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Título: Caracterização agronômica de progênies de soja contendo alelos para tolerância a herbicidas das sulfoniluréias
Autor(es): Mantovani, Éder Eduardo
Orientador(es): Souza, Nara Oliveira Silva
Coorientador(es): Santos, Maria Aparecida dos
Assunto: Soja - resistência à doenças e pragas - aspectos genéticos
Herbicidas
Soja - pragas - controle
Soja - doenças e pragas
Data de publicação: 4-Jan-2018
Referência: MANTOVANI, Éder Eduardo. Caracterização agronômica de progênies de soja contendo alelos para tolerância a herbicidas das sulfoniluréias. 2017. xiii, 79 f., il. Tese (Doutorado em Agronomia)—Universidade de Brasília, Brasília, 2017.
Resumo: As sulfoniluréias estão classificadas no grupo de herbicidas que atuam bloqueando a síntese de aminoácidos essenciais através da inibição da enzima acetolactato sintase (ALS). A inibição dessa enzima interrompe a produção de proteínas, interferindo no crescimento celular e, consequentemente, ocasionando a morte da planta. Com o desenvolvimento de cultivares de soja contendo os alelos Als1 e Als2 que conferem tolerância a diferentes princípios ativos do grupo das sulfoniluréias, esse estudo teve como objetivos testar progênies de soja quanto à presença/ausência dos alelos Als1 e Als2 e avaliar o impacto agronômico da adição desses alelos em campo sem a aplicação de herbicida do grupo das sulfoniluréias, e em um segundo experimento avaliar os efeitos da aplicação em pré-emergência do herbicida do grupo das sulfoniluréias em progênies de soja contendo os alelos Als1 e Als1+Als2 e comparar sua seletividade a progênies sem os alelos. Esses experimentos foram conduzidos nas estações experimentais da DuPont Pioneer de Planaltina, DF, safras 2014/2015 e 2015/2016, e de Sorriso, MT, safra 2014/2015. Foram avaliadas populações de soja com diferentes classes genotípicas quanto a presença/ausência dos alelos Als1 e Als2. A comparação entre as classes foi feita através do uso de diversas características agronômicas em campo com e sem a aplicação do herbicida das sulfoniluréias. Nos ensaios sem o uso do herbicida, as médias de produtividade em Planaltina e Sorriso safra 2014/2015 e em Planaltina 2015/2016 foram 2896, 2537 e 3264 kg ha-1, respectivamente. A produtividade de grãos para as classes genotípicas nula, Als1, Als2 e Als1+Als2 foram 2826, 2837, 2685 e 2835 kg ha-1, respectivamente e não diferiram estatisticamente entre si. As demais características também apresentaram comportamento semelhante entre as classes. Nas progênies avaliadas, a adição dos alelos Als1 e/ou Als2 não ocasionou alterações significativas nas características agronômicas avaliadas. No experimento com o uso do herbicida, a média de produtividade das classes Als1 e Als1+Als2, 3692 e 3745 kg ha-1, respectivamente, foram significativamente superiores à classe nula, 3554 kg ha-1, com diferença significativa entre as classes para todas as características, exceto avaliação da parcela. Isso indica a importância e a necessidade da presença dos alelos que conferem resistência, pois sob uso do herbicida as progênies que continham os alelos de resistência a sulfoniluréia foram estatisticamente superiores as progênies sem os alelos. Portanto, concluiu-se nesses experimentos que sem o uso do herbicida, o desempenho entre as classes do gene é semelhante e a adição dos alelos mutantes não altera o fenótipo das progênies de soja enquanto que sob uso do herbicida a presença dos alelos se torna crucial para o melhor desempenho da soja.
Abstract: Sulfonylureas are classified in the herbicide group that acts by blocking the synthesis of essential amino acids by inhibiting acetolactate synthase enzyme (ALS). The inhibition of this enzyme disrupts the production of proteins, interfering with cell growth and consequently resulting in the death of the plant. With the development of soybean cultivars containing Als1 and Als2 alleles that confer tolerance to different active ingredients of sulfonylurea group, this study aimed to test different soybean progenies for the presence/absence of Als1 and Als2 alleles and evaluate the agronomic impact of these alleles addition in the field without sulfonylurea herbicide application, also in a second experiment, to evaluate the effects of pre-emergence sulfonylurea herbicide application in soybean progenies containing Als1 and Als1+Als2 alleles and compare their selectivity to progenies without the alleles. These experiments were conducted in experimental stations of DuPont Pioneer at Planaltina, DF, 2014/2015 and 2015/2016 seasons and at Sorriso, MT, 2014/2015 season. Soybean populations with different genotypic classes were evaluated for presence/absence of the Als1 and Als2 alleles. The comparison among classes were made using several agronomic traits in the field with and without sulfonylurea herbicide application. In the experiments without herbicide, the grain yield average at Planaltina and Sorriso 2014/2015 season and at Planaltina 2015/2016 were 2896, 2537 and 3264 kg ha-1, respectively. Yield for the genotypic classes null, Als1, Als2 and Als1+Als2 were 2826, 2837, 2685 and 2835 kg ha-1, respectively, and they were not statistically different from each other. Also, the other traits indicated similar behavior among classes. In the studied progenies, the addition of Als1 and/or Als2 alleles did not cause significant differences in the evaluated traits. While, in the experiment with herbicide application, the yield average of Als1 and Als1+Als2 classes, 3692 and 3745 kg ha-1, respectively, were significantly higher than the null class, 3554 kg ha-1, with significant difference among classes for all traits, except plot evaluation. This fact indicates the importance and necessity of alleles presence that confer resistance, since under herbicide application the progenies with the sulfonylurea resistant alleles were statistically superior than the progenies without the alleles. Therefore, it was concluded in these experiments that without the use of the herbicide, the performance among the gene classes is similar and the addition of the mutant alleles do not alter the phenotype in the soybean progenies, whereas under the herbicide application, the presence of the alleles becomes crucial for the soybean best performance.
Informações adicionais: Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Programa de Pós-Graduação em Agronomia, 2017.
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