土壤中细菌培养菌落生物学实验图像分析显微镜
许多因子能够改变寡营养环境中的营养水平，微生物可以攫取
关键的限制营养(如铁)，使得竞争者缺乏对铁的利用。大气也能提
供营养，支持微生物生长，这一点在实验室和自然环境中都可以看
到。已发现空气中的有机物质在稀释的培养基中可促进微生物生长
，由空气中有机物富集的生长培养基也能使大量的微生物生长繁殖
，甚至含有痕迹量有机物质的蒸馏水也能从大气中吸收一碳化合物
使微生物生长。对这种空气中营养物的存在以及微生物生长的情况
如果不检测，有可能影响生物化学和分子生物学实验以及有关寡营
养环境中微生物生长的研究。
自然物质也能够直接抑制低营养环境中微生物的生长和繁殖，
这些物质包括：酚类、鞣酸、氨、乙烯和挥发性硫化合物。这可能
是微生物在得到可利用的营养物之前用来避免消耗有限的能源贮存
的一种手段。这样的化学物质在植物病理学中也是很重要的，并且
还有助于控制土壤中的微生物病害。
活的但又不可培养的原核生物的计数
为了研究实验室外边的自然界原核生物群体的生长，必须要测定
活的微生物的数量，从微生物学的主要
微生物在自然环境中的生长 形态学和营养吸收。微生物为了
提高它们的存活能力，可以改变其形态米应答饥饿和各种限制因子
。(a)柄杆菌在氮限制的情况下，其柄变得相当短。(b)在磷限制条
件下，柄杆菌的柄变得极长。
自那以后，许多工作者发展了更灵敏的显微镜和同位素方法，
来评估这些活的但又不可培养的细菌在实验室和野外的存在和意义
，例如，用荧光抗体和叮啶橙染细胞获得的细胞数量的水平与用较
大概率数(MPN)方法和用选择和非选择培养基的平板计数法获得的
群体计数进行比较。
释放放射活性标记的细胞物质也被用来监测压力效应对微生物
的影响。尽管这些方法先进，但是由Postgat法进行底物应答活细
胞估计仍然是很重要的。这些研究也表明，即使当细菌(如大肠杆
菌、霍乱弧菌、肺炎克雷伯氏菌、产气肠杆菌和粪肠球菌)在常规
的实验室培养基上用标准的培养技术进行培养时失去了生长能力，
但它们仍然可能在感染疾病中起作用。
混合群体在自然环境中的情况更复杂，在那里，通常只有1％-
10％的可观察到的细胞能够形成菌落，微生物学家正试图培养那些
或许永远不能被培养或描述其特征的微生物。不过将来也可能建立
起培养这些微生物的培养基或合适的环境条件。
