1．缺口平移 該技術由Kelly等于1970年創(chuàng)立。其原理是首先用DNA酶在雙鏈DNA探針分子的一條鏈上制造一些缺口（nick ）,缺口處會形成3’—羥基末端，這時再在大腸桿菌DNA聚合酶I的催化下將核苷酸殘基加在3’－羥基上，同時，根據(jù)大腸桿菌酶DNA聚合酶I的5’→3’核酸外切酶活性，此酶將缺口5’側核苷酸依次切除。其結果是在缺口平移（nick tr－anslation）。根據(jù)這個原理，如果用高強度的放射性核苷酸（通常為α-32PdATP）置換先前存在的核苷酸，則可制備比活性高達108cpm（每分鐘計數(shù)）/μg的32P標記DNA。用缺口平移法標記的DNA探針能滿足大多數(shù)雜交要求。
2．DNA快速末端標記 大腸桿菌DNA聚合酶i 經枯草桿菌蛋白酶切割可得到兩條多肽鏈，其中分子量為76kd的大片段稱為Klenow片段。該酶具有完整聚合酶I的5’→3’聚合酶活性和3’→5’核酸外切酶活性，但缺乏5’→3’核酸外切酶活性。利用Klenow片段可以填補由限制酶消解DNA所產生的3’凹陷末端。因此，用這種方法可以標記雙鏈DNA的凹陷3’末端。用Klenow片段標記末端一般只用一種[α-32P]dNTP，加入反應的[α-32P]dNTP取決于DNA末端延伸的5’末端序列，例如，用Ecor I切割DNA所產生的末端用[α-32P]dNTP標記。標記反應可在一種限制酶消解DNA后立即進行，不需去除限制酶或使其失活，也不需更換緩沖液，具有3’延伸的DNA末端不能被Klenow片段有效在標記，欲標記這類分子可用T4DNA聚合酶。
選用這種標記方法是為了產生可用于凝膠電泳時作大小參照物的DNA片段。因為標記的DNA片段與其摩爾濃度成比例，而不與片段大小成比例，在限制酶消化物中，小的和大的片段都以相同程度被標記。因此，可使用放射自顯影術確定不有被溴化乙錠染色所觀察到的大小DNA帶，尤其適用于Southern吸印雜交時分子量標志物的標記。通過選擇相應標記的dNTP，該法還可以只標記DNA分子的一端。例如，若DNA片段的兩個末端分別是Bam H I和Hind III 粘膜端，在反應中只加入[α-32P]dNTP或[α-32P]dGTP，使可選擇性標記兩末端之一。
3．用T4多核苷酸激酶標記DNa 5’末端 寡核苷酸探針或短的RNA和DNA探針可選用此法標記，寡核苷酸探針一般多用這種標記。T4多核苷酸激酶（polynucleotide kinase, PNK）是由T4噬菌體感染的大腸桿菌中提取的，此酶能催化ATP的γ-磷酸轉移至DNA或RNA的5’－OH末端。在過量ADP存在時，也可促進磷酸交換反應，使PNK將DNA末端5’磷酸轉移到ADP上生成ATP，然后催化[α-32P]dNTP上的標記磷酸轉移至DNA的5’末端，從而使DNA重新磷酸化，并藉此得到標記。顯然，PNK標記DNA末端需要[γ-32P]dNTP，這與前述酶促標記方法不同。通常，對于5’磷酸化的DNA探針，要先用堿性磷酸酶去掉磷酸基團，然后再用于PNK催化的5’末端標記，這樣標記效率較高。
4．隨機引物延伸 這是以單鏈DNA或RNA模板合成高比活性32P標記探針所選用的方法。原理是使長6～8nt的寡核苷酸片段與變性的DNA或RNA模板退火，在DNA聚合酶I或反轉錄酶的作用下，以每一個退火到模板上的寡核苷酸片段為引物引發(fā)DNA鏈的合成，在反應時將[α-32P]dNTP摻入合成鏈，即得到標記。變性處理后，新合成鏈（探針片段）與模板解離，即得到無數(shù)各種大小的探針DNA。因為所用寡核苷酸片段很短，在低溫條件下可與模板DNA隨機發(fā)生退火反應，因此被稱為隨機引物（random primer）。這種隨機引物可用小牛胸腺DNA或魚精DNA制備。
用隨機引物法標記的DNA探針或cDNA探針比活性顯著高于缺口平移法，且結果較為穩(wěn)定。這種方法尤其適用于真核DNA探針，因為隨機引物來自真核DNA，其與真核序列的退火率要高于原核序列。因此，對于克隆的DAN探針，常先將插入探針DNA切下來回收后再標記，而缺口平移法可直接用于全質粒的標記。
5．聚合酶鏈反應 聚合酶鏈反應（polymerase chain reaction, PCR）是一種分子生物學新技術，由美國Cetus公司人類遺傳學部的Kary.B. Mullis于1985年創(chuàng)立。該技術利用兩個與相反鏈雜交并隨著于靶DNA兩側的寡核苷酸引物經酶促合成特異的DNA片段，包括模板變性，引物退火和引物延伸三個步驟的反復循環(huán)，最終兩引物所夾靶DNA得到千萬倍以上的擴增。因此 ，PCR技術已成為一項極為有價值的技術并已迅速推廣應用。
PCR技術有許多重要用途，其中之一便是可用來標記高比活性DNA探針。PCR技術具有很高的特異性，可在1～2h之內在量合成探針DNA片段，如果在底物中加入[α-32P]dNTP或其它標記的dNTP，則探針DNA合成過程中可得到很好的標記，標記物的摻入率可高達70%～80%。因此，PCR標記技術特別適用于大規(guī)模檢測和非放射性標記。該法的缺點是要合成一對特異性PCR引物。使用從探針DNA上制備的小片段作引物也能取得較好的標記效果。
