培養(yǎng)細(xì)菌、放線菌、酵母菌、霉菌所需要的培養(yǎng)基是不同的。在實驗室中常用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基培養(yǎng)異養(yǎng)細(xì)菌，培養(yǎng)特殊類型的微生物還需特殊的培養(yǎng)基。

   自養(yǎng)型微生物有較強的合成能力，所以培養(yǎng)自養(yǎng)型微生物的完全由簡單的無機物組成。異養(yǎng)型微生物的合成能力較弱，所以培養(yǎng)基中至少要有一種有機物，通常是葡萄糖。有的異養(yǎng)型微生物需要多種生長因子，因此常采用天然有機物為其提供所需的生長因子。如果為了獲得菌體或作種子培養(yǎng)基用，一般來說，培養(yǎng)基的營養(yǎng)成分宜豐富些，特別是氮源含量應(yīng)高些，以利于微生物的生長與繁殖。如果為了獲得代謝產(chǎn)物或用作發(fā)酵培養(yǎng)基，則所含氮源宜低些，以使微生物生長不致過旺而有利于代謝產(chǎn)物的積累。在有些代謝產(chǎn)物的生產(chǎn)中還要加入作為它們組成部分的元素或前體物質(zhì)，如生產(chǎn)維生素B12時要加入鈷鹽，在金霉素生產(chǎn)中要加入氯化物，生產(chǎn)芐青霉素時要加入其前體物質(zhì)***。 營養(yǎng)協(xié)調(diào) 培養(yǎng)基應(yīng)含有維持微生物*適生長所必須的一切營養(yǎng)物質(zhì)。但更為重要的是，營養(yǎng)物質(zhì)的濃度與配比要合適。營養(yǎng)物質(zhì)濃度過低不能滿足其生長的需要；過高又抑制其生長。例如，適量的蔗糖是異養(yǎng)型微生物的良好碳源和能源，但高濃度的蔗糖則抑制微生物生長。金屬離子是微生物生長所不可缺少的礦質(zhì)養(yǎng)分，但濃度過大，特別是重金屬離子，反而抑制其生長，甚至產(chǎn)生殺菌作用。各營養(yǎng)物質(zhì)之間的配比，特別是碳氮比（C／N比）直接影響微生物的生長繁殖和代謝產(chǎn)物的積累。C／N比一般指培養(yǎng)基中元素碳和元素氮的比值，有時也指培養(yǎng)基中還原糖與粗蛋白的含量之比。不同的微生物要求不同的C／N比。如細(xì)菌和酵母菌培養(yǎng)基中的C／N比約為5／1，霉菌培養(yǎng)基中的C／N比約為10／l。

   在微生物發(fā)酵生產(chǎn)中，C／N比直接影響發(fā)酵產(chǎn)量，如谷氨酸發(fā)酵中需要較多的氮作為合成谷氨酸的氮源，若培養(yǎng)基C／N比為4／1，則菌體大量繁殖，谷氨酸積累少；若培養(yǎng)基C／N比為3／1，則菌體繁殖受抑制，谷氨酸產(chǎn)量增加。此外，還須注意培養(yǎng)基中無機鹽的量以及它們之間的平衡；生長因子的添加也要注意比例適當(dāng)，以保證微生物對各生長因子的平衡吸收。 理化適宜 微生物的生長與培養(yǎng)基的pH值、氧化還原電位、滲透壓等理化因素關(guān)系密切。

   配制應(yīng)將這些因素控制在適宜的范圍內(nèi)。

   1. pH值 各大類微生物一般都有其生長適宜的pH范圍。如細(xì)菌為7.0～8.0，放線菌為7.5～8.5，酵母菌為3.8～6.0，霉菌為4.0～5.8，藻類為6.0～7.0，原生動物為6.0～8.0。但對于某一具體的微生物菌種來說，其生長的*適pH范圍常會大大突破上述界限，其中一些嗜極菌更為突出。微生物在生長、代謝過程中，會產(chǎn)生改變培養(yǎng)基pH的代謝產(chǎn)物，若不及時控制，就會抑制甚至殺死其自身。因此，在設(shè)計此類培養(yǎng)基時，要考慮培養(yǎng)基成分對pH的調(diào)節(jié)能力。這種通過內(nèi)在成分所起的調(diào)節(jié)作用，可稱為pH的內(nèi)源調(diào)節(jié)。
   內(nèi)源調(diào)節(jié)主要有2種方式：①借磷酸緩沖液進行調(diào)節(jié)：例如調(diào)節(jié)K2HP04和KH2P04兩者濃度比即可獲得pH6.4～7.2間的一系列穩(wěn)定的pH，當(dāng)兩者為等摩爾濃度比時，溶液的pH值可穩(wěn)定在6.8。②以CaCO3作“備用堿”進行調(diào)節(jié)：CaCO3在水溶液中溶解度很低，故將它加入至液體或固體培養(yǎng)基中并不會提高培養(yǎng)基的pH，但當(dāng)微生物生長過程中不斷產(chǎn)酸時，卻可以溶解CaCO3，從而發(fā)揮其調(diào)節(jié)培養(yǎng)基pH的作用。如果不希望培養(yǎng)基有沉淀，有時可添加NaHCO3。 與內(nèi)源調(diào)節(jié)相對應(yīng)的是外源調(diào)節(jié)，這是一類按實際需要不斷從外界流加酸或堿液，以調(diào)整培養(yǎng)液pH值的方法。

   2. 氧化還原電位 各種微生物對培養(yǎng)基的氧化還原電位要求不同。一般好氧微生物生長的Eh(氧化還原勢)值為 + 0.3～+ 0.4 V，厭氧微生物只能生長在+ 0.1 V以下的環(huán)境中。好氧微生物必須保證氧的供應(yīng)，這在大規(guī)模發(fā)酵生產(chǎn)中尤為重要，需要采用專門的通氣措施。厭氧微生物則必須除去氧，因為氧對它們有害。所以，在配制這類微生物的培養(yǎng)基時，常加入適量的還原劑以降低氧化還原電位。常用的還原劑有巰基乙酸、半胱氨酸、硫化鈉、抗壞血酸、鐵屑等。也可以用其他理化手段除去氧。發(fā)酵生產(chǎn)上常采用深層靜置發(fā)酵法創(chuàng)造厭氧條件。

   3. 滲透壓和水活度 多數(shù)微生物能忍受滲透壓較大幅度的變化。培養(yǎng)基中營養(yǎng)物質(zhì)的濃度過大，會使?jié)B透壓太高，使細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離，抑制微生物的生長。低滲溶液則使細(xì)胞吸水膨脹，易破裂。配制培養(yǎng)基時要注意滲透壓的大小，要掌握好營養(yǎng)物質(zhì)的濃度。常在培養(yǎng)基中加入適量的NaCl以提高滲透壓。在實際應(yīng)用中，常用水活度表示微生物可利用的游離水的含水量。 經(jīng)濟節(jié)約 配制培養(yǎng)基特別是大規(guī)模生產(chǎn)用的培養(yǎng)基時還應(yīng)遵循經(jīng)濟節(jié)約的原則，盡量選用價格便宜、來源方便的原料。在保證微生物生長與積累代謝產(chǎn)物需要的前提下，經(jīng)濟節(jié)約原則大致有：“以粗代精”、“以野代家”、“以廢代好”、“以簡代繁”、“以烴代糧”、“以纖代糖”、“以氮代朊”、“以國（產(chǎn)）代進（口）”等方面。