細胞在單純的基礎培養基中不能存活，在特殊類型的細胞培養中必須提供某些痕量營養物質及生長因子才能使細胞得以生長并維持生長狀態。基礎培養基常常要添加血清，血清終濃度多為5~20%。特殊用途的血清來源須用經驗確定，廣泛應用的血清種類有馬血清與胎牛血清。胎牛血清中富含有絲分裂因子，常選其作增殖細胞用的血清，也用于細胞系和原代培養。而馬血清常常用來作有絲分裂后的神經元培養。然而，很多人也將胎牛血清用于神經元培養，也有人用馬血清來培養膠質細胞。用大鼠進行神經元培養的某些研究者喜歡使用同型血清；人類的胎盤血清，亦曾用于神經組織的器官類型的培養，也用在一些特殊培養基種類中。
微生物培養基的分布很廣泛，雖然它們對人類的生活有一定的積極作用，但它們也常常使工業器材受到腐蝕，使食品及原料腐敗和變質，甚至以食物作媒介引起人體中毒、染病、致癌和死亡。
在生物圈內的物質循環過程中，以異樣型微生物培養基為主的分解者，在有機物的礦質化過程中有著不可替代的作用，它于者一起共同推動著生物內的物質循環，使生態系統保持平衡。
工業迅猛發展的同時也給人們帶來了一定的環境污染。在眾多的污水、廢水處理方法中，生物學的處理方法因具有經濟方便、效果好的突出優點而被廣泛應用。在污水的生物學處理過程中，微生物培養基起著特別重要的作用，它們能將水體中的含碳有機物分解成CO 2 、H 2S 、CH 4 等氣體；將含氮有機物分解成氨、硝酸、亞硝酸和氮；能使汞、砷等對人類有毒的重金屬鹽在水體中進行轉化，以便于回收或除去，使許多病原性寄生生物常因與環境不適而死去。
人體腸道中含有很多種微生物，其中主要有大腸桿菌、產氣桿菌、變形菌、糞產堿菌、產氣莢膜梭菌、乳酸桿菌和螺旋體等。人體為這些微生物培養基提供了良好的棲息場所，而這些細菌生活在腸道中能合成核黃素、維生素B12 維生素K 等多種維生素以及氨基酸以供人體吸收利用。
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