O presente trabalho teve por objetivo estudar a herança genética, determinar o melhor protocolo de extração de DNA para esta espécie, e identificar marcadores moleculares associados à resistência de leiteiro (Euphorbia heterophylla L.) aos herbicidas inibidores da ALS e da PROTOX. A herança genética da resistência foi determinada a partir de cruzamentos entre os biótipos de E. heterophylla suscetível (S) e resistente (R), retrocruzamentos e avanço de geração para F2. A dominância completa da resistência foi comprovada com curvas de dose resposta. Foram testados dez protocolos de extrações de DNA adaptados de métodos descritos na literatura. Os iniciadores específicos para os genes ALS e PROTOX foram desenhados a partir da sequência de DNA consenso destes genes, obtida pelo alinhamento das espécies Manihot esculenta e Ricinus communis. Adicionalmente, foi testada a transferibilidade de vinte marcadores SSRs (sequências simples repetidas) desenhados para o genoma de Manihot esculenta, pois dentre espécies de Euphorbiaceae com maior número de marcadores SSRs desenvolvidos, é a espécie filogeneticamente mais próxima de E. heterophylla. Em relação à herança genética, as frequências observadas nas gerações F1, F2, RCs e RCr não diferiram estatisticamente das frequências esperadas para característica controlada por dois genes dominantes para resistência múltipla e um gene dominante para resistência simples aos inibidores da ALS e PROTOX. Os níveis similares de resistência observados para o heterozigoto F1 e o biótipo homozigoto R, para doses de até 2000 g i.a. ha-1 de fomesafen e doses de até 800 g i.a. ha-1 de imazethapyr, confirmam a dominância completa da resistência aos inibidores da PROTOX e ALS, respectivamente. O protocolo 0,2%BME possibilitou a extração de 7,083 ng μL-1 de DNA, sendo estatisticamente (P=0,05) superior aos demais protocolos. Os compostos fenólicos contaminaram o DNA extraído pelos protocolos FENOL e 3%BME+TB, mas a adição de polivinilpirrolidona (PVP40) no tampão de extração do protocolo 3%BME+TA solucionou este problema. Os iniciadores desenhados para os genes ALS e PROTOX não amplificaram ou não apresentaram polimorfismo visível em gel de agarose entre os biótipos S e R de E. heterophylla. Dez marcadores SSR foram transferidos para E. heterophylla e destes, seis iniciadores apresentaram polimorfismo entre os biótipos S e R. / This study aimed to assess the genetic inheritance, determine the better DNA isolation protocol for this species and to identify molecular markers associated with the Wild Poinsettia (Euphorbia heterophylla L.) resistance ALS- and PROTOX- inhibiting herbicides and. The genetic inheritance of resistance was determined from crosses between E. heterophylla biotypes susceptible (S) and resistant (R), backcrosses and F2 generation. The complete dominance of resistance was confirmed with dose response curves. Ten adjusted methods for DNA isolation described in the literature were tested. The specific primers for ALS and PROTOX genes were designed from the consensus DNA sequence of these genes, obtained by aligning the gene sequences of the species Manihot esculenta and Ricinus communis L. Additionally, it was assessed the transferability of twenty SSR (simple sequence repeat) markers designed for Manihot esculenta, because among the species of Euphorbiaceae with more developed SSRs markers, because it is the closest relative phylogenetic species of E. heterophylla. Regarding genetic inheritance, the frequencies observed in the F1, F2, RCs and RCr did not differ significantly from the expected frequencies for a trait controlled by two dominant genes for multiple resistance and a single dominant gene for simple resistance to ALS- and PROTOX-inhibiting herbicides. The similar levels of resistance to dosage up to 2000 g i.a. ha-1 of fomesafen and dosage up to 800 g i.a. ha-1 of imazethapyr observed in F1 (heterozygous) and homozygous R biotype confirm the complete dominance of resistance to PROTOX- and ALS-inhibiting herbicides, respectively. The 0.2%BME protocol allowed the isolation of 7,083 ng μL-1 DNA, significantly (P=0.05) higher than other methods. Co-isolation of phenolic compounds was observed in FENOL and 3%BME+TB methods, but the addition of polyvinylpyrrolidone (PVP40) in the protocol extraction buffer 3%BME+TA solved this problem. The primers designed for ALS and PROTOX genes amplified but not showed no visible polymorphism in agarose gel between the S and R biotypes of E. heterophylla. Regarding the SSR transferability, ten markers were transferred to E. heterophylla, however, these six primers showed polymorphism among S and R biotypes.

CAPES / A estacionalidade de produção de forragem entre a estação quente e fria do ano é um dos principais problemas da ILP no sul do Brasil. O plantio consorciado de culturas produtoras de grãos e plantas forrageiras é uma alternativa interessante para suprir esta carência. Dentre os fatores que favoreceriam a adoção deste sistema, pode se destacar a alta dispersão do papuã (Brachiaria syn. Urochloa Plantaginea) nas lavouras de milho, uma gramínea de alta produção de forragem, de boa qualidade. Porém, para que um sistema consorciado com o papuã apresente produtividade satisfatória de ambas as espécies é necessário que se considere a redução do seu desenvolvimento inicial pela aplicação de subdoses de herbicidas, garantindo que a competição não onere a produção de grãos de milho. Assim, com o presente estudo objetivou-se avaliar manejos de herbicida e sua influência na produção de grãos de milho e produção de forragem de papuã, em cultivo consorciado. O experimento foi conduzido no período de outubro de 2011 a maio de 2012, na estação experimental do IAPAR, em Pato Branco – PR. O delineamento utilizado foi o de blocos ao acaso com quatro repetições. O primeiro fator de tratamento foi composto de três associações e um tratamento de herbicida aplicado à cultura do milho: (1) Atrazina + Óleo; (2) Atrazina + Simazina + Óleo; (3) Atrazina + Nicosulfuron + Óleo; (4) Atrazina + Mesotrione + Óleo. O segundo fator foi composto por três doses das referidas combinações de herbicidas: 100%, 75% e 50% da dose recomendada para controle total do papuã. Foi avaliada uma testemunha composta pela cultura do milho sem manejo do papuã. O estabelecimento da forrageira ocorreu a partir do banco de sementes do solo, proveniente da ressemeadura natural. A cultura do milho foi semeada em sistema de plantio direto, em 04/10/2011, e os herbicidas foram aplicados em 18/10/2011, AOS 14 D.A.S. com o auxilio de um pulverizador costal de CO2 pressurizado. Os resultados demonstraram que o manejo de herbicidas é necessário para se obter boas produtividades de ambas as espécies consorciadas concomitantemente. Na testemunha, a produção de grãos de milho foi substancialmente reduzida (67%). Não houve interação entre os fatores para as variáveis: produção de milho e produção de massa seca de papuã. Quanto maior a dose de herbicida utilizada, maior foi a produtividade do milho e menor a produção de massa seca de papuã. Independente do manejo foi possível obter forragem para o pastejo ou colheita durante o vazio forrageiro de outono, apesar disso, a produção da forrageira foi influenciada pelos tipos e doses de herbicida. Mesotrione e Nicosulfuron resultaram nas maiores produtividades de milho. Atrazina e Simazina proporcionaram as maiores produções de massa seca de papuã. A associação de Atrazina + Mesotrione + Óleo na dose de 75% proporcionou, ao mesmo tempo, baixa interferência no desenvolvimento do milho, boa produtividade de grãos e boa produção de forragem de papuã destacando-se como um dos manejos que permitiu um bom balanço produtivo entre as espécies. / In the Southern Brazil, Crop Livestock systems shows a critic period of forage availability in the transition period between summer and winter seasons. Intercrop systems, using grain crops and forage plants are an alternative to avoid this forage deficit. Among the factors that could favor this system adoption, its highlighted the high spread of Alexandergrass (Brachiaria syn. Urochloa plantaginea) in the corn fields, a grass that present high forage production of good quality. However, to the intercropped system with corn plus Alexandergrass result in good productivity for both species, it is necessary to consider the reduction of forage plant initial development by spraying herbicides. It will ensure that the competition between the species do not reduce the corn production. Thus, the aim of this study was to evaluate herbicide managements and their influence over corn grain production and Alexandergrass dry mass production, in an intercropped system. The study was carried out from October 2011 to May 2012, at the Experimental Unit of IAPAR (Instituto Agronômico do Paraná), in Pato Branco – PR, Brazil. The experiment was laid out in a randomized block design, with four replications. The studied factors were three herbicide associations, and an herbicide treatment: (1) Atrazine + Oil; (2) Atrazine + Simazine + Oil; (3) Atrazine + Nicosulfuron + Oil; (4) Atrazine + Mesotrione + Oil, and three levels of these herbicide associations: 100%, 75% and 50% of the recommended dose to the total control of Alexandergrass. It was evaluated a control treatment with the corn crop without Alexandergrass management. Forage plant establishment occurred by natural reseeding. Corn crop was sown by a no-till seed planter on October 4th, 2011. The herbicide was sprayed at October 18th, 2011. Results show that herbicide management was necessary to obtain good productions of booth intercropped species. At the control treatment, without herbicide application, corn grain yield was drastically reduced (67%). Corn yield increased as herbicide level increases, and Alexandergrass dry matter production decreased as herbicide levels increased. Despite de herbicide management, it was possible to obtain forage to graze or harvest during the deficit period between the summer and winter seasons. However, Alexandergrass dry mass production was influenced by the herbicide types and doses. Mesotrione plus Nicosulfuron resulted in the highest corn yields. Atrazine plus Simazine resulted in the higher Alexandergrass dry mass production. The association of Atrazine + Mesotrione + Oil at 75% of the recommended dose resulted in low interferences in corn development, good corn grain yield and forage production, highlighting as one of the best herbicide managements that allowed good productivity of both species at the same time.

As espécies de Ipomoea estão entre as mais tolerantes ao glyphosate. A forte pressão de seleção exercida pelo uso intensivo desse herbicida em áreas cultivadas favorece o surgimento de espécies com alto grau de tolerância a esse produto. Conhecer as espécies mais comuns em áreas cultivadas, os métodos de superação de dormência adequados para cada espécie e os seus mecanismos de tolerância ao glyphosate é fundamental para o estabelecimento de estratégias de prevenção e manejo. O segundo capítulo da dissertação tratou da seleção de métodos eficazes de superação de dormência nas espécies Ipomoea indivisa, I. grandifolia e I. purpurea e na determinação de como os mesmos influenciam a cinética da germinação das sementes dessas espécies. Os tratamentos foram água quente, escarificação mecânica, escarificação mecânica + resfriamento, escarificação química e testemunha. Foram avaliados a porcentagem de germinação, tempo médio, índice de velocidade e frequência relativa de germinação. No terceiro capítulo foram identificadas as espécies de Ipomoea mais comuns em lavouras de soja da região Sudoeste do Paraná e Oeste de Santa Catarina, através de dois experimentos de resposta a doses de glyphosate. No experimento preliminar, foram definidas doses de glyphosate a serem empregadas no ensaio subsequente, empregando-se um biótipo de cada uma das espécies I. grandifolia, I. indivisa e I. purpurea. Nos experimentos subsequentes, em 31 biótipos (20 de I. grandifolia, 7 de I. indivisa e 4 de I. purpurea) foram aplicadas 0, 216, 432, 864, 1.296, 1.728 e 2.160 g ha-1 de glyphosate (doses em e. a.) em plantas com 6 a 8 folhas verdadeiras. O desempenho do herbicida foi avaliado através do controle aos 7, 14 21 e 28 dias após a aplicação (DAA), da massa da parte aérea verde (MPAV) e seca (MPAS) aos 28 DAA. O quarto capítulo visou identificar se a absorção foliar e a translocação são mecanismos determinantes da tolerância ao glyphosate em espécies e biótipos de Ipomoea. Foram avaliados um biótipo tolerante (T) e um sensível (S) das espécies I. grandifolia, I. indivisa e I. purpurea. Quando essas apresentavam entre 3 e 4 folhas expandidas foi aplicado 360 g ha-1 de 14Cglyphosate+ padrão analítico. Foram analisadas a absorção foliar e a translocação 2, 4, 8, 12, 24, 48 e 72 horas após a aplicação (HAA) do herbicida. A escarificação com ácido sulfúrico foi o método de superação de dormência mais indicado para I. indivisa e I. purpurea, e o tratamento com água quente foi o mais eficiente para I. grandifolia. As espécies de Ipomoea mais comuns no levantamento foram I. indivisa, I. purpurea e I. grandifolia. Ocorre grande variabilidade de tolerância ao glyphosate entre biótipos de uma mesma espécie e entre espécies. Alguns biótipos necessitam dose muito superior à recomendada para a espécie para serem controlados satisfatoriamente. A tolerância ao glyphosate em biótipos de Ipomoea grandifolia está associada à absorção e translocação reduzida nas plantas, e em biótipos de I. indivisa e I. purpurea à reduzida translocação de glyphosate. / The Ipomoea species are among the most tolerant to glyphosate. The strong selection pressure exerted by the intensive use of this herbicide in cultivated areas favors the emergence of species with high tolerance. Knowing the most common species in cultivated areas, appropriate methods of dormancy overcoming for each species and their mechanisms of tolerance to glyphosate is crucial for the establishment of strategies for prevention and management. The second chapter of the dissertation dealt with the selection of effective methods of overcoming dormancy in Ipomoea species I. indivisa, I. grandifolia and I. purpurea and determining how they affect the germination kinetics of these species. Treatments were hot water, chiseling, chiseling + cooling, chemical scarification and a check. We evaluated germinability, mean time, speed index and relative frequency of germination. In the third chapter we identified the most common species of Ipomoea in soybean crop from southwestern Paraná and west of Santa Catarina, through two experiments of response to rates of glyphosate. In preliminary experiments were defined glyphosate rates to be used in a subsequent assay, using one biotype of the species I. grandifolia, I. indivisa and I. purpurea. In the subsequent experiments, in 31 biotypes (20 I. grandifolia, 7 I. indivisa and 4 I. purpurea) were sprayed 0, 216, 432, 864, 1,296, 1,728 and 2,160 g ha-1 of glyphosate in plants with 6-8 true leaves. The performance of the herbicide was evaluated using the control at 7, 14 21 and 28 days after application (DAA), the mass of fresh (MPAV) and dry (SDW) shoots at 28 DAA. The fourth chapter aimed to identify whether foliar absorption and translocation mechanisms are determinants to tolerance of Ipomoea species and biotypes to glyphosate. Were compared one biotype tolerant (T) and one sensitive (S) of species I. grandifolia, I. indivisa and I. purpurea. When the plants had between 3 and 4 expanded leaves was applied 360 g ha-1 of 14C-glyphosate + analytical standard. We analyzed the foliar uptake and translocation 2, 4, 8, 12, 24, 48 and 72 hours after application (HAA) of the herbicide. The most common species of Ipomoea in the survey were I. indivisa, I. purpurea and I. grandifolia. Scarification with sulfuric acid was the best method of overcoming dormancy for I. indivisa and I. purpurea, and the hot water treatment was most effective in I. grandifolia. There was great variability of tolerance to glyphosate between biotypes of the same species and between species. Some biotypes required much more than the recommended dose for the species to be controlled satisfactorily. The tolerance to glyphosate in I. grandifolia biotypes was associated with reduced absorption and translocation in plants, and in I. Indivisa biotypes and I. purpurea with reduced translocation of glyphosate.

Orientador: Maria Lucia Ribeiro / Banca: Alberto José Cavalheiro / Banca: Arquimedes Lavorenti / Banca: Isabel Cristina Sales Fontes Jardim / Banca: Eny Maria Vieira / Resumo: O potencial de contaminação das águas subterrâneas por pesticidas pode ser avaliado empregando estimativas direta, determinação do comportamento dos pesticidas em solo, e indireta, uso de modelos de previsão do potencial de lixiviação dos mesmos. Considerando-se o aumento do uso das águas subterrâneas para abastecimento urbano, rural e industrial e a possibilidade de contaminação das mesmas por pesticidas utilizados em plantações localizadas em áreas de elevada vulnerabilidade natural à poluição, este estudo teve como objetivo geral avaliar o potencial de lixiviação de três herbicidas largamente empregados no cultivo da cana-de-açúcar, comparando resultados obtidos com o uso dos valores das propriedades (Koc, tu) determinadas em laboratório e disponíveis na literatura. A influência da adição de vinhaça de cana-de-açúcar ao solo foi investigada por ser uma prática comum nessa cultura. O trabalho foi realizado em quatro etapas: seleção dos princípios ativos, desenvolvimento e validação do método, determinação das propriedades dos herbicidas (tu; Kd e Koc) e aplicação de índices que avaliam o potencial de lixiviação (GUS - Groundwater Ubiquity Score e LIX - Leaching IndeX). Os resultados da aplicação dos índices de GUS e LIX, utilizando os parâmetros determinados em laboratório (tu, Koc), estão de acordo com a classificação de potencial de lixiviação prevista quando dados da literatura foram empregados para o cálculo desses índices. Esse fato demonstra que o emprego dos valores das propriedades dos pesticidas, determinados em condições diferentes das de uso, podem ser utilizadas em uma etapa preliminar para indicar quais pesticidas deveriam ser priorizados em estudos mais complexos, como os estudos de monitoramento ambiental. / Abstract: Potential of groundwater contamination by pesticides can be evaluated using direct, determination of pesticide behavior in soil, and indirect estimates, use of models to predict the potential of pesticides leaching. Taking into account the increase of groundwater use for urban, rural and industrial supply, and the possibility of their contamination by pesticides, used in crops located in high natural vulnerability areas, the general objective of this study was evaluating the leaching potential of herbicides, more intensely used in sugarcane crops, comparing results obtained with properties values (Koc, tu) determined in laboratory and available in the literature. Influence of sugarcane vinasse addition in soil was investigated because this is a common practice in this culture. The work was carried out in four steps: choice of active ingredient, method development and validation, herbicides properties determination (tu; Kd and Koc) and leaching indices application (Groundwater Ubiquity Score-GUS and Leaching IndeXLIX). The results of GUS and LIX indices application, using parameters determined in laboratory (tu, Koc), agree with the leaching potential classification predicted when literature values were employed in these indices calculation. This fact shows that the use of herbicides properties, determined in different conditions of their use, can be utilized in a preliminary step to indicate which pesticides should be prioritized in studies more complex, as environmental monitoring studies. / Doutor

O presente trabalho teve por objetivo estudar a herança genética, determinar o melhor protocolo de extração de DNA para esta espécie, e identificar marcadores moleculares associados à resistência de leiteiro (Euphorbia heterophylla L.) aos herbicidas inibidores da ALS e da PROTOX. A herança genética da resistência foi determinada a partir de cruzamentos entre os biótipos de E. heterophylla suscetível (S) e resistente (R), retrocruzamentos e avanço de geração para F2. A dominância completa da resistência foi comprovada com curvas de dose resposta. Foram testados dez protocolos de extrações de DNA adaptados de métodos descritos na literatura. Os iniciadores específicos para os genes ALS e PROTOX foram desenhados a partir da sequência de DNA consenso destes genes, obtida pelo alinhamento das espécies Manihot esculenta e Ricinus communis. Adicionalmente, foi testada a transferibilidade de vinte marcadores SSRs (sequências simples repetidas) desenhados para o genoma de Manihot esculenta, pois dentre espécies de Euphorbiaceae com maior número de marcadores SSRs desenvolvidos, é a espécie filogeneticamente mais próxima de E. heterophylla. Em relação à herança genética, as frequências observadas nas gerações F1, F2, RCs e RCr não diferiram estatisticamente das frequências esperadas para característica controlada por dois genes dominantes para resistência múltipla e um gene dominante para resistência simples aos inibidores da ALS e PROTOX. Os níveis similares de resistência observados para o heterozigoto F1 e o biótipo homozigoto R, para doses de até 2000 g i.a. ha-1 de fomesafen e doses de até 800 g i.a. ha-1 de imazethapyr, confirmam a dominância completa da resistência aos inibidores da PROTOX e ALS, respectivamente. O protocolo 0,2%BME possibilitou a extração de 7,083 ng μL-1 de DNA, sendo estatisticamente (P=0,05) superior aos demais protocolos. Os compostos fenólicos contaminaram o DNA extraído pelos protocolos FENOL e 3%BME+TB, mas a adição de polivinilpirrolidona (PVP40) no tampão de extração do protocolo 3%BME+TA solucionou este problema. Os iniciadores desenhados para os genes ALS e PROTOX não amplificaram ou não apresentaram polimorfismo visível em gel de agarose entre os biótipos S e R de E. heterophylla. Dez marcadores SSR foram transferidos para E. heterophylla e destes, seis iniciadores apresentaram polimorfismo entre os biótipos S e R. / This study aimed to assess the genetic inheritance, determine the better DNA isolation protocol for this species and to identify molecular markers associated with the Wild Poinsettia (Euphorbia heterophylla L.) resistance ALS- and PROTOX- inhibiting herbicides and. The genetic inheritance of resistance was determined from crosses between E. heterophylla biotypes susceptible (S) and resistant (R), backcrosses and F2 generation. The complete dominance of resistance was confirmed with dose response curves. Ten adjusted methods for DNA isolation described in the literature were tested. The specific primers for ALS and PROTOX genes were designed from the consensus DNA sequence of these genes, obtained by aligning the gene sequences of the species Manihot esculenta and Ricinus communis L. Additionally, it was assessed the transferability of twenty SSR (simple sequence repeat) markers designed for Manihot esculenta, because among the species of Euphorbiaceae with more developed SSRs markers, because it is the closest relative phylogenetic species of E. heterophylla. Regarding genetic inheritance, the frequencies observed in the F1, F2, RCs and RCr did not differ significantly from the expected frequencies for a trait controlled by two dominant genes for multiple resistance and a single dominant gene for simple resistance to ALS- and PROTOX-inhibiting herbicides. The similar levels of resistance to dosage up to 2000 g i.a. ha-1 of fomesafen and dosage up to 800 g i.a. ha-1 of imazethapyr observed in F1 (heterozygous) and homozygous R biotype confirm the complete dominance of resistance to PROTOX- and ALS-inhibiting herbicides, respectively. The 0.2%BME protocol allowed the isolation of 7,083 ng μL-1 DNA, significantly (P=0.05) higher than other methods. Co-isolation of phenolic compounds was observed in FENOL and 3%BME+TB methods, but the addition of polyvinylpyrrolidone (PVP40) in the protocol extraction buffer 3%BME+TA solved this problem. The primers designed for ALS and PROTOX genes amplified but not showed no visible polymorphism in agarose gel between the S and R biotypes of E. heterophylla. Regarding the SSR transferability, ten markers were transferred to E. heterophylla, however, these six primers showed polymorphism among S and R biotypes.

CAPES / A estacionalidade de produção de forragem entre a estação quente e fria do ano é um dos principais problemas da ILP no sul do Brasil. O plantio consorciado de culturas produtoras de grãos e plantas forrageiras é uma alternativa interessante para suprir esta carência. Dentre os fatores que favoreceriam a adoção deste sistema, pode se destacar a alta dispersão do papuã (Brachiaria syn. Urochloa Plantaginea) nas lavouras de milho, uma gramínea de alta produção de forragem, de boa qualidade. Porém, para que um sistema consorciado com o papuã apresente produtividade satisfatória de ambas as espécies é necessário que se considere a redução do seu desenvolvimento inicial pela aplicação de subdoses de herbicidas, garantindo que a competição não onere a produção de grãos de milho. Assim, com o presente estudo objetivou-se avaliar manejos de herbicida e sua influência na produção de grãos de milho e produção de forragem de papuã, em cultivo consorciado. O experimento foi conduzido no período de outubro de 2011 a maio de 2012, na estação experimental do IAPAR, em Pato Branco – PR. O delineamento utilizado foi o de blocos ao acaso com quatro repetições. O primeiro fator de tratamento foi composto de três associações e um tratamento de herbicida aplicado à cultura do milho: (1) Atrazina + Óleo; (2) Atrazina + Simazina + Óleo; (3) Atrazina + Nicosulfuron + Óleo; (4) Atrazina + Mesotrione + Óleo. O segundo fator foi composto por três doses das referidas combinações de herbicidas: 100%, 75% e 50% da dose recomendada para controle total do papuã. Foi avaliada uma testemunha composta pela cultura do milho sem manejo do papuã. O estabelecimento da forrageira ocorreu a partir do banco de sementes do solo, proveniente da ressemeadura natural. A cultura do milho foi semeada em sistema de plantio direto, em 04/10/2011, e os herbicidas foram aplicados em 18/10/2011, AOS 14 D.A.S. com o auxilio de um pulverizador costal de CO2 pressurizado. Os resultados demonstraram que o manejo de herbicidas é necessário para se obter boas produtividades de ambas as espécies consorciadas concomitantemente. Na testemunha, a produção de grãos de milho foi substancialmente reduzida (67%). Não houve interação entre os fatores para as variáveis: produção de milho e produção de massa seca de papuã. Quanto maior a dose de herbicida utilizada, maior foi a produtividade do milho e menor a produção de massa seca de papuã. Independente do manejo foi possível obter forragem para o pastejo ou colheita durante o vazio forrageiro de outono, apesar disso, a produção da forrageira foi influenciada pelos tipos e doses de herbicida. Mesotrione e Nicosulfuron resultaram nas maiores produtividades de milho. Atrazina e Simazina proporcionaram as maiores produções de massa seca de papuã. A associação de Atrazina + Mesotrione + Óleo na dose de 75% proporcionou, ao mesmo tempo, baixa interferência no desenvolvimento do milho, boa produtividade de grãos e boa produção de forragem de papuã destacando-se como um dos manejos que permitiu um bom balanço produtivo entre as espécies. / In the Southern Brazil, Crop Livestock systems shows a critic period of forage availability in the transition period between summer and winter seasons. Intercrop systems, using grain crops and forage plants are an alternative to avoid this forage deficit. Among the factors that could favor this system adoption, its highlighted the high spread of Alexandergrass (Brachiaria syn. Urochloa plantaginea) in the corn fields, a grass that present high forage production of good quality. However, to the intercropped system with corn plus Alexandergrass result in good productivity for both species, it is necessary to consider the reduction of forage plant initial development by spraying herbicides. It will ensure that the competition between the species do not reduce the corn production. Thus, the aim of this study was to evaluate herbicide managements and their influence over corn grain production and Alexandergrass dry mass production, in an intercropped system. The study was carried out from October 2011 to May 2012, at the Experimental Unit of IAPAR (Instituto Agronômico do Paraná), in Pato Branco – PR, Brazil. The experiment was laid out in a randomized block design, with four replications. The studied factors were three herbicide associations, and an herbicide treatment: (1) Atrazine + Oil; (2) Atrazine + Simazine + Oil; (3) Atrazine + Nicosulfuron + Oil; (4) Atrazine + Mesotrione + Oil, and three levels of these herbicide associations: 100%, 75% and 50% of the recommended dose to the total control of Alexandergrass. It was evaluated a control treatment with the corn crop without Alexandergrass management. Forage plant establishment occurred by natural reseeding. Corn crop was sown by a no-till seed planter on October 4th, 2011. The herbicide was sprayed at October 18th, 2011. Results show that herbicide management was necessary to obtain good productions of booth intercropped species. At the control treatment, without herbicide application, corn grain yield was drastically reduced (67%). Corn yield increased as herbicide level increases, and Alexandergrass dry matter production decreased as herbicide levels increased. Despite de herbicide management, it was possible to obtain forage to graze or harvest during the deficit period between the summer and winter seasons. However, Alexandergrass dry mass production was influenced by the herbicide types and doses. Mesotrione plus Nicosulfuron resulted in the highest corn yields. Atrazine plus Simazine resulted in the higher Alexandergrass dry mass production. The association of Atrazine + Mesotrione + Oil at 75% of the recommended dose resulted in low interferences in corn development, good corn grain yield and forage production, highlighting as one of the best herbicide managements that allowed good productivity of both species at the same time.

As espécies de Ipomoea estão entre as mais tolerantes ao glyphosate. A forte pressão de seleção exercida pelo uso intensivo desse herbicida em áreas cultivadas favorece o surgimento de espécies com alto grau de tolerância a esse produto. Conhecer as espécies mais comuns em áreas cultivadas, os métodos de superação de dormência adequados para cada espécie e os seus mecanismos de tolerância ao glyphosate é fundamental para o estabelecimento de estratégias de prevenção e manejo. O segundo capítulo da dissertação tratou da seleção de métodos eficazes de superação de dormência nas espécies Ipomoea indivisa, I. grandifolia e I. purpurea e na determinação de como os mesmos influenciam a cinética da germinação das sementes dessas espécies. Os tratamentos foram água quente, escarificação mecânica, escarificação mecânica + resfriamento, escarificação química e testemunha. Foram avaliados a porcentagem de germinação, tempo médio, índice de velocidade e frequência relativa de germinação. No terceiro capítulo foram identificadas as espécies de Ipomoea mais comuns em lavouras de soja da região Sudoeste do Paraná e Oeste de Santa Catarina, através de dois experimentos de resposta a doses de glyphosate. No experimento preliminar, foram definidas doses de glyphosate a serem empregadas no ensaio subsequente, empregando-se um biótipo de cada uma das espécies I. grandifolia, I. indivisa e I. purpurea. Nos experimentos subsequentes, em 31 biótipos (20 de I. grandifolia, 7 de I. indivisa e 4 de I. purpurea) foram aplicadas 0, 216, 432, 864, 1.296, 1.728 e 2.160 g ha-1 de glyphosate (doses em e. a.) em plantas com 6 a 8 folhas verdadeiras. O desempenho do herbicida foi avaliado através do controle aos 7, 14 21 e 28 dias após a aplicação (DAA), da massa da parte aérea verde (MPAV) e seca (MPAS) aos 28 DAA. O quarto capítulo visou identificar se a absorção foliar e a translocação são mecanismos determinantes da tolerância ao glyphosate em espécies e biótipos de Ipomoea. Foram avaliados um biótipo tolerante (T) e um sensível (S) das espécies I. grandifolia, I. indivisa e I. purpurea. Quando essas apresentavam entre 3 e 4 folhas expandidas foi aplicado 360 g ha-1 de 14Cglyphosate+ padrão analítico. Foram analisadas a absorção foliar e a translocação 2, 4, 8, 12, 24, 48 e 72 horas após a aplicação (HAA) do herbicida. A escarificação com ácido sulfúrico foi o método de superação de dormência mais indicado para I. indivisa e I. purpurea, e o tratamento com água quente foi o mais eficiente para I. grandifolia. As espécies de Ipomoea mais comuns no levantamento foram I. indivisa, I. purpurea e I. grandifolia. Ocorre grande variabilidade de tolerância ao glyphosate entre biótipos de uma mesma espécie e entre espécies. Alguns biótipos necessitam dose muito superior à recomendada para a espécie para serem controlados satisfatoriamente. A tolerância ao glyphosate em biótipos de Ipomoea grandifolia está associada à absorção e translocação reduzida nas plantas, e em biótipos de I. indivisa e I. purpurea à reduzida translocação de glyphosate. / The Ipomoea species are among the most tolerant to glyphosate. The strong selection pressure exerted by the intensive use of this herbicide in cultivated areas favors the emergence of species with high tolerance. Knowing the most common species in cultivated areas, appropriate methods of dormancy overcoming for each species and their mechanisms of tolerance to glyphosate is crucial for the establishment of strategies for prevention and management. The second chapter of the dissertation dealt with the selection of effective methods of overcoming dormancy in Ipomoea species I. indivisa, I. grandifolia and I. purpurea and determining how they affect the germination kinetics of these species. Treatments were hot water, chiseling, chiseling + cooling, chemical scarification and a check. We evaluated germinability, mean time, speed index and relative frequency of germination. In the third chapter we identified the most common species of Ipomoea in soybean crop from southwestern Paraná and west of Santa Catarina, through two experiments of response to rates of glyphosate. In preliminary experiments were defined glyphosate rates to be used in a subsequent assay, using one biotype of the species I. grandifolia, I. indivisa and I. purpurea. In the subsequent experiments, in 31 biotypes (20 I. grandifolia, 7 I. indivisa and 4 I. purpurea) were sprayed 0, 216, 432, 864, 1,296, 1,728 and 2,160 g ha-1 of glyphosate in plants with 6-8 true leaves. The performance of the herbicide was evaluated using the control at 7, 14 21 and 28 days after application (DAA), the mass of fresh (MPAV) and dry (SDW) shoots at 28 DAA. The fourth chapter aimed to identify whether foliar absorption and translocation mechanisms are determinants to tolerance of Ipomoea species and biotypes to glyphosate. Were compared one biotype tolerant (T) and one sensitive (S) of species I. grandifolia, I. indivisa and I. purpurea. When the plants had between 3 and 4 expanded leaves was applied 360 g ha-1 of 14C-glyphosate + analytical standard. We analyzed the foliar uptake and translocation 2, 4, 8, 12, 24, 48 and 72 hours after application (HAA) of the herbicide. The most common species of Ipomoea in the survey were I. indivisa, I. purpurea and I. grandifolia. Scarification with sulfuric acid was the best method of overcoming dormancy for I. indivisa and I. purpurea, and the hot water treatment was most effective in I. grandifolia. There was great variability of tolerance to glyphosate between biotypes of the same species and between species. Some biotypes required much more than the recommended dose for the species to be controlled satisfactorily. The tolerance to glyphosate in I. grandifolia biotypes was associated with reduced absorption and translocation in plants, and in I. Indivisa biotypes and I. purpurea with reduced translocation of glyphosate.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-07-02Bitstream added on 2014-06-13T19:19:09Z : No. of bitstreams: 1 meschede_dk_dr_botfca.pdf: 453157 bytes, checksum: 6b9492f4657f3740579e4ee8f73a6dd2 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / As rotas em que atuam os herbicidas devem ser fundamentais para o crescimento e desenvolvimento vegetal, pois o seu bloqueio deve promover a paralisação do crescimento ou a morte das plantas. De modo análogo, o bloqueio parcial destas rotas, com uso de baixas doses dos herbicidas, também pode ter implicações importantes alterando o balanço de processos metabólicos nas plantas. Sendo assim, foi conduzido no ano agrícola 2006/2007, um experimento em cana soca 2º corte na Fazenda Jurema pertencente ao grupo Cosan, município de Barra Bonita-SP, para verificar os efeitos do glyphosate e do sulfometuron methyl (em sub-doses, maturadores) na fisiologia da cana-de-açúcar. Os tratamentos constituíram-se da aplicação de dois herbicidas: sulfometuron methyl( 480 i.a/Kg) e glyphosate (360 e.a/Kg) em diferentes doses e misturas do produto comercial (Roundap e Curavial), mais a testemunha. As doses utilizadas foram: glyphosate 200 ml do p.c./ha-1; glyphosate 400 ml do p.c./ha-1; glyphosate 200 ml do p.c./ha-1 + 10 g do p.c../ha-1 de sulfometuron methyl; glyphosate 150 ml do p.c./ha-1 + 12 g do p.c../ha-1 de sulfometuron methyl; sulfometuron methyl 20g do p.c../ha-1. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com quatro repetições. Para verificar os efeitos destes produtos no metabolismo da planta, em pré (15 e 30 Dias Após Aplicação dos produtos) e pós-colheita (30, 60, 90, 120, 150 e 180 Dias Após Colheita), foram avaliados: parâmetros tecnológicos de produção da cana-de-açúcar (POL, TCH, TPH, BRIX, PBU); fatores de crescimento (altura e número de perfilhos); teor de clorofila e carotenóides; dinâmica de macro e micro nutrientes; FDA (fibra em detergente ácido), lignina e celulose; concentração de ácido chiquímico e ácido salicílico. Os resultados... / The routes in the herbicides that work must be essential to plant growth and development, as its blockade should promote the growth of paralysis or death of plants. Similarly, the partial block of these routes, using low doses of herbicides (maturity), may also have important implications by altering the balance of metabolic processes in plants. Thus, an experiment was conducted in the agricultural year 2006/2007, in ratoon cane cutting 2 at Fazenda Jurema of belonging to the group Cosan. The treatments is the application of two maturity (sulfometuron methyl, and glyphosate) in different doses and mixtures further control (natural aging). The experimental design was a randomized block design with four replications. The objective of this research is to analyze the effects of applying these products in the metabolism of sugar cane in pre-and post-harvest, for both were: parameters of production technology, growth factors (height and number of tillers), content of chlorophyll and carotenoids, dynamics of nutrients, cellulose and lignin, shikmic concentration of acid and salicylic acid. The conclusions: the application of maturity promoted effect on technological parameters, height and number of tiller of culture, the application of glyphosate improved the levels of P and K in the plant and reduced the levels of Fe, Zn and Cu, the contents of chlorophyll and carotenoids influenced with application of glyphosate in the commercial dose, application of methyl sulfometuron increased levels of Mn, higher doses of glyphosate increased the concentration of shikmic; largest concentration of shikmic promoted the higher concentrations of salicylic acid in pre - In post-harvest sampling found... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-05-10Bitstream added on 2014-06-13T18:40:28Z : No. of bitstreams: 1 marques_rp_dr_botfca.pdf: 1079511 bytes, checksum: 05a89961e7b31141dc02969e2c9d9a12 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O objetivo desse trabalho foi avaliar a seletividade dos herbicidas bentazon, nicosulfuron, halosulfuron, oxadiazon e 2,4-D aplicados em pós-emergência sobre as espécies Axonopus compressus (grama São Carlos), Paspalum notatum (grama Batatais), Stenotaphrum secundatum (grama Santo Agostinho) e Zoysia japonica (grama Esmeralda) e relacionar a seletividade destes herbicidas com a anatomia foliar destas espécies de gramas. As quatro espécies de grama apresentavam 48 meses de idade no momento da aplicação dos tratamentos. Os tratamentos constituíram-se pela aplicação dos herbicidas bentazon (720 g ha-1), nicosulfuron (50 g ha-1), halosulfuron (112,5 g ha-1), oxadiazon (875 g ha-1) e 2,4-D (698 g ha-1), além de uma testemunha sem aplicação, para cada espécie avaliada. O delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso com quatro repetições. As avaliações de fitotoxidade das espécies de gramas foram realizadas a cada 7 dias após a aplicação dos herbicidas (DAA), até o desaparecimento dos sintomas. Para se proceder à análise anatômica das quatro espécies de gramas estudadas, o material foliar foi amostrado ao acaso na parcela, coletando-se as folhas inteiramente expandidas aos 7o, 21o e 35o dias após a aplicação dos herbicidas. Avaliou-se os caracteres quantitativos das regiões da nervura central (quilha) e da região compreendida entre a nervura central e a margem do limbo (asa). Os caracteres anatômicos foliares quantitativos analisados foram a porcentagem de epiderme das faces adaxial e abaxial, feixe vascular, bainha do feixe vascular, esclerênquima, parênquima, número e distância entre os feixes e espessura foliar. Avaliou-se também os caracteres morfológicos das gramas como a altura de planta, número e comprimento das inflorescências, número de estômatos e tricomas e massa... / The aim of this study was to evaluate the selectivity of the herbicides bentazon, nicosulfuron, halosulfuron, oxadiazon and 2,4-D applied in post-emergence on the Axonopus compressus (broadleaf carpetgrass), Paspalum notatum (bahiagrass), Stenotaphrum secundatum (St. Augustine grass) and Zoysia japonica (japanese lawn grass), and correlate the selectivity of these herbicides with the leaf anatomy of these species of grasses. The four species of grass had 48 months of age at the time of treatment application. The treatments were bentazon (720 g ha-1), nicosulfuron (50 g ha-1), halosulfuron (112.5 g ha-1), oxadiazon (875 g ha-1) and 2.4 D (698 g ha-1), and an untreated control for each species studied. The experimental design was randomized blocks design with four replications. Evaluations of phytotoxicity of species grasses were taken every seven days after herbicide application (DAA) until symptoms subside. To make the anatomical analysis of four species of grasses studied, the leaf material was sampled at random from the plot, collecting the expanded leaf leaves at 7, 21 and 35 days after herbicide application. It assessed the following quantitative traits regions of the midrib (keel) and the region between the midrib and the margin of the lamina (wing). The quantitative leaf anatomical characters were analyzed: the percentage of the adaxial epidermis and abaxial epidermis, vascular bundle, vascular bundle sheath, sclerenchyma, parenchyma, number and distance between the bundle vascular and leaf thickness. Evaluated the morphology of grasses such as plant height, number and length of inflorescences, number of stomata and trichomes and shoot dry matter. The results of phytotoxicity of herbicides on four species of... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-05-16Bitstream added on 2014-06-13T19:00:30Z : No. of bitstreams: 1 barberis_lrm_dr_botfca.pdf: 840865 bytes, checksum: 2158433b6e8b218bb15ad11592a60db9 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O glufosinate é derivado do fosfinotricina, uma toxina microbiana natural isolada a partir de duas espécies de fungos Streptomyces. Atua inibindo a atividade da enzima glutamina sintetase, que é necessária para a produção do aminoácido glutamina e para a desintoxicação da amônia pela planta. Objetivou-se neste trabalho avaliar a intoxicação e alterações fisiológicas e bioquímicas causadas pelo glufosinate em plantas de soja. O experimento foi conduzido em casa-de-vegetação, no Núcleo de Pesquisas Avançadas em Matologia (Nupam), pertencente à Faculdade de Ciências Agronômicas – FCA/UNESP. Foi utilizado o cultivar de soja Nidera NS 7100 (RR) plantada em vasos de cinco de litros de solo. Foram realizados dois experimentos, sendo o primeiro experimento instalado com os seguintes tratamentos: duas formulações (glufosinate de amônio a 2,5 L p.c. ha-1 e glufosinate de potássio 2,5 L p.c. ha-1), três períodos de coleta de folhas dois, quatro e seis dias após aplicação e um tratamento testemunha sem aplicação. O segundo experimento foi instalado com os seguintes tratamentos: duas formulações (glufosinate de amônio e glufosinate de potássio), três doses de cada produto (0,625 L p.c. ha-1; 1,25 L p.c. ha-1; 2,5 L p.c. ha-1) e um tratamento testemunha sem aplicação. As variáveis analisadas em ambos os experimentos foram, amônia, compostos pertencentes à rota metabólica de ação do glufosinate (glutamato, glutamina, serina, ácido aminolevulênico, glufosinate), análise visual de fitotoxicicidade e ETR (taxa de transporte de elétrons). Para determinação de amônia foram desenvolvidas metodologias de extração para posterior quantificação em espectrofotômetro. Para determinação dos compostos, foram realizados... / The glufosinate is derived from phosphinothricin, a natural microbial toxin isolated from Streptomyces of two species of fungus. Acts inhibits the activity of glutamine synthetase, which is necessary for the production of the amino acid glutamine and for the detoxification of ammonia by the plant. The objective of this study was to evaluate the toxicity and physiological and biochemical changes caused by glufosinate in soybean plants. The experiment was carried out in green-house, in Faculty of Agronomic Sciences at São Paulo State University. We used soybean the cultivar NS 7100 Nidera planted in vases containing 5 liters of soil. Two experiments were carried out, the first experiment set with the following treatments: two formulations (glufosinate ammonium 2.5 L c.p. ha-1 and glufosinate potassium 4 2.5 L c.p. ha-1), three periods of leaf collection two, for and six days after application and a control without application. The second experiment was carried out with the following treatments: two formulations (glufosinate ammonium and glufosinate potassium), three doses of each product (0.625 L c.p. ha-1, 1.25 c.p. ha-1 L, 2.5 L c.p. ha -1) and a control without application. The variables analyzed in both experiments were ammonia, compounds belonging to the metabolic pathway of action of glufosinate (glutamate, glutamine, serine, aminolevulenic acid, glufosinate), visual analysis of plant injury and ETR (electron transport rate). To determine the ammonia were developed extraction methodologies for a quantification in spectrophotometric and for determination of compounds, extraction tests were performed to choose the most appropriate methodology, and development of analytical methods in LC-MS/MS (liquid chromatography and mass spectrometry). Plant injury evaluations were based on visual criteria and ETR measurements are given... (Complete abstract click electronic access below)