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Evaluation of p-benzoquinones derivatives as post-emergent plant growth inhibitor
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Resumo
Oito derivados de p-benzoquinonas (1-8) foram sintetizados e avaliados como inibidores da
fotossíntese e do crescimento de plantas (biomassa seca) através de ensaios semi-in vivo e in vivo. Os
parâmetros fotossintéticos fornecidos pelo JIP-teste foram baseados nas principais etapas do processo
fotossintético: absorção de fótons (ABS), captura de energia (TR), transporte de elétrons (ET) e
redução dos receptores finais do fotossistema II (FS II) (RE). Os compostos 6, 7 e 8 reduzem o
parâmetro PI(abs) em 82, 75, 42% e aumentam o parâmetro ET0/CS0 em 37, 20 e 25%,
respectivamente. Estes resultados sugeriram que 6-8 inibem a cadeia transportadora de elétrons do
FS II nos ensaios semi in vivo e in vivo. Além disso, os compostos 6 e 7 reduziram o crescimento das
plantas em 52 e 77%, respectivamente. Portanto, os derivados da p-benzoquinona não apenas
demonstraram apreciável atividade como inibidores da fotossíntese, atuando na cadeia de transporte
de elétrons no lado aceitador do PS II, mas também inibem o crescimento vegetal.
Abstract
Eight p-benzoquinones derivatives (1-8) were synthesized and evaluated as photosynthesis and plant growth (dry biomass) inhibitors through semi in vivo and in vivo assay. The photosynthetic parameters provided by the JIP-test were based on the major steps of the photosynthetic process: photon absorption (ABS), energy capture (TR), electron transport (ET) and reduction of photosystem II (PS II) final acceptors (RE). Compounds 6, 7 and 8 decresead the PI(abs) parameter by 82, 75, 42% and incresead the ET0/CS0 parameter by 37, 20 and 25%, respectively. These results suggested that 6-8 inhibit the electron transport chain at PS II in both semi in vivo and in vivo assays. Futhermore, compounds 6 and 7 reduced the plant growth by 52 and 77%, respectively. Therefore, the derivatives of p-benzoquinone not only demonstrated appreciable activity as inhibitors of photosynthesis by acting on the electron transport chain on the acceptor side of PS II, but also inhibit the plant growth.
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LACERDA, J. W. F. et al. Evaluation of p-benzoquinones derivatives as post-emergent plant growth inhibitor. Brazilian Journal of Development, Curitiba, v. 6, n. 5, p. 32516-32530, mai. 2020. DOI: 10.34117/bjdv6n5-628.