各種細菌所具有的酶系統不盡相同,對營養基質的分解能力也不一樣,因而代謝產物或多或少地各有區別,可供鑒別細菌之用.用生化試驗的方法檢測細菌對各種基質的代謝作用及其代謝產物,從而鑒別細菌的種屬,稱之為細菌的生化反應。

一、糖(醇)類發酵試驗

不同的細菌含有發酵不同糖(醇)的酶,因而發酵糖(醇)的能力各不相同，其產生的代謝產物亦不相同,如有的產酸產氣,有的產酸不產氣，酸的產生可利用指示劑來判定。在配制培養基時預先加入溴甲酚紫［pH5.2(黃色)一6.8(紫色)],當發酵產酸時,可使培養基由紫色變為黃色。氣體產生可由發酵管中倒置的杜氏小管中有無氣泡來證明。例如：甘露醇發酵試驗。

二、甲基紅(Methylred)試驗(該試驗簡稱MR試驗)

很多細菌,如大腸桿菌等分解葡萄糖產生丙酮酸,丙酮酸再被分解,產生甲酸、乙酸、乳酸等,使培養基的pH降低到4.2以下,這時若加甲基紅指示劑呈現紅色，因甲基紅指示劑變色范圍是pH4.4 (紅色)一pH6.2(黃色)。若某些細菌如產氣桿菌,分解葡萄糖產生丙酮酸,但很快將丙酮酸脫梭,轉化成醇等物,則培養基的pH仍在6.2以上,故此時加入甲基紅指示劑,呈現黃色。

三、靛基質(吲哚)試驗

某些細菌,如大腸桿菌,能分解蛋白質中的色氨酸,產生靛基質(吲哚),靛基質與對二甲基氨基苯甲醛結合,形成玫瑰色靛基質(紅色化合物)。

四、氨基酸脫羧酶試驗

具有氨基酸脫羧酶的細菌，能分解氨基酸使其脫羧生成胺（賴氨酸→尸胺，鳥氨酸→腐胺，精氨酸→精胺）和二氧化碳，使培養基變堿。使指示劑顯示出來。結果：對照管應呈黃色，試驗管呈藍綠色（指示劑為溴麝香草酚藍）為陽性，若試驗管呈黃色為陰性。若對照管呈現藍-綠色則試驗無意義，不能作出判斷。這主要用于腸桿菌科細菌的鑒定。例如：賴氨酸脫羧酶利用試驗。

五、淀粉水解試驗

細菌對大分子的淀粉不能直接利用,須靠產生的胞外酶(淀粉酶)將淀粉水解為小分子糊精或進一步水解為葡萄糖(或麥芽糖),再被細菌吸收利用,細菌水解淀粉的過程可通過底物的變化來證明,即用碘測定不再產生藍色。

六、硫化氫試驗

某些細菌能分解含硫的氨基酸(肌氨酸、半肌氨酸等),產生硫化氫,硫化氫與培養基中的鉛鹽或鐵鹽,形成黑色沉淀硫化鉛或硫化鐵，硫化氫試驗顯陽性,可借以鑒別細菌。

七、檸檬酸鹽利用試驗

檸檬酸鹽培養基系一綜合性培養基,其中檸檬酸鈉為碳的唯一來源.而磷酸二氫按是氮的唯一來源.有的細菌如產氣桿菌,能利用檸檬酸鈉為碳源,因此能在檸檬酸鹽培養基上生長,并分解檸檬酸鹽后產生碳酸鹽,使培養基變為堿性.此時培養基中的溟廖香草酚藍指示劑由綠色變為深藍色.不能利用檸檬酸鹽為碳源的細菌,在該培養基上不生長,培養基不變色。

陽性代表菌：肺炎克雷伯氏菌CMCC(B)46117 （左）      

陰性代表菌：宋內志賀氏菌CMCC(B)51592（右）