传统宏基因组学技术能够揭示微生物群落的结构与功能，但难以准确阐释个体、功能与基因的对应关系，特别是样品中存在大量非目标序列干扰时。将可视化单细胞分选技术与稳定同位素拉曼光谱（SIP-Raman）、荧光原位杂交（FISH）等表型识别技术相结合，从群体中将具有目标表型的细胞精准识别并靶向分离出来，获得的单细胞（或细胞群）经过全基因组扩增后，进行高通量测序，相较于传统方法，能够更准确地建立表型与基因型的关联关系
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表型靶向性筛选
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单细胞基因分析
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功能与基因精准对应
基于SIP-Raman-LIFT的功能表型靶向宏基因组方案
将稳定同位素（SIP）示踪与拉曼光谱技术相结合，能够在PRECI SCS-R300拉曼单细胞分选仪上，基于相关拉曼峰的位移，识别出具有抗生素耐药性（D2O标记）、有机物降解（13C标记）、固氮（15N标记）等功能的微生物，并将其精准分离出来。后续采用MDA全基因组扩增与高通量测序，实现对功能菌基因组的靶向性深度研究。
基于FISH-LIFT的目标序列靶向宏基因组学方案
荧光原位杂交技术（FISH）能够原位标记群落中具有目标核酸序列的微生物，S3000超快三维荧光成像系统能够通过高分辨率多通道荧光成像快速搜索到目标个体，随后结合PRECI SCS可视化单细胞分选仪进行精准分离与下游的高通量测序，为未培养微生物研究提供了崭新的方法。
基于拉曼光谱聚类分析与LIFT分选的Mini宏基因组学方案
对于经过富集培养、微生物群落相对简单的样品，可应用PRECI SCS-R300拉曼单细胞分选仪，先基于单细胞拉曼光谱“指纹区”特征进行降维聚类分析，根据光谱相似性将微生物分类，再将各类微生物分别分离出来，进行全基因组扩增与mini-metagenome测序分析，实现对相似微生物个体代谢与功能基因的深入研究。
