几种茶园杂草生防菌的分离鉴定

陆俞萍，肖 婉，房婉萍，强 胜，陈世国*

（1.南京农业大学杂草研究室，南京 210095；2.南京农业大学茶叶科学研究所，南京 210095）

茶树Camelliasinensis(L.) O.Kuntze是我国重要的经济作物[1]。我国的茶区主要分布在西南、华南、江北和江南地区，江南茶区因具有适宜茶树生长的温度、湿度、土壤等生态条件，茶树品种丰富，茶叶年产量约占全国总产量的30%，远高于其他3个产茶区，其中江苏、浙江和安徽省是华东地区重要产茶区[2]。在茶园生产管理中，除病虫害外，茶园杂草也是影响茶叶产量和品质的一大影响因子[3]。茶园杂草会与茶树争肥、争水、争光[4,5]，间接影响茶树的生长发育，最终影响茶叶的品质与产量，降低茶叶的经济价值。传统人工除草或机械除草等方式缺乏高效性和可持续性，化学除草剂虽具有快速、高效、低成本等优点，广受农民们的依赖，但广泛使用会引发农残增加，杂草抗药性上升，生物多样性降低，水土流失加剧等诸多食品安全和生态环境问题[6]。因此，生物防治具有良好的发展前景。生物防治就是利用生物种与种之间的关系，以某种生物去抑制另外一种生物的生长繁殖的方法[7]。其中，开发低毒、环保和高效的生物除草剂是最重要的方向。

生物除草剂是指利用自然界中的生物（包括动物、植物和微生物）或其组织、代谢产物工业化生产的用于除草的生物制剂。根据美国环保署（Environmental protection agency，EPA）对生物农药的定义可将生物除草剂分为两大类：一类是直接利用完整生物体或者部分活体组织开发的制剂，称为微生物除草剂；另一类是利用生物的次生代谢产物开发的制剂，称为生物源除草剂。

目前，全世界已经成功开发的生物除草剂产品有 20 余个品种，其中Biochon、StumpOut、Camperico、双丙氨膦钠和Myco-Tech Paste已经成为国际化的产品[8,9]。近年来，微生物除草剂因具有资源丰富、环境污染小等优点，被人们广泛关注，且已经取得了一定成果。其中利用最多的是植物病原真菌，在全球范围内，市场上现有的13种源自微生物或天然分子的生物除草剂中有9种为真菌性生物除草剂[10,11]。目前，文献已报道有近40多个属，80多个种的真菌微生物具有防控杂草的能力，已经或正在被考虑开发为微生物除草剂[9]，包括交链孢菌属Alternaria、壳单孢菌属Ascochyta、尾孢霉属Cercospora、刺盘孢菌属Colletotrichum、叶黑粉菌属Entyloma、镰刀菌属Fusarium、疫霉属Phytophthora、柄锈菌属Puccinia和核盘菌属Sclerotinia等9个属[12,13]。

本研究从利用真菌防控杂草的思路出发，筛选出可在茶园等经济作物田安全使用并具有较好防草效果的候选生防菌。通过采集江苏、浙江和安徽3省共16个茶园危害严重的杂草患病植株，记录发病症状，并分离杂草中的病原菌。通过柯赫氏法则和菌饼回接宿主验证，从采集的杂草患病样本中分离筛选出致病力较强的优势菌株，利用形态学特征和分子生物学鉴定技术确定优势菌株的种类。查询优势菌株的相关研究报道，最终确定茶园杂草生防菌的候选菌株，为将来开发茶园生物除草剂提供资源储备和技术支持。

1 材料与方法

1.1 试验材料

茶园主要杂草病原样本的采集：于2017年10月和2018年的6—11月在江苏、浙江和安徽省的16个茶园，每个茶园按“W”型观察30个田块、每个田块5 m×5 m调查主要发生杂草的种类，采集发病严重的主要杂草样本带回实验室。健康杂草离体叶片均采自江苏省南京市各农田及荒地。

1.2 茶园杂草病原菌的分离和纯化

用相机（Canon, SX11S, Japan）拍照记录感病杂草发病症状并镜检。参照方中达[14]所述的组织分离法分离出样本中的植物病原菌，即取叶片病健交界处，剪切成5 mm×5 mm的小块，依次用75%酒精、2%次氯酸钠溶液和75%酒精表面消毒1 min，无菌水换洗3 次后接种于PDA培养基上，于28 ℃黑暗培养箱中倒置培养，每隔12 h观察一次，一旦菌落长出，及时转接到新的PDA平板中，经过单孢分离后获得纯化菌株。将成功分离纯化的菌株保存在PDA斜面上，置于4 ℃冰箱保藏。

1.3 病原菌的鉴定

1.3.1 形态学鉴定 菌株接种于PDA培养基中，28 ℃黑暗培养5 d后记录菌落形态；光学显微镜（ZEISS Axio imager M2）下观察菌丝、分生孢子和分生孢子梗等形态特征并拍照。

镜检具体操作是将水琼脂培养基或寄主汁液培养基倒入培养皿中，使其厚度约为3 mm。用接种针将培养基划成15 mm×15 mm的琼脂方块置于载玻片上，挑取少量菌丝接种于琼脂块中间，将载玻片放入用润湿脱脂棉保湿的培养皿中，28 ℃黑暗培养15 d后，用显微镜观察菌株形态特征，根据《中国真菌志》初步确定病原菌的分类学地位。

1.3.2 分子鉴定 采用Fungal gDNA Isolation Kit（Biomiga）提取病原菌基因组DNA。以通用引物ITS1（5′−TCCGTAGGTGAACCTGCGG−3′）和 ITS4（5′−TCCTCCGCTTATTGATATGC−3′）特异性扩增 ITS序列。25 μL PCR 扩增体系为：TaqMaster Mix 9.5 μL，上下游引物各 1 μL，模板 DNA 1 μL，ddH2O 12.5 μL。PCR反应条件为：94 ℃预变性5 min；94 ℃变性30 s，56 ℃退火30 s，72 ℃延伸1 min，30个循环；72 ℃延伸10 min，4 ℃保温。扩增后进行电泳检测，用OMEGA胶回收试剂盒（Gel Extraction Kit-Spin Protocol）回收PCR扩增产物，送生物公司进行测序（生工生物工程（上海）股份有限公司）。用Biomax和DNAman软件进行序列分析，获得完整的目的片段扩增序列，将测序得到的ITS基因序列在NCBI中进行BLAST比对，根据比对结果，从GenBank数据库中下载同源性较高的序列或已知菌种序列，利用MEGA 7.0中neighbor-joining方法构建系统发育进化树。

1.4 病原菌回接验证

用直径为5 mm的打孔器从菌落边缘打取菌块，将菌饼接种在寄主叶片的背面，置于 28 ℃、12 h/12 h光暗交替培养箱（E−36HO, PERCIVAL公司，美国）培养4 d。拍照记录叶片产生病斑的特征，测量病斑长度，每个处理3个重复。用上述组织分离法重新从接种叶片的病斑处分离病原菌，若与原接种菌株一致，则确认为是该杂草的病原菌。

2 结果与分析

2.1 茶园杂草病原菌采集、分离与致病性检测

从江苏、浙江、安徽省16个茶园共采集的114份杂草患病样本，其叶片上均呈现叶片发黄、发黑等明显病斑，个别叶片上具有粉状孢子。从病叶样本中共分离出214株真菌，用打孔器从菌落边缘取直径为5 mm的菌饼接种到寄主离体叶片上，其中能引起叶片病斑的有44株，病斑平均直径大于10 mm的有10株（表1），这10株菌株分别来自江苏、浙江和安徽3省7个茶园的6种患病杂草。同时，切取发病叶片病健交界处组织，进行病原菌分离培养，得到与茶园分离到的病原菌形态特征一致的菌株，确认是该杂草的病原菌。

表1 本试验中的菌株信息Table 1 Strains used in experiments

2.2 致病菌株的鉴定

2.2.1 菌株 YZQN−1−9 形态学鉴定 该菌株分离于江苏省扬州市邗江区平山茶场一株患病牵牛，患病植株的叶片上有黄褐色点状斑点。将其接种到健康牵牛的离体叶片上，初期出现点状斑点，随着病斑扩大，呈暗褐色（图1A）。该菌株在PSA培养基上菌落灰白色，背面黑色，边缘有白色菌丝圈，菌丝致密（图 1B）。菌丝黑褐色，具隔膜，隔膜褐色。在水琼脂培养基上可以产孢，分生孢子器呈球状，黑色，周围有大量分生孢子（图1C）。分生孢子无色，卵圆形，长5～8 μm，宽2～3 μm（图1D）。根据以上特征可初步判断该菌株为荸荠茎点霉Didymellabellidis(Neerg.) Q.Chen & L.Cai。

2.2.2 菌株 YZQN−2−3形态学鉴定 该菌株也分离于江苏省扬州市邗江区平山茶场的患病牵牛。回接到离体牵牛叶片上，出现黄褐色点状斑点（图1E）。在PSA培养基上，菌落呈灰黑色，绒状，较厚，边缘白色，背面黑褐色（图1F）。菌丝褐色，具隔膜。在水琼脂培养基上产孢，分生孢子梗产生于菌丝中间或末端，直立或弯曲（图1G）。分生孢子褐色，倒棍棒状，头尾相连呈链形，具3～8 个横隔膜，1～4 个竖隔膜，长22～40 μm，宽2～5 μm（图1H）。根据形态学特征，该病原菌初步鉴定为链格孢霉Alternaria alternate(Fr.) keissle。

图1 接种YZQN-1-9和YZQN-2-3的叶片发病症状及病原菌的形态特征Fig.1 Symptoms of YZQN-1-9 and YZQN-2-3 strains and morphological characteristics of pathogens

2.2.3 菌株JSLWLM−1−3形态学鉴定 该菌株分离于江苏省南京市溧水茶园的一株患病乌蔹莓，患病植株的叶片上有明显的大面积黑色病斑。将其回接到健康乌蔹莓离体叶片上，初期出现点状斑点，随着病斑扩大，呈现黑褐色（图2A）。该菌株在PSA培养基上，菌落灰绿色，有年轮状纹路，背面黑色，菌丝绒状，质地较厚（图2B）。菌丝淡褐色，具隔膜。分生孢子梗较短，直立，产生于菌丝中间。在水琼脂培养基上产孢，分生孢子长度较短，隔膜数量较少，一般2～6个隔膜（图2C）。在乌蔹莓汁液培养基上可大量产孢，分生孢子长度较长，隔膜数量多，5～11 个隔膜，分生孢子单生于分生孢子梗顶端，倒棍棒形，淡褐色，直立或弯曲，以裂解式脱落，长79～132 μm，宽6～9 μm（图2D）。根据形态学特征，该病原菌初步鉴定为多主棒孢Corynesporacassiicola(Berk.M.A.Curtis) C.T.Wei。

2.2.4 菌株HZQQN−1−3形态学鉴定 该菌株分离于安徽省黄山市徽州区谢裕大生态茶园一株患病牵牛，患病植株的叶片具有黑色和黄色点状病斑。将其接种到离体牵牛健康叶片，初期出现点状斑点，随着侵染时间的增长，病斑逐渐扩大，呈现黑褐色（图2E）。在PSA培养基上，菌落白色，中间淡黄色，背面淡黄色，菌丝絮状，质地较厚（图2F）。菌丝无色，具隔膜。分生孢子梗产生于菌丝中间，较短。在水琼脂培养基上产孢，分生孢子簇生，无色，呈镰刀状，略弯，具3～5个隔膜，长11～31 μm，宽2～3 μm（图2G，H）。根据以上特征可初步判断该菌株为木贼镰刀菌Fusariumequiseti(Corda) Sacc.。

图2 接种JSLWLM-1-3和HZQQN-1-3的叶片发病症状和病原菌的形态特征Fig.2 Symptoms of JSLWLM-1-3 and HZQQN-1-3 strains and morphological characteristics of pathogens

2.2.5 菌株TXQYZC−1−2形态学鉴定 该菌株分离于安徽省黄山市屯溪区茅山茶场的一株患病鸭跖草，患病鸭跖草的叶片发黄，表面具黑色点状斑点。离体鸭跖草健康叶片接种该菌株后，出现黑色点状斑点（图3A）。菌株在PSA培养基上菌落初期白色，后期有紫色色素产生，菌丝延展，质地较薄（图3B）。在水琼脂培养基上未产生厚坦孢子，只产生大量分生孢子，分生孢子着生于分生孢子梗顶端，卵形，无色（图3C，D）。根据以上特征可初步判断该菌株为再育镰刀菌Fusariumproliferatum(Matsush.) Nirenberg ex Gerlach& Nirenberg。

2.2.6 菌株TXQYZC−1−4形态学鉴定 该菌株分离于安徽省黄山市屯溪区茅山茶场的一株患病鸭跖草，患病鸭跖草的叶片发黄，表面具黑色点状斑点。回接到离体鸭跖草健康叶片，叶片表面出现黑褐色点状斑点（图3E）。菌株在PSA培养基上，菌落白色，中间淡黄色，背面淡黄色，菌丝絮状，质地较厚（图3F）。菌丝无色，具隔膜。分生孢子梗产生于菌丝中间，较短。在水琼脂培养基上产孢，分生孢子簇生，无色，呈镰刀状，略弯，具3～5个隔膜，多数4个，长18～28 μm，宽2～4 μm（图3G，H）。根据形态学特征，将分离的病原菌初步鉴定为木贼镰刀菌Fusariumequiseti(Corda) Sacc.。

图3 接种TXQYZC-1-2和TXQYZC-1-4的叶片发病症状和病原菌的形态特征Fig.3 Symptoms of TXQYZC-1-2 and TXQYZC-1-4 strains and morphological characteristics of pathogens

2.2.7 菌株JAGWC−2−7形态学鉴定 该菌株分离自安徽省六安市金安区的一株感病狗尾草，感病植株叶片完全发黄，叶片上有黑色成片病斑。将其接种到离体狗尾草健康叶片，初期呈现黄色斑点，随着时间增加，病斑进一步扩大，呈现黄褐色片状病斑（图4A）。菌株在PSA培养基上菌落颜色灰白色，菌丝绒状，背面灰黑色（图 4B）。菌丝黑褐色，具隔膜。在水琼脂培养基上产孢，分生孢子梗直立或弯曲，产孢节处颜色加深。分生孢子簇生，黑褐色，具5～9个假隔膜，中部较宽，略弯曲，长24～72 μm，宽8～15 μm（图4C，D）。根据以上特征可初步判断该菌株为狗尾草平脐蠕孢BipolarissetariaeShoemaker。

图4 接种JAGWC-2-7和SYMT-1-5的叶片发病症状和病原菌的形态特征Fig.4 Symptoms of JAGWC-2-7 and SYMT-1-5 strains and morphological characteristics of pathogens

2.2.8 菌株SYMT−1−5形态学鉴定 该菌株分离于浙江省丽水市松阳县大木山骑行茶园的一株感病马唐，感病植株叶片完全发黄，叶片上具黄褐色病斑。回接到离体马唐健康叶片，叶片上出现黄褐色片状病斑（图4E）。菌株在PSA培养基上菌落呈灰绿色，边缘白色，菌丝绒状，较厚，菌落背面黑色（图4F）。菌丝黑褐色，具隔膜。在水琼脂培养基上产孢，分生孢子梗产生于菌丝的中间或末端。分生孢子互生或轮生于分生孢子梗产孢节处，直立或弯曲，具3个隔膜，中隔膜处最宽，两端较窄，分生孢子长23～28 μm，宽14～18 μm（图4G，H）。根据以上特征可初步判断该菌株为间型弯孢CurvulariaintermediaBoedijin。

2.2.9 菌株 ZJJMT−1−7形态学鉴定 该菌株分离于浙江省绍兴市诸暨市十里坪茶园的一株感病马唐，感病植株叶片发黄，叶尖枯萎卷缩。离体马唐健康叶片接种该病原菌后，叶片上出现黄色病斑，并随着时间增加，病斑进一步扩大，病斑呈现成片的黄褐色（图5A）。其在PSA培养基上，菌落黑褐色，菌丝致密稀薄，具隔膜，黑褐色（图5B）。在水琼脂培养基上产孢，分生孢子梗产孢点具凸起（图5C）。分生孢子3个隔膜，隔膜颜色较深，自基部数至第3个细胞最大，且使孢子呈弯曲状，孢子两端颜色较浅，分生孢子长20～25 μm，宽7～12 μm（图5D）。根据形态学特征，将分离的病原菌初步鉴定为新月弯孢Curvularia lunata（Wakker）Boedijin。

2.2.10 菌株ZJJMT−1−5形态学鉴定 该菌株分离于浙江省绍兴市诸暨市十里坪茶园的一株感病马唐。回接到离体马唐健康叶片，叶片上出现黄褐色片状斑点（图5E）。菌株在PSA培养基上菌落呈黄绿色，菌丝绒状，较厚，菌落背面黑色（图5F）。菌丝黑褐色，具隔膜。在水琼脂培养基上产孢，分生孢子梗产生于菌丝的中间或末端（图5G）。分生孢子互生或轮生于分生孢子梗产孢节处，直立或弯曲，具3个隔膜，隔膜颜色深褐色，中隔膜处最宽，两端较窄，两端细胞颜色较浅，分生孢子长21～32 μm，宽12～19 μm（图5H）。根据以上特征可初步判断该菌株为间型弯孢CurvulariaintermediaBoedijin。

图5 接种ZJJMT-1-7和ZJJMT-1-5的叶片发病症状和病原菌的形态特征Fig.5 Symptoms of ZJJMT-1-7 and ZJJMT-1-5 strains and morphological characteristics of pathogens

2.3 分子生物学鉴定

利用ITS1克隆目的DNA片段，测序得到的ITS序列在NCBI上进行比对，从结果中下载同源性较高的序列构建进化树结果显示，菌株ZJJMT−1−5和SYMT−1−5与C.intermedia聚在一个较大的分支上，三者亲缘关系最近，支持率为99%；菌株ZJJMT−1−7与C.lunata聚在一个较大的分支上，两者亲缘关系较近；菌株JAGWC−2−7与B.setariae聚在一个较大的分支上，两者亲缘关系最近；YZQN−2−3与A.alternata聚在同一支，支持率 100%，亲缘关系很近；YZQN−1−9与D.bellidis聚在同一支上，支持率为100%；JSWLM−1−3与C.cassiicola聚在同一支，支持率100%，亲缘关系很近；TXQYZC−1−2与F.proliferatum聚在同一支，支持率100%，亲缘关系很近；HZQQN−1−3和TXQYZC−1−4与F.equiseti聚在同一支，支持率 98%，亲缘关系很近。根据 ITS序列同源性对比和系统发育树的构建，可以判断：ZJJMT−1−5和SYMT−1−5为间型弯孢；ZJJMT−1−7为新月弯孢；JAGWC−2−7为狗尾草平脐蠕孢；YZQN−2−3为链格孢菌；YZQN−1−9为荸荠茎点霉；JSWLM−1−3为多主棒孢霉；TXQYZC−1−2为再育镰刀菌；HZQQN−1−3和TXQYZC−1−4为木贼镰刀菌（图6）。

图6 基于rDNA-ITS序列构建的菌株系统发育树Fig.6 Phyologenetic tree of strains based on rDNA-ITS sequence

3 讨论

杂草一直是影响茶叶品质和产量的元凶之一，它不仅会与茶树争肥、争光、争水，还是许多病原菌和茶树害虫的过渡寄主[17]。使用化学除草剂是目前防治最简单有效的方法，目前茶园可用的除草剂仅有6 类107 个产品，低于柑橘（8 大类478 个产品），远低于玉米（1878 个产品）、水稻（2273 个产品），其中草甘膦及其衍生物应用最为广泛[6]。但化学除草剂单一、过量的使用带来了许多负面影响，包括土壤板结，茶叶品质下降和农残超标等[18]。随着茶产业的建设和发展，公众对茶叶的品质与安全日益关注，研发出能够代替化学除草剂防除茶园杂草的生物除草剂显得十分迫切。

本研究从江苏、浙江和安徽3省共16个茶园采集的114份杂草患病样本中分离筛选出10株具有显著致病力的菌株。通过形态学和分子生物学鉴定，确定这10株菌株分别为茎点霉属的荸荠茎点霉（1 株），链格孢属的链格孢（1株），多主棒孢属的多主棒孢（1株），镰刀属的木贼镰刀菌（2株）、再育镰刀菌（1株），平脐蠕孢属的狗尾草平脐蠕孢（1株）和弯孢属的间型弯孢（2株）、新月弯孢（1株）共8种真菌。

茎点霉属Phoma隶属于球壳抱目Sphaernpsidales，是农作物、经济作物、林木、杂草等多种植物的重要病原菌，寄主范围十分广泛，危害茄科、十字花科、豆科等上百种植物，引起植株叶斑、褐斑、枯斑、叶枯、茎枯、枝枯、基腐、果腐等症状，轻则影响植株的生长和发育，重则导致植物死亡，给农业生产带来极大的压力[19-21]。比如，甘蓝茎点霉P.lingam引起十字花科蔬菜的黑茎或黑脚症状，引起植株产量下降品质变劣，造成严重经济损失[22]。草茎点霉P.herbarum能产生具有动物细胞毒性、抗病毒、抗真菌以及植物致病活性的毒素 brefeldin A，抑制植物细胞的有丝分裂，影响植株的生长发育[23]。高粱茎点霉P.sorghina是高粱、水稻、美洲商陆等多种植物上的病原菌，该菌产生的顶环氧菌素对单子叶和双子叶种子植物具有广谱毒性[24]。向日葵茎点霉P.macdonaldii是向日葵黑茎病的病原，产生的Zinniol毒素可引起叶片和茎秆枯萎[25]。但巨口茎点霉P.macrostoma被广泛应用于防除草皮上的阔叶类杂草，如加拿大蓟、蒲公英、田旋花、猪殃殃、荨麻等[8]。据报道，荸荠茎点霉P.bellidis在英国、丹麦、意大利、荷兰、瑞士等多个欧洲国家引起菊科植物病害[26,27]。此外，吕茹婧[28]在人工接种条件下，发现荸荠茎点霉P.bellidis可成功侵染至少包括菊科植物莴苣和生菜、莎草科植株荸荠、豆科大豆、锦葵科棉花、禾本科玉米、蓼科菠菜和十字花科小白菜在内的7科8种植物。因此，荸荠茎点霉作为微生物除草剂的作物风险性较高，不建议做进一步开发。

链格孢属Alternaria是半知菌暗色丝孢纲Hyphomycetes中重要的一类真菌，该属真菌种类众多，寄主范围和地理分布广泛，95%以上的种能兼性寄生在植物上，既是重要的植物病原菌，又是常见的腐生菌[29]。比如：马铃薯早疫病菌A.solani侵害马铃薯植株叶片、叶柄、茎以及块茎，引起马铃薯早疫病[30]；黑斑病病原菌A.tenuissima造成番石榴Psidiumguajava叶片黑斑病[31]；长柄链格孢菌A.longipes侵染烟草叶片，引起烟草赤星病，造成烟草严重损伤[32]，严重影响了作物的产量，给我国农业生产造成了巨大的损失。除此之外，链格孢属真菌也是引起药用植物病害的主要病原菌之一，可引起人参黑斑病、穿山龙黑斑病、芦荟黑斑病、苍术黑斑病、龙胆叶枯病、银杏叶枯病等，影响药用植物正常的生长发育，造成药材产量和质量的降低[33]。链格孢A.alternata通常通过侵染植株根茎，造成其大小和重量的降低，在种子、谷物、水果和食物上造成斑点或腐烂，引起苹果叶斑病，番茄茎溃烂，草莓黑斑病，日本梨黑斑病，红辣椒果腐病，芸豆叶斑病，甜菜叶斑病[34]，姜黄叶斑病[35]、茶树叶斑病[36,37]等，造成经济作物的减产，严重威胁到农业经济的发展。因此，该菌不适合直接开发为防除多数经济作物田杂草的微生物除草剂。但链格孢菌可以产生大量不同类型的次生代谢物，是开发生物源除草剂的重要库源[38-41]。

棒孢属Corynespora是以多主棒孢霉C.cassiicola为模式种建立的一个真菌属，隶属于半知菌亚门Deuteromycotuna丝孢目Hyphomycetales。多主棒孢霉是该属内发现最早、寄主最广的种，能侵染热带及亚热带地区的蔬菜、水果、观赏植物等引发叶斑病[42]。比如，侵染大戟科的木薯引起木薯棒孢霉叶斑病，植株叶片受损严重，造成产量下降[43]。引起橡胶树棒孢霉落叶病，造成橡胶树周年反复落叶甚至幼树死亡，严重降低干胶产量[44,45]。还能引起棒孢霉叶斑病在茄科的茄子、烟草，葫芦科的黄瓜、甜瓜等作物上流行性暴发，严重威胁到农业经济的发展[46-49]。因而，多主棒孢霉作为微生物除草剂的安全风险较高，尤其不适合开发为防除蔬菜、水果、观赏植物地杂草的微生物除草剂。

镰刀菌属Fusarium隶属于瘤座菌目Tuberculariales，以粉红镰刀菌Fusariumroseum为基础建立起来的，是农作物重要的病原菌之一，严重影响谷类作物的生长发育和粮食生产。镰刀菌属种类繁多，至今已报道的镰刀菌超过500 种，而且在植物中的寄主范围很广，可侵染多数植物并造成毁灭性伤害，如引起香蕉萎蔫病的尖孢镰刀菌F.oxysporum、水稻恶苗病和甘蔗梢腐病的串珠镰刀菌F.moniliforme、小麦赤腐病的禾谷镰刀菌F.graminearum等[50]。木贼镰刀菌F.equiseti是一种世界性分布的土壤真菌，通过入侵根部成为优势种，以破坏维管束组织来减少和阻止根部内生真菌的联合[51]，是小麦、玉米、水稻等多种经济作物的病原菌，引起小麦根腐病和茎基腐[52,53]、玉米苗茎基腐病[54]、水稻立枯病[55]等，还可以感染诸如芦笋、豇豆、菜籽油、大头菜、洋葱、布什豆、马铃薯、番茄、蚕豆、鹰嘴豆、豌豆、甜瓜等蔬菜瓜果类作物[56,57]。除此之外，木贼镰刀菌还可以使一些观赏植物及中药材甚至真菌等感病[58]。但该菌株的菌丝体对恶性杂草麻叶荨麻具有极强的防治效果，被证实具有除草潜力[59]。再育镰刀菌F.proliferatum也是世界性的腐生真菌，可引起大蒜[60]、党参[61]、苜蓿[62]、大豆[63]和蓝莓[64]等经济作物发生根腐病。孔令晓等[65]研究表明，从列当Broomrape中分离出的再育镰刀菌，可有效防治寄生于烟草和向日葵的列当，具有进一步开发利用的潜力。

平脐蠕孢属Bipolaris隶属于子囊菌门Ascomycota，多孢菌目Pleosporales，是禾本科植物上常见的一类重要病原菌，同时也可寄生或腐生于豆科、天南星科、姜科、芸香科、漆树科、大戟科等近60 属植物中，引起植物发生叶斑病、根腐病等病害[66]。狗尾草平脐蠕孢B.setariae可导致狗尾草、虎尾草、稗草、马唐和椰子幼苗等叶斑病[67]，但对雀麦、大豆、花生、黄瓜、番茄、棉花等经济作物无明显的致病作用，因此，狗尾草平脐蠕孢具有进一步开发成为狗尾草、马唐等多种常见禾本科杂草的微生物除草剂潜力[68]。

弯孢属Curvularia隶属于链孢霉目Moniliales，也是多数禾本科植物的重要病原菌，主要引起叶斑病，如引起玉米弯孢叶斑病[69]和辣椒叶斑病的新月弯孢，引起黑麦草叶枯病[70]的间型弯孢。新月弯孢可引起水稻、甘蔗、小麦、玉米等的叶斑和苗枯病，这些病害在一定的条件下可能会变成某些作物的重要病害。但倪汉文等[71]从稗草中分离出的新月弯孢对稗草有强烈、快速的致病力，具有防除稗草的潜力。间型弯孢也是玉米弯孢叶斑病的病原菌之一，成为玉米高产种植潜在的威胁。但朱云枝等[72]通过对马唐病原菌的分离与鉴定，筛选出了一株对玉米、水稻、小麦、大豆、棉花、花生等作物及草坪均表现安全，对马唐致病力强的间型弯孢，为生物除草剂的研制提供了有潜力的候选菌株。

综上所述，荸荠茎点霉、链格孢和多主棒孢霉会影响常见经济作物如棉花、大豆、苹果、黄瓜等的生长发育和产量，严重威胁到农业经济的发展，故其作为微生物除草剂开发的可能性较小，是一类经济意义较低的生防菌；木贼镰刀菌、再育镰刀菌、狗尾草平脐蠕孢、间型弯孢和新月弯孢能有效地防除特定杂草而对作物表现安全，是一类在农业上具有重要经济意义的生防菌，有希望研发为微生物除草剂。