地質土壤、沉淀物、巖石和礦石微生物實驗顯微鏡
自然界中的地質微生物學過程在實驗室重現
為了研究微生物地質作用的機制需要在實驗室中構建一個自然
狀態下地理微生物作用過程是非常重要的。實驗室通過應用與自然
界相比更有利的條件優化這個過程。例如利用一個純的培養或一個
被純化的共生體可以排除由于微生物競爭和最佳化底物，溫度，pH
，Eh，以及提供的氧氣和二氧化碳供給而產生的干擾。
生長在固體培養基如土壤、沉淀物、巖石和礦石的有機體的行
為可以采用批式培養，氣柱，過濾器或恒化器來觀察。批式培養就
是整個過程在一個密閉的系統中進行，在這個系統中起始培養基濃
度是固定的，這些培養基在培養的過程中逐漸被消耗掉。
在pH和E。條件下細胞數量和代謝產物的建立、變化很容易發生
。培養的條件不斷變化而且變得越來越不利。批式實驗僅能小規模
模擬自然過程，自然變化過程通常發生在一個敞開的系統，它伴隨
著連續的或間歇的補給底物以及一些代謝廢物的移除。氣柱中培養
是一個部分開放系統，在柱中礦石上微生物進行生長和生化活動。
它們被循環的供給營養物供給，營養物被有機體不斷消耗掉，同時
它們的代謝產物在循環系統也被從固體表面移走。過濾器與氣柱相
比是一個更加開放的體系，微生物也是在柱子中固體底物上生長，
但它們不是用循環的供給方式添加營養物。在該系統中新鮮的營養
液可以連續或間歇形式加入，同時代謝廢物不斷的被帶走，而pH、
E。和溫度保持恒定或基本不變。恒化器中穩定的條件就是一個理
想的開放培養系統。因為條件太穩定了，所以與自然界條件有較大
差別。
