生物學是研究生命系統各個層次的種類、結構、功能、行為、發育和起源進化以及生物與周圍環境相互關系等的科學。目前,生物學一級學科有11個二級學科。生物學相關研究日益趨向多層次、多尺度、多領域、多學科交叉,總體上體現了從生命活動的靜態分析到動態綜合研究的特點。特別是生物信息學和組學的發展,有力的推動了生物學快速發展。21世紀生物學不僅在揭示生命本質的研究中將出現重大突破,而且也將在解決人類健康、能源、糧食和環境等諸多領域發揮極其重要的作用。
吉首大學生物學學科包括植物學、動物學、微生物學、生物化學與分子生物學、細胞生物學5個二級學科。本學科點于2012年獲得碩士學位授予權。本學科現依托生物科學國家特色專業建設點、杜仲綜合利用國家聯合地方工程實驗室、(武陵山區)植物資源保護與可持續利用湖南省教育廳重點實驗室、(武陵山區)特色生物種質資源保護與可持續利用湖南省高校科技創新團隊、植物資源開發利用湖南省產學研合作示范基地和湖南省中藥與天然藥湖南省產學研合作示范基地等教學科研平臺。現有教授21人,副教授7人;其中具有博士學位者21人、享受國務院特殊津貼專家3人、湖南省引進海外高層次人才“百人計劃”1人、湖南省海外名師1人、湖南省“121”人才工程人選6人。近年來,承擔國家自然科學基金、“973項目”和“863項目”子項目、科技部科技基礎性項目子項目多項。
本學科將以武陵山區豐富的植物、動物、微生物等生物資源為研究對象,重點發展植物、動物、微生物的種類、分布、種質資源保存及生理生化研究,特別是在資源生物在工業、農業、醫藥等方面的開放利用及產業化具有鮮明的特色。本學科將建設成武陵山區生物學研究和高層次人才培養的重要基地。各學科專業主要研究方向如下:
1.植物學
系統地調查武陵山區植物分類與分布、區系特征與性質及植物多樣性，收集建立種質資源庫及數據庫。針對重要功能性資源植物，從分子、細胞、個體、種群、群落等層次，對植物的形態結構、生理生化、遺傳、分布、發育、繁殖等生態適應機制和發育生物學展開研究。研究資源植物新基因的功能、資源植物引種馴化及組織培養，并開展活性成分綜合利用和產業化關鍵技術研究，為武陵山區植物資源的保護和可持續利用提供依據。
2.動物學
以珍稀瀕危及具有重要經濟或科研價值的動物為對象，探明相關動物的生物學規律，深入研究其適棲環境、生理生化及食物營養結構特征、覓食和繁殖行為模式、種群消長規律、動物產品或產物的光譜特征、動物對環境污染的響應、動植物協同進化，重點探究武陵山區資源動物的生態生物學特征及種群與分子進化問題，為區域生物多樣性保護和利用提供科學依據。
3.微生物學
以特殊生境微生物多樣性與應用為主要研究內容，調查、收集、鑒定和保存特殊生境的微生物資源，采用經典微生物技術和現代分子生物學技術研究特殊生境微生物的系統分類、多樣性、適應機制、生理生化特征、遺傳和進化特點及微生物與動植物、與非生物環境之間相互關系。選取工業、農業和醫學中有重要意義的微生物為對象，分析其功能及機理并進行應用基礎研究，實現特殊生境微生物資源的利用。
4.生物化學與分子生物學
以核酸、蛋白質和多糖等生物大分子為材料，研究生物生長、發育、逆境響應過程中重要的大分子的性質和功能，重要生物性狀基因的克隆和鑒定，重點研究藥用植物活性物質生物合成代謝途徑的表達調控機制及其代謝組。本研究方向還包括醫學生物化學于分子生物學研究內容，其以中醫藥及民族醫藥的生化機理和腫瘤分子生物學為主要研究內容，采用生化和分子生物手段研究中醫藥及民族醫藥有效成分以及其效用機理、研究腫瘤發生的分子機理、尋找乳腺癌、前列腺癌及卵巢癌診斷的分子標志及腫瘤治療的靶基因及靶分子。