生物技术涉及自然科学许多学科，但是，到目前为止，它几乎都离不开结构最简单，繁殖最迅速，功能最多样的微生物。有的是用微生物个体的全部或一部分做材料；有的是直接应用天然微生物的某种功能；有的是通过遗传工程的手段建造出人工的微生物；还有的是采用了长期积累的应用微生物的技术和经验。由此可见。微生物与人类关系多么密切。
发展农业，增加食物，是人类长期面临的重要问题。人口的迅速增长和地区发展的不平衡，使人类一刻也不能忘记饥饿的威胁。粮食问题，一方面提高产量和质量，一方面是对农产品的深加工。这两方面，微生物都可以发挥巨大的作用。我们知道，只有肥田沃土才能长出好庄稼，但是，目前全世界没有被开垦的可耕地已经不多了，于是，人们把改造盐碱地和干旱地作为扩大耕地的重要途径。通过基因工程，我们有可能把某些耐盐碱或抗干旱细菌的基因转移到农作物中，使这些农作物能够在盐碱地或缺水的地区生长，并能优质高产。庄稼一枝花，全靠肥当家。虽然，为制造化学肥料，我们每年耗费巨大的资金、人力和能源，但还是供不应求。因此，数十年前人们就开始人工培养固氮菌或根瘤菌作为细菌肥料，可是这些细菌的培养并不容易，大量生产有困难。于是有人把固氮菌的固氮基因转移到容易培养而又生长极快的大肠杆菌中，使大肠杆菌也能固氮，这样给土壤提供氮肥就比较容易了。另外，磷细菌、钾细菌也已经在田间使用。防治农作物的病虫害，也是农业增产的重要措施。前面介绍的苏芸金杆菌，是人工生产的生物农药，它能杀死多种危害农作物和森林的害虫，我国的科学家已经把苏芸金杆菌中掌管杀虫功能的基因转移到水稻等农作物中，使庄稼自身具备了抵抗这些害虫危害的性能。尽管推广这些新品种的农作物还可能遇到各种困难，但这确实是一条解决粮食危机的诱人途径。在不久的将来，我们能够培育出既不用施肥，又耐干旱和盐碱，也能抗虫害的农作物。那么，首先要感谢微生物的贡献。许多微生物学家当前还在研究帮助农作物抵抗霜冻的细菌。