Las micotoxinas son una de las fuentes más importantes para el descubrimiento de nuevos pesticidas y fármacos debido a su diversidad estructural química y fascinante bioactividad, así como a sus objetivos novedosos y únicos. Aquí, se investigaron los efectos de cuatro micotoxinas, fumagilina, mevastatina, radicicol y wortmannina, sobre la fotosíntesis para identificar sus sitios de acción precisos en el aparato fotosintético. Nuestros resultados mostraron que estas cuatro micotoxinas tienen múltiples objetivos, actuando principalmente sobre el fotosistema II (PSII). Su modo de acción es similar al de diurón, inhibiendo el flujo de electrones más allá del aceptador de electrones quinona primario (Q) al unirse al sitio del aceptador de electrones quinona secundario (Q) de la proteína D1, afectando así la fotosíntesis. Los resultados de la tasa de evolución de oxígeno del PSII y la imagen de fluorescencia de clorofila (Chl) sugirieron que la fumagilina inhibió fuertemente la actividad general del PSII; las otras tres toxinas también mostraron una influencia negativa a alta concentración. La cinética de fluorescencia de Chl y la prueba JIP mostraron que la inhibición del transporte de electrones más allá de Q fue la característica más significativa de las cuatro micotoxinas. La fumagilina disminuyó la tasa de evolución de O al interrumpir la transferencia de electrones en el lado aceptador del PSII, y tuvo múltiples efectos negativos sobre la reacción fotoquímica primaria y el tamaño de la antena del PSII. La mevastatina causó una disminución en la actividad fotosintética, principalmente debido a la inhibición del transporte de electrones. Tanto el radicicol como la wortmannina disminuyeron la eficiencia fotosintética, principalmente al inhibir la eficiencia del transporte de electrones en el lado aceptador del PSII y la actividad de los centros de reacción del PSII. Además, el radicicol redujo la eficiencia de la reacción fotoquímica primaria y el tamaño de la antena. El modelo molecular simulado de la unión de las cuatro micotoxinas a la proteína D1 indicó que el residuo D1-Phe265 es su sitio común en el sitio Q. Este es un sitio objetivo novedoso diferente de los de los herbicidas comerciales del PSII. Así, los interesantes efectos de las cuatro micotoxinas sobre el PSII sugieren que proporcionan nuevas ideas para el diseño de moléculas herbicidas novedosas y eficientes.