培養基的質量是血清細胞培養發展的關鍵，而培養基的主要成分動物血清對細胞的生長和繁殖起著重要甚至不可替代的作用。牛血清是應用最廣泛的動物血清，因此血清是醫藥生物技術產品的重要原料之壹。保證血清質量也是提高生物制品質量的重要環節。1.血清類型
目前用於組織培養的血清主要是牛血清，壹些特殊細胞也用人血清和馬血清培養。選擇牛血清培養細胞的原因是:來源充足，制備技術成熟，經過長時間的應用試驗，人們對其有了更深刻的認識。牛血清適用於大多數哺乳動物細胞，但不排除在培養某些細胞時使用其他動物血清更合適。
牛血清是細胞培養中使用最多的天然培養基，含有豐富的細胞生長所必需的營養物質，具有極其重要的功能。牛血清分為小牛血清、新牛血清和胎牛血清。胎牛血清應取自剖腹產分娩的胎牛；新生牛血清取自出生後24小時內的新生牛；小牛血清取自出生於10-30天的小牛。顯然，胎牛血清的質量是最高的，因為胎牛沒有接觸過外界，血清中含有的抗體、補體等對細胞有害的成分是最少的。2.血清的主要成分
血清是壹種非常復雜的混合物，通過從血漿中去除纖維蛋白而形成。雖然其成分大部分已知，但仍有部分未知，血清的成分和含量往往隨獻血者的性別、年齡、生理狀況和營養狀況而異。血清中含有各種血漿蛋白、肽、脂肪、碳水化合物、生長因子、激素、無機物等。，它們在促進細胞生長或抑制生長活性方面處於生理平衡。盡管對血清組成和功能的研究取得了很大進展，但仍存在壹些問題。主要有以下幾點:第壹，血清成分可能有上百種，但確切的成分、含量和作用機制尚不清楚，特別是壹些多肽生長因子、激素和脂類等還不完全了解，給研究工作帶來很多困難。其次，血清是批量生產的，批次之間差異很大，血清的保存期最多壹年。因此，保證每批血清的相似性極其困難，限制了實驗的規範性和連續性。再次，不排除血清中含有揮發性物質，被認為是“瓶內變質”的原因之壹。3.血清的主要作用
提供基礎營養素:氨基酸、維生素、無機物、脂類物質、核酸衍生物等。，是細胞生長的必需物質。
提供激素和各種生長因子:胰島素、腎上腺皮質激素(氫化可的松、地塞米松)、類固醇激素(雌二醇、睪酮、孕酮)等。生長因子，如成纖維細胞生長因子、表皮生長因子、血小板生長因子等。
提供結合蛋白:結合蛋白用於攜帶重要的低分子量物質，如白蛋白、維生素、脂肪和激素，轉鐵蛋白攜帶鐵。結合蛋白在細胞代謝中起重要作用。
提供接觸促進和拉伸因子，以防止細胞粘附受到機械損傷。
對培養中的細胞有壹定的保護作用:有些細胞如內皮細胞、骨髓樣細胞能釋放蛋白酶，血清中含有抗蛋白酶成分，起中和作用。這種效應是偶然發現的，現在有目的地用血清來阻止胰蛋白酶的消化。因為胰蛋白酶已經廣泛用於貼壁細胞的消化和傳代。血清蛋白形成了血清的粘度，可以保護細胞免受機械損傷，特別是在懸浮培養和攪拌中，粘度起著重要的作用。血清中還含有壹些微量元素和離子，對新陳代謝和解毒有重要作用，如SeO3。
硒等等。4.細胞培養中使用血清的缺點
血清的成分很復雜。雖然含有許多對細胞有益的成分，但也含有對細胞有害的成分，這使得血清有幾個明顯的缺點:
對於大多數細胞來說，在體內，血清並不是它們接觸的生理液體，只是在損傷愈合和血液凝固的過程中，所以使用血清可能會改變體內某些細胞的正常狀態，血清可能會促進某些細胞(成纖維細胞)的生長，抑制其他細胞(表皮細胞)的生長。
血清中含有壹些對細胞有毒性的物質，如多胺氧化酶，它能與高增殖細胞產生的多胺(如精胺、亞精胺)反應生成具有細胞毒作用的亞精胺。補體、抗體、細菌毒素都會影響細胞生長，甚至導致細胞死亡。
不同動物的血清來源和批號不同，每批質量差異很大，其成分不可能壹致。
支原體和病毒可能被帶入樣品，對細胞有潛在影響，可能導致實驗失敗或實驗結果不可靠。
血清的使用使得實驗和生產難以標準化，其中蛋白質使得壹些轉基因蛋白生物藥物的分離純化變得困難。
在大規模生產中，血清的來源越來越困難和昂貴，這是動物細胞培養生產成本的主要部分之壹。