凡是構(gòu)成微生物細胞的物質(zhì)或代謝產(chǎn)物中氮元素來源的營養(yǎng)物質(zhì)，稱為氮源。細胞干物質(zhì)中氮的含量僅次于碳和氧。氮是組成核酸和蛋白質(zhì)的重要元素，氮對微生物的生長發(fā)育有著重要作用。從分子態(tài)的N2到復雜的含氮化合物都能夠被不同微生物所利用，而不同類型的微生物能夠利用的氮源差異較大。氮源包括分子氮和含氮物質(zhì)，如NH2、尿素、(NH4)2SO4、NH4NO3、KNO3、NaNO3、氨基酸、蛋白質(zhì)等。實驗室常用的有機氮源有蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、玉米漿等。蛋白胨是蛋白類物質(zhì)的消化產(chǎn)物，可以用酶法或者酸法水解制備。牛肉膏就是牛肉浸液通過離心、過濾除去脂肪和不溶性物質(zhì)，再經(jīng)過低溫濃縮而成。酵母膏是從酵母細胞中獲得的一種類似于蛋白胨的物質(zhì)．采用自溶、離心或壓濾、濃縮等工藝制成。工業(yè)上有機氮源有黃豆餅粉、花生餅粉和魚粉、玉米漿、酵母粉、蠶蛹粉等作為氮源。有機氮源中的氮往往是蛋白質(zhì)或其降解產(chǎn)物。氮源利用具有選擇性，比如*產(chǎn)生菌利用玉米漿比利用黃豆餅粉和花生餅粉的速度快。玉米漿作為*氮源．有利于菌體生長，黃豆餅粉和花生餅粉作為遲效氮源，有利于代謝產(chǎn)物的形成。

    一般情況下，大部分微生物首先利用氨基酸這樣的簡單化合物作為氮源，然后再利用蛋白質(zhì)這樣的高分子的復雜化合物。

    氮源功能：為微生物提供合成細胞物質(zhì)代謝產(chǎn)物的原料，氮源一般不作能源，只有少數(shù)細菌，如硝化細菌利用銨鹽、硝酸鹽作氮源和能源(通過氧化生產(chǎn)代謝能)。

    固氮微生物能利用分子態(tài)N：合成自己需要的氨基酸和蛋白質(zhì)，也能利用無機氮和有機氮化物，但在這種情況下，它們便失去了固氮能力。此外，有些光合細菌、藍藻和真菌也有固氮作用。

    許多腐生細菌和動植物的病原菌不能固氮，一般利用銨鹽或其他含氮鹽作氮源。硝酸鹽必須先還原為NH a后，才能用于生物合成。以無機氮化物為*氮源的微生物都能利用銨鹽，但它們并不都能利用硝酸鹽。

微生物依據(jù)氮源譜的分類：

(1)氨基酸自養(yǎng)型微生物：一部分微生物不需要氨基酸作氮源，它們能把尿素、銨鹽、硝酸鹽甚至氮氣等簡單氮源自行合成所需要的一切氨基酸。這樣的微生物叫作氨基酸自養(yǎng)型微生物。人們可利用氨基酸自養(yǎng)型微生物將尿素、銨鹽、硝酸鹽甚至氮氣等廉價氮源轉(zhuǎn)化成菌體蛋白(scP或食用菌等)或含氮的代謝產(chǎn)物。

(2)氨基酸異養(yǎng)型微生物：凡需要從外界吸收現(xiàn)成的氨基酸作氮源的微生物叫作氨基酸異養(yǎng)型微生物。

4．無機鹽

    無機鹽也是微生物生長所*的營養(yǎng)物質(zhì)。其主要功能是：①構(gòu)成細胞的組成成分；②作為酶的組成成分；③維持酶的活性；④調(diào)節(jié)細胞的滲透壓、氫離子濃度和氧化還原電位；⑤作為某些自養(yǎng)菌的能源

    磷、硫、鉀、鈉、鈣、鎂等鹽參與細胞結(jié)構(gòu)組成，并與能量轉(zhuǎn)移、細胞透性調(diào)節(jié)功能有關(guān)。微生物對它們的需求量較大(10-3～10-1mol／L)，稱為“大量元素”，沒有它們，微生物就無法生長。鐵、錳、銅、鈷、鋅、鉬等鹽一般是酶的輔因子一需求量不大(10-8～10-6mol／L)，所以，稱為“微量元素”。微量元素一般參與酶蛋白的組成，或者使酶活化，其存在可大大提高機體的代謝能力，如果缺乏可導致微生物生理活性降低或生長過程的停止，但過量也會引起中毒。不同微生物對以上各種元素的需求量各不相同。鐵元素介于大量和微量元素之間。

    在配制培養(yǎng)基時，可通過添加有關(guān)化學試劑來補充大量元素，其中是K2HPO4

    和MgSO4，它們可提供需要大量K、P、S和Mg元素，此外還可以選擇NaCI、CaCO3、NaH2PO4。微量元素在一些化學試劑、天然水和天然培養(yǎng)基組分中都以雜質(zhì)等狀態(tài)存在，在玻璃器皿等實驗用品上也有少量存在，所以，不必另行加入。

5．生長因子

    一些異養(yǎng)型微生物在一般碳源、氮源和無機鹽的培養(yǎng)基中培養(yǎng)不能生長或生長較差。當在培養(yǎng)基中加入某些組織(或細胞)提取液時，這些微生物就生長良好,說明這些組織或細胞中含有這些微生物生長所必需的營養(yǎng)因子。

    生長因子可定義為某些微生物生長所必需的而且需要量很小-但是微生物本身不能合成或合成不足以滿足機體生長需要，需要額外少量加入才能滿足需要的有機物質(zhì)。根據(jù)它們的化學結(jié)構(gòu)及其生理作用可分為：氨基酸、維生素、嘌呤、嘧啶及其衍生物，有時也包括一些脂肪酸及其他膜成分。

    各種微生物所需的生長因子互不相同，有的需要多種，有的僅需一種，有的不需要。一種微生物所需的生長因子也會隨培養(yǎng)條件的變化而變化。如在培養(yǎng)基中有無前體物質(zhì)、通氣條件、pH值和溫度等條件都會影響微生物對生長因子的需求。多數(shù)異養(yǎng)微生物及自養(yǎng)微生物有合成生長因子的能力。酵母浸出液、動物肝浸出液、麥芽浸出液含各種生長因子。