Dose resposta, ácido chiquímico, absorção e translocação de C14 - glifosato em quatro biótipos de Amaranthus palmeri

Abstract

O Amaranthus palmeri é uma das plantas daninhas mais problemáticas, devido à sua alta plasticidade fenotípica e fenológica, essa espécie pode se adaptar rapidamente a novas condições ambientais. Atualmente, o A. palmeri é uma das plantas daninhas resistentes ao glifosato mais prejudiciais economicamente nos Estados Unidos. Este estudo investiga a evolução da resistência ao glifosato no Amaranthus palmeri (Caruru Palmeri) ao longo de um período de 15 anos, comparando os valores de ED50 (doses efetivas para 50% de redução do crescimento) e o acúmulo de ácido chiquímico em quatro biótipos da Geórgia, EUA. Os resultados mostram que os valores de ED50 para o glifosato aumentaram significativamente nos biótipos resistentes (LJ23 e J23) em comparação com os biótipos suscetíveis (LJ08 e J08), com um aumento de 12 vezes em LJ23 e 11 vezes em J23. Esses aumentos nos valores de ED50 indicam uma mudança clara para a resistência ao glifosato nessas populações ao longo do período de 15 anos. O acúmulo de ácido chiquímico, foi observado tanto nos biótipos suscetíveis quanto nos resistentes, o acúmulo nos biótipos resistentes foi inferior. Isso sugere que, os biótipos resistentes ainda sejam capazes de acumular ácido chiquímico, sua capacidade de fazê-lo é reduzida em comparação com os biótipos suscetíveis, possivelmente refletindo alterações no metabolismo do glifosato ou na eficiência de absorção.

Amaranthus palmeri (Palmer amaranth) is one of the most problematic weeds, and due to its high phenotypic and phenological plasticity, this species can quickly adapt to new environmental conditions. Currently, A. palmeri is one of the most economically damaging glyphosate-resistant weeds in the United States. This study investigates the evolution of glyphosate resistance in A. palmeri over a 15-year period, comparing the ED50 values (effective doses for 50% growth reduction) and the accumulation of shikimic acid in four biotypes from Georgia, USA. The results show that ED50 values for glyphosate increased significantly in the resistant biotypes (LJ23 and J23) compared to the susceptible biotypes (LJ08 and J08), with a 12-fold increase in LJ23 and an 11-fold increase in J23. These increases in ED50 values indicate a clear shift towards glyphosate resistance in these populations over the 15-year period. Although shikimic acid accumulation was observed in both the susceptible and resistant biotypes, accumulation was lower in the resistant biotypes. This suggests that, while resistant biotypes are still capable of accumulating shikimic acid, their ability to do so is reduced compared to the susceptible biotypes, possibly reflecting changes in glyphosate metabolism or absorption efficiency.