青贮是我国西南地区反刍动物最主要饲料资源之一。但随着全球变暖,加速了青贮发酵进程,提高了有氧腐败风险,高温已成为热带和亚热带地区影响青贮品质的主要因素之一。乳酸菌常被作为青贮添加剂,用于提高青贮发酵品质,但青贮微生物群落具有材料与地区特异性,充分了解西南地区青贮菌群结构和多样性是选择适宜添加剂的前提。广泛地在该地区、该气候条件、该青贮中筛选优质乳酸菌作为添加剂是青贮成功的关键技术。随着我国畜牧业的发展,乳酸菌添加剂的应用会越来越广泛,但已有乳酸菌添加剂在青贮中的作用机理研究尚浅。因此,本研究对青贮乳酸菌作用机理进行系统深入的研究,可为乳酸菌添加剂在青贮中的应用奠定坚实理论基础。随着高通量测序技术（NGS）和代谢组学技术的快速发展,使得深入研究青贮微生物群落结构和代谢产物如何响应气候因素和乳酸菌添加剂的使用成为可能。本研究使用高通量测序技术和传统平板分离培养法探究了我国西南高温高湿地区青贮中的细菌群落结构。从一千余份乳酸菌中筛选出了适宜的本地青贮乳酸菌,探明了优选耐高温乳酸菌的生物学特性及发酵特性,评估了菌株对高温高湿条件下饲草青贮品质、有氧稳定性和安全性的作用。应用微生物组学和代谢组学从微生物区系（细菌/真菌）和代谢产物方面研究了优选菌株对象草裹包青贮发酵和有氧稳定性的调控机理。本研究主要结果如下:1.西南高温高湿地区微生物区系特征及其对气候的响应。通过对上百份湿热地区青贮饲料细菌群落结构的研究,发现乳酸杆菌属（Lactobacillus spp.）细菌是该地区青贮后的主要微生物,其次是醋酸菌属（Acetobacter spp.）,它与青贮中产生的大量乙酸直接相关。原料中附着乳酸杆菌属和片球菌属（Pediococcus spp.）细菌在低p H条件下生长良好,在青贮过程中产生了更多的乳酸,有效地改善了发酵品质。降雨和湿度是影响原料附生细菌群落的主要因素,温度则是影响青贮过程中微生物群落结构的主要因素。2.西南高温高湿地区乳酸菌群落结构和生理生化特性。本研究鉴定了227株分离到的乳酸菌,对其群落结构和筛选出的4株优质乳酸菌的生理生化特性进行了分析。结果发现,天然的植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）是高温高湿地区玉米和杂交狼尾草原料和青贮中最常见的乳酸菌菌株,其次是鼠李糖乳杆菌（L.rhamnosus）和副干酪乳杆菌（L.paracasei）。根据生理生化特征和16S r RNA测序分析,筛选出的4株乳酸菌LP149、LS358、LR753和LPA761分别被鉴定为植物乳杆菌、唾液乳杆菌（L.salivarius）、鼠李糖乳杆菌和副干酪乳杆菌。筛选出的4株乳酸菌有良好的高温适应性,不仅生长速度快,产酸能力强,耐盐性好,对糖源利用范围广,而且对酸性环境有较好的适应性,特别是唾液乳杆菌和鼠李糖乳杆菌,可以作为后续高温青贮回填试验的新型菌株。3.优选乳酸菌对青贮品质、有氧稳定性和安全性的影响。通过对4株优选乳酸菌和对应的标准菌及一株商业乳酸菌的生理生化特性和青贮效果的研究,发现尽管乳酸菌添加剂降低了全株玉米青贮p H值,但与对照相比,它们并未显著提高其青贮品质。本试验中使用的三株植物乳杆菌在湿热条件下均加速了玉米青贮的有氧变败,而鼠李糖乳杆菌LR753则提高了有氧稳定性。黄曲霉毒素B1天然存在于湿热地区全株玉米原料中,青贮后其含量不变,但在有氧变质过程中大幅增加。鼠李糖乳杆菌LR753表现出抑制真菌生长和黄曲霉毒素B1积累的潜在作用。因此,不推荐植物乳杆菌作为高温高湿地区全株玉米青贮添加剂,而鼠李糖乳杆菌LR753则在该地区玉米青贮中具有一定的应用前景。4.优选乳酸菌和高温对青贮微生物区系、发酵品质及有氧稳定性的动态影响。本研究使用高通量测序技术（NGS）进一步探究了优选乳酸菌（LS358和LR753）在玉米高温青贮中的作用机理,结果表明玉米原料上附生细菌群落主要由明串珠菌属、克雷伯氏菌属和乳球菌属（Lactococcus spp.）组成。乳酸杆菌属是30°C青贮时的优势细菌,其次是醋酸菌属。细菌群落在45°C时变得更加复杂。高温影响了玉米青贮中微生物的动态变化,导致了乳酸菌菌群从同型发酵向异型发酵的转变,造成干物质损失和NH3-N含量增加。优选鼠李糖乳杆菌LR753显示出了改善热带和亚热带地区的高温青贮品质的潜力。5.优选乳酸菌对裹包青贮微生物区系和代谢产物的影响。通过对接种优选乳酸菌象草裹包青贮微生物区系结合代谢组的动态研究,进一步阐释了乳酸菌作用机理。结果表明商业布氏乳杆菌（L.buchneri 40788,LB）和优选乳酸菌LR753均可通过产生乙酸抑制酿酒酵母（Saccharomycetales）的生长从而在湿热地区提高象草裹包青贮有氧稳定性。魏斯氏菌属（Weissella spp.）和Issatchenkia spp.分别是60天青贮中优势细菌和真菌。青贮60天和有氧暴露的4天中总共检测到426种代谢产物。对照组中的差异代谢物主要是与气味和胺类有关的物质,而在LB和LR753处理组中检测到了更多具有抗菌活性的代谢物。通过代谢组和微生物区系联合分析为探究乳酸菌添加剂在青贮发酵和有氧暴露过程中作用机理提供了深入视角。