The glyphosate controversy: an update / A controvérsia do glifosato: uma atualização

The demand for food in the world grows year after year due in part to population growth, but also to the improvement of emerging markets. Brazil is one of the largest food producers in the world. In 2017, its cereal, legume and oilseed crops totaled 238.6 million tons, 29.2% more than the year before. Much of the great increase in productivity is due to the incorporation of transgenic seeds, especially cotton, maize and soybean, which possess genes that will increase plant's adaptability to harsh soil and water conditions and, resistance to pests, but also tolerance to herbicides. Virtually, all transgenic soybeans planted in Brazil are resistant to glyphosate, the herbicide initially launched on the market by Monsanto in the 1970s under the trade name Roundup. Due to the existence of several transgenic crops tolerant to glyphosate, such as soy, wheat, corn and canola, this product is the most commercialized herbicide in the world. The use of glyphosate allows the sowing of transgenic crops immediately after application, making the planting and maintenance processes very practical. Soybeans, such as other transgenics, have biological safety already well defined, but the use of glyphosate is still an extremely controversial subject. This review presents some historical aspects of the binomial Roundup Ready soybean/glyphosate and discusses the most recent controversies about the use of glyphosate in Brazil and worldwide.(AU)

A demanda por alimentos no mundo cresce ano após ano devido em parte pelo aumento populacional, mas também pela melhoria dos mercados emergentes. O Brasil é um dos maiores produtores de alimentos do mundo. Em 2017, a safra nacional de cereais, leguminosas e oleaginosas totalizou 238,6 milhões de toneladas, 29,2% superior à obtida em 2016. Boa parte do grande aumento da produtividade se dá pela incorporação de sementes transgênicas, especialmente de algodão, milho e soja, que apresentam genes que conferem maior adaptabilidade da planta ao solo, pragas, condições hídricas, mas também conferem resistência a herbicidas. Praticamente toda a soja transgênica plantada no país é resistente ao glifosato, inicialmente lançado no mercado pela empresa Monsanto nos anos 1970 pelo nome comercial Roundup, que é hoje o herbicida mais utilizado no mundo, principalmente pela disseminação da soja e outros produtos transgênicos como trigo, milho e canola. A utilização do glifosato permite a semeadura de culturas transgênicas imediatamente após a aplicação, tornando o processo de plantio muito prático. A soja, como outros transgênicos, apresenta segurança biológica já definida, mas a utilização do glifosato ainda é um assunto extremamente controverso. Esta revisão apresenta alguns aspectos históricos do binômio soja transgênica Roundup Ready/glifosato e discute as controvérsias mais recentes sobre o uso do glifosato no Brasil e no mundo.(AU)

Desempenho fotossintético e micorrização em plantas de soja Roundup Ready tratadas com diferentes formulações de glyphosate / Photosynthetic performance and mycorrhization in Roundup Ready soybean plants treated with different formulations of glyphosate

Com a expansão do cultivo de soja resistente ao glyphosate, observa-se aumento considerável tanto do uso desse herbicida como do número de formulações comerciais à base deste princípio ativo. Objetivou-se, portanto, avaliar o efeito de seis formulações de glyphosate (Roundup Original®, Trop®, Roundup Ultra®, Roundup WG®, Roundup Transorb R® e Zapp Qi®) em parâmetros fotossintéticos, colonização micorrízica e produtividade de soja (TMG 125 Roundup Ready), na região do Alto Paranaíba. Utilizou-se do delineamento em blocos casualizados, com quatro repetições. Uma única aplicação dos herbicidas (720 g e.a. ha-1) foi realizada entre os estádios V2-V3. Aos 3 e 7 dias após a aplicação dos tratamentos (DAT), foram feitas avaliações instantâneas de trocas gasosas entre 08:00 e 9:00 h, em folíolos completamente expandidos. Em seguida, o desempenho fotossintético foi avaliado por meio de curvas de luz (taxa de assimilação líquida de CO2 vs irradiância). A colonização micorrízica, altura de plantas e massa seca da parte aérea foram avaliadas quando as plantas de soja atingiram o estádio R2. Além disso, avaliaram-se o peso de sementes e produtividade de soja. As diferentes formulações de glyphosate não afetaram as trocas gasosas das plantas de soja, nem a eficiência dessas plantas na utilização da irradiância, razão pela qual também não se observou diferenças significativas na massa seca da parte aérea, colonização micorrízica e produtividade de soja.

The expansion of soybean resistant to glyphosate has caused considerable increase in the use of this herbicide as well as the number of formulations based on this active ingredient. The aim is evaluate the effect of six formulations of glyphosate (Roundup Original®, Trop®, Roundup Ultra®, Roundup WG®, Roundup Transorb R® e Zapp Qi®) in photosynthetic parameters, mycorrhizal colonization and soybean yield (TMG 125 Roundup Ready), in the Alto Paranaíba. It was used a randomized block design with four replications. A single application of herbicides (780 g a.e ha-1) was performed between stages V2-V3. At 3 and 7 days after application of the treatments were evaluated instantaneous gas exchange between 08:00 and 9:00 am, in fully expanded leaflets. Then, the photosynthetic performance was evaluated by means of light curves (CO2 assimilation rate vs. irradiance). The mycorrhizal colonization, plant height and shoot dry matter were assessed when the soybean plants reached the stage R2. In addition, we evaluated the weight of seeds and soybean yield. The different formulations of glyphosate did not affect gas exchange of soybean plants and the efficiency of these plants in the use of irradiance, therefore also no observed significant differences in shoot dry weight, mycorrhizal colonization and soybean yield.

Transgenic and conventional Brazilian soybeans don't cause or prevent preneoplastic colon lesions or oxidative stress in a 90-day in vivo study / Sojas transgênicas e convencionais brasileiras não causam ou previnem lesões pré-neoplásicas ou stress oxidativo em estudo in vivo de 90 dias

OBJECTIVE: The study presents the results of a 90-day safety assessment of rats fed with four varieties of soybeans, BRS 245 RR and BRS Valiosa RR (transgenic), BRS 133 and MG BR46 Conquista (non-transgenic). METHODS: Diets were prepared by incorporating toasted soybean flour to a commercial diet at 1%, 10% or 20% weight In the in vivo experimental the rats' body weight, body weight gain, food consumption, number of aberrant crypt foci, oxidative stress biomarkers, urea and creatinine levels were analyzed and compared between experimental groups, as well as histopathological observations (digestive tract, liver, kidneys). RESULTS: The results indicate that glyphosate-tolerant soy varieties neither induce nor prevent aberrant crypt foci induction, nor do their conventional counterparts. Similarly, none of the four soybean varieties tested induced changes in the digestive tract, liver or kidney. Serum biochemical parameters were also unchanged. CONCLUSION: The consumption of both, conventional and transgenic soybeans, were insufficient to ameliorate dimethylhydrazine-induced oxidative stress.

OBJETIVO: Este estudo apresenta os resultados de um experimento de 90 dias com o objetivo de avaliar a segurança de quatro variedades de grãos de soja: BRS 245 RR e BRS Valiosa RR (transgênicas), BRS 133 e MG BR46 Conquista (não transgênicas). MÉTODOS: As dietas foram preparadas incorporando farinha de grãos de soja à dieta comercial (FRI-LAB Ratos II) a 1%, 10% ou 20% m/m. O peso corpóreo dos animais, o ganho de peso, o consumo de dieta, o número de focos de criptas aberrantes e os níveis de marcadores de estresse oxidativo, de creatinina e de ureia foram comparados entre os grupos experimentais, assim como as observações histopatológicas (trato digestivo, fígado e rins). RESULTADOS: Os resultados indicaram que as variantes glifosato-tolerantes não induziram ou preveniram a indução de focos de criptas aberrantes, assim como suas parentais convencionais. Similarmente, nenhuma das quatro variedades de grãos de soja testadas induziu alterações no trato digestivo, no fígado e nos rins. Os parâmetros bioquímicos do soro permaneceram também inalterados. CONCLUSÃO: Tanto o consumo de grãos de soja convencionais quanto o de transgênicos foram ineficazes para melhorar os níveis de estresse oxidativo induzidos pela dimetilhidrazina.

Produtividade de grãos da soja em função do manejo de herbicida e fungicidas / Soybean grain yield in response to herbicide and fungicides

Com a introdução da soja resistente ao glifosato, ocorreu mudança no manejo da cultura, principalmente com relação ao manejo das plantas invasoras. Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar os efeitos da aplicação de diferentes manejos de herbicidas e fungicidas sobre o rendimento de grãos e os componentes do rendimento da soja. O experimento foi conduzido no ano agrícola 2006/2007, na área experimental do Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Santa Maria. Foram utilizadas quatro cultivares de soja Roundup ReadyTM ('NK Mireya 4.2 RR', 'Fundacep 55 RR', 'NK Mágica 7.3 RR' e 'A 8100 RG'), dois manejos de herbicida (Clethodim + Bentazon e outro com glifosato), dois manejos de doenças constituídos com a aplicação de fungicida (Tebuconazole + Tiofanato Metílico) e sem o tratamento. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso com parcela subsubdivididas, com quatro repetições. Foram avaliados o rendimento de grãos e os componentes do rendimento. As cultivares responderam diferentemente ao manejo de herbicidas e fungicidas para produção de grãos; as cultivares que foram afetadas pelo manejo de herbicida obtiveram maior produtividade com a aplicação de glifosato, efeito que também foi observado com a aplicação de fungicida. As cultivares mais e menos produtivas apresentaram o maior e o menor peso de grãos, respectivamente. A aplicação de fungicida aumentou o índice de colheita.

With the introduction of the resistant soybeans to the glyphosate changed the management of the culture, mainly for management of the weed. This work was developed with the objective of evaluate the effect of the different management systems of herbicides and fungicides in grain yield and yield components of the soybean. The experiment was carried in the agricultural year of 2006/2007, at the Experimental Area of Department of Phytotecny of the Santa Maria Federal University. It was used, four soybean cultivars Roundup ReadyTM ('NK Mireya 4.2 RR', 'Fundacep 55 RR', 'NK Mágica 7.3 RR' and 'A 8100 RG'), two herbicide management (Clethodim + Bentazon and with glyphosate) and two fungicides management with application (Tebuconazole + Tiofanato Metílico) and without treatment. The experiment design was randomized blocks with splitsplitplot plot, with four replications. It was evaluated the grain yield and components of yield. The cultivars showed different responses to the management of herbicide and fungicides, for grain yield, cultivars that were affected by the herbicide management showed higher productivity with the application of glyphosate. The effect also was observed with the application of fungicide. The cultivars more and less productive presented the highest and lowest grain weight respectively. Fungicide application increased the harvest index.

Transformação genética e aplicação de glifosato na microbiota do solo, fixação biológica de nitrogênio, qualidade e segurança de grãos de soja geneticamente modificada / Genetic transformation and the use glyphosate on soil microbial, biological nitrogen fixation, quality and safety of genetically modified soybean

A soja geneticamente modificada resistente ao herbicida glifosato (GM RR) é o principal produto da biotecnologia vegetal, considerando-se a evolução da área cultivada e o consumo desse grão. Os Estados Unidos, a Argentina e o Brasil são os maiores produtores de soja GM RR. A liberação para cultivo da soja GM RR no Brasil foi efetivada com base, quase que exclusivamente, em trabalhos realizados em outros países, sem a devida validação nas condições edafoclimáticas locais. Nesse contexto, buscou-se coletar e analisar os principais trabalhos que versam sobre impacto ambiental, metabolismo da planta, qualidade e segurança da soja GM RR tratada e não tratada com glifosato. De modo geral, os trabalhos analisados apresentam algumas características comuns: a) avaliam poucas variáveis; e b) inferem, a partir de simulação com ensaios em casa de vegetação ou in vitro, possíveis respostas no cultivo comercial. Embora ainda escassos, os estudos realizados apontam para o fato de que a transformação genética não afeta os microrganismos do solo, nem a fixação biológica de nitrogênio, nem a composição dos grãos. O fator que pode afetar essas variáveis é a aplicação do glifosato no controle de plantas daninhas, ou seja, os riscos de perigo ao ambiente e à segurança dos produtos derivados dessa matéria-prima se devem ao insumo aplicado durante o cultivo, e não à transformação genética propriamente dita.

The genetically modified soybean resistant to glyphosate (GM RR) is the main product of plant biotechnology, considering the evolution of the area cultivated and the use of this grain. EUA, Argentina and Brazil are the largest producers of GM RR. The release of GM RR soybean cultivation in Brazil was done based on researches that were accomplished in other countries without the validation of the same edaphoclimatic conditions. In this context, the main researches about environmental impact, plant metabolism, quality and safety of GM RR soybean with or without glyphosate application were collected and investigated. In general, the researches investigated showed some similar characteristics: a) few variables were studied; b) simulations in green house or in vitro are used to infer possible response on the field. Although scarce, the researches denoted that the genetic transformation did not affect soil microorganisms, biological nitrogen fixation and composition of grains. The factor which could affect these variables is the glyphosate application in weed control, thus the risk of damage to the environment and the safety of products derived from this raw materialare due to the use of the herbicide during cultivation, and not to the genetic transformation. Key words: Transgenic soybean, soil microorganisms, herbicides residue, isoflavones.

A influência da soja orgânica e transgênica nos indicadores bioquímicos de doenças cardiovasculares em ratos / The influence of organic and transgenic soy in biochemical indicators of cardiovascular disease in rats

A soja é um alimento rico em proteínas, fibras vitaminas minerais e isoflavonas. A soja orgânica é cultivada livre de produtos químicos. O tipo transgênico foi criado para aumentar a produção e reduzir custos, porém há muitas dúvidas sobre seus efeitos no homem e no meio ambiente...O presente estudo mostrou que as dietas experimentais não tiveram bom desempenho na infância, mas ma idade adulta e velhice, apresentaram aproveitamento semelhante à proteína de origem animal. O uso da soja orgânica e transgênica pareceu reduzir os níveis de colesterol e triglicerídeos, mas também diminuiu os níveis de 17 beta estradiol que pode não ser considerado benéfico, principalmente na menopausa onde seus níveis diminuem naturalmente.