RESUMO. Os inibidores da acetolactato sintase são o principal grupo de herbicidas usados em culturas de inverno do Sul do Brasil onde seu uso intenso selecionou biótipos resistentes de nabo. A resistência afeta a eficácia dos herbicidas, e a identificação do mecanismo de resistência envolvido é importante na definição de estratégias de manejo. O objetivo deste estudo foi elucidar o mecanismo de resistência em biótipos de nabo através da quantificação da atividade da enzima, sequenciamento do gene ALS e avaliar a resposta dos biótipos à aplicação do herbicida iodosulfurom e imazetapir após tratamento com inibidores do metabolismo da citocromo P450 monooxigenase. Os biótipos suscetível (B1) e resistentes (B4 e B13) eram de lavouras de trigo da região Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul. Os resultados demonstraram que a afinidade da enzima pelo substrato (KM) não foi afetada nos biótipos B4 e B13, porém o Vmax dos biótipos resistentes foi superior quando comparado ao biótipo B1. Os biótipos resistentes não apresentaram resposta metabólica diferencial ao herbicida iodosulfurom e imazetapir quando inibidos pelo malathion e butóxido de piperolina. Entranto, o sequenciamento do gene ALS evidenciou mutação na posição 574 com uma substituição do aminoácido triptofano por leucina (Trp-574-Leu) nos biótipos resistentes.

ABSTRACT. Acetolactate synthase inhibitors are the main group of herbicides used in winter crops in Southern Brazil where their intensive use has selected for herbicide-resistant biotypes of radish. The resistance affects the efficacy of herbicides, and identifying the resistance mechanism involved is important for defining management strategies. The aim of this study was to elucidate the resistance mechanism of radish biotypes by quantifying the enzyme activity, ALS gene sequencing and evaluating the response of biotypes to iodosulfuron and imazethapyr herbicide application after treatment with a cytochrome P450 monooxygenase inhibitor. The susceptible (B1) and resistant (B4 and B13) biotypes were from wheat fields in the Northwest of Rio Grande do Sul State. The results demonstrated that the enzyme affinity for the substrate (KM) was not affected in biotypes B4 and B13 but that the Vmax of the resistant biotypes was higher than that of biotype B1. The resistant biotypes showed no differential metabolic response to iodosulfuron and imazethapyr herbicides when inhibited by malathion and piperonyl butoxide. However, gene sequencing of ALS showed a mutation at position 574, with an amino acid substitution of tryptophan for leucine (Trp-574-Leu) in resistant biotypes.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a resistência de capim pé-de-galinha (Eleusine indica) ao glifosato, em lavouras de soja transgênica; avaliar o efeito de aplicações de glifosato em diferentes estádios de desenvolvimento; identificar práticas agronômicas associadas à seleção de biótipos resistentes; e avaliar a eficiência dos herbicidas cletodim, fluazifope-P-butílico, clomazona, glufosinato de amônio e glifosato nas plantas resistentes. Plantas escapes ao tratamento com glifosato foram coletadas em 24 propriedades, no Rio Grande do Sul. As plantas foram cultivadas em casa de vegetação, tendo-se avaliado a sua resistência ao glifosato. Os acessos resistentes foram selecionados e avaliados quanto ao efeito da aplicação do glifosato em diferentes estádios de crescimento e quanto à sensibilidade aos herbicidas. Foi aplicado um questionário aos produtores para identificação das práticas agronômicas associadas às falhas no controle. O controle de E. indica pelo glifosato é mais efetivo com a aplicação em estádios iniciais de desenvolvimento. Práticas agronômicas, como uso contínuo de baixas doses do herbicida, aplicação em estádios de desenvolvimento avançados das plantas daninhas (mais de um afilho) e a ausência de rotação de culturas foram relacionadas às falhas de controle observadas. Os herbicidas cletodim, fluazifope-P-butílico e glufosinato de amônio são alternativas eficientes para o controle de E. indica.

The objective of this work was to evaluate the resistance of goose grass (Eleusine indica) to glyphosate application in transgenic soybean crops; evaluate the effect of glyphosate applications in different growth stages; identify the main agronomic practices associated with the selection of resistant biotypes; and evaluate the effect of the herbicides clethodim, fluazifop-p-butyl, clomazone, glufosinate ammonium, and glyphosate on resistant plants. Plants that survived glyphosate application were collected on 24 properties in the state of Rio Grande do Sul, Brazil. Plants were grown in greenhouse and their resistance to glyphosate was evaluated. The resistant accessions were selected and evaluated as to the effect of glyphosate application on different growth stages and to their sensitivity to the herbicides. A questionnaire was given to producers in order to identify agronomic practices associated with control failures. The control of E. indica by glyphosate is more effective at initial growth stages. Agronomic practices, such as continued use of low doses of glyphosate, application on advanced weed growth stages (more than one tiller), and absence of crop rotation were related to the observed control failures. The herbicides clethodim, fluazifop-p-butyl, and glufosinate ammonium are efficient alternatives to control E. indica.

Em biótipos de plantas daninhas resistentes a herbicidas pode haver menor habilidade competitiva, comparativamente aos biótipos suscetíveis. O objetivo da pesquisa foi investigar a habilidade competitiva entre biótipos de Cyperus difformis L. resistente ou suscetível a herbicidas e destes com arroz irrigado. Foram realizados quatro experimentos em casa de vegetação, em 2007 e 2008, em delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições, sendo os tratamentos do primeiro arranjado em série aditiva e dos demais arranjados em série de substituição. Em cada experimento, as proporções entre biótipos de C. difformis resistente e suscetível e destes com arroz foram de 100:0, 75:25, 50:50, 25:75 e 100:0%, com população total de 1060 plantas m-2. As variáveis avaliadas foram área foliar, estatura e matéria seca da parte aérea. A análise da competitividade foi realizada por aplicação de diagramas e interpretações dos índices de competitividade. Biótipos de C. difformis resistente e suscetível a herbicidas inibidores de ALS, em geral, possuem habilidade competitiva equivalente; a cultura do arroz, com a cultivar BRS Querência, tem habilidade competitiva superior a C. difformis resistente ou suscetível a herbicidas inibidores de ALS; para a cultura do arroz, a competição intraespecífica é mais importante, enquanto para C. difformis resistente ou suscetível a herbicidas inibidores de ALS, a mais importante é a competição interespecífica.

Biotypes of weeds resistant to herbicides may have lower competitive ability compared to susceptible biotypes. The objective of the study was to investigate the relative competitive ability between biotypes of Cyperus difformis L. resistant or susceptible to ALS-inhibitor herbicides and with rice. Four experiments were carried out under greenhouse, in a completely randomized design with four replications, in 2007 and 2008. Treatments were arranged in additive series and replacement series assay. In each series, the proportion among C. difformis resistant and susceptible plants related to rice were: 100:0, 75:25, 50:50, 25:75 and 100:0%, always with a total population of 1060 plants m-2. Leaf area, plant height and shoot dry mass were evaluated. Competitiveness statistical analysis consisted in applying diagrams to the replacement series and alternative interpretations of the competitiveness indexes. In general, biotypes C. difformis resistant and susceptible to ALS-inhibitors herbicides have equivalent competitive ability; the rice cultivar BRS Querência has superior competitive ability in relation to C. difformis resistant or susceptible to ALS-inhibitors herbicides; and for rice, the intraspecific competition is more important, while for C. difformis resistant or susceptible to ALS-inhibitors herbicides, the most important is the interspecific competition.