Screening of Allelochemicals in Miscanthus sacchariflorus Extracts and Assessment of Their Effects on Germination and Seedling Growth of Common Weeds

Type de document
journalArticle
Langue source
Anglais
Titre français
Criblage des produits allélochimiques dans les extraits de Miscanthus sacchariflorus et évaluation de leurs effets sur la germination et la croissance des semis de mauvaises herbes communes
Titre anglais
Screening of Allelochemicals in Miscanthus sacchariflorus Extracts and Assessment of Their Effects on Germination and Seedling Growth of Common Weeds
Auteur(s)
  • GHIMIRE Bimal Kumar
  • HWANG Myeong Ha
  • SACKS Erik J
  • YU Chang Yeon
  • KIM Seung Hyun
  • CHUNG Ill Min
Editeur(s)
Autre(s)
Id
4RDZC7EH
Version
2659
Date ajout
28 octobre 2020 12:35
Date modification
17 décembre 2020 11:16
Résumé français
Il y a un intérêt croissant pour l'application de bioherbicides parce qu'ils sont moins destructeurs pour l'écosystème mondial que les herbicides synthétiques. La recherche s'est concentrée sur la réduction de la dépendance aux herbicides synthétiques en les remplaçant par des bioproduits écologiquement et économiquement durables. Les composés phytochimiques allélopathiques peuvent être une méthode e ffi cace de lutte contre les mauvaises herbes, bénéfique à la fois pour l'environnement et pour la santé humaine. Cette étude a porté sur le potentiel allélopathique des extraits de Miscanthus sacchari fl orus (MS) sur la germination, la croissance des plantes, la biomasse et les paramètres biochimiques (fuite d'électrolyte, pigments photosynthétiques et activités enzymatiques antioxydantes) des mauvaises herbes à l'aide d'expériences en laboratoire et sur le terrain. La chromatographie liquide-spectrométrie de masse / spectrométrie de masse (LC-MS / MS) a montré la présence de 22 composés phénoliques, y compris l'Orientine, la lutéoline, l'acide vératrique, l'acide chlorogénique, l'acide protocoles, l'acide p-coumarique et l'acide férulique. Les extraits de feuilles de M. sacchari fl orus ont complètement supprimé ou partiellement réduit la germination des graines et a ecté le développement des plants de mauvaises herbes (longueur des racines et des pousses), de manière dose-dépendante. Des extraits aqueux de M. sacchari fl orus réduisaient le poids frais et le poids sec, affectaient la teneur en pigment photosynthétique (chlorophylles, caroténoïdes), in fl uçaient la fuite d'ions électrolytes et stimulaient l'activité des enzymes antioxydantes d'une manière spécifique à l'espèce. L'analyse de corrélation de Pearson a montré que la composition en composés phénoliques de M. sacchari fl orus était corrélée aux variables testées, indiquant que les composés phytochimiques présents dans les extraits végétaux de M. sacchari fl orus sont une source potentielle de bio-herbicides.
Résumé anglais
There is increasing interest in the application of bioherbicides because they are less destructive to the global ecosystem than synthetic herbicides. Research has focused on reducing the dependence upon synthetic herbicides by substituting them with environmentally and economically sustainable bioproducts. Allelopathic phytochemicals may be an efficient method for controlling weeds, benefitting both the environment and human health. This study addressed the allelopathic potential of Miscanthus sacchariflorus (MS) extracts on the germination, plant growth, biomass, and biochemical parameters (electrolyte leakage, photosynthetic pigments, and antioxidant enzyme activities) of weeds using laboratory and field experiments. Liquid chromatography-mass spectrometry/mass spectrometry (LC-MS/MS) showed the presence of 22 phenolic compounds, including Orientin, Luteolin, Veratric acid, Chlorogenic acid, Protocatechuic acid, p-Coumaric acid, and Ferulic acid. Leaf extracts of M. sacchariflorus either completely suppressed or partially reduced seed germination and affected the development of weed seedlings (root and shoot length), in a dose-dependent manner. Aqueous extracts of M. sacchariflorus reduced the fresh weight and dry weight, affected the photosynthetic pigment content (chlorophylls, carotenoids), influenced the electrolyte ion leakage, and stimulated the activity of antioxidant enzymes in a species-specific manner. Pearson’s correlation analysis showed that the phenolic compound composition of M. sacchariflorus correlated with the variables tested, indicating that the phytochemicals present in the plant extracts of M. sacchariflorus are a potential source of bio-herbicides.
Note
None
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  • AB - Utile à l'AB
  • FREDO adventice
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Pages
23
Date caractères
2020
Date publication
1 janvier 2020