Danos no genoma nuclear de células foliares de Zea mays suscetível e resistente ao glifosato por meio do Ensaio Cometa

Vol 4, 2023 - 168344
Resumo Simples
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Abstract

O milho (Zea mays L.) é um grão de grande importância econômica. Em virtude disso, muitas pesquisas são realizadas visando minimizar perdas na produção. A utilização de defensivos agrícolas é adotada como forma de aumentar a produtividade. Apesar de muito eficiente, podem gerar danos ao genoma nuclear. Como o glifosato é amplamente utilizado na cultura do milho para controle de plantas daninhas, foram desenvolvidas linhagens resistentes a este defensivo agrícola. Entretanto, linhagens resistentes também podem ser afetadas, em virtude da concentração e/ou do tempo de exposição ao glifosato. Uma metodologia empregada para identificar e mensurar danos na molécula de DNA (fita dupla e/ou fita simples) é o Ensaio Cometa, que é uma técnica caracterizada por gerar caudas, que se assemelham a um cometa. Com o objetivo de avaliar o nível de danos causados no genoma de Zea mays suscetível (RB 9110 PRO) e resistente (RB 9110 PRO2) ao glifosato, diferentes tratamentos com o produto foram empregados e avaliados por meio do ensaio cometa. As sementes das duas variedades foram desinfetadas e colocadas em meio de germinação. Após sete dias as mudas receberam diferentes tratamentos com o glifosato (Roundup Original). Os tratamentos foram iniciados com a concentração 1:100 (herbicida/dH2O) que é a indicada pelo fabricante, duas concentrações abaixo (1:1000, 1:500) e duas acima (1:50, 1:10), além do controle negativo (dH2O). Após 7 e 14 dias as folhas das plântulas foram coletadas, e os núcleos isolados. Núcleos foram isolados de três plântulas de cada tratamento com o glifosato e o controle negativo e analisada uma lâmina por plântula. Com base no Ensaio Cometa, danos genômicos foram identificados e mensurados, evidenciando os efeitos genotóxicos do glifosato. A taxa de cometas, e consequentemente de dano genômico, foi influenciada pelos genótipos de Zea mays (suscetível e resistente), pela concentração do glifosato e pelo tempo de exposição. Em plântulas suscetíveis, a partir da maior dosagem do glifosato (1:100, 1:50 e 1:10) aos 7 dias de exposição, os danos genômicos foram significativos. Aos 14 dias de exposição, todas as concentrações do herbicida promoveram danos ao DNA. O efeito genotóxico na linhagem resistente ocorreu com as concentrações 1:50 e 1:10 aos 7 dias de exposição, e aos 14 dias apenas na concentração de 1:10. Uma hipótese para não ter ocorrido dano aos 14 dias na concentração 1:50, é o sistema de reparo do DNA ter reconhecido o dano e reparado ou direcionado a apoptose. Os tratamentos com o glifosato, além de serem genotóxicos, também foram fitotóxicos nas plântulas suscetíveis. Causou inibição do crescimento e amarelecimento das folhas, principalmente com o aumento da concentração após 7 dias de exposição, e após 14 dias em todas as concentrações. As plântulas resistentes apresentaram efeito fitotóxico apenas após 14 dias e com a maior concentração do herbicida (1:10). Sendo assim, plântulas de Zea mays suscetíveis e resistentes apresentaram efeitos genotóxicos e fitotóxicos em resposta a dosagem e ao tempo de exposição ao herbicida glifosato.

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Institutions
  • 1 Universidade Federal de Viçosa - Campus Viçosa
  • 2 Universidade Federal do Espírito Santo
Track
  • 3. Cytogenetics
Keywords
milho; Genotoxicidade; Toxicidade; herbicida