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Las técnicas de análisis genómico que se basan en la secuenciación masiva han supuesto una revolución en la última década no sólo en biomedicina o agronomía, sino también en el estudio de la diversidad biológica. Las plataformas de secuenciación de segunda y tercera generación que vienen a complementar a la tradicional secuenciación por el método Sanger, permiten analizar un gran número de individuos obteniendo una profundidad de secuenciación significativa de sus genomas o transcriptomas. Así, aunque todavía de manera incipiente, se vienen realizando estudios sobre la flora y fauna silvestre a escala poblacional, con especial énfasis en la determinación de patrones adaptativos frente a los cambios ambientales. En la presente revisión se describe la situación actual de las plataformas de secuenciación masiva, señalando sus ventajas y limitaciones para el análisis en organismos no modelo, para a continuación detallar las bases de dos de las técnicas más populares que se benefician de la secuenciación masiva (RAD-seq y RNA-seq) y señalar algunos ejemplos de su uso para el estudio de la diversidad biológica.