Impacto da resistência ao glyphosate em genótipos de azevém e de capim-pé-de-galinha

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Barroso, Arthur Arrobas Martins [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Eleusine indica; Fitness; Lolium multiflorum; Proteômica; Resistência; Proteomics; Resistance
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/151567

As culturas agrícolas estão sujeitas a conviver com plantas daninhas que podem, em determinadas situações, reduzir seu potencial genético de produção, causando prejuízos. Na maioria das vezes, devido à praticidade e ao custo, essas plantas são controladas pela aplicação de herbicidas, o que se denomina de controle químico. Dentre os produtos utilizados, está o glyphosate, que nos últimos anos vem sendo usado de maneira repetitiva devido à presença quase que exclusiva de culturas tolerantes a esse herbicida, como a soja, o algodão e o milho. Com isso, a utilização desse herbicida vem selecionando, nos últimos anos, plantas que apresentam adaptações para resistir a sua ação, dentre elas o azevém e o capim-pé-de-galinha. A resistência pode ser causada por diferentes mecanismos, envolvendo ou não a enzima-alvo de atuação do herbicida. Para o glyphosate, essa enzima é a 5-enolpiruvilshiquimato-3-fosfato, e essa pode apresentar mutações simples ou duplas. Essas mutações, além de afetar a tolerância da planta ao herbicida, podem modificar a fisiologia e o metabolismo da espécie, tornando-a mais ou menos adaptada ecologicamente, o que é denominado de fitness. Este trabalho teve por objetivo estudar os impactos da resistência ao glyphosate nas duas espécies supracitadas. Em um primeiro trabalho, plantas de azevém resistentes ao glyphosate foram comparadas a plantas suscetíveis quanto a seu perfil metabólico e proteico antes e após a aplicação do herbicida. As plantas suscetíveis apresentaram maiores níveis de aminoácidos produzidos derivado da rota do ácido chiquímico e menores teores de glyphosate em suas folhas, 72 horas após a aplicação do herbicida. Observou-se que as plantas suscetíveis apresentaram maior desenvolvimento, maior expressão de proteínas ligadas ao sistema fotossintético do azevém e expressão diferencial de proteínas ligadas à defesa vegetal contra estresses, ausentes nas plantas resistentes. Após a aplicação do herbicida, as plantas suscetíveis morreram, e as resistentes sobreviveram, passando a expressar, também, a enzima EPSPS sintase, sendo esse um dos mecanismos de resistência encontrados para a espécie. Em um segundo trabalho, avaliaram-se, em dois experimentos, os impactos da resistência ao glyphosate, causados por mutações simples ou duplas, no capim-pé-de-galinha, e seus efeitos na cultura da soja. O desenvolvimento e a fecundidade do capim-pé-de-galinha são pouco afetados pela mutação simples na posição 106 da enzima EPSPS, na ausência do glyphosate. Por outro lado, a mutação dupla da enzima nas posições 102 e 106 gera elevados custos no desenvolvimento e na reprodução das plantas. Quando se aplica o herbicida, a situação inverte-se. Plantas com a presença de uma mutação passam a sofrer intoxicação com o herbicida, chegando, inclusive, a morrer, enquanto se observa sobrevivência total de plantas com duplas mutações. Quando em convivência com a soja, na ausência do herbicida, tem-se a cultura mais afetada pela convivência com os genótipos suscetíveis e com uma única mutação. Na presença do herbicida, nas condições observadas, a interferência das plantas de capim-pé-de-galinha foi reduzida.