Made available in DSpace on 2016-08-17T18:39:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3640.pdf: 5869617 bytes, checksum: 4643e7ab6ff128afd74bd3d51d8588f3 (MD5) Previous issue date: 2011-03-30 / Financiadora de Estudos e Projetos / This study, based on molecular docking, describes the search for the most favorable conformations when complexes between herbicides, used in soybean cultivation, and an enzyme involved in the detoxification process are formed and based on these results some guidelines for the developing of new compounds are proposed. The glutathione transferase Tau, GmGSTU4-4, from soybean was the target protein, and diclofop, fluazifop, Clethodim, clomazone, diquat, paraquat, atrazine, diuron, bentazone, acifluorofem, fomesafem, sulfentrazone, glyphosate and clorimurom, the 14 herbicides studied. These last ones were chosen based on the list of those that are used in soybean crops and are registered with the Ministry of Agriculture and Supply of Brasil. For all of them the GmGSTU4-4-herbicide complexes were obtained. The protein binding site, analyzed by molecular visualization, presents an almost cylindrical shape, open and exposed to the solvent and is composed of two sites G and H. Three water molecules were observed in the G-site in that participate in molecular interactions with several of the studied herbicides, This finding suggests that new compounds that could, and should, be developed need to have in their structure chemical groups capable of interacting with the water, both as donors and acceptors of hydrogen bonds. Another interesting finding was that the largest herbicides may occupy both the G and H sites, and seem to be most promising in the activity of detoxification. / Este estudo, baseado em docking molecular, descreve a busca das conformações mais favoráveis para a formação dos complexos alvo-ligante com herbicidas utilizados no cultivo de soja e uma enzima envolvida no processo de desintoxicação, e baseado nestes resultados são propostas algumas diretrizes para o desenvolvimento de novos compostos. A proteína estudada foi a glutationa transferase Tau de soja, a GmGSTU4-4. Foram estudados 14 herbicidas: diclofope, fluazifope, cletodim, clomazona, diquate, paraquate, atrazina, diurom, bentazona, acifluorofem, fomesafem, sulfentrazona, clorimurom e glifosato. A escolha dos herbicidas se baseou na lista daqueles que são utilizados na cultura da soja e estão registrados no Ministério da Agricultura e Abastecimento do Brasil. Foram obtidos os complexos GmGSTU4-4-herbicidas. O sítio de ligação analisado por visualização molecular mostra uma forma quase cilíndrica, aberta e exposta ao solvente e composto de dois sítios G e H. No sítio G foram observadas três moléculas de água que participam de interações moleculares com vários dos herbicidas estudados o que sugere que novos compostos poderiam ser desenvolvidos observando a necessidade da presença de grupos químicos capazes de interagir com a água, tanto como doadores como aceptores de ligações de hidrogênio. Os herbicidas maiores podem ocupar os sítio G e H e parecem ser mais promissores na atividade de desintoxicação.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:00:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 802007 bytes, checksum: bcc020909e933a451dfda4bc8f17dee0 (MD5) Previous issue date: 2007-10-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The nostoclides belong to a class of natural compounds called γ-alkylidenebutenolides that have several representatives with biological application. To contribute to the study of this class of compounds, this present work aimed to synthesize new butenolides analogous to the nostoclides from furan-2 (5H)-one [8] and evaluate the phytotoxic activity of theses compounds on the development of sorghum and cucumber root growing. For the synthesis of the analogues to the nostoclides, the furan-2(5H)-one was converted in the compound 2-furyl-N,N,N',N'-tetraethyldiamide-phosphate that treated with 3-chlorobenzyl bromide resulted in the formation of the intermediary 3-(3-chlorobenzyl)furan-2(5H)-one [15]. The aldolic addition reaction between the lactone [15] and various aromatic aldehydes with subsequent elimination reaction provided the achievement of the following analogous to the nostoclides: (5Z)-3-(3-chlorobenzyl)-5-(3,4- methylenedioxybenzylidene)furan-2(5H)-one [17], (5Z)-3-(3- chlorobenzyl)-5-(4-fluorobenzylidene)furan-2(5H)one [18], (5Z)-3-(3-chlorobenzyl)-5-(4-bromobenzylidene)furan-2(5H)- one [19], (5Z)-3-(3-chlorobenzyl)-5-(2- bromobenzylidene)furan-2(5H)-one [20], (5Z)-3-(3-chlorobenzyl)-5-(4-trifluormethylbenzylidene)furan-2(5H)-one [21], (5Z)-3-(3-chlorobenzyl)-5-(2,5-dimethoxybenzylidene) furan-2(5H)-one [22], (5E)-3-(3-chlorobenzyl)-5-(2,4,6- trimethoxybenzylidene)furan-2(5H)-one [23], (5Z)-3-(3- chlorobenzyl)-5-(3-nitrobenzylidene)furan-2(5H)-one [24], (5Z)-3-(3-chlorobenzyl)-5-benzylidenefuran-2(5H)-one [25]. The nine news synthesized compounds were submitted to the evaluation of the herbicide activity, in concentrations of 10 and 100 ppm, using cucumber (Cucumis sativus) and sorghum (Sorghum bicolor) as test plants in Petri dishes. All the compounds were active, inhibiting the root system of the seeds of sorghum in two concentrations. By the statistical analysis, in the concentration of 10 ppm, the presence of substituents in the benzylidene group in the compounds [17], [18], [20], [22], [23] and [24] showed less herbicide activity than the compound [25], not replaced. The phytotoxic activity was not dependent on the presence of substituents groups in the compounds [19] and [21], since the results did not differ statistically between themselves, compared to the compound [25], not replaced. For the test using cucumber seeds, the compounds [17] and [23], in the concentration of 100 ppm, showed a contrary action, stimulating the root growth of that culture. The same behavior was observed for the compounds [23] and [24], in the concentration of 10 ppm. Among the tested substances, the one that showed greater inhibition to the sorghum culture was the compound [17] with percentage of inhibition of 70.7% (10 ppm) and 75.8% (100 ppm) and to the cucumber culture the compound [19] was the one that presented greater percentage of inhibition, 41.9% (10 ppm) and 41.1% (100 ppm). / Os nostoclídeos pertencem à classe de compostos naturais denominados γ-alquilidenobutenolídeos que possuem vários representantes com aplicação biológica. Para contribuir com o estudo dessa classe de compostos, este trabalho teve como objetivo sintetizar novos butenolídeos análogos aos nostoclídeos a partir da furan-2(5H)-ona [8] e avaliar a atividade fitotóxica desses compostos sobre o desenvolvimento radicular de sorgo e pepino. Para a síntese dos análogos aos nostoclídeos a furan-2(5H)-ona foi convertida no composto 2-furil-N,N,N ,N - tetraetildiamidofosfato que ao ser tratado com brometo de 3- clorobenzila resultou na formação do intermediário 3-(3- clorobenzil)furan-2(5H)-ona [15]. A reação de adição aldólica entre a lactona [15] e diferentes aldeídos aromáticos com posterior reação de eliminação proporcionou a obtenção dos seguintes análogos aos nostoclídeos: (5Z)-3-(3-clorobenzil)- 5-(3,4-metilenodi-oxibenzilideno)furan-2(5H)-ona [17], (5Z)- 3-(3-clorobenzil)-5-(4-fluorobenzili-deno)furan-2-(5H)ona [18], (5Z)-3-(3-clorobenzil)-5-(4-bromo-benzilideno)furan-2 (5H)-ona [19], (5Z)-3-(3-clorobenzil)-5-(2-bromobenzilideno) furan-2(5H)-ona [20], (5Z)-3-(3-clorobenzil)-5-(4- trifluorometilbenzilideno)furan-2(5H)-ona [21], (5Z)-3-(3- clorobenzil)-5-(2,5-dimetóxibenzilideno)furan-2(5H)-ona [22], (5E)-3-(3-clorobenzil)-5-(2,4,6-trimetóxibenzilideno) furan-2(5H)-ona [23], (5Z)-3-(3-clorobenzil)-5-(3- nitrobenzilide-no)furan-2(5H)-ona [24], (5Z)-3-(3- clorobenzil)-5-benzilidenofuran-2(5H)-ona [25]. Os nove novos compostos sintetizados foram submetidos à avaliação da atividade herbicida, nas concentrações de 10 e 100 ppm, utilizando como planta teste pepino (Cucumis sativus) e sorgo (Sorghum bicolor), em ensaio de Placa de Petri. Todos os compostos se mostraram ativos inibindo o sistema radicular das sementes de sorgo nas duas concentrações estudadas. Pela análise estatística, na concentração de 10 ppm, a presença de substituintes no grupo benzilideno para os compostos [17], [18], [20], [22], [23] e [24] conferiu uma diminuição da atividade herbicida em relação ao composto [25] não substituído. Já para os compostos [19] e [21] a atividade fititóxica não se mostrou dependente da presença dos grupos substituintes, uma vez que os resultados não diferem estatisticamente entre si, em relação ao composto [25] não substituído. Já para o ensaio utilizando sementes de pepino, os compostos [17] e [23], na concentração de 100 ppm, apresentaram ação contrária, estimulando o crescimento radicular dessa cultura. Esse mesmo comportamento foi observado para os compostos [23] e [24], na concentração de 10 ppm. Dentre as substâncias testadas, a que mostrou maior inibição frente à cultura de sorgo foi o composto [17] com porcentagem de inibição de 70,7% (10 ppm) e 75,8% (100 ppm) e para a cultura de pepino o composto [19] foi o que apresentou maior porcentagem de inibição, 41,9% (10 ppm) e 41,1% (100 ppm).

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:39:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2765187 bytes, checksum: b3c7797d27d303ca8f4fc30775395927 (MD5) Previous issue date: 2006-09-18 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Brachiaria brizantha, a forage specie, is considered weed of difficult control when in pasture of Tifton 85 because, of its high capacity of interference and multiplication. Being important to search alternatives of controlling B. brizantha and the necessity to know real effects of glyphosate on Tifton 85 plants, three experiments were carried out in order to evaluate: glyphosate efficiency in controlling B. brizantha in plants cultivated in pots, submitted to herbicide before tillering, with four and five tillers and around 10 tillers at 0; 90; 180; 360; 720; 1.080; 1.440 and 1.800 g ha-1 , and in plants in established pasture at 0; 720; 1.440; 2.160; and 2.880 g ha-1; and tolerance of Tifton 85. B. brizantha control and Tifton 85 intoxication by glyphosate were based on visual percentage of plants with symptoms in relation to the control, varying from 0% to 100%. In the assays on pots, production and capacity of sprout of both forages were evaluated at 60 days after application (DAA) and 60 days after cutting (DAC), while in the assays of established pasture, it was evaluated at 300 DAA from dry matter. At 60 DAA, it was obtained a percentage of control superior to 90% from 133.60 g ha-1 when herbicide was applied before B. brizantha tillering and 365.63 g ha-1 with four to five tillers/plant. At assays with adult B. brizantha plants it was obtained control superior to 90% from 738.28 g ha-1 of glyphosate when cultivated in pots, and 1.721.25 g ha-1 when under field conditions. At those rates, intoxication levels of Tifton 85 plants were minimum, 1.21; 0.71; 12.05 and 4.13%, respectively. In the assays in pots, rates up to 720 g ha 1 provided dry matter reduction because of intoxication caused by herbicide, not killing plants when applied in plants with 10 tillers. Under field conditions, Tifton 85 plants treated with high herbicide rates (2.880 g ha 1 of glyphosate) showed low intoxication. Results showed higher tolerance of Tifton 85 to glyphosate, mainly in older plants, evidencing possibility of using this herbicide on B. brizantha control in areas cultivated with Tifton 85. / A Brachiaria brizantha é uma espécie forrageira, porém quando da infestação de pastagens de Tifton 85 é considerada uma planta daninha de difícil controle, devido sua alta capacidade de interferência e multiplicação, dominando essas áreas em pouco tempo. Diante da importância da busca de alternativas para o controle de B. brizantha na formação, bem como, em pastagem estabelecida de Tifton 85, e da necessidade de conhecer os reais efeitos do glyphosate sobre as plantas de Tifton 85, foram realizados três experimentos, para avaliar: a eficiência do glyphosate no controle de B. brizantha em plantas cultivadas em vasos e submetidas ao herbicida antes do perfilhamento, com quatro a cinco perfilhos e aproxidamente 10 perfilhos, por meio das doses de (0; 90; 180; 360; 720; 1.080; 1.440 e 1.800 g ha-1); e em pastagem estabelecida, por meio das doses de (0; 720; 1.440; 2.160; e 2.880 g ha-1) do herbicida; a tolerância das plantas de Tifton 85 submetidas as doses descritas e a massa seca das duas forrageiras. O controle de B. brizantha e intoxicação de Tifton 85 pelo glyphosate foram baseados na porcentagem visual das plantas com sintomas em relação à testemunha, variando de 0 a 100%. Nos ensaios em cultivo em vasos, a produção e capacidade de rebrotação das duas forrageiras foram avaliadas aos 60 dias após a aplicação (DAA) e 60 dias após o corte (DAC), e no ensaio em pastagem estabelecida aos 300 DAA a partir da massa seca. Porcentagem de controle superior a 90% de B. brizantha, aos 60 DAA, foi obtida a partir da dose de 133,60 g ha-1 quando a aplicação do herbicida foi realizada antes do perfilhamento de B. brizantha e 365,63 g ha-1 com quatro a cinco perfilhos/planta. No ensaio realizado com aplicação em plantas adultas de B. brizantha, em condições de cultivo em vasos, obteve-se controle superior a 90% de B. brizantha a partir da dose de 738,28 g ha-1 de glyphosate e em condições de campo, a partir da dose de 1.721,25 g ha-1 de glyphosate. Nessas doses de controle de B. brizantha, os níveis de intoxicação das plantas de Tifton 85 foram mínimos, sendo 1,21; 0,71; 12,05 e 4,13%, respectivamente. Nos ensaios realizados em cultivo em vasos, doses superiores a 720 g ha 1, promoveram redução de massa seca de Tifton 85 devido à intoxicação causada pelo herbicida, sem, no entanto, ocasionar morte das plantas quando da aplicação do glyphosate em plantas com 10 perfilhos. Em condições de pastagem estabelecida, as plantas de Tifton 85 tratadas com altas doses do herbicida (2.880 g ha 1 de glyphosate) apresentaram baixa intoxicação. Os resultados demonstraram a maior tolerância do Tifton 85 ao glyphosate, principalmente em plantas mais velhas, evidenciando a possibilidade do uso desse herbicida no controle de B. brizantha em áreas cultivadas de Tifton 85.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:40:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 887684 bytes, checksum: 41ebea32ab60b420dfe0a4aa8605373a (MD5) Previous issue date: 2012-07-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this study evaluated the effects of herbicides mesotrione, fluazifop-p-butyl, fomesafen and fluazifop-p-butyl + fomesafen on physiological characteristics of cassava cultivars, and also the action of mesotrione and fluazifop-p-butyl on microbial activity of rhizosphere of the cultivars. Thus, in four experiments were evaluated: physiological characteristics of cassava cultivars after application of mesotrione; interference of fluazifop-p-butyl and fomesafen in separate and mixture application on water use efficiency and photosynthetic characteristics of cassava cultivars; and the action of mestrione and fluazifop-p-butyl on the microbial activity in the rhizosphere of the Cacau-UFV cultivar at 30 and 60 days after herbicide application. The Platina cultivar was more tolerant to mesotrione and Coqueiro cultivar showed less water use efficiency after applications. The transpiration rate, stomatal conductance and water use efficiency of cassava plants increased according to doses of fomesafen + fluazifop-p-butyl. These effects were not observed when the herbicides were applied separately. The cassava cultivars presented differential tolerance to herbicides fomesafen and fluazifop-p-butyl, and fluazifop-p-butyl was more selective to culture. There was an increase in mycorrhizal colonization of Cacau-UFV roots at 30 days for both herbicides and 60 days only for fluazifop-p- butyl, however, these products did not interfere on qCO2. The cassava crop was more tolerant to mesotrione and fluazifop-p-butyl. / Avaliaram-se os efeitos dos herbicidas mesotrione, fluazifop-p-butyl, fomesafen e fluazifop-p-butyl+fomesafen sobre as características fisiológicas de cultivares de mandioca. E também, a ação do mesotrione e do fluazifop-p-butyl na atividade microbiana do solo rizosférico de um dos cultivares. Para isso em quatro experimentos foram avaliadas: as características fisiológicas de cultivares de mandioca após a aplicação do mesotrione; a interferência do fluazifop-p-butyl e do fomesafen, em aplicações isoladas e em mistura sobre a eficiência do uso da água e características fotossintéticas dos cultivares de mandioca; e a ação do mestrione e do fluazifop-p-butyl sobre a atividade microbiana do solo rizosférico do cultivar Cacau- UFV aos 30 e 60 dias após aplicação dos herbicidas. O cultivar Platina foi mais tolerante ao mesotrione, enquanto o cultivar Coqueiro foi menos eficiente no uso da água sob aplicação deste herbicida. A taxa de transpiração, a condutância estomática e a eficiência do uso da água das plantas de mandioca aumentaram com o incremento das doses da mistura do fomesafen + fluazifop-p-butyl. Estes efeitos não foram observados quando os produtos foram aplicados isolados. Os cultivares de mandioca apresentam tolerância diferencial aos herbicidas fomesafen e fluazifop-p-butyl, sendo este o mais seletivo a cultura. Verificou-se aumento da colonização micorrízica das raízes avaliadas do cultivar Cacau-UFV aos 30 dias para ambos herbicidas e aos 60 dias apenas para o fluazifop-p-butyl; todavia, estes produtos não interferiram no qCO2. A cultura da mandioca foi mais tolerante aos herbicidas mesotrione e o fluazifop-p-butyl.

Resumo: O agroecossistema da cana-de-açúcar vem sendo alterado com a adoção gradativa do sistema de colheita mecanizado, pois além de eliminar a presença do fogo possibilita a manutenção da camada de palha sobre a superfície, reduz a movimentação do solo e altera a dinâmica de herbicidas. Essas alterações promovem modificações nas condições microclimáticas, que por sua vez, afetam a composição especifica das plantas daninhas. O objetivo deste estudo foi avaliar a possibilidade de agrupar talhões de cana-de-açúcar colhida mecanicamente e sem queima prévia da palha na região de Ribeirão Preto, SP, de acordo com semelhanças no potencial de infestação de plantas daninhas utilizando técnicas de agrupamento da estatística multivariada e utilizando como variáveis o índice de infestação relativa das plantas daninhas atribuído por avaliações visuais. Para atender o primeiro objetivo foram realizadas duas etapas, a primeira realizada em áreas de cana-planta de dezoito meses e a segunda em áreas de cana-soca colhida mecanicamente sem queima prévia da palha. Essas duas etapas basearam-se na manutenção de áreas testemunhas (12,0 m x 7,5 m), mantidas sem aplicação comercial de herbicidas e que serviram para a realização dos levantamentos de participação relativa das espécies e configuração de um banco de dados. A primeira etapa envolveu vinte talhões de cana planta de dezoito meses e serviu para ajustar o método de avaliação comparando duas metodologias sendo uma fitossociológica e a outra por meio de avaliações visuais e atribuição de porcentagens de cobertura. A segunda envolveu 189 talhões de cana soca e consistiu na configuração e exploração de um banco de dados, contemplando a participação das principais espécies dentro de cada comunidade considerando somente a porcentagem de cobertura. A exploração do banco de dados foi realizada por ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The sugar-cane agroecosystem has being changed with the progressive adoption of mechanical harvest. This system, besides eliminate the burning effects, maintain a layer of sugar-cane straw mulching, reduce the soil mobilization and change dynamic the herbicide in the soil. Without burning the plant straw. These changes are enough to promote large changing in the weed community composition in this agroecosystem. The objective of this study was analyse the possibility to create groups of mechanically harvested sugar cane without burning, in Ribeirão Preto, SP, Brazil region, using the similarities in the weed infestation potential by clustering and other multivariate analysis. The variable was the infestation rate by visual evaluations. To evaluate old the first objective, two steps were carry out accomplished, the first one on eighteen months out cane-plant areas and the second one on areas with mechanically harvested sugar cane without burning. These two steps were based on the maintenance of witnesses areas (12,0 m x 7,5 m), kept without commercial herbicides application and that were used for the accomplishment of relative species participation and database configuration. The first step involved twenty plots with plant cane and it was to adjust the evaluation method comparing two methodologies, physiologist and visual evaluations, with covering percentage value attribution. The second step involved 189 sugar cane plots and consisted in database configuration and exploration, contemplating the participation of the main species in each community, considering only the covering percentage. The database exploration was done accomplished by multivariate analysis statistical technics, involving hierarchical grouping and describing analysis. The visual evaluations of covering percentage species can substitute, in order of agility and applicability, the physiological and sociological ... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Pedro Luis da Costa Aguiar Alves / Coorientador: Marcos Antonio Kuva / Banca: Roberto Estêvão Bragion de Toledo / Banca: Carlos Alberto Mathias Azania / Mestre

CAPES / A forte pressão de seleção exercida pelo uso intensivo do herbicida glyphosate em áreas cultivadas tem selecionado populações de espécies Borreria latifolia (Aubl.) K.Shum. (erva-quente), Galianthe chodatiana (Standl.) E.L. Cabral (galiante) e Richardia brasiliensis Gomes (poaia-branca), pertencentes à família Rubiaceae, com sensibilidade diferencial a este herbicida no Sul do Brasil. A dificuldade de controle com herbicidas sinaliza a necessidade de adoção de práticas de manejo da flora ruderal e de cultivos mais sustentáveis e que resultem em controle mais eficiente das populações a longo prazo. O presente estudo objetivou: (a) selecionar métodos eficazes para a superação de dormência de B. latifolia e G. chodatiana e determinar como os mesmos influenciam na cinética da germinação das sementes dessas espécies; (b) analisar o efeito de temperaturas, da irradiância, do pH, do alumínio e da salinidade no processo germinativo de sementes e no crescimento inicial de plântulas de B. latifolia, G. chodatiana e R. brasiliensis; (c) avaliar os níveis de tolerância ao glyphosate em biótipos de B. latifolia, G. chodatiana e R. brasiliensis por meio de curvas de dose-resposta utilizando dois métodos de avaliação de controle pelo herbicida; (d) e avaliar a eficiência de herbicidas alternativos no controle em pré-emergência, pós-emergência inicial e pós-emergência tardia das três espécies rubiáceas. A associação de KNO3 2%/3h + ácido giberélico 400 ppm resultou na maior porcentagem de germinação de sementes de G. chodatiana. Esse tratamento e também o de calor seco 60°C/30 min+ KNO3 2%/3h foram mais efetivos na superação da dormência de B. latifolia. G. chodatiana e R. brasiliensis toleraram temperaturas mais baixas durante o processo germinativo, enquanto B. latifolia tolerou temperaturas mais elevadas. B. latifolia e R. brasiliensis apresentaram-se fotoblásticas positivas, enquanto G. chodatiana foi indiferente ao fotoperíodo. B. latifolia apresentou germinação e desenvolvimento inicial mais elevado em pH 3, enquanto G. chodatiana e R. brasiliensis demonstraram preferencia por pH entre 5 e 7. B. latifolia e G. chodatiana foram mais tolerantes à presença do alumínio durante o processo germinativo do que R. brasiliensis. Baixos índices salinos foram suficientes para inibir boa parte da germinação das sementes das três espécies. Alguns biótipos de B. latifolia e R. brasiliensis apresentaram tolerância média a elevada ao glyphosate, não sendo controlados por doses acima da recomendada. A espécie G. chodatiana não foi controlada com a maior dose utilizada no experimento, sulfentrazone, S-metolachlor e saflufenacil apresentaram boa eficiência no manejo em pré-emergência tanto de B. latifolia quanto de R. brasiliensis, enquanto chlorimuron-ethyl e diclosulan foram eficientes somente sobre R. brasiliensis. Em apresentando elevada tolerância ao herbicida. Os herbicidas pós-emergência inicial os herbicidas fomesafen, lactofem e flumioxazin controlaram as eficientemente apenas B. latifolia. Destaca-se a suscetibilidade da espécie G. chodatiana para aplicações em pós-emergência inicial, pois estádios ontogênicos mais avançados reduzem os níveis de controle da espécie e as alternativas químicas. Diferentes tratamentos, associados ao glyphosate ou em aplicações sequenciais, foram eficazes em controlar as plantas de B. latifolia e R. brasiliensis em estádio de desenvolvimento avançado. / The strong selection pressure exerted by intensive use of glyphosate in cultivated areas has selected populations of the Rubiaceae weed species Borreria latifolia (Aubl.) K.Shum. (broadleaf buttonweed), Galianthe chodatiana (Standl.) E.L. Cabral (galiante) and Richardia brasiliensis Gomes (Brazilian pusley) with differential sensitivity to this herbicide in the South region of Brazil. The control of these weeds with herbicides is troublesome and signals the need to incorporate management practices of ruderal flora and crops, more sustainable and that results in more efficient control for long-term. Therefore, it is very important to expand the information about their biology and management. This study aimed: (a) select efficient methods to overcome dormancy of B. latifolia and G. chodatiana and determine how they influence the kinetics of seeds germination; (b) analyze the effects of temperature, irradiance, pH, aluminum and salinity on seed germination and initial growth of the B. latifolia, G. chodatiana e R. brasiliensis seedlings; (c) evaluate tolerance to glyphosate levels in biotypes of B. latifolia, G. chodatiana e R. brasiliensis through dose-response curves and compare two methods to evaluate herbicidal control; (d) and evaluated the effectiveness of alternative herbicides in pre-emergence and in early and late post-emergence of the three species. The treatment with KNO3 2%/3h + gibberellic acid 400 ppm resulted in higher percentage of G. chodatiana seed germination. This treatment and also the dry heat (60°C/30 min) + KNO3 2%/3h were more effective in overcoming dormancy of B. latifolia. G. chodatiana and R. brasiliensis tolerate lower temperatures during the germination process, while B. latifolia tolerate higher temperatures. B. latifolia and R. brasiliensis are positive photoblastic while G. chodatiana is indifferent to the photoperiod. B. latifolia shows higher germination and early development in pH 3, while G. chodatiana and R. brasiliensis prefer pH range between 5 and 7. B. latifolia and G. chodatiana were more tolerant to the aluminum during the germination process than R. brasiliensis. Low salt levels were sufficient to reduce the seed germination of the three species. Some biotypes of B. latifolia and R. brasiliensis showed medium-high glyphosate tolerance, not being controlled by higher doses than recommended. The G. chodatiana specie was not controlled with the highest dose used, showing a high glyphosate tolerance. The sulfentrazone, s-metolachlor and saflufenacil herbicides sprayed in pre-emergence showed high efficacy both on B. latifolia and R. brasiliensis, while chlorimuron-ethyl and diclosulan were effective only on R. brasiliensis. In early post-emergence the fomesafen, lactofem and flumioxazin herbicides efficiently controlled plants of all species, while bentazon showed high efficacy only on B. latifolia. Noteworthy the susceptibility of the G. chodatiana specie for applications in early post-emergence, because the control effectiveness and the number of effective herbicides are reduced with increasing the plant age. Many treatments with tank mix or sequencial applications with glyphosate, were effective in controlling B. latifolia and R. brasiliensis plants in advanced stage of development.

CAPES / A forte pressão de seleção exercida pelo uso intensivo do herbicida glyphosate em áreas cultivadas tem selecionado populações de espécies Borreria latifolia (Aubl.) K.Shum. (erva-quente), Galianthe chodatiana (Standl.) E.L. Cabral (galiante) e Richardia brasiliensis Gomes (poaia-branca), pertencentes à família Rubiaceae, com sensibilidade diferencial a este herbicida no Sul do Brasil. A dificuldade de controle com herbicidas sinaliza a necessidade de adoção de práticas de manejo da flora ruderal e de cultivos mais sustentáveis e que resultem em controle mais eficiente das populações a longo prazo. O presente estudo objetivou: (a) selecionar métodos eficazes para a superação de dormência de B. latifolia e G. chodatiana e determinar como os mesmos influenciam na cinética da germinação das sementes dessas espécies; (b) analisar o efeito de temperaturas, da irradiância, do pH, do alumínio e da salinidade no processo germinativo de sementes e no crescimento inicial de plântulas de B. latifolia, G. chodatiana e R. brasiliensis; (c) avaliar os níveis de tolerância ao glyphosate em biótipos de B. latifolia, G. chodatiana e R. brasiliensis por meio de curvas de dose-resposta utilizando dois métodos de avaliação de controle pelo herbicida; (d) e avaliar a eficiência de herbicidas alternativos no controle em pré-emergência, pós-emergência inicial e pós-emergência tardia das três espécies rubiáceas. A associação de KNO3 2%/3h + ácido giberélico 400 ppm resultou na maior porcentagem de germinação de sementes de G. chodatiana. Esse tratamento e também o de calor seco 60°C/30 min+ KNO3 2%/3h foram mais efetivos na superação da dormência de B. latifolia. G. chodatiana e R. brasiliensis toleraram temperaturas mais baixas durante o processo germinativo, enquanto B. latifolia tolerou temperaturas mais elevadas. B. latifolia e R. brasiliensis apresentaram-se fotoblásticas positivas, enquanto G. chodatiana foi indiferente ao fotoperíodo. B. latifolia apresentou germinação e desenvolvimento inicial mais elevado em pH 3, enquanto G. chodatiana e R. brasiliensis demonstraram preferencia por pH entre 5 e 7. B. latifolia e G. chodatiana foram mais tolerantes à presença do alumínio durante o processo germinativo do que R. brasiliensis. Baixos índices salinos foram suficientes para inibir boa parte da germinação das sementes das três espécies. Alguns biótipos de B. latifolia e R. brasiliensis apresentaram tolerância média a elevada ao glyphosate, não sendo controlados por doses acima da recomendada. A espécie G. chodatiana não foi controlada com a maior dose utilizada no experimento, sulfentrazone, S-metolachlor e saflufenacil apresentaram boa eficiência no manejo em pré-emergência tanto de B. latifolia quanto de R. brasiliensis, enquanto chlorimuron-ethyl e diclosulan foram eficientes somente sobre R. brasiliensis. Em apresentando elevada tolerância ao herbicida. Os herbicidas pós-emergência inicial os herbicidas fomesafen, lactofem e flumioxazin controlaram as eficientemente apenas B. latifolia. Destaca-se a suscetibilidade da espécie G. chodatiana para aplicações em pós-emergência inicial, pois estádios ontogênicos mais avançados reduzem os níveis de controle da espécie e as alternativas químicas. Diferentes tratamentos, associados ao glyphosate ou em aplicações sequenciais, foram eficazes em controlar as plantas de B. latifolia e R. brasiliensis em estádio de desenvolvimento avançado. / The strong selection pressure exerted by intensive use of glyphosate in cultivated areas has selected populations of the Rubiaceae weed species Borreria latifolia (Aubl.) K.Shum. (broadleaf buttonweed), Galianthe chodatiana (Standl.) E.L. Cabral (galiante) and Richardia brasiliensis Gomes (Brazilian pusley) with differential sensitivity to this herbicide in the South region of Brazil. The control of these weeds with herbicides is troublesome and signals the need to incorporate management practices of ruderal flora and crops, more sustainable and that results in more efficient control for long-term. Therefore, it is very important to expand the information about their biology and management. This study aimed: (a) select efficient methods to overcome dormancy of B. latifolia and G. chodatiana and determine how they influence the kinetics of seeds germination; (b) analyze the effects of temperature, irradiance, pH, aluminum and salinity on seed germination and initial growth of the B. latifolia, G. chodatiana e R. brasiliensis seedlings; (c) evaluate tolerance to glyphosate levels in biotypes of B. latifolia, G. chodatiana e R. brasiliensis through dose-response curves and compare two methods to evaluate herbicidal control; (d) and evaluated the effectiveness of alternative herbicides in pre-emergence and in early and late post-emergence of the three species. The treatment with KNO3 2%/3h + gibberellic acid 400 ppm resulted in higher percentage of G. chodatiana seed germination. This treatment and also the dry heat (60°C/30 min) + KNO3 2%/3h were more effective in overcoming dormancy of B. latifolia. G. chodatiana and R. brasiliensis tolerate lower temperatures during the germination process, while B. latifolia tolerate higher temperatures. B. latifolia and R. brasiliensis are positive photoblastic while G. chodatiana is indifferent to the photoperiod. B. latifolia shows higher germination and early development in pH 3, while G. chodatiana and R. brasiliensis prefer pH range between 5 and 7. B. latifolia and G. chodatiana were more tolerant to the aluminum during the germination process than R. brasiliensis. Low salt levels were sufficient to reduce the seed germination of the three species. Some biotypes of B. latifolia and R. brasiliensis showed medium-high glyphosate tolerance, not being controlled by higher doses than recommended. The G. chodatiana specie was not controlled with the highest dose used, showing a high glyphosate tolerance. The sulfentrazone, s-metolachlor and saflufenacil herbicides sprayed in pre-emergence showed high efficacy both on B. latifolia and R. brasiliensis, while chlorimuron-ethyl and diclosulan were effective only on R. brasiliensis. In early post-emergence the fomesafen, lactofem and flumioxazin herbicides efficiently controlled plants of all species, while bentazon showed high efficacy only on B. latifolia. Noteworthy the susceptibility of the G. chodatiana specie for applications in early post-emergence, because the control effectiveness and the number of effective herbicides are reduced with increasing the plant age. Many treatments with tank mix or sequencial applications with glyphosate, were effective in controlling B. latifolia and R. brasiliensis plants in advanced stage of development.

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The monoliths produced via bulk polymerization, which were synthesized in the presence of binary mixtures tetrahydrofuran/decanol and toluene/decanol as polymerization diluents in the ratio 15:85 (v/v) showed mechanical resistance to be applied as extractive phases. Both formulations produced polymers with macroporous characteristics and the tetrahydrofuran/decanol mixture presented larger channels, resulting in higher permeability, in this way it was used as extraction phase for the technique of preparation of samples based on a device of sorptive extraction of micropipette tip (DPX) applied to the determination of triazines in water samples. Under optimized conditions the absolute recovery for the triazines varied from 28 to 64%. The monoliths produced by high internal phase emulsion polymerization showed macroporosity. We have found that the effect of the solvent is more significant for the increase in surface area and the volume and mean diameter of pores than the effect of the reduction of these by the increase in velocity. With this, the monolith prepared in the presence of toluene at a speed of 3000 rpm obtained a larger surface area and a larger volume and pore diameter, resulting in a higher permeability. The surface of this monolith was modified with polypyrrole, to verify this film on the selectivity of the resulting phase. When submitted to the extraction process using solid phase extraction devices (SPE), the monolith covered with PPY films presented better extraction efficiency and its parameters were optimized for determination of triazines in water samples by the SPE/LC-UV method (SPE/high performance liquid chromatography with UV-vis detection). According to the figures of merit evaluated, the proposed SPE/LC-UV method presented linearity in the concentration range of 0.5-50 ng.mL-1 and absolute recovery of 75 to 105%, with precision demonstrated by the coefficient of variation lower than 15%. The limit of quantification of the method was 0.5 ng.mL-1 for all the analytes. Thus, it was possible to develop new low-cost monolithic phases with chemical and mechanical resistance and physicochemical characteristics suitable for use as extractive phase in the miniaturized technique of preparation of DPX samples, as well as SPE. The developed phases were evaluated for the determination of triazines in water samples with adequate selectivity and sensitivity. Based on the results, the developed phases present themselves as promising alternative to the commercial extractive phases. / Os polímeros monolíticos podem ser definidos como polímeros contínuos altamente porosos, sintetizados in situ em um molde. Esses materiais têm sido empregados em aplicações cromatográficas devido a combinação de alta área superficial com excelentes propriedades de permeabilidade e transporte de massa. Nesse trabalho, polímeros monolíticos a base de estireno e divinilbenzeno foram sintetizados por iniciação térmica, via polimerização em massa na presença de diferentes diluentes; e via polimerização em emulsão de alta fase interna, na presença e na ausência de tolueno como diluente. Os monolitos produzidos via polimerização em massa, que foram sintetizados na presença das misturas binárias tetrahidrofurano/decanol e tolueno/decanol como diluentes de polimerização na proporção 15:85 (v/v) apresentaram resistência mecânica para serem aplicados como fases extratoras. Ambas as formulações produziram polímeros com característica macroporosa e a mistura tetrahidrofurano/decanol apresentou canais maiores, resultando em menor resistência à vazão, desta forma este foi utilizado como fase extratora para técnica de preparo de amostras baseada em dispositivo de extração sortiva em ponteira (DPX) aplicado à determinação de triazinas em amostras de água. Nas condições otimizadas a recuperação absoluta para as triazinas variou de 28 a 64%. Para os monolitos produzidos via polimerização em emulsão de alta fase interna, o efeito do solvente é mais significativo para o aumento da área superficial e do volume e diâmetro médio de poros do que o efeito da redução desses pelo aumento da velocidade de agitação. Com isso o monolito preparado na presença de tolueno na velocidade de 3000 rpm obteve maior área superficial e maior volume e diâmetro de poro, resultando em menor resistência à vazão e sua superfície foi modificada com polipirrol. Quando submetidos ao processo de extração empregando dispositivos de extração em fase sólida (SPE), o monolito recoberto com filmes de PPY, apresentou maior eficiência de extração sendo então seus parâmetros otimizados para determinação de triazinas em amostras de água pelo método SPE/LC-UV (SPE/cromatografia líquida de alta eficiência com detecção UV-vis). Segundo as figuras de mérito avaliadas o método SPE/LC-UV proposto, apresentou linearidade na faixa de concentração de 0,5-50 ng.mL-1 e recuperação absoluta de 75 a 105 %, com precisão demonstrada pelos coeficientes de variação menores que 15%. O limite de quantificação do método foi de 0,5 ng.mL-1 para todos os analitos. Assim sendo, foi possível desenvolver novas fases monolíticas de baixo custo com resistência química e mecânica e características físico-químicas adequadas para emprego como fase extratora em técnica miniaturizada de preparo de amostras DPX, assim como em SPE. As fases desenvolvidas foram avaliadas para determinação de triazinas em amostras de água apresentando seletividade e sensibilidade adequada. Com base nos resultados, as fases desenvolvidas apresentam se como promissora alternativa às fases extratoras comerciais.

Os herbicidas são aplicados em lavouras com o objetivo de eliminar plantas daninhas presentes, mas os efeitos sobre as culturas muitas vezes não são perceptíveis ou não são amplamente considerados. As plantas sob condições de estresse, podem reagir ao elicitor manifestando reações oxidativas durante as quais espécies reativas de oxigênio (EROs) são geradas. O herbicida glifosato atua como um inibidor competitivo da 5-enolpiruvil xiquimato-3- fosfato sintase da via do xiquimato e o seu efeito herbicida imediato é a inibição da síntese de aminoácidos aromáticos e metabólitos secundários derivados dos fenilpropanoides. A geração de espécies ativas de oxigênio e mecanismos de resposta a estresse oxidativo não são freqüentes no estudo do herbicida glifosato, portanto o presente trabalho objetivou estudar e avaliar parâmetros bioquímicos que poderiam ser afetados pelo herbicida glifosato em variedades suscetíveis e resistentes (transgênicos) dando ênfase na resposta de enzimas antioxidantes e no balanço de aminoácidos. Foram desenvolvidos dois experimentos onde em um deles foi avaliado o efeito da concentração de glifosato em plantas crescidas em hidroponia e no outro foi avaliada a resposta de plântulas de soja de quatro variedades de soja duas resistentes e duas susceptíveis. O perfil de aminoácidos mostrou estar alterado entre variedades susceptíveis e resistentes. O aumento de asparagina, glutamato, histidina e isoleucina de folha assim como o conteúdo total de aminoácidos de folha foram menores e/ou não significativo nas variedades resistentes. A tendência de aumento de atividade de algumas enzimas antioxidantes analisadas como a catalase na raiz, peroxidases na folha ou a glutationa redutase de folha indicou que existem mecanismos ativados para defesa frente a espécies ativas de oxigênio. No entanto, os níveis de peroxidação lipídica não variaram em nenhuma das variedades utilizadas neste estudo. Embora hajam sido apresentadas evidencias que o glifosato gera estresse oxidativo é de se considerar que o modo de ação deste herbicida não é exercido através de mecanismos geradores de radicais livres, porém estes mecanismos parecem estar mascarados pela grande proliferação de aminoácidos livres que podem atuar como antioxidantes. / Herbicides are applied in cultures with the objective to eliminate weeds, but the effects over the plants sometimes are not perceptible or are not widely considered. Plants under stress conditions can react to the elicitor with oxidative manifestations where reactive oxygen species (ROS) are generating. Glyphosate acts as a competitive inhibitor of enolpiruvyl shiquimate-3- phosphate synthase in the shikimate metabolic pathway and its immediately effect is the inhibition of aromatic aminoacids synthesis and secondaries metabolites derived for phenylpropanoids components. ROS generation and response mechanisms to the oxidative stress is not frequently studied in glyphosate applications, although the present work objectives are study and evaluate biochemistry parameters that could be affect by glyphosate herbicide in susceptible and resistant (transgenic) "varieties" giving emphasis in the antioxidant enzymes response and amino acids balance. Two experiments were set up to evaluate the effect of glyphosate in plants of two soybean lines growing under hydroponic conditions and the second experiment evaluated the time effect after application of glyphosate in four soybean lines, susceptible and two resistant (transgenic). Enhancement of asparagine, glutamate, hystidine and isoleucine in leaves, and the total contents of soluble amino acids were lower in resistant lines. This tendency to the increase of antioxidant enzymes like catalase in roots, peroxidases and gluthatione reductase in leaves indicates defense mechanisms activated against ROS. Nevertheless, lipid peroxidation levels were not changed in all lines. The present work shows evidences for oxidative stress generating by glyphosate but it is necessary to consider that the glyphosate action mode does not occur through the EROs generating mechanisms. These mechanisms could be masked by enhancement of amino acid.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:37:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 01914.pdf: 2808501 bytes, checksum: 4602fce3510951b557ac48e622edb655 (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP