微生物采油技术主要是通过微生物在恶劣的油藏环境中生长代谢，降解油烃分子，产生表面活性剂、有机酸、气体、溶剂和聚合物等物质，有效地降低岩石、油、水系统的界面张力，从而降低黏度、疏通岩孔、增加流动性，提高采油率。
那为什么有的细菌要‘吃’石油的呢？日前南开大学在世界上首次揭开可以降解重油的细菌的奥秘，破译了这一细菌的全基因组密码，揭示了其遗传信息并首次发现重要的代谢途径，为今后石油开采、石油运输和解决石油污染等难题带来新的原动力。
所谓能“吃”石油的微生物，并非将石油资源“消灭”掉，而是拥有降解石油的特性，可以用于处理石油污染，帮助石油开采和运输。在自然界中，很多细菌能降解轻油，但重油却不易被降解，因此造成长期污染，一直以来治理石油污染面临很大挑战。目前，全球探明储量的石油中，超过60％的部分采用现有技术无法开采，主要是黏度高、流动性差的重油。
自上个世纪80年代南开大学就开始着手石油微生物的分类与应用方面的工作，部分菌杆应用于油田的现场开采试验并取得了较好的效果。上个世纪90年代，南开大学生命科学学院教授刘如林等科研人员在天津大港油田发现了一种嗜热脱氮土壤芽孢杆菌，师生为它取名“NG80－2”。它在45～73℃的条件下存活，能以原油为唯一的“食物”，具有独特的降解重油和产生表面活性剂的能力。但10多年来，它的基因“密码”始终是难解之谜。
从2003年开始，科研小组开始对这株细菌的基因组进行破译。2005年，科研小组成功破译了“吃”石油细菌的全基因组密码。随后，课题组综合运用功能基因组学和蛋白组学方法，对NG80－2进行深入系统的研究，最终在国际上首次鉴定了长链烷烃（俗称“重烃”）的微生物降解途径。正是一种关键的生化酶，能帮助这种细菌将重油的主要成分——长链烷烃降解为小分子。研究发现，NG80－2具有多种特殊的代谢途径，能够适应很多不同的环境、具有较强的生存能力，因此潜在的应用领域很广。此外，由于这种细菌喜欢在高温、潮湿的环境中生活，因此正对地下高温采油工作的“胃口”。
专家介绍，发现G80－2的奥妙，可以将之应用于石油开采、石油运输和治理石油污染中。由于可将重油中的分子量变小、使之转变为轻油，在石油开采中地下深处岩石的重油在NG80－2的降解下，可有效降低黏稠度，方便石油的进一步开采。而在石油管道运输过程中，重油因黏稠度高容易附着在管壁上，不利于石油的顺利流动甚至会造成淤堵。用NG80－2可降低黏稠度，石油也会“跑”得快了。同时，石油污染的问题也随着NG80－2的发现迎刃而解：对于不容易降解的重油先用NG80－2将之分解为轻油，然后进行清洁工作。