DNA序列分析是指将获得的DNA序列与标准核酸序列进行比对及系统发育分析，进而结合判定标准进行微生物种属鉴定的过程。常用的DNA序列分析包括16S rDNA、26S rDNA、ITS rDNA、持家基因序列、全基因组序列分析等，可用于微生物细菌、酵母和丝状真菌（霉菌）等的鉴定。

16S rDNA序列分析

16S rDNA是细菌系统分类学研究中最常用的分子标记基因，既含有高度保守区域，又有中度保守和高度变化区域，适用于进化距离不同的各类细菌亲缘关系的研究，16S rDNA序列分析是细菌属和种水平鉴定的常用方法。

持家基因序列分析

持家基因（House-keeping gene）又称“看家基因”、“管家基因”，是维持细胞最低限度功能不可或缺且能够稳定表达的基因，可用于微生物分类单元的确定，尤其是通过rDNA难以鉴定时，持家基因序列可分析发挥重要作用。

ITS rDNA序列分析

ITS（翻译间隔区，internal transcribed space），ITS1位于18S和5.8S rDNA之间，ITS2位于5.8S和28S rDNA之间，ITS1和ITS2常被合称为ITS，5.8S rDNA基因位于ITS1和ITS2之间。ITS rDNA序列属于中度保守区域，表现为种内相对一致，种间差异比较明显，序列片段较小，易于分析，目前已被广泛应用于真菌属内不同间或近似属间的系统发育研究。

全基因组序列分析

全基因组序列（Whole genome sequence）指生物体细胞内所有遗传物质的碱基组成。通过高通量测序技术可获取微生物的全基因组序列，并进一步开展物种鉴定、菌株分型、功能挖掘及安全性评价等分析。随着测序技术迅速发展，测序成本不断下降，全基因组序列分析的应用日益广泛，并相继进入食品、药品与饲料等领域新出台的法规和指南中。与传统的微生物鉴定方法相比，全基因组序列分析的分辨率高、准确，已成为分子生物学实验室的常规技术之一。