Cycloxydim absorption by suspension‐cultured velvetleaf (Abutilon theophrasti Medic.) cells

Abstract

Summary: Résumé: Zusammenfassung The influence of several experimental parameters (time, concentration, pH, and temperature) on cellular absorption of cycloxydim was studied using suspension–cultured velvetleaf (Abutilon theophrasti Medic.) cells. Cycloxydim and its metabolites accumulated in cells to a concentration higher than that of the external medium. Metabolism was rapid with 88.6 % conversion to metabolites within 6 h. Cycloxydim absorption was linearly related to the external cycloxydim concentration, indicating that cycloxydim absorption across cell membranes occurs by passive diffusion. Absorption was strongly pH–dependent, with more intracellular cycloxydim plus metabolites accumulating at acidic extracellular pH, indicating an ion–trap mechanism of absorption. Cycloxydim absorption was significantly higher at 20°C compared with 4 and 12°C, but no difference existed between the last two temperatures. Studies of the influence of three adjuvants (Armoblen T/25, BanDrift, and ammonium sulfate) on cycloxydim absorption demonstrated that BanDrift at 0.01% (v/v) and ammonium sulfate at 1.0 and 10 mM increased cycloxydim absorption at all times. However, Armoblen T/25 at 0.002% (v/v) increased cycloxydim absorption at only a short incubation time (30 min). Absorption du cycloxydime par des cultures de cellules d'Abutilon theophrasti Medic. L'influence de plusieurs paramètres expérimentaux (temps, concentration, pH et température) sur l'absorption du cycloxydime par des suspensions cellulaires de jute de Chine (Abutilon theophrasti Medic.) a étéétudiée. Le cycloxydime et ses métabolites s'accumulaient dans les cellules à une concentration supérieure à celle du milieu extérieur. La métabolisation était rapide avec 88.6 % de conversion en métabolites en 6 h. L'absorption de cycloxydime était linéaire en fonction de sa concentration externe, indiquant qu'il s'agit d'un phénomène passif. Elle était fortement dépendante du pH, les pH externes acides favorisant l'accumulation intracellulaire de cycloxydime et de ses métabolites, ce qui indique un mécanisme d'absorption à piégeage d'ions. L'absorption du cycloxydime était significativement supérieure à 20°C, comparéà 4 et 12°C, mais aucune différence n'était détectable entre les deux dernières températures. L'adjuvant BanDrift 0–01 % (v/v) et le sulfate d'ammonium 1 et 10 mM augmentaient l'absorption du cycloxydime à tous les temps d'incubation. L'adjuvant Armoblen T/25 0.002 % (v/v) ne l'augmentait que pour des temps d'incubation courts (30min). Absorption von Cycloxydim in Zellsuspensionen von Abutilon theophrasti Medic. Der Einfluß verschiedener Versuchsparameter (Zeit, Konzentration, pH und Temperatur) auf die Absorption von Cycloxydim in Zellen wurde mit Zellsuspensionen von Abutilon theophrasti Medic. untersucht. Cycloxydim und seine Metaboliten wurden in den Zellen in höherer Konzentration als im Umgebungsmedium akkumuliert. Die Metabolitenbildung verlief schnell (88.6 % in 6 h). Die Absorption des Wirkstoffs stand in linearer Beziehung zu der äußeren Konze...

Influence of Adjuvants on Efficacy of Postemergence Herbicides Commonly Used in Peanut (Arachis hypogaea L.)

“…[53], and Echinochloa colona (L.) Link [54] increased. Temperature also influenced 14 C-glyphosate absorption by cultured velvetleaf cells [55]. Nearly twice as much glyphosate was absorbed at 28°C than at 4 or 16°C.…”

Plants as sources of cations antagonistic to glyphosate activity

“…Translocation could also be improved by increasing the uptake of glyphosate into the symplast. In cell culture, AMS increases the permeability of the cell membrane to ions30, 34 and can enhance cellular uptake of several herbicides, including glyphosate, imazethapyr and cycloxydim 35–37. It is important to point out, however, that other studies using isolated cells have found no effect of AMS on glyphosate uptake across the plasmalemma 38, 39.…”