Made available in DSpace on 2015-03-26T13:36:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2029745 bytes, checksum: 92059fc5ae452ea243a9d0d1ae3d7b76 (MD5) Previous issue date: 2008-09-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The photosynthetic fixation of CO2 depends on the capture of light energy by the harvest complex (chlorophyll b and carotenoids), which transfer the energy to the photosystems reaction centers (chlorophyll a). The electrons transfer chain established between the photosystems generates reducing power necessary for the CO2 fixation in the Calvin cycle. The integrity of the chlorophyll a molecules (Chl a) may be affected by several environmental stressors, such as water shortage, nutrient deficiency, excess of light, pollutants or synthetic inhibitors. The effects of the chlorophyll synthesis inhibition, by synthetic inhibitors, in the physiological parameters of leaves in different stages of maturation are poorly understood. This research aimed to analyze the effect of lactofen, whose mechanism of action is the inhibition of the enzyme protoporphyrinogen IX oxidase (PROTOX), by measurements on gas exchange, fluorescence of chlorophyll a, chlorophyll, fluorescence image, integrity of membranes and synthesis of chlorophyll. Lactofen was applied to soybean plants at V6 stage. Then, the plants were exposed to different periods of irradiance accumulation (3, 6, 12, 24 and 48 hours). At the end of each period new and mature leaves were evaluated. It was observed that the lactofen effects were related to the duration of light exposure. In the first hours after the application, we observed an increase in oxidative stress, which affected membrane permeability and stomatal conductance. The chlorophyll a content in the young leaves, of the control treatment plants (FNC), increased significantly after 48 hours of light exposure when compared to those at the begging of the light exposure. However the parameters of gas exchange and chlorophyll fluorescence leaves did not differ significantly from the mature control leaves (FMC). For the young treated leaves FNT), exposed to 6 hours of light, reductions in net photosynthetic rate of assimilation (A) in stomatal conductance (gs) and the rate transpiratory (E) were observed concomitantly with an increase in the electrolytes leakage. However no significant reduction in chlorophyll a content was detected, as compared to the control, over the same period of light exposure. In mature treated leaves (FMT) not significant reductions in gas exchange parameters were observed. To evaluate the effects of metabolic and CO2 diffusion limitations, the net assimilation rate was analyzed under different CO2 internal concentrations (A/Ci curve) and different light intensity (A/PAR curve), on plants exposed to lactofen, and after 12 hours of light exposure. Significant differences were only observed in the FNT, in relation to control, for the following variables: maximum rate of photosynthesis saturated by CO2 (AmaxCO2) and light (AmaxPAR), the maximum rate of carboxylation held by Rubisco (Vc, max), the transport electrons rate for its regeneration (Jmax) and the apparent quantum yield of photosynthetic assimilation (α), the concomitant increase in the compensation points of CO2 (ГCO2) and light (ГPAR) and limitations of stomatal (Ls) and mesophilic (Lm) components. In mature treated leaves, compared to the control leaves, the application of lactofen increased the photorespiratory rate (R1) and the rate of electrons transmission to photorespiration (Jo). For FNT it was observed that the parameters of the chlorophyll fluorescence, quantum yield of dark-adapted samples (Fv/Fm), effective PS II quantum yield of illuminated samples (ΔF/Fm') and the rate electron transports (ETR) reduced after 6 hours of light FNT, while the minimum fluorescence (Fo) increased in the same period. The values of Fv/Fm, ΔF/Fm' and ETR in the FNT, after 48 hours of light, increased significantly, while Fo decreased. With the obtained fluorescence images it was possible to detected signal differences between the affected and not affected regions, in the same FNT. Thus, affected regions after 48 accumulated hours of light, showed reductions in Fv/Fm, Fo, ΔF/Fm', ETR, quantum yield of regulated non- photochemical energy loss in PS II (Y(NPQ)) and photochemical quenching (qP), with concomitant increase in the quantum yield of non-regulated non-photochemical energy loss in PS II (Y(NO)). The regions of FNT not affected by lactofen did not show the effect of PROTOX inhibition, probably because their photosynthetic machinery remained intact. When the figures obtained on the fluorescence images were analyzed according to the percentage of surface leaf area, increases were observed in areas presenting low absorbance (> 0.11), as they increased the accumulated hours of light in the FNT. Similar behavior was observed for the parameters Fv/Fm, Fo, ΔF/Fm', and qP, increasing the percentage of leaf surface in FNT unable to perform photosynthesis. The use of lactofen, especially in young soybean leaves inhibits the synthesis of chlorophyll, induces oxidative stress, causes damage in the photosynthetic machinery, reduces A and gs. / A fixação fotossintética do CO2 depende da captação de energia luminosa por pigmentosantena (clorofila b e carotenóides) e os quais transferem a energia de excitação para os centros de reação dos fotossistemas (clorofila a), gerando poder redutor necessário para a fixação de CO2 no ciclo de Calvin. A integridade das moléculas de clorofila a (Cl a) pode ser afetada por diversos estressores ambientais, tais como deficiência hídrica e nutricional, excesso de luz, poluentes ou inibidores sintéticos. Os efeitos da inibição da síntese de clorofila, utilizando inibidores sintéticos, nos parâmetros fisiológicos em folhas de diferentes estádios de maturação em plantas superiores são pouco conhecidos. O objetivo deste trabalho foi analisar o efeito do lactofen, cujo mecanismo de ação é a inibição da enzima protoporfirinogênio oxidase (PROTOX), mediante determinações de trocas gasosas, fluorescência e imagem de fluorescência da clorofila a, integridade de membranas e síntese de clorofilas. Plantas de soja foram submetidas a pulverizações de lactofen, e folhas novas e maduras avaliadas após expostas a diversos períodos de irradiância acumulada (3, 6, 12, 24 e 48 horas). Foi observado que o lactofen apresenta efeitos relacionados ao tempo de exposição à luz. Nas primeiras horas após aplicação, observou-se um aumento do estresse oxidativo, afetando a permeabilidade das membranas e a condutância estomática. As folhas novas controle (FNC) apresentaram incrementos significativos no teor de Cl a ao final de 48 horas de luz em relação a 3 horas, porém os parâmetros de trocas gasosas e de fluorescência da clorofila não diferiram significativamente da folha madura controle (FMC). Para a folha nova tratada (FNT), após 6 horas acumuladas de luz, foram observadas reduções na taxa de assimilação fotossintética líquida (A), na condutância estomática (gs) e na taxa transpiratória (E) concomitantemente a um aumento no extravasamento de eletrólitos, sem reduções significativas nos teores de clorofilas, quando comparados ao controle no mesmo período. Na folha madura tratada (FMT) não foram observadas reduções significativas nas trocas gasosas. Para avaliar os efeitos de limitações metabólicas e difusivas do CO2, após 12 horas de exposição à luz, variações das taxas de assimilação fotossintética em diferentes concentrações internas de CO2 (curva A/Ci) e em diferentes intensidades luminosas (curva A/PAR) foram determinadas. Apenas para a FNT foram observadas diferenças significativas em relação ao controle nas variáveis: taxa máxima de fotossíntese saturada por CO2 (AmaxCO2) e por luz (AmaxPAR), a taxa de carboxilação máxima realizada pela Rubisco (Vc,max), a taxa de transporte de elétrons para sua regeneração (Jmax) e o rendimento quântico aparente de assimilação fotossintética (α), concomitantes ao aumento no ponto de compensação de CO2 (ГCO2) e de luz (ГPAR) e na limitação estomática (Ls) e mesofílica (Lm). A aplicação de lactofen incrementou a taxa fotorrespiratória (R1) e a taxa de transporte de elétrons para fotorrespiração (Jo) nas folhas maduras tratadas comparadas ao controle. Com relação aos parâmetros de fluorescência da clorofila a, o rendimento quântico potencial e o efetivo do FSII (Fv/Fm e ΔF/Fm ), assim como a taxa de transporte de elétrons (ETR) reduziram, após 6 horas acumuladas de luz, para a FNT com relação ao controle, enquanto que na fluorescência mínima (Fo), foram observadas incrementos no mesmo período. Após 48 horas de luz, foram observados incrementos em Fv/Fm, ΔF/Fm e ETR, concomitante ao decréscimo de Fo na FNT. Com a utilização de imagens da fluorescência foi possível observar a diferença de sinal emitido entre as regiões afetadas e não afetadas na mesma FNT. Assim, regiões afetadas após 48 horas de luz apresentaram reduções no Fv/Fm, Fo, ΔF/Fm , ETR, bem como no rendimento quântico de dissipação regulado de energia no FSII (Y(NPQ)) e no coeficiente de extinção fotoquímico (qP), concomitante a incrementos no rendimento quântico de dissipação não-regulado de energia no FSII (Y(NO)). As regiões da FNT que não foram atingidas pelo lactofen não apresentaram os efeitos da inibição da PROTOX, apresentando sua maquinaria fotossintética intacta. Quando os valores obtidos nas imagens de fluorescência foram analisados em função da porcentagem de área na superfície foliar, foram observados incrementos de áreas apresentando baixa absorbância (>0,11), à medida que incrementava as horas acumuladas de luz, na FNT. Comportamento semelhante foi observado para os parâmetros Fv/Fm, Fo, ΔF/Fm e qP, aumentando a porcentagem de superfície foliar na FNT incapaz de realizar fotossíntese. A aplicação do lactofen em folhas de soja inibe a síntese de clorofila, induz o estresse oxidativo, causa danos na maquinaria fotossintética, reduzindo A e o funcionamento estomático ao nível de trocas gasosas, sendo o efeito mais pronunciado em folhas novas comparadas às folhas maduras.

O manejo químico de plantas daninhas no sistema de plantio por mudas pré-brotadas de cana-de-açúcar, fundamenta a hipótese de que a cultura esteja mais suscetível à intoxicação pelos herbicidas nas aplicações em pré-plantio, devido as raízes das mudas serem transplantadas em contato direto com a solução do solo tratada com os herbicidas aplicados em pré-emergência. Portanto a pesquisa foi desenvolvido com dois objetivos: (1) avaliar a seletividade do herbicida sulfentrazone quando aplicado em área de plantio de cana-de-açúcar no sistema com mudas pré-brotadas com aplicação no pré-plantio utilizando cinco doses (200, 400, 800, 1600 e 3200 g i.a. ha-1); (2) avaliar a seletividade de doses crescentes de clomazone (270, 540, 1080, 2160, e 4320 g i.a. ha-1), quando aplicado em pré-plantio em mudas pré-brotadas (MPB). Os experimentos foram desenvolvidos na Usina São Martinho, próximo ao município de Motuca (SP), sob condições naturais de clima, no período de outubro de 2015 a setembro de 2016. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com quatro repetições. Os herbicidas foram aplicados no dia anterior ao plantio das mudas pré-brotadas, onde foi utilizada a variedade CTC 11, que foram transplantadas nas parcelas, constituídas por 6 linhas de 10 m, espaçadas de 1,5 m. Foram feitas avaliações visuais com 15, 30, 60, 90 e 120 dias após a aplicação dos tratamentos (DAA), também utilizando-se uma escala visual com notas entre 0 e 100%. Nas avaliações quantitativas avaliou-se os parâmetros altura de plantas (cm), aos 30, 60, 90 e 120 DAA e perfilhamento das mudas aos 60, 90 e 120 DAA. Em todos os períodos avaliados foi utilizado o medidor de clorofila, marca SPAD. Aos 330 DAA, foi realizada a produtividade (t ha-1) integral das parcelas através do corte manual e posterior pesagem com auxílio de uma célula de carga, e foram coletados feixes com dez canas para realização dos parâmetros qualitativos (Brix, Pol, Pureza e ATR). Em ambos trabalhos, os dados de fitointoxicação e produtividade foram previamente transformados na regressão log logística, respeitando o princípio da normalidade dos dados, identificando a dose seletiva para a cultura. Concluiu-se que os herbicidas sulfentrazone (800 g i.a. ha-1), e clomazone (1080 g i.a. ha-1), que são doses comercialmente utilizadas no plantio convencional através de rebolos de cana-de-açúcar, apresentaram sintomas leves de fitointoxicação nas primeiras avaliações, mas com o crescimento e desenvolvimento das mudas, não apresentaram diferença de altura, perfilhamento e índice SPAD, como também na produtividade e características tecnológicas dos colmos não apresentando diferenças significativas. Portanto os herbicidas sulfentrazone e clomazone foram seletivos às mudas de cana-de-açúcar no sistema MPB quando aplicados em pré-plantio para a CTC 11. / The chemical management of plant pests in the planting system with pre-sprouted sugarcane seedlings substantiates the hypothesis that the crop is more susceptible to toxicity by herbicides in pre-planting applications, due to the roots of the seedlings being transferred in direct contact with the soil solution treated with the herbicides applied in the pre-emergence stage. Therefore, this work was prepared with two goals: (1) to assess the selectivity of the herbicide sulfentrazone when applied to a sugarcane planting area in the pre-sprouted seedlings system with application in the pre-planting stage using five rates (200, 400, 800, 1600 and 3200 g a.i. ha-1); (2) to assess the selectivity of growing rates of clomazone (270, 540, 1080, 2160 and 4320 g a.i. ha-1), when applied in the pre-planting stage for pre-sprouted seedlings. The experiments were developed in São Martinho sugar mills, next to the town of Motuca (SP), under natural weather conditions, in the period from October 2015 to September 2016. The experimental design was done in blocks at random, with four repetitions. The herbicides were applied on the day prior to the planting of the pre-sprouted seedlings, where the CTC 11 strain was used, which seedlings were transferred into parcels comprised of 6 lines of 10 m, spaced by 1.5 m. Visual assessments were made 15, 30, 60, 90 and 120 days after the treatment application (DAA), a visual grading scale between 0 and 100% was also used. In the quantitative assessments, the parameters for height of the plants (cm), at 30, 60, 90 and 120 DAA, and tillering at 60, 90 and 120 DAA, were evaluated. In all assessed periods, a direct reading was performed using the chlorophyll meter, SPAD brand. At 330 DAA, the entire productivity (t ha-1) of the parcels was assessed through the manual cut and later weighing with the aid of a load cell, and strips with ten sugarcanes were collected for the performance of qualitative parameters (Brix, Pol, Purity and ATR). In both works, the phytotoxicity and productivity data were previously converted by the log-logistic regression, observing the principle of data normalization, identifying the selective rates for the crop. It was found that herbicides sulfentrazone (800 g a.i ha-1), and clomazone (1080 g a.i. ha-1), which are rates commercially used in the conventional planting through sugarcane billets, presented slight symptoms of phytotoxicity in the first assessments, but with the growth and development of the seedlings, they did not show a difference in height, tillering, SPAD index, and in the yield; and the technological characteristics of the stalks did not present significant differences. Therefore, the herbicides sulfentrazone and clomazone were selective to the sugarcane seedlings in the pre-sprouted seedlings (MPB) system when applied in the pre-planting stage for CTC 11.

O manejo químico de plantas daninhas no sistema de plantio por mudas pré-brotadas de cana-de-açúcar, fundamenta a hipótese de que a cultura esteja mais suscetível à intoxicação pelos herbicidas nas aplicações em pré-plantio, devido as raízes das mudas serem transplantadas em contato direto com a solução do solo tratada com os herbicidas aplicados em pré-emergência. Portanto a pesquisa foi desenvolvido com dois objetivos: (1) avaliar a seletividade do herbicida sulfentrazone quando aplicado em área de plantio de cana-de-açúcar no sistema com mudas pré-brotadas com aplicação no pré-plantio utilizando cinco doses (200, 400, 800, 1600 e 3200 g i.a. ha-1); (2) avaliar a seletividade de doses crescentes de clomazone (270, 540, 1080, 2160, e 4320 g i.a. ha-1), quando aplicado em pré-plantio em mudas pré-brotadas (MPB). Os experimentos foram desenvolvidos na Usina São Martinho, próximo ao município de Motuca (SP), sob condições naturais de clima, no período de outubro de 2015 a setembro de 2016. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com quatro repetições. Os herbicidas foram aplicados no dia anterior ao plantio das mudas pré-brotadas, onde foi utilizada a variedade CTC 11, que foram transplantadas nas parcelas, constituídas por 6 linhas de 10 m, espaçadas de 1,5 m. Foram feitas avaliações visuais com 15, 30, 60, 90 e 120 dias após a aplicação dos tratamentos (DAA), também utilizando-se uma escala visual com notas entre 0 e 100%. Nas avaliações quantitativas avaliou-se os parâmetros altura de plantas (cm), aos 30, 60, 90 e 120 DAA e perfilhamento das mudas aos 60, 90 e 120 DAA. Em todos os períodos avaliados foi utilizado o medidor de clorofila, marca SPAD. Aos 330 DAA, foi realizada a produtividade (t ha-1) integral das parcelas através do corte manual e posterior pesagem com auxílio de uma célula de carga, e foram coletados feixes com dez canas para realização dos parâmetros qualitativos (Brix, Pol, Pureza e ATR). Em ambos trabalhos, os dados de fitointoxicação e produtividade foram previamente transformados na regressão log logística, respeitando o princípio da normalidade dos dados, identificando a dose seletiva para a cultura. Concluiu-se que os herbicidas sulfentrazone (800 g i.a. ha-1), e clomazone (1080 g i.a. ha-1), que são doses comercialmente utilizadas no plantio convencional através de rebolos de cana-de-açúcar, apresentaram sintomas leves de fitointoxicação nas primeiras avaliações, mas com o crescimento e desenvolvimento das mudas, não apresentaram diferença de altura, perfilhamento e índice SPAD, como também na produtividade e características tecnológicas dos colmos não apresentando diferenças significativas. Portanto os herbicidas sulfentrazone e clomazone foram seletivos às mudas de cana-de-açúcar no sistema MPB quando aplicados em pré-plantio para a CTC 11. / The chemical management of plant pests in the planting system with pre-sprouted sugarcane seedlings substantiates the hypothesis that the crop is more susceptible to toxicity by herbicides in pre-planting applications, due to the roots of the seedlings being transferred in direct contact with the soil solution treated with the herbicides applied in the pre-emergence stage. Therefore, this work was prepared with two goals: (1) to assess the selectivity of the herbicide sulfentrazone when applied to a sugarcane planting area in the pre-sprouted seedlings system with application in the pre-planting stage using five rates (200, 400, 800, 1600 and 3200 g a.i. ha-1); (2) to assess the selectivity of growing rates of clomazone (270, 540, 1080, 2160 and 4320 g a.i. ha-1), when applied in the pre-planting stage for pre-sprouted seedlings. The experiments were developed in São Martinho sugar mills, next to the town of Motuca (SP), under natural weather conditions, in the period from October 2015 to September 2016. The experimental design was done in blocks at random, with four repetitions. The herbicides were applied on the day prior to the planting of the pre-sprouted seedlings, where the CTC 11 strain was used, which seedlings were transferred into parcels comprised of 6 lines of 10 m, spaced by 1.5 m. Visual assessments were made 15, 30, 60, 90 and 120 days after the treatment application (DAA), a visual grading scale between 0 and 100% was also used. In the quantitative assessments, the parameters for height of the plants (cm), at 30, 60, 90 and 120 DAA, and tillering at 60, 90 and 120 DAA, were evaluated. In all assessed periods, a direct reading was performed using the chlorophyll meter, SPAD brand. At 330 DAA, the entire productivity (t ha-1) of the parcels was assessed through the manual cut and later weighing with the aid of a load cell, and strips with ten sugarcanes were collected for the performance of qualitative parameters (Brix, Pol, Purity and ATR). In both works, the phytotoxicity and productivity data were previously converted by the log-logistic regression, observing the principle of data normalization, identifying the selective rates for the crop. It was found that herbicides sulfentrazone (800 g a.i ha-1), and clomazone (1080 g a.i. ha-1), which are rates commercially used in the conventional planting through sugarcane billets, presented slight symptoms of phytotoxicity in the first assessments, but with the growth and development of the seedlings, they did not show a difference in height, tillering, SPAD index, and in the yield; and the technological characteristics of the stalks did not present significant differences. Therefore, the herbicides sulfentrazone and clomazone were selective to the sugarcane seedlings in the pre-sprouted seedlings (MPB) system when applied in the pre-planting stage for CTC 11.

Submitted by CLEBSON GOMES GONÇALVES null (goncalvescg.agro@hotmail.com) on 2017-03-14T21:30:30Z No. of bitstreams: 1 Clebson_Gomes_Gonçalves.pdf: 4338436 bytes, checksum: 5b3165c52c4014dd4f0d507cda926f92 (MD5) / Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-03-21T20:24:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 goncalves_cg_dr_jabo.pdf: 4338436 bytes, checksum: 5b3165c52c4014dd4f0d507cda926f92 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-21T20:24:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 goncalves_cg_dr_jabo.pdf: 4338436 bytes, checksum: 5b3165c52c4014dd4f0d507cda926f92 (MD5) Previous issue date: 2017-02-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O déficit hídrico é o estresse abiótico mais limitante e severo para as culturas agrícolas, pois desencadeia uma série de adaptações fisiológicas e modificações anatômicas nas plantas como um processo adaptativo em resposta ao déficit hídrico e que regula a redução das perdas de água da planta para a atmosfera. A fim de esclarecer o efeito do estresse hídrico sobre as características anatômicas e fisiológicas da soja, bem como a seletividade de herbicidas, o presente trabalho teve como objetivo examinar as alterações morfológicas e enzimáticas das cultivares de soja: MG / BR 46 Conquista (convencional) e a BRS Valiosa (transgênica) por meio de resposta a diferentes manejos de água no solo, em dois estádios vegetativos de desenvolvimento. As plantas foram submetidas a diferentes manejos de água no solo, nos estádio de desenvolvimento vegetativo V2 e V4. Foram realizadas avaliações de condutância estomática, área foliar, medidas de anatomia foliar e caulinar. Também foram avaliados os mecanismos de resposta ao estresse antioxidante pelas medições de, peroxidação lipídica, teor de H2O2, prolina, superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e ascorbato peroxidase (APX), além de avaliar o comportamento dos herbicidas fomesafen a 250 g i.a. ha-1 e chlorimuron-ethyl 20 g i.a. ha-1 em plantas de soja submetidas a diferentes restrições hídricas. A cultivar BRS Valiosa RR apresentou melhor resposta adaptativa morfológica e anatômica quando submetida a uma restrição hídrica moderada de até (-0,07 MPa) quando ocorrida nas primeiras semanas de desenvolvimento das plantas. A atividade da SOD, CAT e APX das plantas transgênicas apresentaram um intenso aumento no estádio V4, enquanto que a cultivar convencional não superou a condição de estresse nesse período. Estas respostas determinaram que a BRS Valiosa (transgênica) apresentou uma resposta tardia que aumentou a sobrevivência a longos períodos de escassez de água. A escassez hídrica reduz a fitointoxicação visual quando submetida à pulverização dos herbicidas fomesafen e chlorimuron-ethyl. Constatou-se que o fomesafen e chlorimuron-ethyl proporcionaram um efeito negativo na infecção pelos rizóbios, assim como o déficit hídrico reduziu drasticamente a fixação biológica de nitrogênio e o crescimento das plantas de soja. Quando as plantas de soja foram submetidas a uma condição de escassez hídrica moderada (-0,07 MPa) a cultivar convencional teve o seu desenvolvimento mais afetado em comparação com a cultivar transgênica. Evidenciou-se, ainda, que a cultivar transgênica mostrou ter uma maior capacidade em sustentar a fixação biológica de nitrogênio quando submetida a uma condição de escassez hídrica moderada (-0,07 MPa) em comparação com a cultivar convencional. / The drought is the most limiting and severe abiotic stress for agricultural crops, because it triggers a number of physiological adaptations and anatomical modifications in the plants as an adaptive process in response to the water deficit and which regulates the reduction of water losses from the plant to the atmosphere. In order to know the effect of water stress on the anatomical and physiological characteristics of soybean, as well as the selectivity of herbicides, the present work had as objective to examine the morphological and enzymatic alterations of soybean cultivars: MG / BR 46 Conquista (conventional) and BRS Valiosa (transgenic) by means of response to different water management in the soil, in two stages of vegetative development. The plants were submitted to different soil water management, in the vegetative development stage V2 and V4. Stomatal conductance, foliar area, and leaf and stem anatomy measurements were performed. The antioxidant stress was measured by lipid peroxidation, H2O2 content, proline, superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and ascorbate peroxidase (APX). The spraying of fomesafen at rate 250 g a.i ha-1 and chlorimuron-ethyl at rate 20 g a.i ha-1 in soybean plants under different water restrictions was also evaluated. BRS Valiosa RR has a better adaptive morphological and anatomical performance in response to a moderate water restriction up to (-0.07 MPa) when it occurs in the first weeks of plant development. SOD, CAT and APX activity of transgenic plants showed an intense increase in the V4 stage, while the conventional cultivar did not overcome the stress condition in this period. These responses appoint that BRS Valiosa (transgenic) has a late response, which increases survival at long periods of water scarcity. Drought reduces visual phytointoxication when sprayed with the herbicides fomesafen and chlorimuron-ethyl. It was found that the spraying of the herbicide fomesafen and chlorimuron-ethyl has a negative effect on rhizobia infection, as well as the water deficit drastically reduced the biological nitrogen fixation and the growth of the soybean plants. When soybean plants were submitted to a moderate drought condition (-0.07 MPa) the conventional cultivar had its development more affected compared to the transgenic cultivar. It was also evidenced that the transgenic cultivar showed to have a greater capacity to support the biological fixation of nitrogen when submitted to a condition of moderate drought (-0.07 MPa) in comparison to the conventional cultivar.

Crop production provides the food and fiber necessary to sustain the world\'s population. Effective weed management is critical to maintaining agricultural productivity. Intensive or continuous use of herbicides that act on the same target site, or are detoxified by similar processes within crops and target weeds frequently results in the development of weeds resistant to a specific herbicide or class of herbicides. Weed resistance due to the extensive use of glyphosate in glyphosate tolerant crop systems has become one of the most serious issues facing agriculture today. Thus PPO-inhibitor herbicides are an alternative mechanism of action that have the potential to mitigate the development of resistant weeds in weed control systems where crop tolerance is sufficient to allow them to be effectively deployed. While there are few reports of weed resistance to PPO-inhibitor herbicides it has not developed to the extent that it is a commercial problem for growers. When used at recommended doses, they typically have favorable regulatory profiles. Furthermore, most of them are highly compatible with no-tillage agriculture. However, PPO-inhibitor herbicides are typically more active on dicots than monocots. This thesis provides information with regards to effectiveness of certain binary mixtures of PPO herbicides as weed control agents. The mixtures showed synergistic effects and could control monocots as Echinochloa crus-galli and volunteer corn besides control the dicots species. Regarding the compounds studied, trifludimoxazin and flumioxazin required less amount of compound to inhibit 50% of PPO2 activity in all plants species tested, while sulfentrazone and saflufenacil, one of the best mixtures in the field, showed that needed bigger concentrations to inhibit 50% of the PPO2 compared to other compounds evaluated.The absorption and translocation of these compounds individually or in mixtures, showed that as single compounds, the absorption was slower in maize than E. crus-galli and there was no difference among the herbicides except trifludimoxazin, that was significantly lower than the other compounds. Saflufenacil was the herbicide that showed the best translocation out of treated leaf point, while trifludimoxazin has not shown any translocation out of leaf treated. In mixtures, the compounds showed some differences in absorption and translocation, which it was variable according to species studied. Some traits of PPO-tolerant were also evaluated in Arabidopsis thaliana which indicates potential traits to be developed in crops of interest. / Agricultura é responsável por fornecer alimento e fibras necessárias para sustentar a população mundial. Controle de plantas daninhas é essencial para obter uma boa produtividade. O uso intensivo de herbicidas que age no mesmo sitio de ação ou são detoxificados por processos similares pelas plantas daninhas resulta geralmente no desenvolvimento de plantas daninhas resistentes a um herbicida específico ou à uma classe de herbicidas. A resistência de plantas daninhas devido ao uso de culturas tolerantes à glifosato tem se tornado um dos mais sérios problemas na agricultura. Inibidores da PPO pode ser uma ferramenta para mitigar o desenvolvimento de plantas daninhas resistentes. Há poucos relatos de plantas daninhas resistentes a este mecanismo de ação. Quando aplicados na dose recomendada, apresentam perfil toxicológico favorável e além disso, a maioria dos herbicidas deste grupo são compatíveis com plantio direto. No entanto, são mais eficientes em dicotiledôneas do que em monocotiledôneas. O objetivo dessa tese foi fornecer informações em relação a associação binária de herbicidas inibidores da PPO no controle de plantas daninhas. As associações mostraram efeito sinérgico no controle de Echinochloa crus-galli e milho voluntário, além do controle de dicotiledôneas. Avaliou-se também a atividade de alguns inibidores da PPO na inibição de 50% da enzima PPO2 e observou-se que para inibir 50% da PPO2 necessitou de menor quantidade de trifludimoxazin e flumioxazin em todas as plantas testadas, enquanto que sulfentrazone e saflufenacil, que associados apresentaram a melhor eficácia nos ensaios de campo, mostraram que precisar de maiores concentrações para inibir a PPO2 comparada aos outros produtos. A absorção e translocação destes produtos, isolados ou em mistura, mostraram que a absorção foi mais lenta em milho do que em E. crus-galli. Os herbicidas apresentaram comportamentos similares, sendo absorvidos quase 95% até 72 horas após aplicação, com exceção do trifludimoxazin, que foi significativamente mais lento que os outros. Saflufenacil foi o herbicida que apresentou melhor translocação na folha aplicada, enquanto trifludimoxazin não apresentou nenhuma translocação. Em relação às associações, os produtos mostraram diferenças na absorção e translocação, variando conforme as plantas daninhas estudadas. Alguns eventos tolerantes a inibidores da PPO foram avaliados em Arabidopsis thaliana e indicaram como potenciais eventos para ser desenvolvidos nas culturas de interesse.

Made available in DSpace on 2016-12-08T16:44:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGPV15MA174.pdf: 1010429 bytes, checksum: fe034957a32c1a3a626fd5db5aa86b68 (MD5) Previous issue date: 2015-06-18 / Weeds can cause significant yield losses in the agriculture, among them we can point out morning-glory species in many crops. To control that weed, we can use herbicides inhibiting protoporphyrinogen IX oxidase, in a selective way for a variety of crops. The objectives were: (i) to relate the response of Ipomoea hederifolia and Ipomoea quamoclit with the variation of doses of carfentrazone-ethyl and saflufenacil, of spray temperature at the moment of spraying, and of spray volume used; and (ii) to compare the efficacy of those herbicides sprayed isolately or mixed to glyphosate. Experiments were carried out from dose-response with carfentrazone-ethyl (0, 0.25, 0.5, 1, 2, 4, 5, 7.5, 10, 20, 35, 50, and 75 g ha-1 of the labeled herbicide Aurora®, 400 g a.i. L-1, FMC) and with saflufenacil (0, 0.125, 0.25, 0.5, 1, 2, 2.5, 5, 7.5, 10, 20, 35, and 50 g ha-1 of the labeled herbicide Heat®, 700 g a.i. kg-1, Basf), of variation of spray temperature (10 to 30 oC) and of variation of spraying volume (150 to 250 L ha-1). Evaluations were performed 14 days after spraying. In spite of showing differential response in relation to the dry mass accumulation, doses from 4 mL ha-1 of Aurora® and 5 g ha-1 of Heat® killed plants for both I. hederifolia and I. quamoclit. For carfentrazone-ethyl, increasing 10 L ha-1 in the spray volume reduced dry mass by 1.43% and 1.26% for I. hederifolia and I. quamoclit, respectively, while for saflufenacil, the reduction was by 12.73% and 11.30%, respectively for both species. For carfentrazone-ethyl, increasing 1 oC of spray temperature of reduced the dry mass by 0.22% and 0.35% for I. hederifolia and I. quamoclit, respectively, while for saflufenacil the reduction was by 0.56% and 0.30%, respectively for both species. The mix of carfentrazone-ethyl or saflufenacil with glyphosate provided a reduction by, at least, 10% greater of dry mass of I. hederifolia. We concluded that: carfentrazone-ethyl and saflufenacil are highly efficient to control I. hederifolia and I. quamoclit; increasing the spray volume and spray temperature provide greater efficacy to control both species, for both herbicides; and the mix with glyphosate improve the efficacy of controlling I. hederifolia for both herbicides / As plantas daninhas podem causar perdas significativas de produtividade na agricultura, dentre as quais se destacam as cordas-de-viola em diversos cultivos. Para seu controle podem ser utilizados herbicidas inibidores da enzima protoporfirinogênio IX oxidase, de maneira seletiva para diversos cultivos. Os objetivos foram: (i) relacionar a resposta de Ipomoea hederifolia e Ipomoea quamoclit com a variação da dose de carfentrazone-ethyl e saflufenacil, da temperatura da calda no momento da aplicação e do volume de calda aplicado; e (ii) comparar a eficácia destes herbicidas aplicados isoladamente e em mistura com glyphosate. Foram realizados experimentos de dose-resposta com carfentrazone-ethyl (0; 0,25; 0,5; 1; 2; 4; 5; 7,5; 10; 20; 35; 50 e 75 g ha-1 do produto comercial Aurora®, 400 g i.a. L-1, FMC) e com saflufenacil (0; 0,125; 0,25; 0,5; 1; 2; 2,5; 5; 7,5; 10; 20; 35 e 50 g ha-1 do produto comercial Heat®, 700 g i.a. kg-1, Basf), de variação de temperatura de calda (10 a 30 oC) e de variação de volume de calda (150 a 250 L ha-1). Avaliações de massa seca foram efetuadas 14 dias após a aplicação. Apesar de apresentarem resposta diferenciada quanto ao acúmulo de massa seca, doses a partir de 4 mL ha-1 de Aurora® e 5 g ha-1 de Heat® causaram a morte de plantas de I. hederifolia e I. quamoclit. Para carfentrazone-ethyl, o aumento de cada 10 L ha-1 no volume de calda aplicado reduziu a massa seca em 1,43% e 1,26% para I. hederifolia e I. quamoclit, respectivamente; enquanto para saflufenacil, a redução foi de 12,73% e 11,30%, respectivamente para essas espécies. Para carfentrazone-ethyl, o aumento de cada 1 oC na temperatura da calda reduziu a massa seca em 0,22% e 0,35% para I. hederifolia e I. quamoclit, respectivamente, enquanto para saflufenacil a redução foi de 0,56% e 0,30%, respectivamente para essas espécies. A mistura de carfentrazone-ethyl ou saflufenacil com glyphosate proporcionou redução de no mínimo 10% maior na massa seca de I. hederifolia. Conclui-se que: carfentrazone-ethyl e saflufenacil são altamente eficazes no controle de I. hederifolia e I. quamoclit; o aumento no volume de calda e na temperatura da calda proporcionam maior eficácia de controle dessas espécies, para ambos os herbicidas; e a mistura com glyphosate aumenta a eficácia de controle de I. hederifolia para ambos os herbicidas

Crop production provides the food and fiber necessary to sustain the world\'s population. Effective weed management is critical to maintaining agricultural productivity. Intensive or continuous use of herbicides that act on the same target site, or are detoxified by similar processes within crops and target weeds frequently results in the development of weeds resistant to a specific herbicide or class of herbicides. Weed resistance due to the extensive use of glyphosate in glyphosate tolerant crop systems has become one of the most serious issues facing agriculture today. Thus PPO-inhibitor herbicides are an alternative mechanism of action that have the potential to mitigate the development of resistant weeds in weed control systems where crop tolerance is sufficient to allow them to be effectively deployed. While there are few reports of weed resistance to PPO-inhibitor herbicides it has not developed to the extent that it is a commercial problem for growers. When used at recommended doses, they typically have favorable regulatory profiles. Furthermore, most of them are highly compatible with no-tillage agriculture. However, PPO-inhibitor herbicides are typically more active on dicots than monocots. This thesis provides information with regards to effectiveness of certain binary mixtures of PPO herbicides as weed control agents. The mixtures showed synergistic effects and could control monocots as Echinochloa crus-galli and volunteer corn besides control the dicots species. Regarding the compounds studied, trifludimoxazin and flumioxazin required less amount of compound to inhibit 50% of PPO2 activity in all plants species tested, while sulfentrazone and saflufenacil, one of the best mixtures in the field, showed that needed bigger concentrations to inhibit 50% of the PPO2 compared to other compounds evaluated.The absorption and translocation of these compounds individually or in mixtures, showed that as single compounds, the absorption was slower in maize than E. crus-galli and there was no difference among the herbicides except trifludimoxazin, that was significantly lower than the other compounds. Saflufenacil was the herbicide that showed the best translocation out of treated leaf point, while trifludimoxazin has not shown any translocation out of leaf treated. In mixtures, the compounds showed some differences in absorption and translocation, which it was variable according to species studied. Some traits of PPO-tolerant were also evaluated in Arabidopsis thaliana which indicates potential traits to be developed in crops of interest. / Agricultura é responsável por fornecer alimento e fibras necessárias para sustentar a população mundial. Controle de plantas daninhas é essencial para obter uma boa produtividade. O uso intensivo de herbicidas que age no mesmo sitio de ação ou são detoxificados por processos similares pelas plantas daninhas resulta geralmente no desenvolvimento de plantas daninhas resistentes a um herbicida específico ou à uma classe de herbicidas. A resistência de plantas daninhas devido ao uso de culturas tolerantes à glifosato tem se tornado um dos mais sérios problemas na agricultura. Inibidores da PPO pode ser uma ferramenta para mitigar o desenvolvimento de plantas daninhas resistentes. Há poucos relatos de plantas daninhas resistentes a este mecanismo de ação. Quando aplicados na dose recomendada, apresentam perfil toxicológico favorável e além disso, a maioria dos herbicidas deste grupo são compatíveis com plantio direto. No entanto, são mais eficientes em dicotiledôneas do que em monocotiledôneas. O objetivo dessa tese foi fornecer informações em relação a associação binária de herbicidas inibidores da PPO no controle de plantas daninhas. As associações mostraram efeito sinérgico no controle de Echinochloa crus-galli e milho voluntário, além do controle de dicotiledôneas. Avaliou-se também a atividade de alguns inibidores da PPO na inibição de 50% da enzima PPO2 e observou-se que para inibir 50% da PPO2 necessitou de menor quantidade de trifludimoxazin e flumioxazin em todas as plantas testadas, enquanto que sulfentrazone e saflufenacil, que associados apresentaram a melhor eficácia nos ensaios de campo, mostraram que precisar de maiores concentrações para inibir a PPO2 comparada aos outros produtos. A absorção e translocação destes produtos, isolados ou em mistura, mostraram que a absorção foi mais lenta em milho do que em E. crus-galli. Os herbicidas apresentaram comportamentos similares, sendo absorvidos quase 95% até 72 horas após aplicação, com exceção do trifludimoxazin, que foi significativamente mais lento que os outros. Saflufenacil foi o herbicida que apresentou melhor translocação na folha aplicada, enquanto trifludimoxazin não apresentou nenhuma translocação. Em relação às associações, os produtos mostraram diferenças na absorção e translocação, variando conforme as plantas daninhas estudadas. Alguns eventos tolerantes a inibidores da PPO foram avaliados em Arabidopsis thaliana e indicaram como potenciais eventos para ser desenvolvidos nas culturas de interesse.