Padrões de resistência cruzada de picão-preto (Bidens subalternans) a inibidores da ALS

Abstract

RESUMO: Os herbicidas inibidores da ALS foram utilizados em larga escala na cultura da soja durante as décadas de 1980 e 1990. Estes herbicidas apresentam seletividade para diversas culturas ao redor do mundo, são utilizados em baixas doses e apresentam amplo espectro de controle em relação a outros mecanismos de ação. No entanto, existem algumas espécies de plantas daninhas que apresentam populações com resistência, as quais estão apresentando falhas de controle nas situações em que eles são utilizados. Duas espécies conhecidas como picão-preto (Bidens subalternans e Bidenspilosa) já apresentam populações resistentes há mais de 20 anos. No entanto, pouco se sabe como é a resposta das populações destas espécies aos herbicidas de diferentes grupos químicos dentre os inibidores da ALS. A proposta do presente trabalho foi de identificar e caracterizar os padrões de resistência cruzada em populações de picão-preto, bem como investigar o motivo pelo qual estes padrões ocorrem. Primeiramente, um "screening" com vários herbicidas de quatro grupos químicos (imidazolinonas, sulfonilureias, triazolopirimidinas, pirimidinil-benzoatos) foi realizado em três populações avaliadas previamente com aplicações em pré e pós-emergência. O segundo passo foi caracterizar os padrões por meio de curvas de dose resposta, além de avaliar mais populações de todo o Brasil para verificar se os padrões se repetiam para populações provavelmente de diferentes locais. Por fim, avaliou-se o mecanismo de resistência de duas populações. Os resultados demonstraram que pode haver resistência a diferentes herbicidas dentro de um grupo químico ou a diferentes grupos químicos de um mesmo mecanismo de ação. Ou seja, existem padrões diferentes dependendo da população avaliada. A resposta entre as modalidades (pré e pós-emergência) de aplicação é pouco evidente, demonstrando que existe resistência quando os herbicidas são aplicados nas duas modalidades Três populações apresentaram diferentes padrões e diferenças no nível de resistência para os herbicidas imazethapyr (imidazolinonas), chlorimuron (sulfonilureas) e diclosulam (triazolopirimidinas). Não foram encontradas mutações em posições já conhecidasna sequência de aminoácidos do gene ALS por causar resistência. No entanto, existem evidências de que ocorre um aumento da atividade das enzimas P450 em duas populações, o que pode contribuir para a metabolização dos herbicidas

ABSTRACT: The ALS-inhibitors were used in the large scale in soybean fields due 80's and 90s. These herbicides are selective to several crops, are use in low doses and show broad spectrum than others mechanisms of actions. However, there are some species resistant to this mechanism of action, which are experiencing control failures when these herbicides are used. One of these species is beggarticks (Bidens subalternans e B. pilosa) those are resistant more than 20 years ago. The response in populations to herbicides across different chemical groups in ALS-inhibitors is unknow. The objective of this work was identify and characterize the cross-resistance patterns in beggarticks as well as investigated why these patterns occurs. Firstly, several herbicides from four chemical groups (imidazolinones, sulfonilureas, triazolopirimidines and pirimidinil-benzoate) were screening in three populations previously evaluated with pre and postemergence applications The second step was to characterize the patterns with dose-response experiments, besides to evaluating more populations across Brazilian fields to check if the patterns occurs in more than one local. In addiction the resistance mechanisms in two populations were evaluated. The results demonstrated that there may be resistance to different chemical group or to different herbicide across the sane chemical group, to one or more herbicides from same chemical group or not. There are different patterns depending on the evaluated population. The response between application modality (pre or postemergence) is barely evident demonstrating that there is resistance both. Three populatinos showed different patterns and different resistance levels for imazethapyr (imidazolinone), chlorimuron (sulfonilureia) and diclosulam (triazolopirimidine). No mutations were found in positions known to cause resistance in sequence of ALS gene.However, there are evidences that is an increase in P450 activity in two populatinos, which contributes to metabolism of herbicides