Absorption and efflux of chloro‐s‐triazines by Setaria roots*

Summary: The absorption and loss of four chloro-s-triazines was investigated in excised roots of four Setaria taxa. Different taxa absorbed the various triazines at different rates. In general, triazine absorption was greater at 2°C than at 22.5°C, and absorption rates were linear functions of external concentrations. Efflux studies showed marked differences in the rate of loss of 14C-atrazine, 14C-simazine, and 14C-propazine from root sections of robust white foxtail (Setaria viridis var. robustaalba Schreiber). The roots lost 14C-atrazine very quickly, and the loss was similar in either water or 12C-atrazine. Atrazine appears to be restricted to the apoplast of the root. 14C-atrazine was lost more rapidly than either 14C-simazine or 14C-propazine to water or to solutions containing the unlabelled herbicide. Efflux of 14C-simazine was greater than that of 14C-propazine to solutions of CaCl2. From the pattern of efflux, it was concluded that 14C-simazine and 14C-propazine accumulated in the root symplast. Furthermore, the decreases in chloro-s-triazine absorption in the presence of metabolic inhibitors (dinitrophenol, sodium arsenite) may suggest that 14C-simazine and 14C-propazine entered the symplast by an energy-dependent process. Resume: Absorption et liberation de chloro-triazines par les racines de Setaria L'absorption et la liberation de quatre chloro-s-triazines a eteetudiee dans des fragments de racines chez quatre taxa de Setaria. Les differents taxa ont absorbe les diverses triazines a des taux varies. En general, l'absorption de la triazine a ete plus iniportante a 20 C qu'a 22.5°C et les taux d'absorplion suivirent des fonctions lineaires des concentrations exterieures. Les etudes dc liberation ont montre des differences marquees dans le taux de perte entre la 14C-atrazine, la 14C-simazine et la 14C-propazine, a partir des fragments de racines de Setaria viridis var. robusta-alba Schreiber. Les racines ont libere tres vite la 14C-atrazine et la perte a ete analogue, soit dans l'eau, soit dans une solution de 12C-atrazine. l'atrazine semble confinfee dans l'apoplaste de la racine. La 14C-atrazine a ete liberee plus rapidement que la 14C-simazine ou la 14C-propazine dans l'eau ou dans des solutions contenant un herbicide non marque. La liberation de la 14C-simazine a ete plus forte que celle de la 14C-propazine dans les solutions de CaCl2. Les modalites de la liberation ont amene a conclure que la 14C-simazine et la 14C-propazine s'accumulaient dans le symplaste des racines. De plus, les diminutions d'absorption des chloro-s-triazines en presence d'inhibiteurs de metabolisme (dinitrophenol, arsenite de sodium) peuvent suggerer que la 14C-simazine et la 14C-propazine entrent dans le symplaste suivant un processus energetique. Zusammenfassung Adsorption und Efflux von Chlor-s-triazinen bei Wurzeln von Setaria Es wurde die Absorption und die Abgabe von vier Chlorstriazinen bei abgeschnittenen Wurzeln von vier Setaria-Taxa untersucht. Die Taxa sorbierten die verschiedenen Triazine in unterschiedlichem Ausmass. Im allgemeinen war die Triazinabsorption bei 2°C grosser als bei 22.5°C und die Absorptionsraten waren eine Funktion der Konzentrationen in der Aussenlosung. Untersuchungen zum Efflux mit Wurzelabschnitten von Setaria viridis var. robusta-alba Schreiber, ergaben deutliche Unterschiede in den Abgaberaten von 14C-Atrazin, 14C-Simazin und 14C-Propazin. Die Wurzeln gaben 14C-Atrazin sehr rasch ab und die Abgabe war in Wasser und 12C-Atrazin ahnlich. Atrazin scheint auf den Apoplast der Wurzel beschrankt zu sein. 14C-Atrazin wurde an Wasser oder an Losungen mit unmarkiertem Herbizid schneller abgegeben als 14C-Simazin oder 14C-Propazin. In CaCl2- Losungen war der Efflux von 14C-Simazin grosser als von 14C-Propazin. Von der Art des Efflux wurde abgeleitet, dass sich 14C-Simazin und 14C-Propazin im Symplast der Wurzel anreicherten. Die verminderte Absorption der Chlor-s-triazine in Gegenwart von Stoffwechselhemmern (Dinitrophenol, Natriumarsenit), legen die Vermutung nahe, dass der Eintritt von 14C-Simazin und 14C-Propazin in den Symplasten ein energieabhangiger Prozess ist.