微生物实验室不同于一般的科研实验室建设，一般都是由主体实验室和辅助功能实验室组成，大致分为准备室、洗涤室、灭菌室、无菌室、恒温培养室和普通实验室，以下为关于微生物学实验室的主要设备。
洁净工作台
洁净工作台是一种提供局部高洁净度工作环境通用性较强的空气净化设备。空气从预过滤器和高效过滤除尘后以垂直或水平层流状态通过工作台的操作区，由于空气没有涡流，任何灰尘都能被排除，可使整个操作区保持无菌状态。
高压蒸汽灭菌锅
高压蒸汽灭菌锅是一个密闭的、耐受一定压力的双层金属锅。锅底或夹层内盛水，水在锅内沸腾时使锅内压力逐渐升高，水的沸点和温度都随之升高，达到高温灭菌的效果。一般在0.11mpa的压力下，121℃灭菌20~30min，包括芽孢在内的所有微生物均可被杀死。
培养箱
专门培养微生物设备，微生物实验室常用450×450×350mm3或650×500×500mm3容积，适用于室温至60℃之间的各类微生物培养。目前培养箱设备有低温培养箱、恒温培养箱、恒温恒湿培养箱、二氧化碳培养箱、微生物多用培养箱。
干燥箱
除去器皿内外水分的设备。微生物学实验室多用箱式干燥箱，大小规格不一。目前市面上还有制热升温式干燥箱、真空干燥箱，可根据不同性质的实验室采购。
摇床
又称摇瓶机，种子扩大培养之用，常用的摇床有往复式和旋转式。往复式摇床的往复频率一般在80~140次/min，冲程一般为5~14cm，旋转式摇床的偏心距一般在3~6cm之间，旋转次数为60~300rpm。放在摇床上的培养瓶（一般为三角瓶）中的发酵液所需要的氧是由空气经瓶口包扎的纱布(一般8层)或棉塞通入的，所以氧的传递与瓶口的大小、瓶口的几何形状、棉塞或纱布的厚度和密度有关。
显微镜
光学显微镜：又分为单式显微镜和复式显微镜2种，单式显微镜即放大镜（放大倍数常在10倍左右），构造复杂的单式显微镜为解剖显微镜（放大倍数在200左右）。
非光学显微镜：电子显微镜。
在微生物学的研究中，主要是复式显微镜。
接种箱
接种箱分为固体菌种接种箱和液体菌种接种箱两种。固体菌种接种箱是一个用木料和玻璃制成或由有机玻璃焊接而成的密闭小箱，液体菌种接种箱是专为移接液体菌种而设计。
操作：接种箱灭菌时，用紫外线照射30min。如果没有紫外线灯，可用甲醛和高锰酸钾（甲醛10～14ml/m3 高锰酸钾5～7g/m3空间）熏蒸30min以上。使用时，先将所需物品和工具放入接种箱内，然后进行药剂熏蒸和紫外线灭菌，再按无菌操作进行接种。
冰箱
分普通冰箱和低温冷冻冰箱。普通冰箱温度分别为4℃和－20℃；低温冷冻冰箱温度一般控制在－40～－80℃。它们都可用于微生物菌种保藏，保藏时间在3个月左右。超过3个月的要转接菌种，如果要长时间保存菌种，则需要经过处理后，贮藏于普通冰箱的冷藏柜或低温冷冻冰箱中，它们的保藏时间较长，一般都在1年以上。
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