宏基因组 ( 也叫元基因组，Metagenomics ) ，顾名思义，做的就是一个环境 ( 通常也即是指一个样品 ) 中的全部微生物的基因组信息，以获得群落中全部的物种信息和功能信息。

那么问题来了，每一个自然环境样品中，都存在着几百甚至几千个物种，每个物种在环境样品中的丰度又有很大差异，它们的基因组信息混在一起，我们如何有效的区分，并获得每个菌株的信息呢？

这就少不了binning的贡献了。在宏基因组研究中，binning技术越来越必需且关键，可谓是CNS必备神器，宏基因组的高分文章中几乎都能看到binning的身影。

什么是宏基因组binning？ Binning能做什么？

Binning的含义是分箱、聚类，指从微生物群体序列中将不同个体的序列（reads或contigs等）分离开来的过程。简单来说就是把宏基因组数据中来自同一菌株的序列聚到一起，得到一个菌株的基因组。是的，可以达到菌株水平。

基于宏基因组binning，主要有两方面的重要应用：

关联分析

即通过binning得到的bins（暂且简称为bins，更确切的说是strain-level clusters 或strain-level taxonomic units）可以进行宏基因组关联分析以及多组学联合分析，将特定功能代谢产物与特定物种、特定基因进行关联研究，推动其因果机制的探究，为疾病监控、环境监测提供了菌株水平的生物靶标。

单菌组装

通过对binning得到的bins进行后续组装，可以得到很多不能在实验室里培养的细菌、古菌、病毒的基因组草图，然后根据单菌组装结果进行菌株水平的基因和功能注释、比较基因组分析、进化分析等，使我们得以洞察这些无法在实验室培养获得的菌株的生态适应机制，营养互作机制和新陈代谢功能等，可以研究在生态环境和复杂疾病中起重要作用的菌种以及致病菌和宿主的互作机制及其微进化机制。