1991年提出环境基因组学（environmentalgenomics）的概念，同年构建了个通过克隆环境样品中DNA的噬菌体文库。1998年美国国立环境卫生科学研究所启动了环境基因组计划（environmentalgenomeproject，EGP），开展有关人体遗传变异与环境胁迫相互关系的研究。环境基因组学次提出特定生态条件下，全部生物基因组总体概念，这是基因组学的重要进展。1998年提出生命研究对象应是生物环境中全部微小生物的基因组，提出针对特定环境样品中细菌和的基因组总和进行研究的这一宏基因组(metagenome)概念2007年3月，美国国家科学院以“环境基因组学新科学——揭示微生物世界的奥秘”为题发表咨询报告，指出宏基因组学为探索微生物世界的奥秘提供新的方法，这是继发明显微镜以来研究微生物方法的重要进展。 宏基因组是研究微生物群落的有力工具。高通量测序基本原理
早期预警和监测：宏基因组测序可以用于环境监测和公共卫生领域，及时发现潜在的病原体和污染物，提供早期预警和监测，有助于采取相应的措施来保护公众健康和环境安全。成本效益：随着测序技术的不断发展和成本的降低，宏基因组测序的成本逐渐降低，使其更地应用于各个领域。宏基因组测序的优势在于其全面性、高分辨率、发现新物种和基因的能力，以及在多个领域的广泛应用。它为我们提供了一个深入了解微生物世界的窗口，为解决许多全球性问题提供了新的思路和方法。高通量测序宏基因组测序为生态系统的保护和管理提供了重要的数据支持。
宏基因组是指环境中所有微生物的基因组总和。它包含了数以亿计的微生物基因，这些基因编码了各种生物化学过程和功能。通过研究宏基因组，我们可以更好地了解微生物在生态系统中的作用，以及它们对环境变化的响应。是研究宏基因组的重要手段。它通过对环境样品中的 DNA 进行高通量测序，获得大量的微生物基因组序列信息。这些序列可以用于构建微生物群落的基因组草图，分析微生物的物种组成和遗传多样性。宏基因组研究的一个重要方向是挖掘新的生物活性物质。微生物产生的许多天然产物具有重要的生物活性，如、抗药物等。通过宏基因组测序，可以发现新的微生物物种和基因，为药物研发提供新的线索。
通过现代测序技术，我们可以以较低成本、较短时间内获得大量的宏基因组测序数据，从而实现对微生物群落的、快速、准确的研究。在实际应用中，宏基因组测序已经被广泛应用于各种研究领域。比如在环境微生物学领域，利用宏基因组测序可以研究不同环境中的微生物群落组成、功能和代谢途径，帮助我们了解和保护自然生态系统。在医学领域，宏基因组测序可以帮助我们研究宿主微生物组的变化与疾病的关系，为疾病的预防和提供新的思路和方法。能够帮助我们了解微生物群落的组成和功能，为环境保护、资源利用、疾病防治等提供有力支持，具有重要的应用价值和发展前景。宏基因组测序技术的不断发展使其成为微生物学和生态学研究中不可或缺的重要工具。
全面性：宏基因组测序可以同时检测和分析环境中所有微生物的基因组，而不是单一物种。这使得我们能够获得微生物群落的全貌，包括稀有物种和难以培养的微生物。高分辨率：该技术能够提供高分辨率的微生物群落结构信息，包括物种组成、相对丰度和遗传多样性。这有助于我们更深入地了解微生物之间的相互作用以及它们在生态系统中的功能。发现新物种和基因：宏基因组测序可以发现新的微生物物种和基因，这些基因可能编码了新的生物活性物质或具有重要的生物学功能。这为新药研发、生物工程和生物技术应用提供了宝贵的资源。无需培养：与传统的培养方法相比，宏基因组测序不需要对微生物进行培养，因此可以检测到那些无法在实验室条件下培养的微生物。这对于研究那些难以培养或生长缓慢的微生物尤为重要。 宏基因组测序摆脱了传统研究中微生物分离培养的技术限制。高通量测序
挖掘未知的代谢途径和潜在的生物活性。高通量测序基本原理
宏基因组测序和环境DNA测序是两种用于研究微生物群落的DNA测序技术，它们在方法和应用方面有着一些的区别。宏基因组测序通常需要对微生物样品进行DNA提取、PCR扩增等处理，并使用特定的测序平台进行测序分析。宏基因组测序和环境DNA测序在目标对象、信息获取、实验方法和应用领域等方面存在明显的差异。宏基因组测序更适用于对微生物群落的整体结构和功能进行深入研究，而环境DNA测序则更适用于快速监测和评估环境微生物群落的总体情况。两者可以相辅相成，共同促进微生物群落研究领域的发展和进步。高通量测序基本原理
