體外培養(yǎng)動物細胞已經有近百年的歷史，但該技術真正得以廣泛應用及各種類型組織細胞大量體外培養(yǎng)成功是由于適合細胞體外生長需要的合成培養(yǎng)基的問世。合成培養(yǎng)基是對細胞體內生存環(huán)境中各種已知物質在體外人工條件下的模擬。這種模擬不是被動的、不加選擇的。而是在體外反復實驗和篩選，進行強化和重新組合后形成的人工合成培養(yǎng)基。

合成培養(yǎng)基種類很多，據報道已有數(shù)十種，每種合成培養(yǎng)基最初都是為培養(yǎng)某種細胞而設計的，但應用后發(fā)現(xiàn)其他細胞也可以生長或經改良也適合其他細胞的生長。

1.199培養(yǎng)基
199培養(yǎng)基是Morgan、Morton及Parker等人在1950年為培養(yǎng)雞胚細胞研制的。最初是在Earle生理鹽水溶液的基礎上添加各種物質如氨基酸。維生素，然后又補加嘌呤、喀啶、膽固醇、ATP等進行試驗性研究，并根據哺乳動物細胞的特點進一步完善其配方。
199培養(yǎng)基含有69種成分。其組成成分雖然很多，但單獨使用時只能維持細胞存活數(shù)天，在加入血清后可以維持很多種細胞的生長。由干成分較為復雜，現(xiàn)在一般應用不多。后在199基礎上改良研制了109合成培養(yǎng)基，與199相比較效果較好。

2.Eagle's培養(yǎng)液
Parker等根據氨基酸和維生素等物質的生理含量制備出一種基本培養(yǎng)液，后來Eagle等對來源于人的細胞株進行更深入的研究后發(fā)現(xiàn)胞質內的氨基酸及維生素的含量比基本培養(yǎng)液中大1~5倍而且其中谷氨酰胺等13種氨基酸和8種維生素是必需的，于是將這些物質的濃度調整至接近胞質內含量的水平，制成了較低限度培養(yǎng)液(Eagle's min imum essentialmedium,MEM)，MEM是常用的培養(yǎng)液。
后來研究人員在MEM基礎上又改良研究制成了BME (Basal Eagle medium)和 DMEM(Dulbecco MEM)兩種培養(yǎng)液。BME去除了MEM成分中的一部分必需氨基酸，增添了一些非必需氨基酸。DMEM是在MEM基礎上增加了各成分的用量，又可分為高糖型及低糖型。高糖型含葡萄糖4500 mg/L，低糖型含量為1000mg/L。高糖型適用于生長較快，附著性差的腫瘤細胞，例如雜交瘤中骨髓瘤細胞，DNA轉染的轉化細胞等的培養(yǎng)。

3.RPMI 1640培養(yǎng)液
RPMI 1640是由Moor等研究成功的，最初為培養(yǎng)小鼠白血病細胞的需要而制備。開始的配方特別適合懸浮細胞的生長，主要針對淋巴細胞，后經幾次改良從 RPMI 1630、1634，至RPMI 1640。其組成較為簡單，但可以適應很多種類細胞的生長。不僅腫瘤細胞，而且很多正常組織細胞都可用RPMI 1640進行體外培養(yǎng)。大多數(shù)實驗室數(shù)年來將RPMI 1640作為實驗和細胞維持的基本培養(yǎng)液，用它培養(yǎng)了包括癌細胞和正常細胞在內的數(shù)十種細胞，無論是原代和長期傳代等效果都很好。目前RPMI 1640是應用最為廣泛的培養(yǎng)基之一。

4.Ham培養(yǎng)液
1962年Ham研究了適合小鼠二倍體細胞克隆化的培養(yǎng)基，將其命名為F7，在此基礎上進行改良成為F10培養(yǎng)基，使之不僅適應小鼠細胞，而且也適用于人類二倍體細胞的培養(yǎng)。Ham 1965年繼續(xù)研究制成了F12培養(yǎng)基，這種培養(yǎng)基的特點是在配方中加入了一些微量元素和無機離子，可以在加入很少血清的情況下應用，特別適合進行單細胞培養(yǎng)和克隆化培養(yǎng)，是無血清培養(yǎng)中常用的基礎培養(yǎng)基。

上述4種是最為常用的細胞培養(yǎng)基。目前雖然各種合成培養(yǎng)基有幾十種，多以上述4種為基礎加以改良而制成。實驗者可參考有關文獻或根據實驗需要在定型的合成培養(yǎng)基基礎上進行增減和選擇。如果不是特殊需求，上述培養(yǎng)基基本上可以滿足絕大部分細胞培養(yǎng)的需要。