GeoChip 功能基因芯片由國際著名學者，勞倫斯獎（The Ernest Orlando Lawrence Award，2015）獲得者周集中（Joe Jizhong Zhou）教授及其團隊研發，是環境基因組學研究的一個重大突破。 GeoChip是一種基于全球基因組公共數據庫并針對微生物相關的各類功能基因設計特異性的寡核苷酸探針，從而揭示微生物群落功能基因的多樣性的高通量宏基因組檢測工具。最新的GeoChip 5.0版本涵蓋超過570,000種探針，靶向與基礎生物地球化學循環、能量代謝及熱點研究主題密切相關的2400多種功能基因家族中260,000余種編碼基因。該技術作為每年100項最具創新的科學技術發明，榮獲美國R&D雜志2009年頒發的R&D 100獎。

HuMiChip功能基因芯片是針對人類相關微生物設計的，用于檢測人體內（人體相關組織中）微生物群落的功能組成和結構，進而探討人類健康與微生物群落之間的相互關系的高通量宏基因組檢測工具。 該芯片共設計了36,802個探針，涵蓋50,007個蛋白編碼序列并包含139個關鍵的基因家族。當中共有25,003個序列特異性探針，可專一地檢測單個特定的功能（序列）。該芯片已在人體口腔和腸道微生物群落進行了實驗測試，結果表明該芯片能清晰反映正常人群與患有齲齒和牙周炎病人口腔微生物群落與功能結構的差異，從而揭示微生物群落對疾病的響應。

PathoChip是周集中教授及其團隊于2013年成功研發的針對病原微生物的功能基因芯片，用于檢測多種環境當中病原以及與致病相關的微生物群落的功能組成和結構，進而探討和評估威脅人類和動植物健康的微生物群落的致病潛能。 該芯片針對16,762個確認的致病和毒性相關基因序列，共設計了3,715個探針，特異性檢測1,397個病原微生物物種（2,336個菌株）中7,417個蛋白編碼序列，共涵蓋了13個關鍵的致病和毒性因子。

周集中教授及其團隊研發于2012年成功研發了微生物群落對環境變化響應的功能基因芯片StressChip，用于檢測人工系統和自然生境中環境條件的改變對微生物群落功能組成和功能的影響，進而探討微生物群落對環境脅迫的響應。 該芯片針對46個明確的功能基因，共設計了22,855個探針，特異性檢測985個細菌、76個古菌和59個真菌物種（或菌株）中79,628個蛋白編碼序列，涵蓋了微生物對溫度、滲透壓、氧梯度、營養缺乏等多種環境變化的響應。