Cross-Resistance of Rice Flatsedge to Als-Inhibiting Herbicides

Abstract

-Cyperus iria (CYPIR) is one of the main weeds in irrigated rice crops. The intense chemical control with acetolactate synthase (ALS) inhibiting herbicides favors the selection of cross-resistance. This study aimed to evaluate the crossresistance of CYPIR to ALS-inhibiting herbicides in irrigated rice in Rio Grande do Sul. Two experiments arranged in a factorial scheme, in a completely randomized design, with four replications were conducted. Experiment I consisted of resistant (CYPIR-R) and susceptible (CYPIR-S) biotypes and ALS-inhibiting herbicide doses: imazethapyr (106 g a.i. ha ); corresponding to 0; 1/16; 1/8; 1/4; 1/2; 1; 2; 4; 8 and 16x (x = maximum registered dose). Experiment II followed the same procedures, with doses of 0; 1/64; 1/32; 1/16; 1/8; 1/4; 1/2; 1 and 2x for CYPIR-S and 0; 1/2; 1; 2; 4; 8; 16; 32; 64 and 128x for CYPIR-R; including bispyribac-sodium (50 g a.i. ha -1). The variables evaluated were: visual control at 7, 14, 21 and 28 days after the treatments (DAT) and shoot dry matter (SDM) at 28 DAT. The results, fitted by nonlinear regression, show varied and high levels of cross-resistance of CYPIR-R to ALS-inhibiting herbicides from the group of imidazolinones, sulfonylureas, triazolopyrimidines and pyrimidinyl(thio)benzoates. Bentazone can be used as an alternative herbicide, however, not exclusively in the control of this biotype.

Alternativas de controle químico de junquinho resistente aos herbicidas inibidores da ALS

“…O imazethapyr e (imazapyr + imazapic) são herbicidas inibidores da ALS, pertencentes ao grupo das imidazolinones (IMIs), para uso exclusivo em cultivares que empregam a tecnologia ClearField ® (MENEZES et al, 2009), justificando a seletividade aos cultivares Guri Inta CL e IRGA 424 RI bem como sua fitotoxicidade e redução de MSPA na cultivar BR IRGA 409. No entanto, não foram eficientes no controle e/ou redução de MSPA do CYPIR-R quando aplicados de forma isolada, evidenciando resistência do biótipo ao referido mecanismo de ação (CHIAPINOTTO et al, 2017).…”

“…Mutações específicas no gene da enzima ALS, conferem elevada resistência aos grupos químicos das sulfonylureas, imidazolinones, triazolopyrimidines e pyrimidinyl(thio)benzoates (TRANEL et al, 2019), similar ao fator de resistência ≥ 10 do biótipo em questão (CHIAPINOTTO et al, 2017). As mutações evitam ou comprometem a ligação dos herbicidas à enzima ALS (NTOANIDOU et al, 2016).…”

“…As plântulas oriundas das sementes de C.iria com resistência cruzada aos herbicidas inibidores da ALS (CYPIR-R) e sementes de C.iria suscetível (CYPIR-S) foram utilizadas para avaliar o controle (CHIAPINOTTO et al, 2017). A fitotoxicidade foi avaliada também em duas cultivares de arroz (Guri Inta CL e IRGA 424 RI).…”

“…A ocorrência de biótipos de C. iria com resistência cruzada aos inibidores da ALS foi identificada pela primeira vez em 2010, nos Estados Unidos (RIAR et al, 2015). No Brasil, o primeiro caso oficial de resistência na cultura do arroz irrigado ocorreu em 2014, com biótipos de C.iria apresentando elevados níveis de resistência (fator de resistência ≥ 10) aos herbicidas pyrazosulfuron-ethyl, imazethapyr, penoxsulam e bispyribac-sodium (CHIAPINOTTO et al, 2017). Esses herbicidas pertencem aos principais grupos de inibidores da ALS em uso no país: sulfonylureas, imidazolinones, triazolopyrimidines e pyrimidinyl(thio)benzoates (YU; POWLES, 2014).…”

Resistance Mapping of the Genus Cyperus in Rio Grande do Sul and Selection Pressure Analysis

“…The management of plants of the genus Cyperus is carried out mainly by means of chemical control. Thus, excessive use of this method selected weeds resistant to acetolactate synthase (ALS) inhibiting herbicides in areas of irrigated rice in Brazil (Chapinotto et al, 2017). Among the plants of the Cyperaceae family, resistant biotypes of Fimbristylis miliacea (L.) Vahl, C. difformis, and C. iria (Heap, 2018) are known.…”