微生物鑒定中的生理生化試驗代謝，在所有活細胞中存在的全部生物化學反應稱之為代謝，代謝過程主要是酶促反應過程。各種微生物具有不同的酶系統，利用的底物不同，或雖利用相同的底物但產生的代謝產物不同，因此可以利用各種生理生化反應來鑒別不同的細菌，尤其是在腸桿菌科細菌的鑒定中，生理生化試驗占有重要的地位。
常用的微生物生理生化反應方法有大分子物質水解試驗、糖發酵試驗、吲哚、甲基紅、伏-普、檸檬酸鹽試驗等多種。
微生物生理生化鑒定現多用微生物微量發酵管，其操作方法是將微量發酵管一端距離內容物上方2 cm處用砂輪劃開，并迅速將劃開處置于酒精燈火焰處消毒，無菌操作勾取斜面保存的菌株接入發酵管中，然后用無菌膠布封口，利用恒溫培養箱培養并觀察結果。根據實驗結果的不同，從而鑒定出不同的微生物種類。
但傳統方法存在以下缺點：
（1）反復勾取菌種易污染原菌株。
（2）反復灼燒接種環，酒精、接種環損耗嚴重。
（3）實驗耗時長，尤其是當需鑒定的發酵管達20～30種時。
（4）每次的接菌量不確定，時多時少，易產生實驗誤差。
（5）操作繁瑣，耗費時間較長。