Buva (Conyza bonariensis) resistente a glifosato possui um número maior de tricomas e densidade alterada de estômatos em relação ao biótipo suscetível

Autores

DOI:

https://doi.org/10.14393/BJ-v39n0a2023-64343

Palavras-chave:

Herbicides, Scanning Electron Microscopy, Stoma, Leaf surface.

Resumo

Após a rápida adoção das culturas Roundup Ready, aplicações de glifosato tornaram-se mais frequentes enquanto o uso de outros mecanismos de ação herbicida foi negligenciado. Biótipos resistentes a herbicida foram relatados em três espécies principais de Conyza no Brasil incluindo Conyza bonariensis, elevando o custo-base de produtores. Visto que estruturas da superfícia foliar influenciam a correta deposição, absorção e performance de herbicidas, objetivou-se caracterizar componentes da superfície epicuticular de C. bonariensis suscetível resistente (R) e suscetível (S) ao glifosato. Sementes de Conyza spp. foram coletadas em 36 localidades no Brasil e plantas submetidas a teste inicial de resistência realizados através da pulverização com glifosato a 720 e 1.440 g ea ha-1 (0.5X e 1X da dose recomendada em bula, respectivamente). Dois biótipos de C. bonariensis foram selecionados e submetidos a novos testes visando caracterizar níveis de resistência. Tecido foliar para análise da superfície epicuticular foi coletado dos biótipos R e S recém-obtidos em dois estádios de crescimento, e cortes histológicos feitos em uma área de 25 mmcom o auxílio de uma lâmina. Amostras foram fixadas em solução de Karnowsky, dessecadas gradualmente até 100% etanol, secas no aparelho de ao ponto crítico usando CO2 e metalizadas com ouro, seguido de quantificação da densidade de estômatos e tricomas usando microscopia eletrônica de varredura. Resultados indicaram baixo control com glifosato em 33 dos 36 biótipos de Conyza spp., e elevado (31,5) fator de resistência foi calculado após ensaios de dose-resposta. Análise da superfície foliar indicou que folhas de C. bonariensis são anfiestomáticas e exibem tricomas tectores. Um n´úmero superior de tricomas e densidade estomática alterada (expresso em número absoluto por mm2) foi quantificado em R em relação ao biótipo S, potencialmente reduzindo absorção e eficácia do glifosato.

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Referências

ALAM - Asociación Latinoamericana de Malezas. Recomendaciones sobre unificación de los sistemas de evaluación en ensayos de control de malezas. ALAM Bogotá. 1974, 1(1), 35-38.

BARROSO, A.A.M., et al. Does sourgrass leaf anatomy influence glyphosate resistance? Comunicata Scientiae. 2015, 6, 445-453. https://doi.org/10.14295/cs.v6i4.1124

CANTU, R.M., et al. Herbicide alternative for Conyza sumatrensis control in pre-planting in no-till soybeans. Advances in Weed Science, 2021, 39, e2021000025. 0.51694/AdvWeedSci/2021;39:000012

CARDINALI, V.C.B., et al. Shikimate accumulation, glyphosate absorption and translocation in horseweed biotypes. Planta Daninha. 2015, 33(1), 109-118. https://doi.org/10.1590/S0100-83582015000100013

FENG, P.C., et al. Investigations into glyphosate-resistant horseweed (Conyza canadensis): retention, uptake, translocation, and metabolism. Weed Science. 2004, 52(4), 498-505. https://doi.org/10.1614/WS-03-137R

FERREIRA, E.A., et al. Glyphosate translocation in hairy fleabane (Conyza bonariensis) biotypes. Planta Daninha. 2008, 26(3), 637-643, https://doi.org/10.1590/S0100-83582008000300020

GAINES, T.A., et al. Mechanisms of evolved herbicide resistance. Journal of Biological Chemistry. 2020, 295(30), 10307-10330. https://doi.org/10.1074/jbc.REV120.013572

GALVANI, J., et al. Leaf anatomy of Lolium multiflorum sensitive and resistant to glyphosate. Planta Daninha. 2012, 30(2), 407-413. https://doi.org/10.1590/S0100-83582012000200021

GE, X., et al. Rapid vacuolar sequestration: the horseweed glyphosate resistance mechanism. Pest Management Science. 2010, 66(4), 345-348. https://dx.doi.org/10.1002%2Fps.1911

GE, X., et al. Glyphosate‐resistant horseweed made sensitive to glyphosate: low‐ temperature suppression of glyphosate vacuolar sequestration revealed by 31P NMR. Pest Management Science. 2011, 67(10), 1215-1221. https://doi.org/10.1002/ps.2169

GREENE, D.W. and BUKOVAC, M.J. Stomatal penetration: effect of surfactants and role in foliar absorption. American Journal of Botany. 1974, 61, 101-106.

HEAP, I. The International Survey of Herbicide Resistant Weeds. 2022. Available from: www.weedscience.org

JOHNSON, G.A., and HOVERSTAD, T. R. Effect of row spacing and herbicide application timing on weed control and grain yield in corn (Zea mays). Weed Technology. 2002, 16, 548-553. https://doi.org/10.1614/0890-037X(2002)016[0548:EORSAH]2.0.CO;2

KITAJIMA, E.W. and LEITE, B. Introductory course to scanning electron microscopy. 1998, 37 p.

LAZAROTTO, C.A., FLECK, N.G. and VIDAL, R.A. Biology and ecophysiology of hairy fleabane (Conyza bonariensis) and horseweed (Conyza canadensis). Ciência Rural. 2008, 38(3), 852-860. https://doi.org/10.1590/S0103-84782008000300045

LIMA JR, E.C., et al. Physioanatomy traits of leaves in young plants of Cupania vernalis Camb. subjected to different shading levels. Revista Árvore,. 2006, 30(1), 33-41. https://doi.org/10.1590/S0100-67622006000100005

LÓPEZ-OVEJERO, R.F., CARVALHO, S.J.P. and VARGAS, L. (2008). Resistência de plantas daninhas aos herbicidas inibidores da ACCase (Grupo A) In: Christoffoleti PJ, López-Ovejero R Aspectos de resistência de plantas daninhas a herbicidas, Piracicaba: ESALQ/USP, pp. 50-61.

MAROCHIO, C.A., et al. Genetic admixture in species of Conyza (Asteraceae) as revealed by microsatellite markers. Acta Scientiarum-Agronomy. 2017, 39(4), 437-445. https://doi.org/10.4025/actasciagron.v39i4.32947

MARQUES, R.P., RODELLA, R.A. and MARTINS, D. Characteristics of the leaf anatomy of Surinam grass and Alexandergrass related to sensitivity to herbicides. Planta Daninha. 2012, 30, 809-816. https://doi.org/10.1590/S0100-83582012000400015

MONQUERO, P.A., CURY, J.C. and CHRISTOFFOLETI, P.J. Control with glyphosate and general leaf surface characterization of Commelina benghalensis, Ipomoea hederifolia, Richardia brasiliensis and Galinsoga parviflora. Planta Daninha. 2005, 23(1), 123-132. https://doi.org/10.1590/S0100-83582005000100015

MOREIRA, M.S., et al. Glyphosate-resistance in Conyza canadensis and C. bonariensis. Planta Daninha. 2007, 25(1), 157-164. https://doi.org/10.1590/S0100-83582007000100017

PEDROSO, R.M., et al. Mesotrione use for selective, post-emergence control of glyphosate-resistant Conyza spp. in black oats. Advances in Weed Science. 2021, 39, e20210026. http://dx.doi.org/10.51694/AdvWeedSci/2021;39:00021

PEREIRA, V.G.C. Characterization of Conyza sumatrensis resistance to paraquat herbicide. Thesis, Universidade Estadual Paulista “Julio Mesquita Filho”. Botucatu, SP,Brazil, 2019.

PIASECKI, C., et al. Oxidative stress and differential antioxidant enzyme activity in glyphosate-resistant and-sensitive hairy fleabane in response to glyphosate treatment. Bragantia. 2019, 78(3), 379-396. https://doi.org/10.1590/1678-4499.20180289

PLACIDO, H.F. Morphological characterization of the foliar surface of Chloris elata resistant to glyphosate and management of tall windmill grass and sourgrass during the off-season in the soybean / maize succession system. Thesis, University of Sao Paulo, Piracicaba, SP, Brazil, 2018.

PROCÓPIO, S.O., et al. Leaf anatomical studies in weed species widely common in Brazil: III - Galinsoga parviflora, Crotalaria incana, Conyza bonariensis and Ipomoea cairica. Planta Daninha. 2003, 21, 1-9. https://doi.org/10.1590/S0100-83582003000100001

QUEIROZ, A.R.S., et al. Rapid necrosis: a novel plant resistance mechanism to 2,4-D. Weed Science. 2020, 68(1), 6-18. https://doi.org/10.1017/wsc.2019.65

RSTUDIO TEAM. RStudio: Integrated Development for R. RStudio, PBC, Boston, MA, USA, 2022. Available from: http://www.rstudio.com/

RYAN, G.F. Resistance of common groundsel to simazine and atrazine. Weed Science. 1970, 18, 614-616.

SCHONHERR, J. Characterization of aqueous pores in plant cuticles and permeation of ionic solutes. Journal of Experimental Botany. 2006, 57, 2471-2491. https://doi.org/10.1093/jxb/erj217

SILVA, A.A. Controle de plantas daninhas. Brasília: ABEAS, 2000.

SILVA, A.A. Biologia e Controle de Plantas Daninhas. Brasília: ABEAS, 2002.

SHIELDS, E.J., et al. Horseweed (Conyza canadensis) seed collected in the planetary boundary layer. Weed Science. 2006, 54(6), 1063-1067. https://doi.org/10.1614/WS-06-097R1.1

STREIBIG, J.C. Herbicide bioassay. Weed Research. 1988, 28, 479-484.

SWITZER, C.M. The existence of 2, 4-D resistant strains of wild carrot. Proceedings of the North Eastern Weed Control Conference. 1957, 11, 315-318.

VARGAS, L., et al. Conyza bonariensis biotypes resistant to the glyphosate in southern Brazil. Planta Daninha. 2007, 25(3), 573-578. https://doi.org/10.1590/S0100-83582007000300017

VILA-AIUB, M., NEVE, P. and Roux, F. A unified approach to the estimation and interpretation of resistance costs in plants. Heredity. 2011, 107, 386–394. https://doi.org/10.1038/hdy.2011.29

WHITEHEAD, C.W. and SWITZER, C.M. The differential response of strains of wild carrot to 2, 4-D and related herbicides. Canadian Journal of Plant Science. 1963, 43, 255-262.

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Publicado

2023-03-31

Como Citar

BACCIN, L.C., ALBRECHT, A.J.P., PEDROSO, R., ARAÚJO, L. da S., DOTTA, M.A. e FILHO, R.V., 2023. Buva (Conyza bonariensis) resistente a glifosato possui um número maior de tricomas e densidade alterada de estômatos em relação ao biótipo suscetível. Bioscience Journal [online], vol. 39, pp. e39047. [Accessed22 novembro 2024]. DOI 10.14393/BJ-v39n0a2023-64343. Available from: https://seer.ufu.br/index.php/biosciencejournal/article/view/64343.

Edição

Seção

Ciências Agrárias