(一)致病性與毒力的概念 病原微生物的致病作用取決於它的致病性和毒力。
1.致病性 又稱病原性，是指一定種類的病原微生物，在一定條件下，引起動物機體發生疾病的能力，是病原微生物的共性和本質。病原微生物的致病性是對宿主而言的，有的僅對人有致病性，有的僅對某些動物有致病性，有的兼而有之。病原微生物不同引起宿主機體的病理過程也不同，如豬瘟病毒引起豬瘟，結核分支桿菌則引起人和多種動物發生結核病，從這個意義上講，致病性是微生物種的特徵之一。
2.毒力 病原微生物致病力的強弱程度稱為毒力，毒力是病原微生物的個性特徵，表示病原微生物病原性的程度，可以透過測定加以量化。不同種類病原微生物的毒力強弱常不一致，並可因宿主及環境條件不同而發生改變。同種病原微生物也可因型或株的不同而有毒力強弱的差異。如同一種細菌的不同菌株有強毒、弱毒與無毒菌株之分。
(二)細菌致病性的確定 著名的柯赫法則是確定某種細菌是否具有致病性的主要依據，其要點是：第一，特殊的病原菌應在同一疾病中查到，在健康者不存在；第二，此病原菌能被分離培養而得到純種；第三，此培養物接種易感動物，能導致同樣病症；第四，自實驗感染的動物體內能重新獲得該病原菌的純培養物。
柯赫法則在確定細菌致病性方面具有重要意義，特別是鑑定一種新的病原體時非常重要。但是，它也具有一定的侷限性，某些情況並不符合該法則。如健康帶菌或隱性感染，有些病原菌迄今仍無法在體外人工培養，有的則沒有可用的易感動物。另外，該法則只強調了病原微生物的一方面，忽略了它與宿主的相互作用是不足之處。
近年來隨著分子生物學的發展，“基因水平的柯赫法則”(Koch’s postulates for genes)應運而生。取得共識的有以下幾點：第一，應在致病菌株中檢出某些基因或其產物，而無毒力菌株中無。第二，如有毒力菌株的某個基因被損壞，則菌株的毒力應減弱或消除。或者將此基因克隆到無毒菌株內，後者成為有毒力菌株。第三，將細菌接種動物時，這個基因應在感染的過程中表達。第四，在接種動物體內能檢測到這個基因產物的抗體，或產生免疫保護。該法則也適用於細菌以外的微生物，如病毒。
（三）毒力大小的表示方法 在實際工作中，毒力的測定顯得特別重要，尤其是在疫苗和血清效價測定及藥物療效研究等工作中，必須先測定病原微生物的毒力。毒力大小常用以四種方法表示，其中最具實用的是半數致死量和半數感染量。
1．最小致死量(MLD) 指能使特定實驗動物於感染後一定時間內死亡所需的最小的活微生物量或毒素量。
2．半數致死量(LD50) 指能使接種的實驗動物於感染後一定時間內死亡一半所需的活微生物量或毒素量。測定LD50應選取品種、年齡、體重乃至性別等各方面都相同的易感動物，分成若干組，每組數量相同，以遞減劑量的微生物或毒素分別接種各組動物，在一定時限內觀察記錄結果，最後以生物統計學方法計算出LD50。由於半數致死量採用了生物統計學方法對資料進行處理，因而避免了動物個體差異造成的誤差。
3．最小感染量(MID) 指能引起試驗物件(動物、雞胚或細胞)發生感染的最小病原微生物的量。
4．半數感染量(ID50) 指能使半數試驗物件(動物、雞胚或細胞)發生感染的病原微生物的量。測定ID50的方法與測定LD50的方法類似，只不過在統計結果時以感染者的數量代替死亡者數量。
（四）改變毒力的方法
1.增強毒力的方法 在自然條件下，迴歸易感動物是增強微生物毒力的最佳方法。易感動物既可以是本動物，也可以是實驗動物。特別是迴歸易感實驗動物增強病原微生物的毒力，已被廣泛應用。如多殺性巴氏桿菌透過小鼠、豬丹毒桿菌透過鴿子等都可增強其毒力。有的細菌與其他微生物共生或被溫和性噬菌體感染也可增強毒力，如魏氏梭菌與八疊球菌共生時毒力增強，白喉桿菌只有被溫和噬菌體感染時才能產生毒素而成為有毒細菌。實驗室為了保持所藏菌種或毒種的毒力，除改善儲存方法（如凍幹儲存）外，可適時將其透過易感動物。
2. 減弱毒力的方法 病原微生物的毒力可自發地或人為地減弱。人工減弱病原微生物的毒力，在疫苗生產上有重要意義。常用的方法有：長時間在體外連續培養傳代，如病原菌在體外人工培養基上連續多次傳代後，毒力一般都逐漸減弱乃至失去毒力；在高於最適生長溫度條件下培養，如炭疽Ⅱ號疫苗是將炭疽桿菌強毒株在42～43℃培養傳代育成；在含有特殊化學物質的培養基中培養，如卡介苗是將牛型結核分支桿菌在含有膽汁的馬鈴薯培養基上每15天傳1代，持續傳代13年後育成；在特殊氣體條件下培養，如無莢膜炭疽芽孢苗是在含50%CO2的條件下選育的；透過非易感動物，如豬丹毒弱毒苗是將強致病菌株透過豚鼠370代後，又透過雞42代選育而成；透過基因工程的方法，如去除毒力基因或用點突變的方法使毒力基因失活，可獲得無毒力菌株或弱毒菌株。此外，在含有抗血清、特異噬菌體或抗生素的培養基中培養，也都能使病原微生物的毒力減弱。
(一)致病性與毒力的概念 病原微生物的致病作用取決於它的致病性和毒力。
1.致病性 又稱病原性，是指一定種類的病原微生物，在一定條件下，引起動物機體發生疾病的能力，是病原微生物的共性和本質。病原微生物的致病性是對宿主而言的，有的僅對人有致病性，有的僅對某些動物有致病性，有的兼而有之。病原微生物不同引起宿主機體的病理過程也不同，如豬瘟病毒引起豬瘟，結核分支桿菌則引起人和多種動物發生結核病，從這個意義上講，致病性是微生物種的特徵之一。
2.毒力 病原微生物致病力的強弱程度稱為毒力，毒力是病原微生物的個性特徵，表示病原微生物病原性的程度，可以透過測定加以量化。不同種類病原微生物的毒力強弱常不一致，並可因宿主及環境條件不同而發生改變。同種病原微生物也可因型或株的不同而有毒力強弱的差異。如同一種細菌的不同菌株有強毒、弱毒與無毒菌株之分。
(二)細菌致病性的確定 著名的柯赫法則是確定某種細菌是否具有致病性的主要依據，其要點是：第一，特殊的病原菌應在同一疾病中查到，在健康者不存在；第二，此病原菌能被分離培養而得到純種；第三，此培養物接種易感動物，能導致同樣病症；第四，自實驗感染的動物體內能重新獲得該病原菌的純培養物。
柯赫法則在確定細菌致病性方面具有重要意義，特別是鑑定一種新的病原體時非常重要。但是，它也具有一定的侷限性，某些情況並不符合該法則。如健康帶菌或隱性感染，有些病原菌迄今仍無法在體外人工培養，有的則沒有可用的易感動物。另外，該法則只強調了病原微生物的一方面，忽略了它與宿主的相互作用是不足之處。
近年來隨著分子生物學的發展，“基因水平的柯赫法則”(Koch’s postulates for genes)應運而生。取得共識的有以下幾點：第一，應在致病菌株中檢出某些基因或其產物，而無毒力菌株中無。第二，如有毒力菌株的某個基因被損壞，則菌株的毒力應減弱或消除。或者將此基因克隆到無毒菌株內，後者成為有毒力菌株。第三，將細菌接種動物時，這個基因應在感染的過程中表達。第四，在接種動物體內能檢測到這個基因產物的抗體，或產生免疫保護。該法則也適用於細菌以外的微生物，如病毒。
（三）毒力大小的表示方法 在實際工作中，毒力的測定顯得特別重要，尤其是在疫苗和血清效價測定及藥物療效研究等工作中，必須先測定病原微生物的毒力。毒力大小常用以四種方法表示，其中最具實用的是半數致死量和半數感染量。
1．最小致死量(MLD) 指能使特定實驗動物於感染後一定時間內死亡所需的最小的活微生物量或毒素量。
2．半數致死量(LD50) 指能使接種的實驗動物於感染後一定時間內死亡一半所需的活微生物量或毒素量。測定LD50應選取品種、年齡、體重乃至性別等各方面都相同的易感動物，分成若干組，每組數量相同，以遞減劑量的微生物或毒素分別接種各組動物，在一定時限內觀察記錄結果，最後以生物統計學方法計算出LD50。由於半數致死量採用了生物統計學方法對資料進行處理，因而避免了動物個體差異造成的誤差。
3．最小感染量(MID) 指能引起試驗物件(動物、雞胚或細胞)發生感染的最小病原微生物的量。
4．半數感染量(ID50) 指能使半數試驗物件(動物、雞胚或細胞)發生感染的病原微生物的量。測定ID50的方法與測定LD50的方法類似，只不過在統計結果時以感染者的數量代替死亡者數量。
（四）改變毒力的方法
1.增強毒力的方法 在自然條件下，迴歸易感動物是增強微生物毒力的最佳方法。易感動物既可以是本動物，也可以是實驗動物。特別是迴歸易感實驗動物增強病原微生物的毒力，已被廣泛應用。如多殺性巴氏桿菌透過小鼠、豬丹毒桿菌透過鴿子等都可增強其毒力。有的細菌與其他微生物共生或被溫和性噬菌體感染也可增強毒力，如魏氏梭菌與八疊球菌共生時毒力增強，白喉桿菌只有被溫和噬菌體感染時才能產生毒素而成為有毒細菌。實驗室為了保持所藏菌種或毒種的毒力，除改善儲存方法（如凍幹儲存）外，可適時將其透過易感動物。
2. 減弱毒力的方法 病原微生物的毒力可自發地或人為地減弱。人工減弱病原微生物的毒力，在疫苗生產上有重要意義。常用的方法有：長時間在體外連續培養傳代，如病原菌在體外人工培養基上連續多次傳代後，毒力一般都逐漸減弱乃至失去毒力；在高於最適生長溫度條件下培養，如炭疽Ⅱ號疫苗是將炭疽桿菌強毒株在42～43℃培養傳代育成；在含有特殊化學物質的培養基中培養，如卡介苗是將牛型結核分支桿菌在含有膽汁的馬鈴薯培養基上每15天傳1代，持續傳代13年後育成；在特殊氣體條件下培養，如無莢膜炭疽芽孢苗是在含50%CO2的條件下選育的；透過非易感動物，如豬丹毒弱毒苗是將強致病菌株透過豚鼠370代後，又透過雞42代選育而成；透過基因工程的方法，如去除毒力基因或用點突變的方法使毒力基因失活，可獲得無毒力菌株或弱毒菌株。此外，在含有抗血清、特異噬菌體或抗生素的培養基中培養，也都能使病原微生物的毒力減弱。