O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de herbicidas pós-emergentes no teor de carotenoides em grãos de milho verde. Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado com cinco tratamentos – sem aplicação; foramsulfuron + iodosulfuron-methyl-sodium (40 g ha-1); nicosulfuron (20 g ha-1); mesotrione (120 g ha-1) e tembotrione (100 g ha-1) – e duas repetições. Os grãos foram avaliados para teores de luteína, zeaxantina, betacriptoxantina, alfacaroteno e betacaroteno, carotenoides pró-vitamina A, carotenoides totais e percentuais de luteína, zeaxantina e carotenoides pró-vitamina A. Os herbicidas tembotrione e o nicosulfuron não causaram efeitos deletérios nos teores de carotenoides totais ou nas frações com atividade pró-vitamina A.The objective of this work was to evaluate the efect of post-emergence herbicide application on carotenoid content in green corn grains. A completely randomized design was used, with five treatments – no application; foramsulfuron + iodosulfuron-methyl-sodium (40 g ha-1); nicosulfuron (20 g ha-1); mesotrione (120 g ha-1) and tembotrione (100 g ha-1) –, and two replicates. The grains were evaluated in terms of lutein, zeaxanthin, beta-cryptoxanthin, alpha-carotene and beta-carotene, pro-vitamin A carotenoids, total carotenoid contents, and percentage of lutein, zeaxanthin and pro-vitamin A carotenoids. Tembotrione and nicosulfuron herbicides did not cause deleterious effects on total carotenoids or fractions with pro-vitamin A activity

Borém, Aluízio

Cardoso, Wilton Soares

Karam, Décio

Paes, Maria Cristina Dias

Rios, Sara de Almeida

RIOS, S. de A.

PAES, M. C. D.

KARAM, D.

BORÉM, A.

CARDOSO, W. S.

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Carotenoides em grãos de milho verde após a aplicação de herbicidas pós-emergentes.

The objective of this work was to evaluate the efect of post-emergence herbicide application on carotenoid content in green corn grains. A completely randomized design was used, with five treatments – no application; foramsulfuron + iodosulfuron-methyl-sodium (40 g ha-1); nicosulfuron (20 g ha-1); mesotrione (120 g ha-1) and tembotrione (100 g ha-1) –, and two replicates. The grains were evaluated in terms of lutein, zeaxanthin, beta-cryptoxanthin, alpha-carotene and beta-carotene, pro-vitamin A carotenoids, total carotenoid contents, and percentage of lutein, zeaxanthin and pro-vitamin A carotenoids. Tembotrione and nicosulfuron herbicides did not cause deleterious effects on total carotenoids or fractions with pro-vitamin A activity.O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de herbicidas pós-emergentes no teor de carotenoides em grãos de milho verde. Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado com cinco tratamentos – sem aplicação; foramsulfuron + iodosulfuron-methyl-sodium (40 g ha-1); nicosulfuron (20 g ha-1); mesotrione (120 g ha-1) e tembotrione (100 g ha-1) – e duas repetições. Os grãos foram avaliados para teores de luteína, zeaxantina, betacriptoxantina, alfacaroteno e betacaroteno, carotenoides pró-vitamina A, carotenoides totais e percentuais de luteína, zeaxantina e carotenoides pró-vitamina A. Os herbicidas tembotrione e o nicosulfuron não causaram efeitos deletérios nos teores de carotenoides totais ou nas frações com atividade pró-vitamina A

Embrapa: Sistema Eletrônico de Editoração de Revistas

Pesq. agropec. bras., Brasília, v.45, n.1, p.106-109, jan. 2010Notas Científi casCarotenoides em grãos de milho verde após a aplicação de herbicidas pós-emergentesSara de Almeida Rios(1), Maria Cristina Dias Paes(2), Décio Karam(2), Aluízio Borém(1) e Wilton Soares Cardoso(1)(1)Universidade Federal de Viçosa, Avenida Peter Henry Rolfs, s/no, CEP 36570-000 Viçosa, MG. E-mail: sarariosss@yahoo.com.br, borem@ufv.br, wiltonscardoso@yahoo.com.br (2)Embrapa Milho e Sorgo, Caixa Postal 285, CEP 35701-970 Sete Lagoas, MG. E-mail: mcdpaes@cnpms.embrapa.br, karam@cnpms.embrapa.brResumo – O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de herbicidas pós-emergentes no teor de carotenoides em grãos de milho verde. Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado com cinco tratamentos – sem aplicação; foramsulfuron + iodosulfuron-methyl-sodium (40 g ha-1); nicosulfuron (20 g ha-1); mesotrione (120 g ha-1) e tembotrione (100 g ha-1) – e duas repetições. Os grãos foram avaliados para teores de luteína, zeaxantina, betacriptoxantina, alfacaroteno e betacaroteno, carotenoides pró-vitamina A, carotenoides totais e percentuais de luteína, zeaxantina e carotenoides pró-vitamina A. Os herbicidas tembotrione e o nicosulfuron não causaram efeitos deletérios nos teores de carotenoides totais ou nas frações com atividade pró-vitamina A.Termos para indexação: Zea mays, planta daninha, vitamina A, xantofi la.Carotenoids in green corn grains after post-emergence herbicide applicationAbstract – The objective of this work was to evaluate the efect of post-emergence herbicide application on carotenoid content in green corn grains. A completely randomized design was used, with fi ve treatments – no application; foramsulfuron + iodosulfuron-methyl-sodium (40 g ha-1); nicosulfuron (20 g ha-1); mesotrione (120 g ha-1) and tembotrione (100 g ha-1) –, and two replicates. The grains were evaluated in terms of lutein, zeaxanthin, beta-cryptoxanthin, alpha-carotene and beta-carotene, pro-vitamin A carotenoids, total carotenoid contents, and percentage of lutein, zeaxanthin and pro-vitamin A carotenoids. Tembotrione and nicosulfuron herbicides did not cause deleterious effects on total carotenoids or fractions with pro-vitamin A activity.Index terms: Zea mays, weed, vitamin A, xanthophyll.O controle de plantas daninhas é uma prática importante para a obtenção de altos rendimentos em qualquer exploração agrícola, uma vez que a busca por produtividade e rentabilidade de grandes culturas esbarra na interferência das plantas daninhas, as quais tendem a aumentar o custo de produção, reduzir as margens de lucro e diminuir a qualidade do produto (Constantin & Oliveira, 2005).A cultura do milho, apesar de ser considerada de boa capacidade competitiva e enquadrar-se entre o grupo de culturas que mais sombreiam o solo, sofre intensa interferência das plantas daninhas, com sérios prejuízos no crescimento, na produtividade e na operação de colheita (López-Ovejero et al., 2003; Nicolai et al., 2006). Portanto, o uso de herbicidas apresenta-se como uma necessidade de ordem econômica, que garante rapidez e efi ciência no controle das plantas daninhas.Alguns grupos químicos, recomendados para o controle de invasoras na cultura do milho, a exemplo das tricetonas, atuam na inibição da biossíntese de carotenoides (Karam & Cruz, 2004). A inibição é indireta, causada pela depleção do cofator da enzima fi toeno desidrogenase, catalizadora da reação de conversão do fi toeno em fi tofl ueno, necessária à produção do licopeno, que é precursor dos carotenoides presentes no milho (Schulz et al., 1993). Isso pode trazer preocupações para programas de melhoramento de milho que visem o aumento ou a manutenção de carotenoides nos grãos, a exemplo da biofortifi cação, alternativa complementar às ações nutricionais existentes para o combate às defi ciências nutricionais, principalmente a hipovitaminose A (Handelman et al., 1999; Qaim et al., 2007).Os carotenoides presentes nos grãos de milho dividem-se em carotenos (betacaroteno e alfacaroteno) Carotenoides em grãos de milho verde 107Pesq. agropec. bras., Brasília, v.45, n.1, p.106-109, jan. 2010e xantofi las (luteína, betacriptoxantina e zeaxantina) e a atividade pró-vitamina A é resultante do betacaroteno e, em menor grau, do alfacaroteno e da betacryptoxantina (Kurilich & Juvik, 1999). Existem poucas informações sobre o efeito dos herbicidas no teor e no perfi l desses compostos de reconhecida importância para a saúde humana em grãos de milho verde.O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de herbicidas pós-emergentes no teor de carotenoides em grãos de milho verde.O plantio foi realizado em 2007, na fazenda experimental da Embrapa Milho e Sorgo, em Sete Lagoas, MG (19o28'00"S, 44o15'00"W e altitude de 732 m). Utilizou-se o híbrido simples comercial BRS 1030. A adubação utilizada no plantio foi de 400 kg ha-1 de NPK (8–28–16) + Zn e 80 kg ha-1 de N, em cobertura, no estágio de quatro a cinco folhas do milho.O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com cinco tratamentos – testemunha, sem aplicação de herbicidas (capina manual na ocasião da aplicação das formulações químicas); foramsulfuron + iodosulfuron-methyl-sodium (40 g ha-1); nicosulfuron (20 g ha-1); mesotrione (120 g ha-1); e tembotrione (100 g ha-1) – e duas repetições. Todas as aplicações químicas continham mistura com atrazine a 1.000 g ha-1, e foram feitas 28 dias após-germinação, quando as plantas de milho estavam no estádio V3 a V4 (Magalhães et al., 1995), utilizando-se um pulverizador costal pressurizado a CO2 (2,15 kgf cm-2), equipado com bico tipo XR-Teejet 110.02 VS, aplicando-se o equivalente a 150 L ha-1 de calda. Foram colhidas dez espigas, aleatoriamente, em cada parcela experimental no estádio reprodutivo R3 (Magalhães et al., 1995) e acondicionadas em sacos de papel. No laboratório, as espigas foram despalhadas e os grãos foram retirados com auxílio de uma faca com lâmina de aço inoxidável. A amostra composta de grãos das dez espigas de cada repetição do tratamento foi quarteirizada, e a alíquota fi nal triturada em liquidifi cador. As amostras moídas foram transferidas para frascos de vidro, lacrados com fi lme parafi nado e cobertos com papel alumínio, e armazenadas em freezer a -20oC, até posterior análise química, realizada em duplicata.As extrações foram realizadas segundo Kurilich & Juvik (1999). Os carotenoides totais (CT) foram quantifi cados em espectrofotômetro Cary 50 Conc UV-Visible (Varian, Austrália). Os carotenos (alfa e betacaroteno), as xantofi las (luteína e zeaxantina) e o monohidroxilado (betacriptoxantina) foram quantifi cados por cromatografi a líquida de alta efi ciência em cromatógrafo líquido Shimadzu, modelo LC-10, equipado com coluna polimérica YMC C 30 5 µm, 4,6x250 mm, (Waters, Milford, MA, USA), acoplado a detector de arranjo de diiodo. O gradiente de eluição foi conduzido a 0,8 mL min-1 em condições de gradiente linear 80:20 a 15:85 de metanol: éter metil tert-butil por 25 min, seguido de 80:20 por 5 min, e fi nalizado com 6 min de equilíbrio. A temperatura do laboratório foi mantida a 22oC durante todo o processo. Para identifi cação dos compostos foram utilizados padrões purifi cados a partir de cenoura e milho verde (Rodriguez-Amaya & Kimura, 2004). O somatório dos teores de luteína, zeaxantina, betacriptoxantina, alfacaroteno e betacaroteno resultou nos valores de carotenoides totais (CT), e o total de carotenoides com atividade pró-vitamínica A (Pro VA) foi obtido por meio do somatório entre o total de betacaroteno + ½ total de alfacaroteno + ½ do total de betacriptoxantina (µg g-1 massa fresca), considerando 100% de atividade provitamínica A para betacaroteno e 50% para as outras duas variáveis (Rodriguez-Amaya & Kimura, 2004). Foram determinados os percentuais de contribuição individual das frações e total de Pro VA, em relação ao teor de CT.Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias foram comparadas pelo teste Tukey, a 5% de probabilidade, utilizando-se o Sisvar 5.0 (Ferreira, 2000).A aplicação dos herbicidas pós-emergentes não infl uenciou negativamente a composição de carotenoides nos grãos de milho verde, comparados à testemunha sem aplicação (p>0,05) (Tabela 1). O uso de nicosulfuron e tembotrione resultou em médias signifi cantemente superiores de betacaroteno nos grãos de milho verde, comparadas à testemunha sem aplicação. A média dos teores de luteína, em grãos do tratamento com nicosulfuron, foi também signifi cantemente superior em relação à testemunha, e foi signifi cativamente igual aos demais tratamentos. Schulte & Köcher (2009), ao avaliar o mecanismo de ação do tembotrione, relataram que a degradação metabólica desse herbicida é mais rápida para o milho que para outras espécies, o que poderia infl uenciar positivamente a resposta na biossíntese de carotenoides, 108 S. de A. Rios et al.Pesq. agropec. bras., Brasília, v.45, n.1, p.106-109, jan. 2010após aplicação desse herbicida, em relação ao uso de outros produtos. As médias de betacaroteno foram signifi cativamente iguais com aplicação de foramsulfuron + iodosulfuron-methyl-sodium e mesotrione, em relação à testemunha sem aplicação (Tabela 1). Os menores teores de betacaroteno, em relação a esses herbicidas, não parece ser efeito tóxico do produto e sim, resultado do efeito positivo da aplicação de nicosulfuron e tembotrione na biossíntese do betacaroteno (Schulte & Köcher, 2009).A aplicação de mesotrione promoveu aumento no percentual de luteína, em relação à testemunha sem aplicação química. Kopsell et al. (2009) também relatam aumento nos teores de luteína e zeaxantina em milho, pós-aplicação de mesotrione e atrazina. Esses autores relatam possível aumento do grupo de carotenoides, uma vez que os genótipos de milho verde apresentam danos moderados pós-aplicação com o mesotrione, e supera o estresse oxidativo inicial causado por esse herbicida.O percentual de luteína foi igual para os tratamentos tembotrione, nicosulfuron e testemunha sem aplicação. Em relação aos demais herbicidas, foram observadas médias superiores para essa característica (Tabela 1). Os percentuais de Pro VA foram signifi cativamente inferiores no tratamento foramsulfuron + iodosulfuron-methyl-sodium, em comparação aos demais herbicidas, porém, foram iguais aos da testemunha sem aplicação. Ambos herbicidas tembotrione – que inibe a enzima 4-hidroxifenil piruvato dioxigenase, precursora da biossíntese de carotenoides na planta (Schulte & Köcher, 2009) – e o nicosulfuron – que atua na inibição da enzima acetolactato sintase (ALS) (Williams & Pataky, 2008), nas dosagens avaliadas de 100 e 20 g ha-1, respectivamente – não causaram efeitos deletérios aos teores de carotenoides totais e frações com atividade pró-vitamínica A, em grãos do híbrido BRS 1030, e podem ser utilizados sem restrições no manejo da cultura com essa cultivar para a produção de milho verde destinado à alimentação humana.Porém, a aplicação do herbicida foramsulfuron + iodosulfuron-methyl-sodium reduziu os percentuais de Pro-VA de grãos do milho verde BRS 1030, em comparação aos demais herbicidas, e, portanto, são necessários estudos complementares para melhor entendimento da relação entre herbicidas desse grupo químico e os teores de carotenoides em grãos de milho verde.AgradecimentosAo Programa Harvest Plus e à Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais pelo apoio fi nanceiro.ReferênciasCONSTANTIN, J.; OLIVEIRA, R.S. Dessecação antecedendo a semeadura direta pode afetar a produtividade. Informações Agronômicas, n.109, p.14-15, 2005.Tabela 1. Teores médios de luteína, zeaxantina, betacriptoxantina, betacaroteno, alfacaroteno, carotenoides provitamina A (Pro VA) e carotenoides totais (CT) e percentuais de luteína, zeaxantina e carotenoides Pro VA, em grãos de milho verde híbrido simples BRS 1030, em razão da aplicação de herbicidas pós-emergentes(1).(1)Médias seguidas de letras iguais, na coluna, não diferem entre si, pelo teste Tukey, a 5% de probabilidade.Carotenoides em grãos de milho verde 109Pesq. agropec. bras., Brasília, v.45, n.1, p.106-109, jan. 2010FERREIRA, D.F. Análises estatísticas por meio do Sisvar para Windows versão 4.0. In: REUNIÃO ANUAL DA REGIÃO BRASILEIRA DA SOCIEDADE INTERNACIONAL DE BIOMETRIA, 45., 2000. São Carlos. Programas e resumos. São Carlos: UFSCar, 2000. p.255-258.HANDELMAN, G.J.; NIGHTINGALE, Z.D.; LICHTENSTEIN, A.H.; SCHAEFER, E.J.; BLUMBERG, J.B. 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Carotenoides em grãos de milho verde após a aplicação de herbicidas pós-emergentes

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