Tratamento industrial de sementes com tiametoxam e inoculantes na sojicultura: desvendando o metabolismo dessa tecnologia

Abstract

Os tratamentos industriais de sementes (TS) possibilitam um maior controle de patógenos, a adição de microrganismos, revestimento de sementes ou pellets, tratamento com compostos fisiológicos, aumento da produtividade, rendimento e um menor impacto ambiental no uso de defensivos. O uso de pesticidas no TS é uma tecnologia recente, utilizada como ferramenta importante para a proteção das culturas. Entre os pesticidas amplamente utilizados, destaca-se o tiametoxam, um neonicotinóide com características de bioativador, não possuindo uma descrição completa e holística de sua ação metabólica nos tecidos vegetais. O objetivo deste estudo foi avaliar as respostas metabólicas e fisiológicas de plantas de soja submetidas ao TS com tiametoxam e inoculantes (Bradyrhizobium elkanni e B. japonicum). A metabolômica não direcionada e as trocas gasosas abordadas foram utilizadas para entender o impacto do TS nas plantas de soja. Foi possível traçar o perfil metabólico dessas plantas submetidas ao tratamento, permitindo verificar o efeito em três principais vias vegetais: metabolismo de defesa, metabolismo de nitrogênio e metabolismo de carboidratos, todas sendo melhoradas. Verificou se também que apesar da não alteração de parâmetros fotossintéticos pelo uso do TS, houve maior síntese de metabolitos de importância aos mais diversos aspectos vegetais. A ação metabólica do tratamento industrial de sementes na cultura da soja, proporciona um efeito positivo para o desenvolvimento inicial da cultura. Palavras-chave: Metabolômica. Tratamento de sementes. Tiametoxam.

Industrial seed treatments (TS) enable greater control of pathogens, the addition of microorganisms, coating of seeds or pellets, treatment with physiological compounds, increased productivity, yield and a lower environmental impact in the use of pesticides. The use of pesticides in the TS is a new technology, used as an important tool for crop protection. Among the widely used pesticides, tiametoxam stands out, a neonicotinoid with bioactivator characteristics, without a complete and holistic description of its metabolic action in plant tissues. The aim of this study was to evaluate the metabolic and physiological responses of soybean plants submitted to TS with thiamethoxam and inoculants (Bradyrhizobium elkanni and B. japonicum). Undirected metabolomics and gas exchanges addressed were used to understand the impact of TS on soybean plants. It was possible to trace the metabolic profile of these plants submitted to treatment, allowing to verify the effect in three main plant pathways: defense metabolism, nitrogen metabolism and carbohydrate metabolism, all of which are being improved. It was also found that despite the non-alteration of photosynthetic parameters by the use of TS, there was greater synthesis of metabolites of importance to the most diverse plant aspects. The metabolic action of industrial seed treatment in soybean crop provides a positive effect for the initial development of the crop. Keywords: Metabolomics. Seed treatment. Thiamethoxam.