Doskonalenie szczepów mikroorganizmów – zwiększanie u mikroorganizmów wydajności biosyntezy pożądanych produktów i/lub ulepszanie ich własności technologicznych.
Naturalne szczepy mikroorganizmów wytwarzają pożądane metabolity zazwyczaj w niewielkich ilościach i zastosowanie ich w procesach biotechnologicznych, w produkcji przemysłowej jest nieopłacalne. Z tego względu poszukiwane są szczepy o szybkim wzroście i wysokiej aktywności metabolicznej. Oprócz ulepszania szczepów na zwiększenie wydajności wpływa optymalizacja składu pożywki i warunków hodowli. Dzięki tym zabiegom wydajność produkcji penicyliny od czasów Fleminga zwiększyła się co najmniej 20 tys. razy.
Poza zwiększoną wydajnością wytwarzania pożądanego produktu, bierze się pod uwagę następujące aspekty: możliwość wykorzystania tanich pożywek i zdolność jej efektywnego wykorzystania; niewytwarzanie niepożądanych produktów ubocznych; łatwość wyizolowania produktu (np.