高通量測(cè)序技術(shù)也被稱作二代測(cè)序技術(shù)，這是相對(duì)一代測(cè)序技術(shù)而言的，同時(shí)由于它的出現(xiàn)使得我們能對(duì)一個(gè)物種的基因組和轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行全面、細(xì)致的分析成為可能，所以又被稱為深度測(cè)序。
高通量測(cè)序技術(shù)的一般過(guò)程是將DNA(或cDNA)隨機(jī)片段化，加上接頭序列，制備用于上機(jī)測(cè)序的文庫(kù)，通過(guò)對(duì)文庫(kù)中數(shù)以萬(wàn)計(jì)的克隆(colony)進(jìn)行延伸反應(yīng)，檢測(cè)對(duì)應(yīng)的信號(hào)獲取序列信息，通過(guò)數(shù)據(jù)分析來(lái)挖掘序列中的科學(xué)問(wèn)題。
該技術(shù)以能一次并行對(duì)幾十萬(wàn)到幾百萬(wàn)條DNA分子進(jìn)行序列測(cè)定和一般讀長(zhǎng)較短等為標(biāo)志，通過(guò)讀取多個(gè)短DNA片段，拼接成完整的序列信息。與一代測(cè)序Sanger法相比，高通量測(cè)序技術(shù)在處理大規(guī)模樣品時(shí)具有顯著的優(yōu)勢(shì)，在測(cè)序速度及測(cè)序通量上具有無(wú)可取代的地位，是目前組學(xué)研究中的核心技術(shù)。
高通量測(cè)序技術(shù)已經(jīng)開始覆蓋越來(lái)越多的科研領(lǐng)域，隨著第二代測(cè)序技術(shù)的迅猛發(fā)展，科學(xué)界也開始越來(lái)越多地應(yīng)用第二代測(cè)序技術(shù)來(lái)解決生物學(xué)問(wèn)題。比如在基因組水平上對(duì)還沒(méi)有參考序列的物種進(jìn)行從頭測(cè)序，獲得該物種的參考序列，為后續(xù)研究和分子育種奠定基礎(chǔ);對(duì)有參考序列的物種，進(jìn)行全基因組重測(cè)序，在全基因組水平上掃描并檢測(cè)突變位點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)個(gè)體差異的分子基礎(chǔ)。在轉(zhuǎn)錄組水平上進(jìn)行全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序，從而開展可變剪接、編碼序列單核苷酸多態(tài)性等研究;或者進(jìn)行小分子RNA測(cè)序，通過(guò)分離特定大小的RNA分子進(jìn)行測(cè)序，從而發(fā)現(xiàn)新的microRNA分子。在轉(zhuǎn)錄組水平上，與染色質(zhì)免疫共沉淀和甲基化DNA免疫共沉淀技術(shù)相結(jié)合，從而檢測(cè)出與特定轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合的DNA區(qū)域和基因組上的甲基化位點(diǎn)。
