遗传多样性评估、食性鉴定、觅食行为、濒危生物贸易的监测、个体和种群鉴定、外来入侵种溯源及入侵机制、遗传修饰生物的生态风险评估、有害生物防控等。分支学科包括分子群体遗传学、谱系生物地理学、生态基因组学、景观遗传学、系统发生群落生态学等。由于很多微生物不能很容易地在实验室中培养（海水中的0.001~0.1%，土壤中的0.3%左右，活性污泥中1~15%可被分离培养），因此不能用传统的鉴别和描述菌株的办法研究它们。另外，随着聚合酶链式反应(PCR)技术的发展，人们可以快速扩增遗传物质DNA。环境样品中