微生物是對藥品原料、生產環境和成品造成污染的重要因素，也是造成生產失敗、成品不合格、對人類造成危害的重要因素。所以分離得到的污染微生物，進行微生物鑒定，是十分必要的，也可為檢驗和生產提供有效的依據。
1、形態學特征
(1)細胞形態
在顯微鏡下觀察細胞外形大小、形狀、排列等，細胞構造，革蘭氏染色反應，能否運動、鞭毛著生部位和數目，有無芽孢和莢膜、芽孢的大小和位置，放線菌和真菌的繁殖器官的形狀、構造，孢子的數目、形狀、大小、顏色和表面特征等。
(2)群體形態
通常是指以下情況的特征：
1）在一定的固體培養基上生長的菌落特征：包括外形、大小、光澤、黏稠度、透明度、邊緣、隆起情況、正反面顏色、質地、氣味、是否分泌水溶性色素等。
2）在一定的斜面培養基上生長的菌苔特征：包括生長程度、形狀、邊緣、隆起、顏色等;在半固體培養基上經穿刺接種后的生長情況。
3）在液體培養基中生長情況：包括是否產生菌膜，均勻渾濁還是發生沉淀，有無氣泡，培養基的顏色等。如是酵母菌，還要注意是成醭狀、環狀還是島狀。
2、生理生化反應特征
(1)利用物質的能力
包括對各種碳源利用的能力(能否以CO2為唯1碳源、各種糖類的利用情況等)、對各種氮源的利用能力(能否固氮、硝酸鹽和銨鹽利用情況等)、能源的要求(光能還是化能、氧化無機物還是氧化有機物等)、對生長因子的要求(是否需要生長因子以及需要什么生長因子等)。
(2)代謝產物的特殊性
這方面的鑒定項目非常多，如是否產生H2S、吲哚、CO2、醇、有機酸，能否還原硝酸鹽，能否使牛奶凝固、凍化等。
(3)與溫度和氧氣的關系
測出適合某種微生物生長的溫度范圍以及它的zui適生長溫度、zui低生長溫度和zui高生長溫度。對氧氣的關系，看它是好氧、微量好氧、兼性好氧、耐氧還是專性厭氧。
3、生態學特征
生態學特征主要包括它與其他生物之間的關系(是寄生還是共生，寄主范圍以及致病的情況)。在自然界的分布情況(pH情況、水分程度等)、滲透壓情況(是否耐高滲、是否有嗜鹽性等)。
4、血清學反應
很多細菌有十分相似的外表結構或有作用相同的酶(如乳酸桿菌屬內各種細菌都有乳酸脫氫酶)。雖然它們的蛋白質分子結構各異，但在普通技術下(如電子顯微鏡或生化反應)，仍無法分辨它們。然而利用抗原與抗體的高度敏感特異性反應，就可用來鑒定相似的菌種，或對同種微生物分型。
用已知菌種、型或菌株制成的抗血清，與待鑒定的對象是否發生特異性的血清學反應來鑒定未知菌種、型或菌株。該法常用于腸道菌、噬菌體和病毒的分類鑒定。利用此法，已將傷寒桿菌、肺炎鏈球菌等菌分成數十種菌型。
5、生活史
生物的個體在一生的生長繁殖過程中，經過不同的發育階段。這種過程對特定的生物來講是重復循環的，常稱為該種生物的生活周期或生活史。各種生物都有自己的生活史。在分類鑒定中，生活史有時也是一項指標，如黏細菌就是以它的生活史作為分類鑒定的依據。
6、對噬菌體的敏感性
與血清學反應相似，各種噬菌體有其嚴格的宿主范圍。利用這一特性，可以用某一已知的特異性噬菌體鑒定其相應的宿主，反之亦然。
7、細胞壁組分分析
細胞壁組分分析先應用于放線菌分類中，把它作為區分“屬"的依據之一。近年來，有人對18個屬的放線菌的細胞壁進行了分析，根據細胞壁的氨基酸組成，將其分為6個細胞壁類型，又根據細胞壁的糖的組成分成4個糖類型，在此基礎上，結合形態特征提出了相應的科屬檢索表。
8、紅外光譜
一般認為，每種物質的化學結構都有特定的紅外光譜，若兩個樣品的吸收光譜wan全相同，可以初步認為它們是同一種物質。因此，紅外光譜技術被應用到微生物的分類中。它先后對芽孢桿菌、乳酸菌、大腸桿菌、酵母菌進行分類，近年來又應用于放線菌分類中。
根據有關學者的試驗表明，這種方法簡便快速，樣品少，結果較好，不僅可以初步了解各屬菌的細胞成分的化學性質，同時也有助于微生物間系統發育關系的探索。它也有不足之處，借助于紅外線光譜區分屬內的種和菌株是困難的，可以作為“屬"的分類特征。
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