雪茄烟叶发酵是改善其外观颜色、物理性质、香气浓度和香气质量的关键步骤。在发酵过程中,微生物群落发挥着重要作用,驱动大分子物质（纤维素、淀粉和蛋白质等）降解并转化成各种的香气物质。由于国产雪茄烟叶的种植水平和发酵技术不成熟,国产雪茄烟叶的品质较低,加快雪茄烟叶发酵技术研究势在必行。本论文对不同产地和不同发酵阶段的雪茄烟叶进行系统性分析研究,分析雪茄烟叶发酵过程中微生物群落结构和功能,挖掘雪茄烟叶中功能微生物以提升国产雪茄烟叶的风味和品质。主要研究结果如下:（1）为了了解优质雪茄烟叶的微生物群落,探索微生物群落差异对于雪茄烟叶挥发性香气物质和香韵的影响,通过组学技术对国内外四个产地的优质雪茄烟叶进行横向比较分析。结果发现国内外优质雪茄烟叶中的优势微生物属为Staphylococcus、Pseudomonas、Sphingomonas、Aspergillus、Sampaiozyma、Alternaria、Wallemia和Thermoascus,主要香气物质是醛酮类物质。不同产区的雪茄样品中微生物群落具有较大差异,微生物群落的差异导致不同产地雪茄烟叶中香气物质和香韵的不同。（2）为了了解雪茄烟叶发酵过程中微生物群落的动态演替和功能,通过组学技术对不同发酵阶段的国产雪茄烟叶进行纵向比较分析。结果发现国产雪茄烟叶的优势微生物的相对丰度随着发酵的进行而发生显著变化,如Aspergillus逐渐升高,而Sampaiozyma和Chloroplast逐渐降低,Pseudomonas和Alternaria则会先增高后降低。微生物在雪茄烟叶发酵过程的作用主要分为除杂和生香,在农业发酵阶段,Pseudomonas、Sampaiozyma和Alternaria等,主要进行大分子物质的降解,去除雪茄烟叶的杂气;而在工业发酵阶段,Acinetobacter、Staphylococcus和Aspergillus等,主要作用于挥发性香气物质的产生,提升雪茄烟叶的香韵。（3）由于醛酮类香气物质对雪茄烟叶的香韵具有重要贡献,建立了靶向筛选产醛酮类物质微生物的高通量分选方法,经过流式细胞仪分选的产醛酮类物质微生物将通过高通量测序和微生物培养进行鉴定和分析。结果发现雪茄烟叶中产醛酮类物质的微生物主要为Acinetobacter、Sphingomonas、Solibacillus、Lysinibacillus和Bacillus。获得106株高产醛酮类物质的菌株,它们能够在合成培养基中合成苯甲醛、异佛尔酮、2,4-二甲基苯甲醛、羟基丙酮、苯乙醛、乙香草醛和异戊醛等香气物质。（4）将高产醛酮类香气物质的菌株添加至国产雪茄烟叶进行强化发酵,其中菌株Acinetobacter sp.1H8和Acinetobacter indicus 3B2能够显著地提升国产雪茄烟叶的香韵和品质。两株菌的加入能够显著地改变雪茄烟叶的原始微生物群落,Acinetobacter sp.1H8能够加快菌群的变化,A.indicus 3B2能够导致菌群结构的改变。接种Acinetobacter sp.1H8能显著增加国产雪茄烟叶3,5,5-三甲基-2-环己烯-1-酮、庚醛、茄酮、巨豆三烯酮4、辛酸乙酯、3,5-辛二烯-2-酮和6-甲基-5-庚烯-2-酮的含量;接种A.indicus 3B2能够明显提升国产雪茄烟叶巨豆三烯酮、2-乙基-1-己醇、四甲基-吡嗪、三甲基-吡嗪、新植二烯和2,6-二甲基-吡嗪的含量。