一、原理
大多数微生物均可用人工方法培养。以人工方法配制成的适合微生物生长繁殖或积累代谢产物的营养基质，称为培养基，培养基中一般含有微生物所必需的碳源、氮源、无机盐、生长素以及水分等。另外，培养基还应具有适宜的ph值、一定的缓冲能力、一定的氧化还原电位及合适的渗透压。
二、培养基的种类
培养基按物理状态分为固体、半固体和液体培养基；按组成成分分为天然、合成和半合成培养基；按其作用分为基础、加富、选择、鉴别、厌氧和活体培养基等。
1、基础培养基：含有微生物所需要的基本营养成分，如肉汤培养基。
2、加富培养基：在基础培养基中再加入葡萄糖。血液、血清或酵母浸膏等物质，可供营养要求较高的微生物生长，如血平板、血清肉汤等。
3、选择培养基：是根据某一种或某一类微生物的特殊营养要求或对一些物理。化学条件的抗性而设计的培养基。利用这种培养基可以把所需要的微生物从混杂的其他微生物中分离出来。
4、鉴别培养基：在培养基中加入某种试剂或化学药品，使培养后发生某种化学变化，从而鉴别不同类型的微生物。如伊红－美蓝（EMB）培养基、糖发酵管、醋酸铅培养基等。
5、厌氧培养基：专性厌氧菌不能在有氧的条件下生长，所以必须将培养基与环境中的空气隔绝，或降低培养基中的氧化还原电位，如在液体培养基的表面加盖凡士林或醋，或在液体培养基中加入碎肉快制成庖肉培养基等。此外，也可以利用物理或化学的方法除去培养环境中的氧，以保证厌氧环境。
6、活体培养基：有一些微生物可以在活的动植物体或离体的活组织细胞内生长繁殖，因此，某些活的动植物体或离体的活组织细胞对这些微生物来说，是很好的培养基。
三、培养基的主要成分
1、营养物质：有蛋白胨、肉浸汁和牛肉膏、糖（醇）类、血液、鸡蛋与动物血清、生长因子、无机盐类。
2、水分：制备培养基常用蒸馏水（因蒸馏水中不含杂质），也可用自来水、井水等，但需先经煮沸，使部分盐类沉淀，再经过滤方可使用。
3、凝固物质：配制固体培养基的凝固物质有琼脂、明胶和卵白蛋白及血清等。琼脂是从石花菜海藻中提取的胶体物质，是应用最广的凝固剂。其化学成分主要是多糖，加琼脂制成的培养基在98～100℃下溶化，于45℃以下凝固。但多次反复溶化，其凝固性降低。琼脂本身对细菌无营养价值，自然界中仅有极少数的细菌能分解它。
根据琼脂含量的多少，可配制成不同性状的培养基。另外，由于各种牌号琼脂的凝固能力不同，以及当时气温的不同，配制时用量应酌情增减，夏季可适当多加。
4、抑制剂：在制备某些培养基时需加入一定的抑制剂，来抑制非检出菌的生长或使其少生长，以利于检出菌的生长。抑制剂种类很多，常用的有胆盐、煌绿、玫瑰红酸、亚硫酸钠、某些染料及抗菌素等。这些物质具有选择性抗菌作用。
5、指示剂：为便于了解和观察细菌是否利用和分解糖类等物质，常在某些培养基中加入一定种类的指示剂，如酸碱指示剂、氧化还原指示剂等。
四、培养基的制备
培养基的制备过程可表示为：
称量药品→溶解→调节PH值→溶化琼脂→过滤分装→包扎标记→灭菌→摆斜面或倒平板。
1、称量药品;根据培养基配方依次准确称取各种药品，放入适当大小的烧杯中，琼脂不要加入。蛋白胨极易吸潮，故称量时要迅速。
2、溶解：用量筒取一定量（约占总量的1/2）蒸馏水倒入盛有药品的烧杯中，在放有石棉网的电炉上小火加热，并用玻璃棒搅拌，以防液体溢出。待各种药品完全溶解后，停止加热，补足水分。如果配方中有淀粉，则先将淀粉用少量冷水调成糊状，并在火上加热搅拌，然后加足水分及其他原料，待完全溶化后，补足水分。
3、调节PH值：根据培养基对PH值的要求，用50g/LNaOH或5%（体积分数）HCl溶液调至所需的PH值。测定PH值可用PH试纸或酸度计等。
4、溶化琼脂：固体或半固体培养基须加入一定量的琼脂，将盛有培养基的器皿置于电炉上一面搅拌一面加热，直至琼脂完全溶化后才能停止搅拌，并补足水分（水需预热）。注意控制火力不要使培养基溢出或烧焦。
5、过滤分装：先将过滤分装装置安装好。如果是液体培养基，玻璃漏斗中放一层滤纸；如果是固体或半固体培养基，则须在漏斗中放多层纱布，或两层纱布夹一层薄薄的脱脂棉趁热进行过滤。过滤后立即进行分装。分装时注意不要使培养基沾染在瓶口或管口，以免浸湿棉塞，引起污染。液体分装高度以试管高度的1/4左右为宜。固体分装量为管高的1/5，半固体分装量一般以试管高度的1/3为宜，分装三角瓶，以不超过三角瓶容积的一半为宜。
6、包扎标记：培养基分装后加好棉塞或试管帽，再包上一层防潮纸，用棉绳系好。在包装纸上标明培养基名称、制备组别和实验者姓名、日期等。
7、灭菌：上述培养基应按培养基配方中规定的条件及时进行灭菌。普通培养基为121℃，20min，以保证灭菌效果和不损伤培养基的有效成分。如需要作斜面固体培养基，则灭菌后立即摆放成斜面。斜面长度一般以不超过试管长度的1/2为宜；半固体培养基灭菌后，垂直冷凝成半固体深层琼脂。
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