Herbicides Présentations Herbicides: phytoxicité
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Herbicides 1 BIO 4101: Pesticides and the Environment 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) 2 BIO 4101: Pesticides and the Environment 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 3 BIO 4101: Pesticides and the Environment 1 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 4 BIO 4101: Pesticides and the Environment 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 5 BIO 4101: Pesticides and the Environment 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 6 BIO 4101: Pesticides and the Environment 2 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 7 BIO 4101: Pesticides and the Environment Translocation à l’intérieur de la plante 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 8 BIO 4101: Pesticides and the Environment Translocation à l’intérieur de la plante 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 9 BIO 4101: Pesticides and the Environment 3 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 10 BIO 4101: Pesticides and the Environment 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 11 BIO 4101: Pesticides and the Environment Effets toxiques sur les plantes 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 N.B. peu sélectifs! 12 BIO 4101: Pesticides and the Environment 4 Effets toxiques sur les plantes 3) Inhibition photosynthétique – Majorité des herbicides – Puisqu’ils affectent la photosythèse, ont souvent peu de toxicité chez les animaux 13 BIO 4101: Pesticides and the Environment 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 14 BIO 4101: Pesticides and the Environment Effets toxiques sur les plantes H+ H+ e- FADH2FAD+ NADHNAD+ Pyruvic acid Acetyl CoA Kreb’s Cycle H+ ADP ATP CO2 ADP ATP H+ O2 H2O 3 processus dans la respiration 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 – Glycolyse, Cycle de Krebs, Chaîne de transport des électrons 15 BIO 4101: Pesticides and the Environment 5 Effets toxiques sur les plantes 5) Perturbation du métabolisme d’acides nucléiques et la synthèse de protéines – Plusieurs moyens de provoquer ces effets – e.g. entre noyau et enlève les histones – e.g. peut stimuler la polymérase ARN dans la cytoplasme 16 BIO 4101: Pesticides and the Environment Autres effets sur les plantes 6) Autres – Inhibition dans: • Synthèse de pigments • Synthèse de lipides – Perturbation des hormones de croissance (auxines, acide gibbérellique, cytokinines…) 17 BIO 4101: Pesticides and the Environment Références McEwen and Stephenson. 1979. The use and significance of pesticides in the environment. John Wiley and Sons publication. Bohmont. 2007. The Standard Pesticide User’s Guide, 7th ed. Pearson Publishing. Carlile. 2006. Pesticide Selectivity, Health and the Environment. Cambridge University Press. Brown. 1978. The Ecology of Pesticides. John Wiley and Sons. Matsumura et al., 1972. Environmental Toxicology of Pesticides. Academic Press. 18 BIO 4101: Pesticides and the Environment 6
