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Previous issue date: 2018-03-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Introduction: The dissemination of transgenic crops resistant to glyphosate led to a
considerable increase in the application of formulations based on this herbicide in Brazilian
crops. An alternative to control populations of glyphosate tolerant weeds is its application
associated with another herbicide, imazethapyr, which belongs to the group of imidazolinones.
Considering that less than 0.1% of herbicides applied to crops reach their specific targets, it
is known that large quantities of these compounds can be found in different environmental
compartments, including water resources. Objective: Thus, the objective of this work was to
evaluate the effects induced by the commercial formulations Glifosato Atanor (ATN) and
Imazetapir (IMZT) isolated and associated (M1, M2 and M3) on non-target organisms through
acute toxicity tests with Cucumis sativus, microcrustacean Artemia salina and the embryo-
larval stages of zebrafish, including cytotoxicity analysis. Methods: For this purpose, the test
with A. salina (Meyer et al., 1982 and OECD 202, 2004), embryo-larval stage of zebrafish
(OECD 236, 2013), cytotoxicity assays (Hoechst 33342, Mitotracker red and acridine orange).
Results: For the germination of C. sativus, the ATN and IMZT formulations (EC50> 1000 mg
/ L) and mixtures of ATN + IMZT were not phytotoxic. For the root growth, the IMZT (EC50 =
0.37 mg / L) was more phytotoxic than the ATN (EC50 = 1.97 mg / L), and the ATN + IMZT
mixtures had a growth rate of 37.9; 24.7 and 17.2%, respectively. Only ATN induced
significant acute toxicity to A. salina (LC50-48h = 9.62 mg/L) and the mixtures did not induce
significant effects on the lethality (<20%) of this microcrustacean. For toxicity testing on
zebrafish embryos, ATN and IMZT formulations induced similar lethality, with LC50 of 76.50
mg/L and 71.60 mg/L respectively and ATN still caused malformations such as delayed
absorption of the yolk sac, cardiac edema and tail deformities (EC50-72h> 55 mg/L). Both
formulations inhibited swim bladder inflation with EC50-120h of 26.94 mg/L (ATN) and 53.87
mg/L (IMZT). Both the individual ATN and IMZT formulations as well as the ATN + IMZT
mixtures showed a reduction in the percentage of fluorescence in Hoechst stained cells,
suggesting the loss of DNA. ATN and IMZT also reduced the mitochondrial potential of larvae
exposed to 5 and 50 mg/L, as well as acridine orange stained cells in head, trunk and tail
regions at the lowest concentrations. Mixtures of ATN + IMZT did not induce significant lethal
and sublethal effects but altered DNA content and mitochondrial potential in zebrafish cells.
Conclusions: Therefore, ATN and IMZT formulations and mixtures of ATN + IMZT (M2 and
M3) were phytotoxic for C. sativus root growth. ATN was more toxic than IMZT to A. salina,
and only M3 was toxic to this species. Although the ATN and IMZT formulations were
embryotoxic to zebrafish, the ATN + IMZT mixtures did not induce acute toxicity. At the cellular
level, ATN and IMZT at low concentrations were cytotoxic with effects on the nucleus and
mitochondria and still accumulated apoptotic cells in some regions of the body of zebrafish
larvae. / Introdução: A disseminação de culturas de transgênicos resistentes ao glifosato levou a um
aumento considerável da aplicação de formulações à base desse herbicida em lavouras
brasileiras. Uma alternativa para controlar as populações de ervas daninhas tolerantes ao
glifosato é a sua aplicação associada a outro herbicida, o imazetapir, que pertencente ao grupo
das imidazolinonas. Considerando que, menos de 0,1% dos herbicidas aplicados às culturas
atingem os seus alvos específicos, sabe-se que grandes quantidades desses compostos podem
ser encontradas em diferentes compartimentos ambientais, incluindo os recursos hídricos.
Objetivo: Assim, esse trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos induzidos pelas
formulações comerciais Glifosato Atanor (ATN) e Imazetapir (IMZT) isolados e associados (M1,
M2 e M3) sobre organismos não-alvo, através de ensaios de toxicidade aguda com semente
de Cucumis sativus, microcrustáceo Artemia salina e os estágios embrio-larvais de zebrafish,
incluindo a análise da citotoxicidade. Métodos: Para tanto foram realizados teste de
fitotoxicidade (USEPA,1996), o ensaio com A. salina (Meyer et al., 1982 e OECD 202, 2004),
teste com o estágio embrio-larval de zebrafish (OECD 236, 2013) seguido pelos ensaios de
citotoxicidade (Hoechst 33342, Mitotracker red e alaranjado de acridina). Resultados: Para
a germinação de C. sativus, as formulações ATN e IMZT (CE50 > 1000 mg/L) e as misturas de
ATN + IMZT não foram fitotóxicas. Já para o crescimento da raiz, o IMZT (CE50 = 0,37 mg/L)
foi mais fitotóxico do que o ATN (CE50 = 1,97 mg/L), e as misturas de ATN + IMZT
apresentaram taxa de crescimento de 37,9; 24,7 e 17,2%, respectivamente. Apenas ATN
induziu toxicidade aguda significativa para A. salina (CL50-48h = 9,62 mg/L) e as misturas não
induziram efeitos significativos sobre a letalidade (<20%) desse microcrustáceo. Para o teste
de toxicidade em embriões de zebrafish, as formulações de ATN e IMZT induziram letalidade
similar, com CL50 de 76,50 mg/L e 71,60 mg/L respectivamente e ATN ainda causou
malformações como, atraso na absorção do saco vitelínico, edema cardíaco e deformidades
da cauda (CE50-72h > 55 mg/L). Ambas as formulações inibiram a inflação da bexiga natatória
com CE50-120h de 26,94 mg/L (ATN) e 53,87 mg/L (IMZT). Tanto as formulações individuais
ATN e IMZT como as misturas de ATN + IMZT mostraram uma redução na porcentagem de
fluorescência em células coradas com Hoechst, sugerindo a perda de DNA. ATN e IMZT
também reduziram o potencial mitocondrial das larvas expostas a 5 e 50 mg/L, além de células
marcadas com alaranjado de acridina em regiões de cabeça, tronco e cauda nas menores
concentrações. As misturas de ATN + IMZT não induziram efeitos letais e subletais
significativos, mas alteraram o conteúdo de DNA e o potencial mitocondrial em células de
zebrafish. Conclusões: Portanto, as formulações ATN e IMZT e as misturas de ATN + IMZT
(M2 e M3) foram fitotóxicas para o crescimento da raiz de C.sativus. ATN foi mais tóxica do
que IMZT para A. salina, e apenas a M3 foi tóxica para essa espécie. Apesar das formulações
ATN e IMZT serem embriotóxicas para zebrafish, as misturas de ATN+IMZT não induziram
toxicidade aguda. A nível celular, ATN e IMZT em baixas concentrações foram citotóxicas com
efeitos sobre o núcleo e mitocôndrias e ainda acumularam células apoptóticas em algumas
regiões do corpo das larvas de zebrafish.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/8753 |
| Date | 23 March 2018 |
| Creators | Costa, Gessyca Gonçalves |
| Contributors | Oliveira, Gisele Augusto Rodrigues de, Oliveira, Gisele Augusto Rodrigues de, Gil, Eric de Souza, Brito, Pedro Vale de Azevedo, Scalize, Paulo Sérgio |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas (FF), UFG, Brasil, Faculdade Farmácia - FF (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 824936988196152412, 600, 600, 600, 600, 6010281161524209375, 6997636413449754996, 2075167498588264571 |
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