信标检测方法

Ⅰ 荧光定量PCR中分子信标技术的原理

分子信标是一段呈茎环结构的寡核苷酸探针，中间的环序列与目标核酸序列互补，茎的两端分别连的荧光分子和猝灭分子，如下图：

当无目标核酸序列时，荧光分子和猝灭分子距离近，荧光分子发出的能量被猝灭分子吸收并以热能消耗，不发荧光；当有目标核酸序列时，中间的环序列与目标核酸序列结合，荧光分子和猝灭分子距离远，此刻猝灭分子不能吸收荧光分子的能量，可以检测到荧光。

大概原理就这样，分子信标技术属于RT-PCR中的荧光探针，详细的原理和技术应用变化找几篇文献看看吧。

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Ⅱ snp 分子标记的检测技术

基因分型：是指利用数据库中已有的SNP进行特定人群的序列和发生频率的研究，主要包括因芯片技术，Taqman技术，分子信标技术和焦磷酸测序法等。
（一）、基因芯片技术
基因芯片技术：是在固相支持介质上进行分子杂交和原位荧光检测的一种高通量SNP分析方法。
优缺点：
优点是高通量，一次可对多个SNP进行规模性筛选，被捡起始材料也很少，操作步骤简单。缺点是芯片设计成本高，由于DNA样品的复杂性，有些SNP不能被捡起。
（二）、Taqman技术
在pcr反应系统中加入2种不同荧光标记的探针，他们分别与两个等位基因完全配对。探针运用了荧光共振能量转换技术，探针的5’端和3’端分别用特殊染料标记，称为供体-受体染料对或爆-猝灭燃料对。
（三）、分子信标技术
与Taqman技术相似，分子信标技术也是在PCR反应体系种加入荧光标记的探针与靶序列杂交，通过仪器检测荧光值的变化，进行基因分型。
优缺点：
分子信法在选择荧光染料时，不必像Taqman法那样考虑染料之间光谱的重叠性，一次可以使用4种或4种以上染料，同时对多个SNP进行分析。Taqman法和分子信标法优点都是简单操作，可以自动化；缺点是不能达到高通量分析，荧光探针费用高。
（四）、焦磷酸测序法
焦磷酸测序法是一种不依赖平板胶或毛细管电泳，不依赖DNA的荧光标记/激发/检测体系的序列分析技术，适用于已知SNP的序列验证及基因分型。焦磷酸测序法主要是由4种酶催化同一反应体系中的酶级联反应，包括DNA聚合酶、硫酸化酶、荧光素酶和双磷酸酶，反应底物为adenosine5’phosphosulfate 和荧光素

Ⅲ HIV核酸检测的HIV核酸检测方法及程序

1.1 方法和试剂
1.1.1 方法
（1）检测方法为商品化试剂盒和实验室自建方法，商品化试剂应严格按说明书操作。下面介绍的方法是实验室自建方法，供参考。
（2）检测血浆或血清样品使用逆转录PCR（RT-PCR）方法，建议第一轮PCR扩增使用RT-PCR一步法；检测血细胞或组织样品使用PCR方法。一般使用扩增两轮的套式PCR方法。
（3）设立阳性、阴性及空白对照。阳性对照为与待测样品同质、含有目的基因的样品；阴性对照为与待测样品同质、不含有目的基因的样品。阳性和阴性对照样品应与待检样品处理程序一致。阴性对照的设置数量应根据实验样品的数量设置在不同的位置。
1.1.2 试剂
（1）PCR引物：一般使用扩增HIVgag和/或pol和/或env和/或LTR等引物。进行RNA逆转录时可使用下游特异性引物或随机引物。引物设计可参考文献或自行设计，应尽量涵盖常见的HIV流行毒株，也可使用兼并性引物。
（2）主要试剂：包括核酸提取纯化、逆转录、PCR所需的试剂。使用商品化核酸提取纯化试剂、逆转录酶反应试剂和PCR扩增试剂。
（3）抗污染试剂：实验室自建检测方法可使用抗污染试剂，参考尿嘧啶DNA糖基化酶抗污染方法。
1.2 扩增目的基因片段
1.2.1 样品的采集和处理
1.2.2 核酸提取
可使用硅胶柱离心、磁性硅胶颗粒分离方法以及自动化仪器等商品化试剂或设备并按说明书操作。提取RNA时应注意防止RNA降解。DNA应置于-20℃保存，RNA和需长期保存的DNA应置于-80℃保存。
1.2.3 逆转录合成cDNA
使用商品化试剂并按说明书操作。逆转录cDNA合成反应需使用逆转录引物、dNTPs、逆转录酶、RNA酶抑制剂、DTT、缓冲液和适量无RNA/DNA酶的超纯水以及RNA模板。在扩增仪或水浴箱中，在规定的温度和时间下进行逆转录反应。建议使用商品化RT-PCR一步法试剂进行第一轮扩增反应。
1.2.4 PCR扩增反应
使用商品化试剂按说明书操作。PCR反应需使用引物、dNTPs、DNA聚合酶（如Taq酶等）、缓冲液、和适量无RNA/DNA酶超纯水、以及模板（DNA或cDNA）。在扩增仪中，按照设定的程序进行扩增。一般使用二次扩增的套式PCR扩增方法。
1.3 扩增产物分析及结果报告
1.3.1 扩增产物分析
扩增产物常用分析方法是琼脂糖凝胶电泳法，与分子量标准比较，判断扩增片段是否在预期的分子量范围内。其它扩增产物分析方法还有限制性内切酶酶切分析、特异性探针杂交分析以及DNA序列分析等。自动化核酸扩增仪使用酶联比色分析或荧光探针杂交等原理测定。
1.3.2 结果判定和报告
（1）实验成立的条件：每一次检测需同时做两个阳性对照、两个阴性对照，只有阳性对照扩增出预期的片段、阴性对照没有扩增出任何片段、双份平行样品结果一致的情况下实验才成立，可以作出核酸阳性或阴性反应结果的判定。
（2）HIV核酸检测阳性：使用商品化检测试剂，发现核酸阳性反应，应该重复采集样品进行复测，复测结果呈核酸阳性反应则判定为核酸阳性，复测结果为核酸阴性反应则判为不确定结果，需进一步随访检测。
（3）HIV核酸检测阴性：只可报告本次实验结果阴性。
（4）应在完成检测后7个工作日内发出检测报告。 2.1 方法
HIV核酸定量检测主要基于靶核酸扩增RT-PCR和信号放大扩增两种方法。国内常用的方法中，NucliSens Esay Q HIV-1 v1.1采用国际单位（IU/ml），与NASBA的拷贝数关系基本为1:1；Amplicor Cobas 的拷贝数约为1.2～1.5国际单位；bDNA方法的拷贝数约为0.8～1.0国际单位。不同方法的关系与HIV的亚型有关。
2.2 试剂
必须使用经中国药品生物制品监督管理局注册批准的商品化试剂并严格按说明书操作。
2.2.1 靶核酸扩增试剂和性能
（1）RT-PCR扩增试剂
1）Amplicor HIV-1 Monitor v1.5（RT-PCR微孔板捕获比色分析法），核酸手工提取（异丙醇沉淀），比色分析测定。扩增靶核酸位置是gag基因区，可扩增HIV-1M组的A-H基因亚型。标准法的检测线性范围是400～750，000；超敏法的线性范围是50～100，000 RNA拷贝/毫升。
2）COBAS Amplicor HIV-1 Monitor v1.5, 核酸手工提取（异丙醇沉淀），仪器测定。扩增靶核酸位置是gag基因区，可扩增HIV-1M组的A-H基因亚型。标准法的检测线性范围是400～750，000；超敏法的线性范围是50～100，000 RNA拷贝/毫升。
3）COBAS AmpliPrep/COBAS Amplicor HIV-1 Monitor v1.5 （COBAS Amplicor 分析仪）,仪器提取核酸，仪器测定。扩增靶核酸位置是gag基因区，可扩增HIV-1M组的A-H基因亚型。标准方法的检测线性范围是400～1，000，000；超敏方法的线性范围是50～100，000 RNA拷贝/毫升。
以上三种试剂均采用基于PCR扩增靶核酸检测法，仅在设备的使用、自动化程度和样品制备的方法有所不同。
4）COBAS AmpliPrep/COBAS TaqMan HIV-1 Test（实时荧光探针RT-PCR分析法）, 仪器提取核酸,实时荧光探针PCR扩增仪器测定。扩增靶核酸位置是gag基因区，可扩增HIV-1M组的A-H基因亚型。检测线性范围是40～10，000，000 RNA拷贝/毫升，比上述三种方法的检测线性范围要宽，样品可不经稀释一次完成检测。
以上四种试剂均使用一个内部定量标准品，1个阴性、1个弱阳性和1个强阳性外部外部质控品。均使用dUTP/UNG防污染试剂。
5）LCx HIV RNA Quantitative Assay（竞争性RT-PCR微颗粒酶免疫分析法）,手工或仪器提取核酸（活化硅胶柱纯化），仪器测定。扩增靶核酸位置是pol（整合酶）基因区，可扩增HIV-1基因M组的A-G亚型和0组病毒，尤其可检测M组C基因亚型和一些重组病毒。检测线性范围是50～1，000，000 RNA 拷贝/毫升；使用一个内部定量标准品和六个外部定量标准品。
6）RealTime HIV-1 Assay（实时荧光探针RT-PCR分析法）,使用独特的双链荧光探针。手工或仪器提取核酸（磁性颗粒纯化），仪器测定。扩增靶核酸位置是pol（整合酶）基因区，扩增HIV-1基因亚型是M组的A-G亚型和0组以及N组病毒。检测线性范围是40～1，000，000 RNA 拷贝/毫升。使用一个内部定量标准品。检测结果与LCx HIV RNA Quantitative Assay结果高度相关。
（2）基于核酸序列扩增试剂（NASBA扩增技术）：以等温方式直接扩增HIV-1 RNA。
NucliSens Esay Q HIV-1 v1.1（实时荧光探针分析法）, 使用荧光标记的分子信标探针技术检测扩增子。手工或仪器提取核酸（硅胶纯化，异丙醇沉淀）,仪器测定。扩增靶核酸位置是gag基因区，扩增HIV-1基因亚型是M组的A-G亚型。检测线性范围是50～3，000，000 RNA 国际单位/毫升；使用一个内部定量标准品，没有阴阳性外部外部质控品。每次检测8的整数倍样品，直至48个。检测结果与Versant HIV-1 RNA、和Amplicor HIV-1 Monitor v1.5 方法的结果有着高度的相关性。国际上已经推荐使用V2.0试剂盒。
2.2.2 信号放大扩增试剂和性能
Versant HIV-1 RNA 3.0.bDNA（分枝状DNA探针杂交微孔板捕获比色分析法）, 利用分枝状DNA多级信号放大原理。无需RNA纯化和PCR扩增步骤。离心浓缩病毒子并用去垢剂和蛋白酶K消化病毒释放病毒RNA，仪器测定。扩增靶核酸位置是pol基因区，扩增HIV-1基因亚型是M组的A-H亚型，检测线性范围是50～500，000 RNA 拷贝/毫升；使用六个外部定量标准品，1个阴性、1个弱阳性和1个强阳性外部外部质控品。每次可检测12的整数倍样品。
以上试剂均可使用EDTA和ACD作为样品的抗凝剂，NucliSens HIV-1 QT和NucliSens Esay Q HIV-1 v1.1以及Versant HIV-1 RNA 3.0.bDNA试剂还可以使用肝素作为抗凝剂。如果必须使用经肝素处理的血浆样品进行RT-PCR扩增，则必须在样品中直接加肝素酶消化肝素。
2.2.3 实时荧光定量PCR技术
实时荧光定量PCR技术，是指在PCR反应体系中加入荧光基团，利用荧光信号积累实时监测整个PCR进程，最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析的方法。每个反应管内的荧光信号到达设定的域值时所经历的循环数Ct值与该模板的起始拷贝数的对数存在线性关系。利用已知起始拷贝数的标准品可作出标准曲线，其中横坐标代表起始拷贝数的对数，纵坐标代表Ct值）。因此，只要获得未知样品的Ct值，即可从标准曲线上计算出该样品的起始拷贝数。
实时荧光定量PCR扩增的实验检测过程可分为：（1）样品制备,抽提和浓缩目标RNA分子，并除去可能存在的抑制因子。（2）Real-time PCR，检测PCR的产物使用荧光标记的寡核苷酸探针。检测的原理基于荧光信号增长曲线与循环数相关。（3）RT-PCR反应，病毒RNA利用逆转录酶将RNA逆转录为cDNA，然后通过DNA聚合酶对特定片段进行扩增。（4）扩增产物的检测，基于检测阈值的设定，当病毒载量高时，低循环数即能检测到荧光信号，当病毒载量低时，高循环数时才能检测到荧光。循环数与样品载量成线性关系。利用标准品制作循环数与载量的标准曲线就能对样品载量进行定量检测。 使用集合核酸扩增检测技术和方法，利用核酸检测方法的高度敏感性，对高度怀疑感染人群且抗体阴性的样品进行集合核酸检测，可及时发现窗口期感染者。该方法较单份样品的核酸检测具有更高的成本效益。
3.1 样品集合程序
3.1.1 根据预处理样品量，计算预形成一级和二级集合数量，在登记表格上记录一级和二级集合及对应的原始样品编号。
3.1.2 吸取130mL样品，移入标记二级集合的离心管中；10份样品形成一个1300mL的二级集合样品，充分涡旋震荡混匀。
3.1.3 从5个二级集合管中分别吸取210mL样品，移入标记有一级集合的离心管中，形成由50份样品1050mL体积组成的一级集合样品，充分涡旋震荡混匀。
3.1.4 从每个一、二级集合管中吸取500mL集合样品，分装至另一相应标记的离心管，用超敏感核酸检测试剂进行检测。
3.1.5 制备阴性集合外部质控品：使用50份HIV抗体和核酸阴性样品，按上述步骤，分别集合成5个阴性二级集合外部质控品和1个一级集合外部质控品。
3.1.6 制备阳性集合外部质控品：从9份HIV抗体和核酸阴性样品和一份至少含有HIV RNA10c/ml阳性样品中，分别移取130mL加入离心管中，形成一个1300mL的阳性二级集合外部质控品。再分别从4个已制备好的阴性二级集合外部质控品和上述阳性二级集合外部质控品中，移取210mL至标记为一级阳性集合外部质控品的离心管中，形成一级阳性集合外部质控品。
3.1.7 一级和二级阴、阳性集合外部质控品分别用于RT-PCR中每一轮一级和二级集合样品的检测。
3.2 集合样品的检测和分解路线
使用商品化核酸检测试剂，应严格按照试剂说明书操作。按照各商品化核酸试剂集合PCR的方案进行检测，集合样品的数量根据各试剂方案操作。方法简述如下：
3.2.1 用HIV RNA RT-PCR超敏检测方法对一级集合样品进行检测，阳性反应的一级集合样品进入下一检测步骤。
3.2.2 用HIV RNA RT-PCR超敏检测方法对所有组成阳性一级集合的二级集合样品进行检测，阳性反应的二级集合样品进入下一检测步骤。
3.2.3 用HIV RNA RT-PCR标准检测方法检测所有组成阳性二级集合样品的的10份单个样品，确定核酸阳性的单个样品。 HIV感染产妇所生婴幼儿在出生后18个月内可应用HIV核酸（DNA或RNA）检测进行早期HIV感染诊断。尽管HIV RNA检测敏感性在感染早期较高（出生后1个月内），但是HIV DNA检测不受母亲围产期抗逆转录病毒治疗和人乳汁中抗逆转录病毒药物以及婴幼儿预防性抗逆转录病毒治疗的干扰而影响早期诊断。另外，考虑母亲血液污染因素，不推荐使用脐带血进行HIV核酸检测。婴幼儿的抗体检测流程和结果判断见第二章（HIV抗体检测）。
4.1 适用范围
未满18个月的HIV感染产妇所生婴幼儿；未满18个月的婴幼儿，其母亲HIV感染状态不详，儿童出现HIV相关临床表现，临床怀疑HIV感染者。
4.2 检测程序及结果报告
4.2.1 于婴儿出生后6周（42天）采集第一份血样本（血样本可制备成DBS或EDTA抗凝全血），送检。
4.2.2 若第一份血样本检测呈阳性反应，尽快再次采集第二份血样本进行检测。若两份血样本检测均呈阳性反应，报告“婴儿HIV感染早期诊断检测结果阳性”，诊断儿童HIV感染。及时对HIV感染儿童进行追踪和病情监测，将其转介到儿童抗病毒治疗医疗服务机构，并为其提供机会性感染预防等服务措施；若第二份血样本检测呈阴性反应，待婴儿满3个月再次采集血样本进行检测。若第一份血样本检测呈阴性反应，继续提供儿童保健和随访服务，待婴儿满3个月再次采集血样本进行检测。
4.2.3 若婴儿满3个月再次检测呈阴性反应，报告“婴儿HIV感染早期诊断检测结果阴性”，按照未感染儿童处理，继续提供儿童保健随访服务；于儿童满12个月时，按照“HIV感染产妇所生儿童HIV抗体检测流程”（图4），开始HIV抗体检测，最终确定儿童感染状态。若婴儿满3个月再次检测呈阳性反应，尽快再次采集血样本进行检测。第三份血样本检测呈阳性反应，报告“婴儿HIV感染早期诊断检测结果阳性”；若第三份血样本检测呈阴性反应，报告“婴儿HIV感染早期诊断检测结果阴性”；分别按照前述流程提供相应服务。
4.2.4 不同时间“婴儿HIV感染早期诊断”检测均呈阴性反应的喂哺母乳的儿童，应在完全停止喂哺母乳后的6周和3个月（若6周时检测结果为阳性可尽快）再次采血进行核酸定性检测，进行早期诊断。儿童满18个月后则可直接进行抗体检测。
4.2.5 如果婴儿第一次采血时已满3个月，但未满12个月，则应尽快在不同时间采集两份血样本；同时将两份血样本送检，按照前述流程进行检测。如果儿童第一次采血时已满12个月，则应首先按照“艾滋病感染产妇所生儿童HIV抗体检测流程”（ 图4）进行HIV抗体检测。若两种不同原理或厂家生产的HIV抗体检测试剂检测结果均为阴性，则排除儿童感染；若HIV抗体检测试剂检测结果呈阳性反应，不能通过抗体检测确定儿童感染状态，则可在不同时间采集两份血样本，按照前述流程进行“婴儿HIV感染早期诊断”检测。如果儿童第一次采血时已满18个月，则应按照HIV抗体检测流程（图1）进行HIV抗体检测，无需进行“婴儿HIV感染早期诊断”检测。

Ⅳ 分子信标荧光定量pcr和荧光定量pcr有区别吗

分子信标荧光定量pcr和荧光定量pcr有区别
实时荧光定量PCR技术，是指在PCR反应体系中加入荧光基团，利用荧光信号积累实时监测整个PCR进程，最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析的方法。
PCR(聚合酶链式反应）是利用DNA在体外摄氏95°高温时变性会变成单链，低温（经常是60°C左右）时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至DNA聚合酶最适反应温度（72°C左右），DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖(5'-3')的方向合成互补链。
恒温PCR和实时荧光定量PCR的不同，是不同在实时荧光定量PCR的系统中加入了荧光染料（SYBR Green 或Taqman 探针等等）。以SYBR Green为例，这种染料可以结合在双链的DNA上，当PCR不断进行时，每一次退火生成的双链DNA也在增加，荧光染料结合也越多，荧光也越强。在机器中有一个探测荧光的探头，可以定量检测荧光的强度，转换成数值。这样就可以实时记录反映体系中DNA的反应情况。
荧光PCR更有优势，因为荧光PCR灵敏度高于恒温PCR，同样价格也高一些。

Ⅳ 分子信标的原理

自由状态时，发夹结构的两个末端，使荧光分子与猝灭分子靠近(约为7—10nm)。此时发生荧光共振能量转移,使荧光分子发出的荧光被猝灭分子吸收并以热的形式散发，荧光几乎完全被猝灭，荧光本底极低。，当分子信标与序列完全互补的靶标分子结合形成双链杂交体时，信标茎杆互补区被拉开，荧光分子和猝灭分子距离增大。根据Foerster 理论, 中心荧光能量转移效率与两者距离的6 次方成反比。杂交后，信标分子的荧光几乎100%恢复。且所检测到的荧光强度与溶液中靶标的量成正比。

Ⅵ 光学分析的分类

光学分析可分为非光谱法及光谱法两大类方法。 分子信标技术是荧光分析方法在DNA检测领域的又一延伸。分子信标的概念是1996年由Tyagi等提出的。分子信标是一段与特定核酸互补的DNA探针，空间结构上呈“发夹”结构，其中环序列是与靶DNA互补的探针；茎的一端连接上一个荧光分子，另一端连上一个淬灭分子。当靶序列不存在时，分子信标呈“发夹”结构，茎部的荧光分子与淬灭分子非常接近（7～10nm），荧光分子发出的荧光被淬灭分子吸收，此时检测不到荧光信号；当有靶序列存在时，分子信标的环序列与靶序列特异性结合，形成稳定的双链体线性结构，此时荧光分子与淬灭分子分开，产生可被检测的荧光信号。分子信标技术具有背景信号低、灵敏度高、特异性强等优点，在DNA检测中有着广阔的应用前景。目前，分子信标技术已应用于PCR靶标的实时荧光定量检测。Perlette等在袋鼠肾细胞质中注入分子信标，实时检测了活细胞中的RNA及RNA/DNA杂交过程。通过选择不同的荧光分子-淬灭分子对，可设计出多色分子信标，荧光系统检测到不同颜色的荧光，可实现多个靶序列的同时检测。另外，可利用金表面对荧光的淬灭作用，将荧光标记的“发夹”分子固定在金表面，没有靶序列时荧光被金表面淬灭，有靶序列杂交后产生荧光。
实际上，分子信标是一种基于荧光能量转移（FRET）的技术。荧光能量转移是指当荧光给体和受体间的分子距离足够近时，发生分子间的能量转移，荧光从一个分子向另一个分子转移。因为DNA的存在可影响体系的能量转移，引起荧光强度的改变，荧光能量转移技术在DNA检测中有着广泛的应用。高峰等研究了吖啶橙-罗丹明B二聚体能量体系作为荧光探针用于DNA的测定。Bazan等在带正电的共轭聚电解质(cationicconjugatedpolymers，CCP）中加入荧光标记的肽苷酸（PNA-C*），由于PNA本身不带电，不会和共轭聚电解质发生作用。当溶液中加入和PNA互补的DNA时，DNA带有很强的负电荷，会和带正电的共轭聚电解质形成复合物，同时DNA和荧光标记的肽苷酸杂交，形成共轭聚电解质-DNA-(PNA-C*）的三元复合物，拉近了共轭聚电解质和荧光探针C*荧光强度即可判断出是否有待测DNA。 常用的比色法有两种：目视比色法和光电比色法，两种方法都是以朗伯-比尔定律（A=εbc）为基础。常用的目视比色法是标准系列法，即用不同量的待测物标准溶液在完全相同的一组比色管中，先按分析步骤显色，配成颜色逐渐递变的标准色阶。试样溶液也在完全相同条件下显色，和标准色阶作比较，目视找出色泽最相近的那一份标准，由其中所含标准溶液的量，计算确定试样中待测组分的含量。
光电比色法是在光电比色计上测量一系列标准溶液的吸光度，将吸光度对浓度作图，绘制工作曲线，然后根据待测组分溶液的吸光度在工作曲线上查得其浓度或含量。与目视比色法相比，光电比色法消除了主观误差，提高了测量准确度，而且可以通过选择滤光片来消除干扰，从而提高了选择性。但光电比色计采用钨灯光源和滤光片，只适用于可见光谱区和只能得到一定波长范围的复合光，而不是单色光束，还有其他一些局限，使它无论在测量的准确度、灵敏度和应用范围上都不如紫外-可见分光光度计。20世纪30～60年代，是比色法发展的旺盛时期，此后就逐渐为分光光度法所代替。

Ⅶ 什么是信标机以及信标信号

装在目标（飞机、导弹等）上能发射电磁信号并与雷达配合工作的电子设备，也称信标机或应答机。装有信标机和应答机或二者之一的目标，称为合作目标（也称有源目标）。信标机的电磁辐射不受外来信号的控制；应答机的电磁辐射则受询问信号的控制。它们与雷达共同构成二次雷达系统。雷达目标上装设信标机或应答机能大大延长一次雷达的作用距离，提高抗干扰能力，减小目标回波闪烁的影响和雷达目标截面积的限制，提供目标识别手段。信标机或应答机可设置在地面上，也可装载在飞机、导弹或飞船上。
应用 雷达信标已广泛用于航空管制、无线电导航、导弹制导、外弹道测量、卫星测轨等方面。雷达信标用于航空管制，由机场航空管制雷达向飞机发出编码询问信号，根据每架飞机应答的编码信号进行识别，以指挥飞机安全起降。在导弹指令制导系统中，导弹上无线电控制仪就是利用雷达信标原理而工作的。它接收和回答能提供角度、距离和速度信息的信号，并形成控制导弹飞行的指令信息。在导弹的弹道测量、卫星测轨和航天信息传输等精密测量中用雷达信标能给出目标的准确位置、速度,绘制飞行轨迹。在卫星通信中,用雷达信标转发电报、电话和电视图像，为全球用户服务。机载询问和地面编码应答能给出精确的位置信息和识别指令，可完成地面支援、供给、投掷和救援任务。在登月活动中，使用交会雷达能测量登月舱相对于指令舱(装有应答机)的距离、距离变化率、角度和角度变化率，完成交会测量任务。
工作原理 图为二次雷达系统的基本组成。图中的合作目标装载的是应答机。如果装载的是信标机，则其组成只有发射机和天线。应答机由天线、接收机、发射机和译码器组成。接收机检测和放大询问信号；译码器选择信道、进行信源译码和识别询问信号；发射机产生受控振荡或进行功率放大；天线向雷达站辐射回答信号。应答机的工作体制可以是非相干的或相干的，辐射信号波形可以是连续波或脉冲波，编码可以是模拟式或数字式。二次雷达系统的距离方程为
式中 R为询问或应答的作用距离；Pt为询问或应答的功率;Gt、Gr分别为雷达站和应答机天线增益；λ为工作波长;Pr为应答机或雷达接收机检测灵敏度；L为系统损耗。
技术特点 同一次雷达系统（其目标为反射式）相同，作为遥感电子系统之一的二次雷达（其目标装有信标机或应答机）不仅检测目标的方向、距离，而且还确定目标的位置、速度和运动方向，并进行目标识别。为此，雷达信标(或应答机)具有一些特殊的技术性能。①高灵敏度接收机：用以保证足够的作用距离和检测概率，这对于单次检测的情况尤为重要。但是，地面发射的询问信号功率较大，为使接收机尽可能简单，接收机的灵敏度也无需过高。②适中的应答功率：具体参数随实际应用条件而定，小至几微瓦，高达数千瓦（脉冲功率）。在体积、重量和功耗允许的情况下，为提高作用距离和检测概率，信标机或应答机应有较高的功率。③对询问信号有识别能力：在航空管制及多目标相控阵雷达和制导雷达中，往往有多个合作目标。应答机能识别出各自的编码询问信号。识别码可以采用多种编码方式,如M序列码、巴克码。④宽的天线方向图和多种极化形式：为保证对飞行器的全程跟踪,往往要求全向天线方向图;其极化形式应能适应雷达站的需要，可以是线极化或圆极化。⑤高的频率稳定度：为精密测量飞行器的飞行速度，相干应答机有较高的长期和短期频率稳定度。⑥较高的应答波形稳定度：为保证测距精度，应答器有较小的应答延迟时间和脉冲波形的抖动量。⑦高可靠性：它能在环境比较恶劣的飞行器上可靠地工作。工作时间短至数十秒，长达数年。⑧体积小、重量轻、功耗小、固态化、集成化。