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微生物在烟叶醇化过程中扮演着十分重要的角色,利用微生物醇化烟叶,能显著提高烟叶发酵品质,减少烟叶中大分子物质,使烟气饱满醇和,增加其香气,余味纯净舒适。本研究采用云南烟草主要种植区的烟草根际土壤,经过高通量测序后,通过分析揭示了不同地区根际微生物群落的多样性。同时利用云南、津巴布韦、津巴布韦、福建、贵州、正宇、湖北十堰和湖南郴州等地区的陈化烤烟烟叶及云南主要烟草种植区的新鲜烟叶和土壤,经过初步分离微生物,根据微生物产水解酶的能力进行筛选,得到优良菌株,通过鉴定确定其分子生物学地位,并将其配伍制备为复合菌剂,作用于烟叶表面醇化,得到能显著改善烟草品质的复合菌剂。具体结果如下:1)根际微生物对植物生长和品质有重要影响。本研究采集了云南省10个烟区的烟叶和烟草根际土壤样品,研究了根际微生物、土壤理化特性和烟叶性状之间的相互作用。采用高通量测序方法测定样品,冗余分析(RDA)表明,大多数土壤理化性质对根际微生物群落有显著影响。相关分析和RDA分析均表明,速效钾(AK)和酸杆菌-GP3与烟叶性状呈显著正相关;地形、海拔和轮作对根际微生物群落的影响更为显著。方差分配分析表明,根际微生物对烟叶品质的影响较大。总体而言,烟草根际微生物多样性存在较大差异,微生物多样性、土壤理化特性和烟叶性状之间存在复杂的交互作用。研究结果对促进烟叶生长、提高烟叶品质具有一定的参考价值。2)不同烟叶和不同烟草根际土壤中微生物去群落也不尽相同,本研究采集了云南、津巴布韦、津巴布韦、福建、贵州、正宇、湖北十堰和湖南郴州等地区的陈化烤烟烟叶127份样品及云南主要烟草种植区的新鲜烟叶和烟草根际土壤个23份样品,通过分离微生物的方法分离样品,结果如下:127份陈化烟叶样品中分离得到1135株微生物,其中细菌1035株,酵母菌5株,霉菌95株。从23份新鲜烟叶和烟草根际土壤样品中共分离到284株细菌,65株真菌,102株放线菌,细菌属于优势微生物。通过进行分子生物学鉴定,陈化烟叶样品分离得到156株芽孢杆菌,分为19种,其中B.subtilis在多数样品中存在。新鲜烟叶和土壤中分离得到的284株细菌分为27个属,96种,其中芽孢杆菌属Bacillus包含有34个不同的种类,为优势种群。3)烟叶表面存在大量微生物,这些微生物的生理活动能够将烟叶中含有的许多生物大分子化合物转化为醇类、醛类、酯类、酮类和有机酸等小分子化合物,从而提升烟叶品质。本研究对分离得到的细菌进行产水解酶能力的测定,从陈化烟叶1035株细菌中筛选出24株产水解酶能力较好的菌株,从新鲜烟叶和烟草根际土壤284株细菌中筛选出20株产水解酶能力较好的菌株,将得到的共44株细菌进行单菌株烟丝发酵,结果显示,菌株16-2、YN36-5、YN21-1、HJ39-9和HJ8-8综合效果最好,对烟丝发酵品质有较大的影响,将菌株16-2、YN36-5、YN21-1、HJ39-9和HJ8-8按比例1:1配伍,作用于烟叶上,由感官评价得出效果较好的3套配伍菌剂,分别为复合菌株T1(16-2:YN21-1)、T6(YN36-5:YN21-1)和T7(HJ8-8:YN21-1),同时烟丝发酵后的理化性质也存在明显的变化。4)为进一步研究5株优良菌株,本研究对5株菌进行了革兰氏染色、生理生化特性测定和基于16S r DNA构建系统发育树以及优化其生长条件等试验,结果显示:YN16-2,YN36-5和HJ8-8菌体呈紫色,表明该3株细菌菌株均为革兰氏阳性菌,YN21-1和HJ39-9菌体呈红色,表明该2株细菌菌株均为革兰氏阴性菌。通过16S r RNA序列相似性以及系统进化关系可初步确定16-2为蜡样芽孢杆菌Bacillus cereus,菌株YN36-5为苏云金芽孢杆菌Bacillus thuringiensis,HJ8-8为内生芽孢杆菌Bacillus endophyticus,YN21-1为黄褐假单胞菌Pseudomonas fulva,HJ39-9为斯氏假单胞菌Pseudomonas stutzeri。