant species in the world. In South America, resistant biotypes of Bidens pilosa (hairy beggarticks) and Amaranthus quitensis(pigweed) were identified in Brazil and Argentina, respectively. Seeds of these species were harvested from soybean fields for bioassays and dose-response curve to confirm resistance and sensitivity to herbicides inhibitors of ALS. The coding region sequence of the ALS gene of five plants from resistant and sensitive biotypes of both species were amplified by PCR, cloned into plasmids and sequenced. The data shows that the A. quitensis coding region of the ALS gene is composed by 2010 nucleotides of both resistant and sensitive biotypes. In B. pilosa, the resistant biotype is composed by 1935 nucleotides and the sensitive one is composed by 1959 nucleotides. It was demonstrated that the resistance phenotype in both species is due to a Tryptophane (W) aminoacid exchange, in the sensitive ecotype, to a Leucine (L) in the resistant one, at the domain B region. Similar results has been described for others resistant species. Binary plasmids were constructed containing the complete codified ALS sequence of A. quitensis and B. pilosa of resistant and sensitive biotypes to transform tobacco leaves by Agrobacterium tumefasciens

Em 2015, o caruru palmer (Amaranthus palmeri) foi identificado pela primeira vez no Brasil, na região do núcleo algodoeiro do estado de Mato Grosso, em áreas normalmente cultivadas com rotação das culturas de algodão, soja e milho. Esta espécie possui reconhecida importância internacional, no entanto, não se conhece seu comportamento biológico nos sistemas de produção brasileiros. Ainda, também é desconhecido o grau de suscetibilidade do biótipo introduzido no país aos herbicidas, principalmente ao glyphosate e inibidores da ALS, que são os principais herbicidas utilizados para seu controle em outros países. Deste modo, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de caracterizar o crescimento e desenvolvimento do biótipo de A. palmeri originário do Estado do Mato Grosso, em condição de casa-de-vegetação; caracterizar o nível de resistência deste biótipo ao herbicida glyphosate (inibidor da EPSPS); verificar a existência de resistência múltipla EPSPS-ALS, bem como resistência cruzada entre os grupos químicos dos herbicidas inibidores da ALS; além de testar herbicidas alternativos aplicados em condição de pós-emergência da planta daninha. O biótipo brasileiro de A. palmeri teve rápido desenvolvimento fenológico, com início de emissão de inflorescências aos 50 dias após semeadura; o desenvolvimento fenológico de A. palmeri teve ajuste linear conforme equação y =0,8866.x; o biótipo teve acúmulo máximo de 45 g planta-1, com pico de crescimento absoluto aos 60 DAS; o crescimento da espécie foi considerado moderado quando comparado às espécies nacionais de Amaranthus, bem como aos dados internacionais de A. palmeri. Quanto aos herbicidas inibidores da EPSPS, pôde-se concluir com segurança tratar-se de biótipo resistente ao herbicida glyphosate. Ainda, constatou-se resistência múltipla aos inibidores da EPSPS-ALS. Considerando-se somente os inibidores da ALS, trata-se de população com resistência cruzada entre sulfoniluréias - triazolopirimidinas - imidazolinonas. Estas plantas foram adequadamente controladas pelos seguintes tratamentos herbicidas (g ha-1): fomesafen a 250, lactofen a 168, mesotrione + atrazina a 120 + 1.500, tembotrione + atrazina a 75,6 + 1.500, amônio glufosinato a 400 e paraquat a 400 g i.a. ha-1. O estádio de aplicação de 2 a 4 folhas, com até 5 cm de altura, é o mais indicado para o controle da planta daninha. / In 2015, Palmer amaranth (Amaranthus palmeri) was firstly identified in Brazil, at the cotton nucleus region of the State of Mato Grosso, in areas usually maintained under cotton, soybean and corn crop rotation. This species has recognized importance worldwide, however its biological behavior in Brazilian cropping systems is unknown. In addition, it is also unknown the degree of herbicide susceptibility of the biotype introduced in the country, mainly its susceptibility to glyphosate and ALS inhibiting herbicides, that are the main products used to control this species in other countries. Therefore, this work was developed with the objective of characterizing growth and development of the A. palmeri biotype collected in the state of Mato Grosso, Brazil, under greenhouse condition; verifying the resistance level of this biotype to glyphosate (EPSPS inhibiting herbicide); verifying the existence of EPSPS-ALS multiple resistance, as well as crusade resistance between chemical groups of ALS-inhibiting herbicides; testing alternative herbicides for post-emergence control of this weed. Brazilian biotype of A. palmeri had fast phenological development, with beginning of flowering at 50 days after seeding. Species phenology was adjusted to the linear equation y =0,8866.x. In average, the maximum dry matter accumulated was 45 g plant-1, with edge of absolute growth at 60 DAS. In conclusion, growth parameters of the Brazilian biotype of A. palmeri were considered moderated when compared to national species of Amaranthus, as well as with international data of A. palmeri. Regarding to EPSPS inhibiting herbicides, it was possible to conclude that Brazilian biotype of A. palmeri is glyphosate resistant. Therefore, multiple resistance to EPSPS-ALS inhibiting herbicides was also identified. Considering exclusively ALS-inhibiting herbicides, this population has sulfonilurea-triazolopirimidine-imidazolinone crusade resistance. Plants were adequately controlled with the following herbicides (g ha-1): fomesafen at 250, lactofen at 168, mesotrione + atrazine at 120 + 1,500, tembotrione + atrazine a 75.6 + 1,500, ammonium-glufosinate at 400 and paraquat at 400. Phenological stage of 2 to 4 leaves, with up to 5 cm of height, was the most indicated to Palmer amaranth control.

A planta daninha Amaranthus palmeri é nativa dos Estados Unidos, porém foi pela primeira vez relatada no Brasil no ano de 2015. Embora comprovadamente com resistência múltipla aos herbicidas inibidores da ALS e da EPSPS, até o momento não foram investigadas as bases moleculares da resistência. Além disso, por causa da recente introdução da planta daninha no país, alternativas de manejo com culturas tolerantes a herbicidas necessitam ser estudadas. Sendo assim, os objetivos desse trabalho são de caracterizar a espécie de planta daninha introduzida no país, identificar os mecanismos de resistência aos herbicidas inibidores da ALS e da EPSPS presentes no biótipo, e propor abordagens de manejo em ambientes dos novos eventos transgênicos resistentes a herbicidas. Um bioensaio utilizando marcadores genéticos foi desenvolvido para confirmar que a população coletada no estado do Mato Grosso (BR-R) é A. palmeri, e não A. tuberculatus, outra espécie dióica do gênero Amaranthus. Os resultados de experimentos de curvas de dose-resposta e acúmulo de chiquimato indicaram que a BR-R possui alto nível de resistência, com DL50 de 4.426 e 3.400 g glyphosate ha-1 no primeiro e segundo experimento, respectivamente, mais que o dobro da dose típicamente recomendada para o controle da espécie e, adicionalmente, observou se acúmulo mínimo de chiquimato a concentração de 1 mM nos tecidos das plantas tratadas com o herbicida. BR-R também foi resistente a herbicidas dos grupos químicos das sulfoniluréias e imidazolinonas. O mecanismo de resistência ao glyphosate encontrado nesta população foi a super expressão gência, através do aumento no número de cópias do gene da EPSPS no genoma da planta BR-R, entre 50 e 179 cópias adicionais. Além disso, duas substituições de aminoácidos foram observadas na sequência da ALS, W574L e S653N, conferindo resistência tanto a sulfoniluréias quanto a imidazolinonas. No experimento utilizandos os herbicidas correspondentes às culturas geneticamente modificadas com novos traits de tolerância a herbicidas observou se, de uma forma geral, que as associações de herbicidas apresentaram níveis de controle mais satisfatórios. Assim, esta pesquisa confirma a introdução de da espécie A. palmeri no Brasil, assim como a resistência múltipla aos herbicidas inibidores da EPSPS e da ALS. Seu manejo é mais eficaz através da associação de herbicidas, garantindo assim o uso racional das novas tecnologias de culturas geneticamente modificadas com tolerância a herbicidas. / Palmer Amaranth (Amaranthus palmeri) is a weed species native to the United States, but it was reported in Brazil for the first time in 2015. Despite this population being resistant to EPSPS and ALS inhibitors, the molecular basis of its multiple resistance is unknown up to date. Because of this species introduction to Brazil, alternatives of management with the new herbicide-tolerant crops technologies need to be studied. The objectives of this research are to characterize the weed species introduced to Brazil, identify the mechanisms conferring resistance to ALS and EPSPS inhibitors herbicides, and to propose management approaches in environments with the new genetically modified herbicide-tolerant crops. A genotyping bioassay using genetic markers was developed to confirm that the species collected in the state of Mato Grosso (BR-R) is indeed A. palmeri and not A. tuberculatus, another dioceous species in the Amaranthus genus. Dose-response experiments and shikimate accumulation bioassay data indicate high level of resistance, with LD50 of 4,426 and 3,400 g glyphosate ha-1 in the first and second experiments, respectively, higher than the double rate tipically recommended to control it, and minimal accumulation in BR-R with 1 mM of glyphosate in treated plants in the leaf disks assay. BR-R also was resistanto to sulfonilurea and imidazolinone herbicides. The mechanism conferring resistance to glyphosate identified in this population was gene amplification, with increased EPSPS copy number - between 50 and 179 more copies in BR-R. Besides, two target-site mutations were identified in the ALS gene sequencing, W574L and S653N, conferring resistance to sulfonilureas and imidazolinones. The weed control experiment, overal, herbicide tank mixtures achieved higher levels of control. Therefore, this research confirms the introduction of A. palmeri to Brazil, as well as its multiple resistance to EPSPS and ALS inhibitor herbicides. Its control is more efficient with herbicide mixtures, which guarantees more susteinable use of the new herbicide-tolerant crop technologies.

As espécies de plantas classificadas no gênero Amaranthus são frequentemente encontradas infestando áreas agrícolas brasileiras, contudo existem poucos trabalhos que avaliaram as características biológicas e o controle destas espécies. Assim sendo, este trabalho foi conduzido com o objetivo de analisar a germinação, o crescimento e o desenvolvimento, estimar a área foliar, a competitividade e a susceptibilidade a herbicidas de cinco espécies de plantas daninhas do gênero Amaranthus As espécies de Amaranthus estudadas foram: A. deflexus (caruru-rasteiro), A. hybridus (carururoxo), A. retroflexus (caruru-gigante), A. spinosus (caruru-de-espinho) e A. viridis (caruru-de-mancha). O experimento que avaliou a germinação foi conduzido no Laboratório de Análise de Sementes e os demais em casa-de-vegetação do Departamento de Produção Vegetal da ESALQ/USP, Piracicaba - SP, no período compreendido entre março e dezembro de 2005. Com relação à germinação, constatou-se que variações na disponibilidade de luz e temperatura interferem em todas as espécies de Amaranthus, em que as maiores taxas de germinação foram obtidas em condição de fotoperíodo com alternância de temperatura (8h-luz-30°C / 16h-escuro-20°C). Em condições menos favoráveis, A. viridis e A. hybridus obtiveram maiores taxas de germinação que as demais espécies. Em geral, A. deflexus e A. spinosus foram as espécies de plantas daninhas que apresentaram os menores índices de velocidade de germinação. Sobre o crescimento e desenvolvimento, constatou-se que A. deflexus foi a espécie com ciclo vegetativo mais curto, menor acúmulo de massa seca e área foliar; por outro lado, A. retroflexus e A. hybridus foram aquelas que alcançaram os maiores valores para estas variáveis. A estimativa de área foliar demonstrou que a equação linear passando pela origem (Ar=a.(C.L)) foi adequada para ajustar a relação entre as medidas lineares do limbo e a área foliar real de todas as espécies. Com relação à competição, concluiu-se que a cultura do feijoeiro é melhor competidora que todas as espécies de plantas daninhas do gênero Aramanthus que foram utilizadas neste trabalho, quando cultivadas em igualdade de proporções. A. deflexus e A. viridis foram as espécies com a fenologia menos afetada pela competição com o feijoeiro; a competição intraespecífica foi a mais prejudicial à cultura do feijoeiro, o que sugere que os danos causados pelas plantas daninhas estão mais relacionados com as altas densidades em que estas ocorrem do que com a habilidade competitiva intrínseca das espécies. O controle químico obtido para as espécies de Aramanthus avaliadas neste trabalho demonstrou diferenças de susceptibilidade aos herbicidas aplicados em pósemergência, principalmente ao trifloxysulfuron-sodium e ao chlorimuron-ethyl, em que A. deflexus foi a espécie menos suscetível, seguido por A. spinosus, A. viridis, A. hybridus e A. retroflexus. / Plant species classified in the Aramanthus genus are frequently found infesting brazilian agricultural areas, although there are few researches that evaluated the biological characteristics and the control of these species. Therefore, this work was conducted with the objective of analyzing the germination, the growth and the development, estimating the leaf area, the competitiveness and the susceptibility to herbicides of five weed species of the Aramanthus genus. The species of Aramanthus studied were: A. deflexus, A. hybridus, A. retroflexus, A. spinosus and A viridis. The experiment that evaluated the germination was conducted in the Laboratory of Seed Analyses and the others in the greenhouse of the Crop Science Department of ESALQ/USP, Piracicaba - SP, in the period comprehended between March to December 2005. About the germination, it was established that variation in the availability of light and temperature interferes in all the species of Aramanthus and the highest levels of germination were obtained in condition of photoperiod with alternating temperature (8h-light-30°C / 16h-dark-20°C). In less favorable conditions, A. viridis and A. hybridus obtained higher germination levels than all the other species. In general, A. deflexus and A. spinosus were the weed species that presented the lowest rates of germination speed. About the growth and development, it was observed that A. deflexus was the species with shortest vegetative cycle, the lowest dry mass and leaf area accumulation; however, A. retroflexus and A. hybridus were the species which reached the highest values for these variables. The leaf area estimation showed that the linear equation crossing the origin (Ar=a.(C.L)) was adequate to adjust the correlation between the linear blade dimensions and the real leaf area for all the species. About competition, it was concluded that the crop of common bean is more competitive than all the weed species of the Aramanthus genus that were studied in this work, when grown in equivalent proportion; A. deflexus and A. viridis were the species which phenology was less affected by the competition with common bean; the intraspecific competition was the most damaging to the crop of common bean, what suggests that the damages caused by the weeds are more connected with its high density of infestation than the intrinsic competitive ability of the species. The control obtained for the Aramanthus species evaluated in this research presented differences of susceptibility to post-emergence applied herbicides, mainly to trifloxysulfuron-sodium and chlorimuron-ethyl, which A. deflexus was the least susceptible species, followed by A. spinosus, A. viridis, A. hybridus and A. retroflexus.

A planta daninha Amaranthus palmeri é nativa dos Estados Unidos, porém foi pela primeira vez relatada no Brasil no ano de 2015. Embora comprovadamente com resistência múltipla aos herbicidas inibidores da ALS e da EPSPS, até o momento não foram investigadas as bases moleculares da resistência. Além disso, por causa da recente introdução da planta daninha no país, alternativas de manejo com culturas tolerantes a herbicidas necessitam ser estudadas. Sendo assim, os objetivos desse trabalho são de caracterizar a espécie de planta daninha introduzida no país, identificar os mecanismos de resistência aos herbicidas inibidores da ALS e da EPSPS presentes no biótipo, e propor abordagens de manejo em ambientes dos novos eventos transgênicos resistentes a herbicidas. Um bioensaio utilizando marcadores genéticos foi desenvolvido para confirmar que a população coletada no estado do Mato Grosso (BR-R) é A. palmeri, e não A. tuberculatus, outra espécie dióica do gênero Amaranthus. Os resultados de experimentos de curvas de dose-resposta e acúmulo de chiquimato indicaram que a BR-R possui alto nível de resistência, com DL50 de 4.426 e 3.400 g glyphosate ha-1 no primeiro e segundo experimento, respectivamente, mais que o dobro da dose típicamente recomendada para o controle da espécie e, adicionalmente, observou se acúmulo mínimo de chiquimato a concentração de 1 mM nos tecidos das plantas tratadas com o herbicida. BR-R também foi resistente a herbicidas dos grupos químicos das sulfoniluréias e imidazolinonas. O mecanismo de resistência ao glyphosate encontrado nesta população foi a super expressão gência, através do aumento no número de cópias do gene da EPSPS no genoma da planta BR-R, entre 50 e 179 cópias adicionais. Além disso, duas substituições de aminoácidos foram observadas na sequência da ALS, W574L e S653N, conferindo resistência tanto a sulfoniluréias quanto a imidazolinonas. No experimento utilizandos os herbicidas correspondentes às culturas geneticamente modificadas com novos traits de tolerância a herbicidas observou se, de uma forma geral, que as associações de herbicidas apresentaram níveis de controle mais satisfatórios. Assim, esta pesquisa confirma a introdução de da espécie A. palmeri no Brasil, assim como a resistência múltipla aos herbicidas inibidores da EPSPS e da ALS. Seu manejo é mais eficaz através da associação de herbicidas, garantindo assim o uso racional das novas tecnologias de culturas geneticamente modificadas com tolerância a herbicidas. / Palmer Amaranth (Amaranthus palmeri) is a weed species native to the United States, but it was reported in Brazil for the first time in 2015. Despite this population being resistant to EPSPS and ALS inhibitors, the molecular basis of its multiple resistance is unknown up to date. Because of this species introduction to Brazil, alternatives of management with the new herbicide-tolerant crops technologies need to be studied. The objectives of this research are to characterize the weed species introduced to Brazil, identify the mechanisms conferring resistance to ALS and EPSPS inhibitors herbicides, and to propose management approaches in environments with the new genetically modified herbicide-tolerant crops. A genotyping bioassay using genetic markers was developed to confirm that the species collected in the state of Mato Grosso (BR-R) is indeed A. palmeri and not A. tuberculatus, another dioceous species in the Amaranthus genus. Dose-response experiments and shikimate accumulation bioassay data indicate high level of resistance, with LD50 of 4,426 and 3,400 g glyphosate ha-1 in the first and second experiments, respectively, higher than the double rate tipically recommended to control it, and minimal accumulation in BR-R with 1 mM of glyphosate in treated plants in the leaf disks assay. BR-R also was resistanto to sulfonilurea and imidazolinone herbicides. The mechanism conferring resistance to glyphosate identified in this population was gene amplification, with increased EPSPS copy number - between 50 and 179 more copies in BR-R. Besides, two target-site mutations were identified in the ALS gene sequencing, W574L and S653N, conferring resistance to sulfonilureas and imidazolinones. The weed control experiment, overal, herbicide tank mixtures achieved higher levels of control. Therefore, this research confirms the introduction of A. palmeri to Brazil, as well as its multiple resistance to EPSPS and ALS inhibitor herbicides. Its control is more efficient with herbicide mixtures, which guarantees more susteinable use of the new herbicide-tolerant crop technologies.

Em 2015, o caruru palmer (Amaranthus palmeri) foi identificado pela primeira vez no Brasil, na região do núcleo algodoeiro do estado de Mato Grosso, em áreas normalmente cultivadas com rotação das culturas de algodão, soja e milho. Esta espécie possui reconhecida importância internacional, no entanto, não se conhece seu comportamento biológico nos sistemas de produção brasileiros. Ainda, também é desconhecido o grau de suscetibilidade do biótipo introduzido no país aos herbicidas, principalmente ao glyphosate e inibidores da ALS, que são os principais herbicidas utilizados para seu controle em outros países. Deste modo, este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de caracterizar o crescimento e desenvolvimento do biótipo de A. palmeri originário do Estado do Mato Grosso, em condição de casa-de-vegetação; caracterizar o nível de resistência deste biótipo ao herbicida glyphosate (inibidor da EPSPS); verificar a existência de resistência múltipla EPSPS-ALS, bem como resistência cruzada entre os grupos químicos dos herbicidas inibidores da ALS; além de testar herbicidas alternativos aplicados em condição de pós-emergência da planta daninha. O biótipo brasileiro de A. palmeri teve rápido desenvolvimento fenológico, com início de emissão de inflorescências aos 50 dias após semeadura; o desenvolvimento fenológico de A. palmeri teve ajuste linear conforme equação y =0,8866.x; o biótipo teve acúmulo máximo de 45 g planta-1, com pico de crescimento absoluto aos 60 DAS; o crescimento da espécie foi considerado moderado quando comparado às espécies nacionais de Amaranthus, bem como aos dados internacionais de A. palmeri. Quanto aos herbicidas inibidores da EPSPS, pôde-se concluir com segurança tratar-se de biótipo resistente ao herbicida glyphosate. Ainda, constatou-se resistência múltipla aos inibidores da EPSPS-ALS. Considerando-se somente os inibidores da ALS, trata-se de população com resistência cruzada entre sulfoniluréias - triazolopirimidinas - imidazolinonas. Estas plantas foram adequadamente controladas pelos seguintes tratamentos herbicidas (g ha-1): fomesafen a 250, lactofen a 168, mesotrione + atrazina a 120 + 1.500, tembotrione + atrazina a 75,6 + 1.500, amônio glufosinato a 400 e paraquat a 400 g i.a. ha-1. O estádio de aplicação de 2 a 4 folhas, com até 5 cm de altura, é o mais indicado para o controle da planta daninha. / In 2015, Palmer amaranth (Amaranthus palmeri) was firstly identified in Brazil, at the cotton nucleus region of the State of Mato Grosso, in areas usually maintained under cotton, soybean and corn crop rotation. This species has recognized importance worldwide, however its biological behavior in Brazilian cropping systems is unknown. In addition, it is also unknown the degree of herbicide susceptibility of the biotype introduced in the country, mainly its susceptibility to glyphosate and ALS inhibiting herbicides, that are the main products used to control this species in other countries. Therefore, this work was developed with the objective of characterizing growth and development of the A. palmeri biotype collected in the state of Mato Grosso, Brazil, under greenhouse condition; verifying the resistance level of this biotype to glyphosate (EPSPS inhibiting herbicide); verifying the existence of EPSPS-ALS multiple resistance, as well as crusade resistance between chemical groups of ALS-inhibiting herbicides; testing alternative herbicides for post-emergence control of this weed. Brazilian biotype of A. palmeri had fast phenological development, with beginning of flowering at 50 days after seeding. Species phenology was adjusted to the linear equation y =0,8866.x. In average, the maximum dry matter accumulated was 45 g plant-1, with edge of absolute growth at 60 DAS. In conclusion, growth parameters of the Brazilian biotype of A. palmeri were considered moderated when compared to national species of Amaranthus, as well as with international data of A. palmeri. Regarding to EPSPS inhibiting herbicides, it was possible to conclude that Brazilian biotype of A. palmeri is glyphosate resistant. Therefore, multiple resistance to EPSPS-ALS inhibiting herbicides was also identified. Considering exclusively ALS-inhibiting herbicides, this population has sulfonilurea-triazolopirimidine-imidazolinone crusade resistance. Plants were adequately controlled with the following herbicides (g ha-1): fomesafen at 250, lactofen at 168, mesotrione + atrazine at 120 + 1,500, tembotrione + atrazine a 75.6 + 1,500, ammonium-glufosinate at 400 and paraquat at 400. Phenological stage of 2 to 4 leaves, with up to 5 cm of height, was the most indicated to Palmer amaranth control.

A enzima Acetolactato sintase é a enzima chave na biossíntese dos aminoácidos de cadeia ramificada valina, leucina e isoleucina. A ALS foi identificada como alvo de ação de cinco classes distintas de herbicidas: sulfoniluréias, imidazolinonas, triazolopirimidinas, pirimidil-tiobenzoatos e sulfonilamino-carbonil-triazolinonas. Estes herbicidas vêm sendo intensivamente utilizados no controle de plantas daninhas em diversos países, levando ao surgimento de biótipos resistentes. Até hoje foram observadas 83 espécies resistentes aos herbicidas inibidores da ALS no mundo. Na América do Sul, foram identificadas as espécies Bidens pilosa (picão-preto) e Amaranthus quitensis (caruru), no Brasil e na Argentina, respectivamente. Sementes destas espécies foram coletadas em lavouras de soja para ensaios biológicos e determinação da curva dose-resposta, confirmando a resistência e sensibilidade aos herbicidas inibidores da ALS. A seqüência codificadora do gene da ALS de cinco plantas, dos biótipos resistentes e sensíveis, de ambas as espécies, foi amplificada por PCR, clonada em plasmídeos e seqüenciada. Os resultados mostram que a seqüência codificadora do gene da ALS em A. quitensis é composta por 2010 nucleotídeos tanto nos biótipos resistentes como nos sensíveis. Em B. pilosa, a seqüência dos biótipos resistentes é composta por 1935 nucleotídeos e dos biótipos sensíveis é composta por 1959 nucleotídeos. Foi demonstrado que o fenótipo de resistência em ambas as espécies é determinado pela substituição do aminoácido Triptofano (W), nos biótipos sensíveis, pelo aminoácido Leucina (L), nos biótipos resistentes, na região denominada domínio B. Resultados semelhantes foram descritos em outras espécies. Plasmídeos binários contendo a seqüência codificadora completa da ALS, de biótipos resistentes e sensíveis de A. quitensis e B. pilosa, foram construídos para a transformação de discos foliares de tabaco via Agrobacterium tumefasciens / Acetolactate synthase (ALS) is the key enzyme in the biosynthesis of branched chain amino acids: valine, leucine and isolucine. ALS has been identified as the site of action to five distinct classes of herbicides: sulfonylureas, imidazolinones, triazolopyrimidines, pyrimidinyl thiobenzoates and sulfonylamino-carbonyl-triazolinones. These herbicides have been used intensively to control weed plants in many countries, increasing the appearance of herbicide resistant biotypes. Until today, it has been observed eighty three ALS inhibitors herbicides resistant species in the world. In South America, resistant biotypes of Bidens pilosa (hairy beggarticks) and Amaranthus quitensis(pigweed) were identified in Brazil and Argentina, respectively. Seeds of these species were harvested from soybean fields for bioassays and dose-response curve to confirm resistance and sensitivity to herbicides inhibitors of ALS. The coding region sequence of the ALS gene of five plants from resistant and sensitive biotypes of both species were amplified by PCR, cloned into plasmids and sequenced. The data shows that the A. quitensis coding region of the ALS gene is composed by 2010 nucleotides of both resistant and sensitive biotypes. In B. pilosa, the resistant biotype is composed by 1935 nucleotides and the sensitive one is composed by 1959 nucleotides. It was demonstrated that the resistance phenotype in both species is due to a Tryptophane (W) aminoacid exchange, in the sensitive ecotype, to a Leucine (L) in the resistant one, at the domain B region. Similar results has been described for others resistant species. Binary plasmids were constructed containing the complete codified ALS sequence of A. quitensis and B. pilosa of resistant and sensitive biotypes to transform tobacco leaves by Agrobacterium tumefasciens

As espécies de plantas classificadas no gênero Amaranthus são frequentemente encontradas infestando áreas agrícolas brasileiras, contudo existem poucos trabalhos que avaliaram as características biológicas e o controle destas espécies. Assim sendo, este trabalho foi conduzido com o objetivo de analisar a germinação, o crescimento e o desenvolvimento, estimar a área foliar, a competitividade e a susceptibilidade a herbicidas de cinco espécies de plantas daninhas do gênero Amaranthus As espécies de Amaranthus estudadas foram: A. deflexus (caruru-rasteiro), A. hybridus (carururoxo), A. retroflexus (caruru-gigante), A. spinosus (caruru-de-espinho) e A. viridis (caruru-de-mancha). O experimento que avaliou a germinação foi conduzido no Laboratório de Análise de Sementes e os demais em casa-de-vegetação do Departamento de Produção Vegetal da ESALQ/USP, Piracicaba - SP, no período compreendido entre março e dezembro de 2005. Com relação à germinação, constatou-se que variações na disponibilidade de luz e temperatura interferem em todas as espécies de Amaranthus, em que as maiores taxas de germinação foram obtidas em condição de fotoperíodo com alternância de temperatura (8h-luz-30°C / 16h-escuro-20°C). Em condições menos favoráveis, A. viridis e A. hybridus obtiveram maiores taxas de germinação que as demais espécies. Em geral, A. deflexus e A. spinosus foram as espécies de plantas daninhas que apresentaram os menores índices de velocidade de germinação. Sobre o crescimento e desenvolvimento, constatou-se que A. deflexus foi a espécie com ciclo vegetativo mais curto, menor acúmulo de massa seca e área foliar; por outro lado, A. retroflexus e A. hybridus foram aquelas que alcançaram os maiores valores para estas variáveis. A estimativa de área foliar demonstrou que a equação linear passando pela origem (Ar=a.(C.L)) foi adequada para ajustar a relação entre as medidas lineares do limbo e a área foliar real de todas as espécies. Com relação à competição, concluiu-se que a cultura do feijoeiro é melhor competidora que todas as espécies de plantas daninhas do gênero Aramanthus que foram utilizadas neste trabalho, quando cultivadas em igualdade de proporções. A. deflexus e A. viridis foram as espécies com a fenologia menos afetada pela competição com o feijoeiro; a competição intraespecífica foi a mais prejudicial à cultura do feijoeiro, o que sugere que os danos causados pelas plantas daninhas estão mais relacionados com as altas densidades em que estas ocorrem do que com a habilidade competitiva intrínseca das espécies. O controle químico obtido para as espécies de Aramanthus avaliadas neste trabalho demonstrou diferenças de susceptibilidade aos herbicidas aplicados em pósemergência, principalmente ao trifloxysulfuron-sodium e ao chlorimuron-ethyl, em que A. deflexus foi a espécie menos suscetível, seguido por A. spinosus, A. viridis, A. hybridus e A. retroflexus. / Plant species classified in the Aramanthus genus are frequently found infesting brazilian agricultural areas, although there are few researches that evaluated the biological characteristics and the control of these species. Therefore, this work was conducted with the objective of analyzing the germination, the growth and the development, estimating the leaf area, the competitiveness and the susceptibility to herbicides of five weed species of the Aramanthus genus. The species of Aramanthus studied were: A. deflexus, A. hybridus, A. retroflexus, A. spinosus and A viridis. The experiment that evaluated the germination was conducted in the Laboratory of Seed Analyses and the others in the greenhouse of the Crop Science Department of ESALQ/USP, Piracicaba - SP, in the period comprehended between March to December 2005. About the germination, it was established that variation in the availability of light and temperature interferes in all the species of Aramanthus and the highest levels of germination were obtained in condition of photoperiod with alternating temperature (8h-light-30°C / 16h-dark-20°C). In less favorable conditions, A. viridis and A. hybridus obtained higher germination levels than all the other species. In general, A. deflexus and A. spinosus were the weed species that presented the lowest rates of germination speed. About the growth and development, it was observed that A. deflexus was the species with shortest vegetative cycle, the lowest dry mass and leaf area accumulation; however, A. retroflexus and A. hybridus were the species which reached the highest values for these variables. The leaf area estimation showed that the linear equation crossing the origin (Ar=a.(C.L)) was adequate to adjust the correlation between the linear blade dimensions and the real leaf area for all the species. About competition, it was concluded that the crop of common bean is more competitive than all the weed species of the Aramanthus genus that were studied in this work, when grown in equivalent proportion; A. deflexus and A. viridis were the species which phenology was less affected by the competition with common bean; the intraspecific competition was the most damaging to the crop of common bean, what suggests that the damages caused by the weeds are more connected with its high density of infestation than the intrinsic competitive ability of the species. The control obtained for the Aramanthus species evaluated in this research presented differences of susceptibility to post-emergence applied herbicides, mainly to trifloxysulfuron-sodium and chlorimuron-ethyl, which A. deflexus was the least susceptible species, followed by A. spinosus, A. viridis, A. hybridus and A. retroflexus.

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