Herbicides Présentations Herbicides: phytoxicité

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BIO 4101: Pesticides and the Environment
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Herbicides
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Présentations
 Sur votre article en spécifiquement et votre
domaine en général
 Je suis disponible à fournir des suggestions sur
votre présentation
 Présentations de 15 + 3 minutes (stricte!)
 Noté sur:
– Interpretation de l’article et la recherche périphérique
– Communication et style
– Efficacité
 Étudiant(e)s participent à l’évaluation (60/40) avec
feuilles d’évaluation
 Je veux une copie finale de la présentation par le
31 mars au plus tard (.ppt et .pdf 6 diapos/page)
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Herbicides: phytoxicité
 Phytotoxique: doit
être capable de
perturber un
processus clé qui
empêche les plantes
à croître et survivre
 Puisque les MH
poussent parmi les
récoltes, la sélectivité
est importante

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Mode d’entrée
 1) Pénétration foliaire
– Protection principale de la
feuille est la cuticle
(lipophile)
– Deuxième barrière est la
paroi cellulaire fait de la
cellulose (hydrophile)
– Alors, les herbicides
foliaires doivent être à la
fois aqueuses et
liposoluble
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Mode d’entrée
 2) Absorption
racinaire
– Doit être capable de
passer l’endoderme
(barrière de cellules
entourés de lignine
ou subérine)
– N.B. herbicides
racinaires appliqués
au sol peuvent
également affecter
des graines
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Mode d’entrée
 3) Pénétration d’écorce
– Peu d’application chez des
plantes herbacées, utilisées pour
des plantes pérennes
– Des solutions hydrosolubles
doivent être injectées dans
l’écorce
– Des solutions liposolubles
peuvent pénétrer l’écorce, mais
doivent être appliquées en forte
concentrations

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Translocation à l’intérieur de la plante
 Symplaste: masse totale des cellules vivantes
dans la plante
 Apoplaste: le continuum non-vivant de la
paroi cellulaire qui entoure la symplaste
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 1) Mouvement symplaste:
– Protoplasme des plantes est plus ou
moins continue à cause des liens
cellulaires (ex. plasmodesmata) et entre
les cellules criblées du phloème
Translocation à l’intérieur de la plante
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 2) Mouvement apoplaste:
– Peut inclure les parois
cellulaires, les espaces inter-cellulaires et les
cellules du xylem
– Perméable à l’eau et des solutés dissouts
– Taux de transport d’eau est élévé (>1 gallon/jour
pour un tournesol)
 Contrainte: xylem envoi les substances vers
le haut, alors pas approprié pour des
pesticides foliaires
Translocation à
l’intérieur de la plante

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Effets toxiques sur les plantes
 Un sujet compliqué, car la même chimique peut
avoir de différents effets à des doses différentes
et/ou sites d’action différentes
 E.g. certain herbicides causent la croissance
d’une région et inhibe dans une autre
– Appelé des Effets Épinastiques
– Cause le gauchissement des tige et
des feuilles en vrillons
– Plante meurt habituellement par
asphyxiation car les faisceaux
vasculaires deviennent écrasés
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Effets toxiques sur les plantes
 1) Toxicité sur contact
– Tue rapidement
– Translocation souvent pas possible à
temps
– Agi typiquement par la destruction des
membranes cellulaires en brisant les liens
moléculaires entres membranes
plasmiques et les protéines membranaires
– Cause la nécrose chez les tissues
exposées dans qques jours
– Contrainte: car la translocation est limitée,
la plante peut possiblement repousser des
méristèmes racinaires et des bourgeons
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 2) Inhibition mitotique
– Empêche la croissance par
une perturbation d’une
étape de la mitose
– La croissance se passe
principalement dans les
régions méristématiques
(bouts des racines/turions
[shoots], jeunes feuilles,
bourgeons, cambium
vasculaire)
– Souvent appliqués au sol
pour empêcher la
germinaison de graines ou
la croissance de plantules
Effets toxiques sur les plantes
N.B. peu sélectifs!

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Effets toxiques sur les plantes
 3) Inhibition
photosynthétique
– Majorité des
herbicides
– Puisqu’ils affectent la
photosythèse, ont
souvent peu de
toxicité chez les
animaux
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Effets toxiques sur les plantes
 4) Perturbation de la respiration cellulaire
– Peut être considéré comme une inhibition de
la production d’énergie
– Le fonctionnement de la respiration cellulaire
est essentiellement pareil pour toutes
organismes
• Alors, peuvent être toxique aux organismes
non-ciblés
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Effets toxiques sur les plantes
 3 processus dans la respiration
– Glycolyse, Cycle de Krebs, Chaîne de transport des électrons
 Inhibiteurs: réduit affinité pour 02 et diminue la production
d’ATP
 Découpleurs: tous les processus se passent mais
absorption d’02 la phosphorylation sont séparées, causant
un effondrement
Kreb’s
Cycle
NADH
NAD+ FAD+
FADH2
H+ H+ H+
H+
ADP
ATP
e-
ADP
ATP O2
CO2
H2O
Pyruvic acid
Acetyl CoA