①研究微生物生態學所用的傳統和現代分子生物學方法；
②在正常自然環境中的微生物種類、分布及其隨著不同的環境條件變化而發生的變化規律；
③在極端自然環境中的微生物種類和它們所起的作用，在極端環境中微生物的生命機理；
④在自然界中微生物之間的相互關系，微生物與動植物之間的相互關系，這些相互關系對自然界的影響和環境因素對這些相互關系的影響；
⑤在正常自然環境中，微生物代謝活動對自然界的影響，環境條件的變化對這些代謝活動的影響；
⑥污染環境中的 微生物學；
⑦微生物產生的生態友好物質；
⑧微生物的生態模型。
誰在哪里？——發現新的微生物并對其分類
有哪些種類，各有多少？—— 多樣性， 群落構成
某一類群的細胞在干什么？——功能
種群的大小和功能如何被調控？——動力學，相互作用，信號傳遞
什么使得這個種群如此成功？——種群遺傳學， 進化
由于環境中只有很小比例的微生物能夠在培養基中分離，目前 分子生物學方法被普遍采用，即 分子生態學。
隨著 衛星遙感技術的發展， 人造衛星照片可以幫助監測全球性的微生物發展變化，提供更準確的信息，如 水華的產生。
