臺灣四面環海，具有很高的海洋生物、微生物及生態系多樣性，海洋生物資源相當豐富。透過海洋生物及微生物之調查，除能瞭解海洋生物資源的分布現況、變遷趨勢外，亦可瞭解這些海洋生物及微生物在生態系中所扮演的角色。大部分的海洋微生物都無法培養，想要知道生態系中有多少微生物？各有什麼功能？就是分子生物學擅長發揮之處，舉凡16S RNA 基因序列分析、轉錄組研究、到標的基因或全基因體高通量定序，可對環境中海洋微生物種類、組成及功能有更進一步的了解究。過去以16S RNA序列進行菌種分析通常因比對序列較短，很多種類無法鑑定到種甚至屬的位階，更不用說要探討微生物的基因及功能分群，二代基因體測序雖可進行高通量測序，但定序片段較短，對於微生物基因骨架的組裝如無已知參考序列可供比對也不易完成。透過三代測序長鏈定序的優勢，可分析樣本中已知與未知的微生生物組成，提供菌種鑑定、類群比例，及利後續功能基因、功能群分類及生態系角色之分析，亦可用以發掘具產業利用性之新菌種。本研究擬使用最新三代測序技術針對臺灣不同生態系進行微生物之深度探索。

(一)以三代測序長鏈定序的優勢和後續分析流程，分析樣本中已知與未知的微生生物組成。
       (二)菌種基因註釋及功能群分析。
       (三)菌種組成之季節變化。
       (四)政策關注區域菌種調查(抽砂、深層水等)。
       (五)環境菌種三代基因體測序。