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宏基因組學(Metagenomics)，又稱元基因組學，以特定生境中的整個微生物群落作為研究對象，采用新一代高通量測序技術，獲得環(huán)境微生物基因信息總和，研究環(huán)境微生物的群落結構、物種分類、系統(tǒng)進化、基因功能及代謝網(wǎng)絡等。宏基因組測序擺脫了傳統(tǒng)研究中微生物分離培養(yǎng)的技術限制，直接提取環(huán)境樣本DNA進行測序，具有通量高、速度快、信息全等特點，在鑒定低豐度的微生物群落，挖掘更多基因資源方面具有很大優(yōu)勢，基于測序技術和生物信息學的快速發(fā)展，宏基因組技術優(yōu)勢在微生物研究領域中意發(fā)明顯，應用范圍恵發(fā)廣泛。
適用范圍
1. 環(huán)境領域：霧霾處理、污水治理、石油降解、酸性礦水處理及海洋環(huán)境等；
2. 生物能源：特殊功能的菌株、基因挖掘、工程菌的開發(fā)；
3. 醫(yī)學領域：代謝病、腫瘤癌癥等；
4. 農(nóng)業(yè)領域：根際微生物與植物互作、農(nóng)業(yè)耕作/施肥處理與土壤微生物群落等；
5. 畜牧領域：腸道、瘤胃（如產(chǎn)甲烷菌類群）與動物健康/營養(yǎng)消化研究等；
6. 特殊極端環(huán)境：極端環(huán)境條件下的微生物類群研究。