凡是構成微生物細胞的物質或代謝產物中氮元素來源的營養物質，稱為氮源。細胞干物質中氮的含量僅次于碳和氧。氮是組成核酸和蛋白質的重要元素，氮對微生物的生長發育有著重要作用。從分子態的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，如NH2、尿素、(NH4)2SO4、NH4NO3、KNO3、NaNO3、氨基酸、蛋白質等。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的消化產物，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，再經過低溫濃縮而成。酵母膏是從酵母細胞中獲得的一種類似于蛋白胨的物質．采用自溶、離心或壓濾、濃縮等工藝制成。工業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或其降解產物。氮源利用具有選擇性，比如*產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代謝產物的原料，氮源一般不作能源，只有少數細菌，如硝化細菌利用銨鹽、硝酸鹽作氮源和能源(通過氧化生產代謝能)。

    固氮微生物能利用分子態N：合成自己需要的氨基酸和蛋白質，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。

微生物依據氮源譜的分類：

(1)氨基酸自養型微生物：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型微生物。人們可利用氨基酸自養型微生物將尿素、銨鹽、硝酸鹽甚至氮氣等廉價氮源轉化成菌體蛋白(scP或食用菌等)或含氮的代謝產物。

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

4．無機鹽

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

    磷、硫、鉀、鈉、鈣、鎂等鹽參與細胞結構組成，并與能量轉移、細胞透性調節功能有關。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。

    在配制培養基時，可通過添加有關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、天然水和天然培養基組分中都以雜質等狀態存在，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

    一些異養型微生物在一般碳源、氮源和無機鹽的培養基中培養不能生長或生長較差。當在培養基中加入某些組織(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。根據它們的化學結構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條件的變化而變化。如在培養基中有無前體物質、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。多數異養微生物及自養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。