【正确答案】(1)基因芯片的工作原理 基因芯片又称DNA芯片，是专门用于核酸检测的生物芯片，也是目前运用最广泛的微阵列芯片，工作原理是杂交测序方法，即通过与一组已知序列的核酸探针杂交进行核酸序列测定。将大量探针分子有规律地固定于支持物上，与有荧光素等发光物质标记的样品DNA或RNA分子按碱基互补配对原理进行杂交，通过检测每个探针分子的杂交信号强度进而获取样品分子的数量和序列信息，从而对基因表达的量及其特性进行分析。 (2)基因芯片在生物学研究中的意义 基因芯片技术在生物学研究中意义重大，主要体现在其应用中： ①进行基因表达检测 研究者已利用基因芯片技术对拟南芥、酵母及人的基因组表达情况进行了研究，且可一次性检测酵母几种不同株间数千个基因表达谱的差异。 ②用于基因突变检测及基因组多态性的分析 a.基因芯片技术可快速、准确地检测大量患者样品中特定基因的杂合变异、酵母突变菌株间、HIV-1逆转录酶及蛋白酶基因等的突变。 b.对人类基因组单核苷酸多态性进行鉴定、分型以及对人线粒体16.6kb基因组多态性进行研究等。 ③用于基因文库作图 对人类基因组单核苷酸多态性进行作图。 ④用于杂交测序 基因芯片技术可通过大量重叠序列探针与目的分子的杂交方可推导出目的核酸分子的序列。 ⑤其他方面的应用 a.用于病毒病原体的检测和基因分型； b.用于细菌检测； c.用不同细胞周期发育阶段的cDNA作探针系统性地研究细胞中任意时期特异表达的基因； d.能了解某些基因对特定生长发育阶段的重要性； e.基因芯片还可用于进行基因诊断，可建立正常人特定组织、器官的基因芯片，给出标准杂交信号图； f.用可疑病人的cDNA做探针与之杂交，检查哪些基因的表达受抑制或被激活。