La biodiversité microbienne est d'une importance fondamentale pour le fonctionnement des écosystèmes. D'importants paramètres dans l’agriculture et le secteur agroalimentaire peuvent être influencés positivement de manière significative par les communautés microbiennes (microbiomes). Il s'agit notamment de la santé des plantes, des animaux et de la santé humaine, de la lutte naturelle contre les parasites, de la décomposition des matières organiques, des cycles des éléments nutritifs ainsi que de la transformation des produits agricoles par la fermentation.
La caractérisation des microbiomes, l'identification des espèces clés et la compréhension de leurs fonctions et interactions constituent la base du développement de stratégies pour l'utilisation ciblée et le contrôle de la biodiversité microbienne. Il y a lieu d’exploiter les nombreux effets positifs de l'utilisation des microorganismes dans l'agriculture et le secteur agroalimentaire en influençant de façon ciblée les microbiomes (microbiome engineering). De cette manière, les rendements peuvent être augmentés et, dans le même temps, l'utilisation d'engrais et de pesticides peut être réduite, ce qui permet de protéger le sol et l'environnement et de renforcer la durabilité. Dans le cas des aliments, le contrôle du microbiome peut influencer les processus de fermentation ou de conservation des aliments et améliorer ainsi la qualité, la sécurité et la compétitivité des produits agricoles.
