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La microbiologie est un domaine des sciences appliquées qui a pour objet les micro-organismes et les activités qui les caractérisent. Plus spécifiquement, la microbiologie se consacre à l'identification et à la caractérisation des micro-organismes ; à l'étude de leur origine et de leur évolution ; à définir leurs caractéristiques, les produits de leurs activités et leurs besoins ; et à comprendre les relations qu’ils entretiennent entre eux et avec leur milieu naturel ou artificiel. Les micro-organismes appartenant à trois règnes présentant une structure cellulaire eucaryote ou procaryote, ou qui est eucaryote, et qui est caractérisé par l'unicellularité, une taille microscopique ou ultramicroscopique, un potentiel métabolique et de reproduction, l'omniprésence et l'abondance. Les micro-organismes sont répartis en cinq groupes : les algues, les protozoaires, les mycètes, les bactéries, les virus et les prions. Les bactéries sont classées parmi les monères. Les algues unicellulaires font partie des protistes procaryotes et eucaryotes. Les champignons unicellulaires, les lichens et les protozoaires sont des protistes eucaryotes. Les virus et les prions sont des acaryotes (soit sans organisation cellulaire). On parle aussi maintenant de « microbiologie moléculaire », dans le domaine des biotechnologies notamment. vignette|Sculpture à Lille, en hommage à Louis Pasteur, au lieu précis où il a effectué ses recherches qui mèneront à la compréhension de la microbiologie actuelle.|alt=Sculpture à Lille, en hommage à Louis Pasteur. Dès l'Antiquité, on postulait l'existence d'agents infectieux transmissibles invisibles à l'œil nu. 1546 : Jérôme Fracastor impute la transmission des maladies à des germes vivants, qu'il appelait « seminaria ». 1665 : Robert Hooke montre les structures de reproduction des moisissures et est donc le premier à décrire des micro-organismes. 1668 : Francesco Redi (expérience de Redi sur l'origine des asticots) démontre le principe de la biogénèse qui remet en cause la théorie de la génération spontanée.
