微生物鑒定將微生物學與傳染病研究結合在一起。可靠，準確的微生物鑒定方法對許多科學領域都很有價值，其中一些領域涉及威脅生命的健康狀況。因此，用于進行微生物鑒定的分析技術已成為許多應用程序所必需的。

       通過分析細菌的酶譜來鑒定細菌

       生化反應可以揭示準確識別樣品中各種細菌屬所需的重要信息。就其性質而言，細菌會產生大量酶，正是這些酶可以通過生化方法對其進行鑒定。考慮到細菌具有不同的酶學特征，細菌產生的酶的類型通常可用于對其種類進行分類。每種細菌都有特定的代謝需求，并依靠不同的酶來滿足這些獨特的需求。例如，過氧化氫酶，明膠酶，氧化酶，脲酶的存在可用于鑒定細菌種類。生化檢驗中使用的生化反應取決于此類細菌的存在。已經設計了這種生化測試來測量細菌酶的水平，可以解釋細菌酶的水平以準確識別它們所產生的細菌的種類。

       這些生化測試已在醫療保健領域變得司空見慣，在醫療保健領域中，依靠它們來協助進行疾病診斷；流行病學，用于跟蹤和追蹤疾病暴發；藥物，用于分析可能對健康有影響的環境微生物；和法醫科學。

       傳統生化檢驗以鑒定微生物

       當前的微生物鑒定測試可以分為傳統方法和現代方法。簡單的生化測試（例如過氧化氫酶測試，氧化酶測試和底物利用率測試）適用于傳統測試類別，以及染色和顯微鏡檢查方法（例如革蘭氏染色，內生孢子染色和Ziehl-Neelsen染色）。

       過氧化氫酶活性對某些細菌菌株如葡萄球菌，微球菌，大腸桿菌和其他腸桿菌和沙門氏菌具有特異性。已知其他不引起這種活性的細菌，例如鏈球菌和腸球菌。過氧化氫酶測試通過將過氧化氫添加到置于顯微鏡載玻片上的細菌刮擦物中來誘導過氧化氫酶活性。載玻片上出現的氣泡表示過氧化氫酶活性，表明存在過氧化氫酶陽性細菌。

具有細胞色素c氧化酶活性（CCO）的細菌可以通過氧化酶檢測來鑒定。當存在時，構成細菌電子傳輸鏈一部分的COO酶氧化四甲基對苯二胺（用作試劑）。該氧化反應使試劑變成紫色，因此，可以通過肉眼確認該酶的存在，因為不存在該酶時，試劑不變色。

       氧化測試的局限性在于，盡管氧化酶陽性細菌具有好氧性，但某些細菌也能夠進行無氧呼吸，因此它們易受不準確結果的影響。另外，如果所研究的細菌具有不與試劑反應的氧化酶，則可能導致假陰性結果。

       用于微生物鑒定的現代生化檢驗

       除傳統方法外，近年來還出現了新的現代方法，這些方法已適用于微生物鑒定。這些現代方法包括聚合酶鏈反應（PCR）和免疫學測試（例如ELISA）。已經出現的較新的生化測試包括脂肪酸譜和代謝/化學譜。

       脂肪酸對于細菌細胞的細胞膜的構建至關重要。與酶一樣，脂肪酸譜是特定細菌物種所特有的。因此，從一種未知細菌中獲得的脂肪酸可以用于鑒定。氣相色譜法和質譜法最常用于進行脂肪酸譜分析。

       最后，代謝/化學分析用于檢測細菌獨特的次級代謝譜。所有微生物都會產生代謝物，與基本功能相關的主要代謝物（例如ATP）和次生代謝物（例如對細菌物種更具特異性的抗生素和免疫抑制化合物）。

       可以通過諸如高效液相色譜（HPLC）和質譜之類的方法來測量這些二級譜，以識別它們所關聯的細菌種類。