宏基因组（Metagenome，也称微生物环境基因组或元基因组）以特定环境样本中整个微生物群落作为研究对象，不依赖传统的分离培养技术，直接提取得到所有微生物基因组DNA。

宏基因组学（或元基因组学，Metagenomics）是一种基于宏基因组的综合研究方法。通过对环境样品中微生物群体基因组进行功能基因筛选和/或高通量测序分析，旨在研究微生物的多样性、种群结构、进化关系、功能活性、群落内及群落与环境间的相互作用。该技术克服了对环境微生物进行分离培养的限制，为深入研究不可培养微生物提供了有效途径。能更真实地反映样本中微生物的实际组成与互作关系，同时可在分子水平上解析其代谢途径和基因功能。

浅层宏基因组和宏基因组学一样都是研究环境样本中全部微生物遗传物质。其与宏基因组的核心区别在于 “测序深度”和“数据分析策略”。浅层宏基因组的技术核心在于“直接比对”。通过对每个样本进行较低深度的测序，然后不进行复杂的拼接组装，而是将测序reads与参考数据库进行快速比对和分类。从而可以快速、低成本地获得微生物群落的物种组成结构和功能潜力概况。适合应用于大规模队列研究的初步筛查、长期环境检测、微生物群落结构的宏观比较等。