在這裏，我們打算談談我國古代在和工業、農業有關的微生物學方而的某些重大成就。
獨具壹格的制曲和釀酒
根據歷史記載，我國釀酒歷史至少有四五千年。殷墟出土的商代甲骨文中，有和現代漢字形體相似的字。在殷墟中發現的釀酒作坊遺址，證明早在三千多年前，我國的釀酒事業已經相當發達。
用谷物釀酒，須經過把澱粉分解成葡萄糖（糖化）、再把葡萄糖轉化成酒精和二氧化碳（酒精發酵）兩個主要過程。記敘殷商歷史的書籍中，有“若作酒醛，爾惟曲蘗”（《尚書·說命下》）的字句，說明當時釀酒已經用了長微生物的谷物（曲）和發芽的谷物（蘗）。但是，在漢代以前，釀酒已經只用曲了。當時，由於制曲的時候利用了某些有利條件，曲中應該大量含有混雜生長著的黴菌和酵母，分別起著糖化和酒精發酵的作用。用這種曲釀酒，可以使釀酒的糖化和酒精發酵兩個過程連續而又交叉地進行。今天稱這種方法叫復式發酵法。這是我國勞動人民在釀酒工業中的壹大發明。我國出產的風味別致、馳譽世界的黃酒“善釀”和白酒“茅臺”，都是復式發酵法不斷發展中產生的名酒。古代西方用麥茅釀成啤酒。直到今天，西方各國主要的谷物酒仍然是用麥芽糖化、再加入酵母進行酒精發酵制成的（例如成士忌膺、伏特加酒等）。十九世紀末，歐洲人在研究了我國的酒曲後，才知道我國這種獨特的方法，把它稱作“澱粉發酵法”。
《禮記·月今·仲冬篇》中，提出過六個釀酒要秦，大意是：用的谷物必須備齊，曲孽生產必須及時，浸谷蒸飯必須清潔，用水必須清澈無味，陶器必須精良，溫度控制必須得當。在《周禮》卷五《天宮家宰下》中還有“五齊”、“三酒”等酒名的記載。我們可以認為，“五齊”是指釀酒過程中的五個階段，“三酒”是發酵成的不同類型的幾種酒。這充分表明，早在三千年前，對曲蘗釀酒的觀察已經很周到，對曲中微生物的生長發育規律已經有壹定認識，釀酒技術已經相當進步了。
東漢未，曹操（155—220）曾經向皇帝上疏提出壹種“九醞酒法”，也就是連續投料的方法。這樣可以防止由於糖度過高抑制發酵，釀成的酒自然更加醇厚了。直到今天，我國江浙壹帶的加飯酒，仍然采用這種方法制造。應當指出，兩千年前總結過的這種方法，和今天發酵工業中連續投料或在發酵過程中多次追加原料（就是流加）的方法，所依據的原理是相同的。
從有關制曲釀酒的我國古籍中還可以見到，在很早以前，我國就已經有了許多發酵技術方面的創造，如用酸漿調節發酵，加熱殺菌以防止酒變質，加蠟或加油消除泡沫等。
在制曲釀酒方面，特別應該提到紅曲。這是我國勞動人民的壹項重大發明。據歷史記載，紅曲的出現不會晚子公元十世紀。宋代詩人曾經有過“夜傾閩酒赤如丹”的詩句，可見用紅曲釀成的酒，在宋代已經相當普遍了。在長期生產實踐中，人們學會了用明礬處理大米使它維持酸性、分期加水調節通氣量和時攤時聚調節溫度等特殊手段，使具有耐酸、耐熱、耐缺氧特性、兼具糖化和酒精發酵能力的紅曲黴能夠長透大米粒內外，這充分顯示了當時培養微生物技術的高超。紅曲是我國特產，不僅可以釀酒，又是壹種無害的食品染料，並且可以作藥用。
用曲治病，早在春秋時期就有記載。如《左傳》載，魯宣公十二年（公元前597年）申叔展問還（xuán）無社：“有麥曲乎？曰無。叔展曰：河魚腹疾，奈何？”但是專門生產藥用曲的記載，首先見於南北朝時期的梁代（公元502年到557年）的《春秋緯》壹書，書中說道：“麥陰也，黍陽也。先浸曲而投黍是陽得陰而沸。後世曲有用藥者，所以治疾也。”明代已經把藥用曲特稱“神曲”。今天，神曲仍是民間常備的壹種消食、行氣、健脾、養胃的藥物。
在制曲技術發展的漫長過程中，還分化出專用於釀醋、制醬和腌制食品的各類曲。
釀醋是使酒精進壹步氧化成醋酸，在西方是以酒作原料進行醋酸發酵而成的。《周禮》卷六中有“醯人”的記載，“醯”是當時的醋，說明至少在兩千五百年前，我國就知道制酷了。到南北朝後期（公元六世紀），已經有用谷物作原料固體發酵釀醋的萌芽，後來就全用谷物直接釀醋了。用谷物固體發酵釀醋，是我國釀醋方法的特點，由於曲中微生物種類多，使醋中除醋酸外，還有像乳酸、葡萄糖酸等有機酸，因而醋的風味更好。
制醬，是利用曲中微生物產生的蛋白酶，把豆類、肉類等食品中大量含有的蛋白質分解成氨基酸等水解產物。這是我國首創的。據《周禮》卷四記載的“膳夫掌王之食飲膳羞，……醬用百有二十甕”壹語，可知醬大致也是在兩千五百年前出現的。日本木下淺吉所著《實用醬油釀造法》中說：“天乎勝寶六年，唐僧鑒真來朝，傳來味噌制法。”“味噌”就是醬。天平勝寶六年是公元755年，鑒真（688—763）於唐天寶十二年（公元753年）東渡日本，可見日本的制醬方法是在那時由我國傳去的。
隨著制曲技術的發展，人們對微生物活動的認識越來越深入，觀察也越加仔細了。
我國古代已經有不少觀察微生物活動的記錄，有些方法和近代微生物學所采用的方法相接近。因此，曲的質量不斷提高，種類增多，用途也日趨專壹。
例如，早在周代，王後穿的黃色禮服叫做曲衣，這說明當時的曲中黃曲黴已經占顯著優勢，使曲呈現美麗的黃色。——東漢時代，有些釀酒方法中，用曲量已經由原來的百分之幾十降低到百分之幾，這表明曲的用途已經由糖化發酵劑變成使所需微生物繁殖的菌種了。如果曲中的微生物不是相當純，就難以保證釀酒的成功。
晉代已經有曲中加入中草藥的記載，如秩含著《南方草木狀》記載兩廣的制曲方法：“杵末粉雜以眾草葉，治葛汁，滫搜之大如卵，置蓬蒿中，經月而成，用者合糯為酒。”由於中草藥裏含有某些有助於微生物生長的維生素等，曲中的微生物能長得更好，釀出的酒也具有特殊風味。
北魏時代，曲的形式已經幾乎全部是成塊的“餅曲”了。這種曲，外面有利於曲黴生長，內部卻有利於根黴和酵母的繁殖。到宋代、已經知道制曲的時候把優良的老曲塗在培養前的生曲表面，所謂“傳酷”的方法。這類似於今天的接種操作，曲的質量就更加容易保證了。
正是通過千百年來的選育，我國的曲中有許多生產能力極強的菌種。例如小曲中的根黴，它的糖化力之強是罕見的。
北魏賈思勰著的《齊民要術》壹書，是完整地保存下來的壹部傑出的古代農業科學著作。在微生物學方面，這部書也有豐富的內容，它記錄了我國當時農業和農村手工業中應用微生物知識的許多重要史實，有些還上升為比較系統的規律性認識。在微生物學發展史上，它是壹部重要經典。例如，在書中提出，曲成熟的標準，應該是曲中長滿了各種菌，所謂“五色衣成”；把醋酸的形成和酷酸菌形成的膜（衣）聯系起來，並且意識到了“衣”是有生命的物質。書中還指出，白醭（很可能是糙膜酵母形成的膜）對釀醋是有害的。賈思勰用“魚眼湯沸”這樣生動的語言，描述了酒精發酵的時候二氧化碳釋放的現象。還應當指出，書中把制醬用的以麥粒制成的曲（黃衣）、面粉制成的曲（黃蒸）和發芽的谷物（蘗）放在壹起列作壹章來論述，表明當時已經意識到這三者之間的內在聯系。現在看來，這些都是和水解蛋白質、澱粉的水解酶類有關的。可以說，作者已經有了類似今天“酶制劑”的膝隴意識。
最後還應該指出，幾千年前我國勞動人民創造的用澱粉質原料制曲，是壹種利用固體培養物保存微生物的好辦法。因為在幹燥條件下，微生物處於休眠狀態，活性容易保持不變。這種方法所依據的原理壹直應用到今天。
用肥和養土——利用微生物提高地力早在春秋戰國時期，人們已經知道腐爛在田裏的雜草可以使莊稼長得茂盛，已經懂得用腐爛的野草和糞作肥料了。我們知道，腐爛是微生物活動的結果，所以，事實上當時已經開始利用微生物來提高地力了。
豆科植物根部的根瘤菌，有固定大氣中氮素的能力，因此豆科植物在提高土壤肥力上具有重要的作用。前漢後期（公元前壹世紀）的《汜勝之書》中，曾經提到瓜類和小豆間作的種植方法。公元三世紀末西晉郭義恭著的《廣誌》壹書中，已經有稻田栽培紫雲英作綠肥的記載。書中說道：“茗，草色青黃，紫華，十二月稻下種之，蔓延殷盛，可以美田，葉可食。”這裏所說的“苕”，就是紫雲英，又叫紅花草，到公元六世紀北魏的《齊民要術》壹書中，已經對不同輪作方式進行了比較，特別強調了以豆保谷、養地和用地相結合的豆類谷類作物輪作制。書中說道：“凡谷田，綠豆、小豆底為上”，“凡黍田，新開荒為上，大豆底為次，豆底為下。”這說明當時已經有了和豆類作物輪作或間作的谷物耕作制度。到十八世紀三十年代，英國才有輪作制，歐洲其他國家如德、俄等國，才大規模種植綠肥。
長期以來，我國農民就知道把多年種過豆科植物的土壤移到新種植豆類的田裏去，以保證新種植豆類的良好生長。人們稱這種方法叫“客土法”。現在看來，這實際上是接種根瘤菌。這是近代使用細菌肥料的萌芽。我國成都平原的農民，根早就采用了壹種接種根瘤菌的方法，就是在收獲大豆以後，把大豆根連同根瘤和泥土搗碎，摻人少量草木灰揉成小團，用稻草包紮好，以備次年大豆拌種用。這是“客土法”的進壹步發展，實際上是原始的細菌肥料。
中國古代認識和利用微生物的成就是巨大的。此外關於狂犬病的治療，種痘法的采用等方面，中國古代也有很有價值的創造和發明，