那么，如何培养这些“高蛋白”的菌体呢？通过长期探索，人们发现了微生物能利用石油的奥秘，为人工大量培育可食菌体开辟了光明的道路。利用石油发酵法，原料成本低，但生产效率高，生产蛋白质的速度是粮食生产的几百倍。可以想见，如果石油发酵法得以推广，人类的食物结构就可能有了一次飞跃性的改变，这种利用石油发酵法生产的菌体蛋白叫做石油蛋白。
石油蛋白目前还有一个严重的问题有待解决，石油中的稠环芳香烃被认为是致癌物质，石油蛋白生产过程中，不可能不混入这些烃类物质，在谈癌色变的今天，它就成了一个阻碍石油蛋白推广使用的最大绊脚石。目前，石油蛋白仍处在研究阶段。
据报道，利用酵母菌生产蛋白质比种植大豆要经济得多。酵母菌含蛋白质55％，大豆含蛋白质34％，若每年世界人口增长7000万，所需蛋白质，若培养酵母菌只用200吨罐2500个即可满足。而种植大豆，将要种植3600万公顷。另外酵母菌比动植物繁殖快8000倍，而且含有人体所必需的氨基酸。
微生物不仅可以生产大量的蛋白质，有些微生物还可以生产另一种高能营养物质——脂肪。利用菌体生产脂肪已有七八十年的历史了，人造脂肪中含有大量的不饱和酸，食用之后不仅可以预防心血管疾病，而且可以医治动脉硬化等。
随着地球上人口的迅速增长，改变人类的食物结构似乎势在必行。也许就在不久的将来，味鲜的人造菌体食品将会走入千家万户。
微生物发电
利用微生物可以产生氢气，有了这种氢作燃料，就可以制造出氢氧型的微生物电池来。微生物电池是一种燃料电池，燃料产电的作用原理是这样的：让燃料在负极的一边发生化学反应，失去电子；让氧化剂在正极的一边发生反应，得到从负极经过导线跑过来的电子，这时候导线里就有电流通过。
微生物电池的电池燃料主要是氢、氨、甲烷等等。如美国宇航局曾设计了一种方案，用一种芽孢杆菌处理尿，生产出氨气，以氨作为电池燃料，获得微生物电池，从而得到了电能。当然，还可以让微生物从废水的有机物当中获得营养物质和能源，生产出电池所需要的燃料。
目前，微生物电池的研究还处于试验阶段，它所提供的能量很少，但是，随着科学的进一步发展，也越来越引起人们的重视，相信在不远的将来，微生物电池能为人类提供更多的能源。
微生物产生氢气
氢能燃烧，是一种发热本领最高的化学燃料，燃烧1公斤氢放出的热量，相当于燃烧3公斤汽油或者4.5公斤焦炭。
氢本身无色无味无毒，它燃烧后只产生水汽，不会造成环境污染，可以说是一种很干净的燃料。
现在，煤炭、石油和天然气作为人类生活中的主要能源被利用着，它们储存的化学能是由生物在几千年中才积累起来的。随着各国工农业的发展和人民生活水平的提高，能源的消耗与日俱增，据估计，这些资源在今后一两百年内就会涸竭，人类即将面临能源的危机。但是，氢的来源却无限丰富，地球上有的是水，水就是氢和氧的化合物。人们发现了不少能够产氢的细菌，一类叫化能异养菌，它们能够发酵糖类、醇类、有机酸等有机物，吸收其中一部分的能量来满足自身生命活动的需要，同时把另一部分的能量以氢气的形式释放出来。另一类能够产氢的细菌是光合的养菌，它们能够像绿色植物那样，吸收太阳光的能量，把简单的无机物合成复杂的有机物以满足自身的需要。同时产生氢气。
利用微生物生产氢气，目前还处于探索阶段，科学家们正不断寻找和培育产氢能力更强的微生物，希望在不远的将来，我们能以水作原料，靠太阳提供能量，利用微生物生产出更多的氢气来。
用微生物提取黄金
提到黄金大家都很熟悉，因为黄金自古以来常被人们用做装饰品，皇家贵族还用它做生活器皿。如今，黄金的用途远不止这些，它已走进了电子和宇航工业，成为做金币材料和牙科材料。据报道，盛产黄金的国家主要是南非、俄罗斯、加拿大及中国等地。
一个世纪以来，90％以上的金厂都是用有毒的氰化物从金矿中提炼。
由于氰化物提金存在着溶剂剧毒的弊端，人们一直在寻找无毒的浸金溶剂。
其中利用微生物的某些代谢产物提取金，就成为人们研究的重要课题。
有些微生物或其代谢产物，对金、银或包裹金银的硫化矿物，具有溶解、吸附、氧化等作用，人们利用这些作用，开展了提取矿石中金、银的研究。
近年来，这方面的研究进展很快，有的已进入工业生产。
据报道，俄罗斯在寻求无毒生物提金剂方面作了大量的研究，他们曾做了不同细菌溶解能力的比较试验，并且发现某些巨大芽孢杆菌等溶金效果很好。
为找石油立大功
石油被人们誉为“液体黄金”，是当前能源的骄子。现在的工农业生产以及化学工业都需要大量石油，因此，如何勘探石油就成为一个极有价值的研究问题了。
石油勘探的方法很多，其中微生物探测是其中的方法之一。石油是一种混合物，其中含有大量烃类物质，虽然石油埋藏在地层深处，但这些烃类物质，还是可以通过扩散作用渗透到地壳表面来。有些微生物专吃这些烃类物质，如果微量的烃类物质有了较多积累，这些微生物就可以大量繁殖，我们依靠对微生物的观察就可以断定地下是否贮藏有石油。这种方法简单易行，可以辅助其他勘测方法，综合使用能提高勘探准确度。由于这些细菌具有指示油田位置的功能，因此人们称之为“指示菌”。
工业废气二氧化硫是一种毒性很强的气体，它能引起人类多种疾病，甚至致死。大气中二氧化硫含量多少是环境保护的一个重要参数，真菌和藻类的共生体地衣，就对二氧化硫特别敏感，即使大气中含有极微量的二氧化硫，也会影响地衣的生长，因此用地衣可以灵敏地获得大气污染的信息。另外，例如噬油菌、蛭弧菌和乳节水霉等都对污水有特殊的敏感性，可以检测污水污染情况。
有些指示菌并非依靠自身进行指导。现代技术使得我们可以用放射性同位素喂养细菌，将能够不断辐射的放射性同位素结合在菌体上，制成示踪菌体。利用仪器可以接收到示踪菌体上同位素放射的射线，从而确定菌体的位置和密度等重要数据，这些数据对于研究传染病流行的渠道等都具有很大价值。
乳酸菌与人类健康
乳酸菌是指一群可以利用发酵性糖类如（葡萄糖、乳糖等），并使之转变成乳酸的细菌。乳酸菌的种类繁多，到目前为止，这类细菌共发现了59种，分别归属于乳链球菌及乳杆菌两大家族。
从食品制造的观点而言，乳酸菌可以说是众多有益的微生物中最有价值的一群。它们在食品及饮料方面的应用相当广泛，例如，泡菜的制造，酱、酱油与葡萄酒的成熟过程，以及牛奶发酵制成的奶酪、酸奶等，都有乳酸菌的参与。
可供乳酸菌发酵的物质很多，但发酵后产品不一定都适于食用，其色、香、味及营养成分必须达到一定的价值水准，才值得开发推广成为乳酸菌发酵食品。牛奶，就是一种非常适于乳酸菌发酵的天然培养基，其糖分含量充足，蛋白质的质与量俱佳。因此，自古以来，在世界各地的许多国家都不约而同地出现了由牛奶、羊奶、马奶，甚至骆驼奶制成的乳酸菌发酵食品，其名称各异，但形态及制造原理大致相同。
乳酸菌具有把奶类中的乳糖，分解成乳酸的功能，称为乳酸发酵。在形成乳酸的同时也产生其他一些酸类物质，从而导致了pH值的下降，当达到乳类蛋白质的等电点时（如牛奶蛋白质的等电点约在pH=4.5左右），引起蛋白质的沉淀，使原来流动性较大的乳类，因凝固作用而变成类似果冻的胶状物，称之为“凝乳”。凝乳可直接食用，如北京人喜爱喝的酸奶。也可以进一步加工形成其他形态的产品，如西方人及游牧民族喜爱吃的奶油、奶酪等。
如今，随着现代微生物学的发展，利用乳酸发酵乳制品的产品的种类很多，产品的质量也得到了很大的提高，已经成为现代生活中不可缺少的食品。
乳酸菌发酵食品除了具有一般发酵食品的优点如改善风味，促进消化，增加营养价值之外，还具有特殊的医疗效果，乳酸菌对保持健康具有重要作用。摄取它与长寿有关系。最早发现这种作用的是俄国的生物学家梅奇尼科夫，他调查研究了保加利亚一些地区人们长寿的秘密，发表了长寿的原因是当地独特的饮料“保加利亚乳酸酪”，并且推论由于乳酸菌在肠道内生长，导致pH值下降，从而抑制了其他会产生不良物质的肠道细菌，因此具有清理肠道作用。
原来，人的肠道内，特别是结肠里生存在各种细菌。这些细菌具有帮助肠道进行消化吸收、防止杂菌侵入和繁殖等机能，对保持身体健康大有裨益，有时让刚刚出生的早产儿处于完全无菌的状态。但是，在这样的环境下，肠道内的有益细菌也不能繁殖，因此，即使他们养育在保育器里，对杂菌的抵抗力也非常弱。
如果这种无菌状态长期继续下去，会有一辈子也走不出无菌室的危险。
所以，肠内细菌具有不容轻视的作用。
肠道内细菌类里有优势菌群（双岐乳酸杆菌等）和劣势菌群二种，为了保证人的健康，两个菌群保持一定的平衡，但是，每当患了病或是因年岁大而体力衰弱时，就会失去这种平衡，使劣势菌得以抬头，引起肠道内菌群失调，出现有毒物质。长此下去，就会加重肝脏、心脏、肾脏等器官的负担，加速老化。肠道内细菌里优势菌群所占的比例，是衡量健康和老化程度的尺度。从体外不断地摄取乳酸菌，可以使肠道内经常保持健康状态。
乳糖缺乏症的患者因为体内缺乏乳糖分解酶，无法消化乳糖，故食用含有乳糖的食物（如牛奶）后常造成腹泻，这种病例常见于美国黑人及东方民族。
乳酸菌饮料含有大量的有益于身体的乳酸菌，因此会使经过发酵的牛奶里的蛋白质变得易于消化吸收。因此，喝牛奶腹泻的人，可以放心地使用这种健身食品。
除此之外，科学家还发现发酵乳中含有抑制胆固醇合成的物质，食用后可以减少血液中胆固醇的含量。
由于乳酸菌在人体内具有如此多的好处，医学应用乳酸菌制剂（乳酶生）来治疗消化不良、肠道内菌群紊乱症。
乳酶生系乳酸菌的活菌制剂，其中含有一定量的活菌，如若是合格的乳酸菌制剂每克内含活乳酸菌为2亿个以上。这些乳酸菌对人体的作用机制，主要是利用乳酸菌在肠道内生长发育，产生大量乳酸，抑制肠道内细菌丛的均衡繁殖。
目前生产的乳酶生，常含有二种或二种以上的不同的乳酸菌，最常用的有嗜酸乳杆菌、保加利乳杆菌、乳链球菌等。乳酶生就是将乳酸菌培养在合适的条件下，待生长繁殖后，抽滤、取菌体加淀粉，经压片，低温储藏等过程而制成的菌体制剂。
神奇的红茶菌
看到这个题目，你也许有点“丈二和尚——摸不着头脑”，因为作为一种养生健身饮料，红茶菌对你来说并不十分陌生，可是它却有着不同寻常的身世。
19世纪前后，中国渤海湾周围地区曾是一派阡陌交通，鸡犬相闻，男耕女织，安乐祥和的景象。自古就崇尚养生之道的当地居民在饮茶的基础上发明了一种被称为“海宝”的饮料，它对人们的健康长寿大有益处。后来，帝国主义列强一次次地将战火引向这一地区，历经战乱的当地人民经常处于流离失所、饥寒交迫的境地，哪还顾得上养生之道呢？“海宝”在当地失传了，但是像许许多多中国的奇珍异品一样，它却成为帝国主义列强的“战利品”，被八国联军掠往国外渐渐地流传到俄国的高加索地区，成为那里家家户户常备的饮料，被称为“茶格瓦斯”。我们知道高加索地区是世界闻名的长寿地区，许多百岁老人不仅身体健壮，还能从事劳动。究其原因，除了其他因素外，朝夕饮用“茶格瓦斯”这一生活习惯越来越引起世人的注目。1971年，一位日本女教师从那里将这种神奇的饮料带回国，日本人把它命名为“红茶菌”，并使其不仅风靡日本，而且迅速传到台湾、香港等地，随后又传到了新加坡、美国、加拿大等几十个国家和地区。上个世纪70年代初期，红茶菌的菌种又从日本重新传回中国，并很快风行一时。你看，红茶菌的这段身世和麋鹿是多么地相象！
那么红茶菌到底是一种什么东西，它对人体究竟有哪些好处呢？微生物学的研究揭开了这些秘密。
红茶菌培养物中，含有大量醋酸菌、酵母菌和乳酸菌，其中又以醋酸菌和酵母菌为主。
红茶菌中的酵母菌，主要是啤酒酵母，醋酸菌则主要是胶膜醋酸杆菌，乳酸菌主要是乳酸杆菌。以下简单介绍一下这三种微生物的形态、生理特征：
1.啤酒酵母：啤酒酵母大量存在于红茶菌培养液中，有人报道，每毫升培养液含酵母菌992万个。啤酒酵母在分类上属于真菌子囊菌纲酵母属，是酿酒、发面中主要的菌种。其细胞圆形、椭圆形或腊肠形，大小不一，直径1～5微米，长约5～20微米，芽殖后的细胞可连接成树枝状的假菌丝。
啤酒酵母与其他酵母一样，喜好酸性环境，最适生长温度28℃～30℃，但啤酒酵母具有发酵快、产气多，营养成份多的特点。
啤酒酵母在糖茶水中繁殖后，产生大量代谢产物，包括各种维生素、氨基酸以及蛋白酶、肝糖酶、辅酶Ⅰ、辅酶Ⅱ、辅酶A等多种消化酶类。
2.胶膜醋酸杆菌：又名膜醋酸菌，木醋酸菌，是红茶菌中厚膜的主要成份。
膜醋酸菌是革兰氏阳性杆菌，菌体大小约0.6×2～3微米，能形成链并互相连结成膜，其细胞壁的主要成份是纤维素，故形成的膜具有一定的韧性。
我国民间酿醋用的“醋蛾子”，主要是这种醋酸菌。
膜醋酸菌是需氧菌，在有氧条件下，将葡萄糖氧化成葡萄糖酸，再进一步氧化成酮葡萄糖酸，酮葡萄糖酸是维生素C的前体，因此，红茶菌液中含有大量的维生素C，据分析，每100毫升红茶菌液虽，可含维生素C约10～30毫克。此外，膜醋酸菌还可将乙醇转化成醋酸、乳酸，增加培养液的酸度。
膜醋酸菌也适宜在酸性环境生长，最适生长温度25℃－30℃，生长温度范围7℃～40℃，在55℃温度以上，10分钟就能致死，故培养红茶菌时，必须待茶水凉后才能倒入培养缸中。
膜醋酸菌单独培养时，虽也形成菌膜，但只在与酵母菌共同培养时，才能形成红茶菌中的肥厚菌膜。因此说，红茶菌主要是膜酸菌与酵母菌的共生体。膜醋酸菌生长，使环境变酸，有利于酵母菌的生长，同时，酵母菌的代谢产物维生素、氨基酸等，又能为醋酸细菌提供生长素；酵母菌的菌体自溶后，可为醋酸菌提供蛋白质，酵母菌产生的乙醇，也可供醋酸菌利用。总之，酵母菌的生长，为醋酸菌提供了丰富的营养物质。