一种用于端粒酶活性检测的量子点-核黄素分子信标，包括核酸茎环结构，与核酸茎环结构5'端连接的荧光基团和与核酸茎环结构3'端连接的淬灭基团，其制备方法是：在半导体量子点水溶液中加入连接剂，加入核酸链在37℃孵育；再加入NaCl甲醇溶液，除去过量的连接剂，离心后沉淀重悬于去离子水中；加入核黄素水溶液进行反应即可。本发明的优点是：选用量子点和核黄素作为信标中荧光共振能量转移的供体和受体，使自由态的分子信标具有细胞染色和红外成像的能力；当信标分子一旦与靶点结合，量子点的荧光信号即被恢复；将人端粒酶逆转录酶设计为分子信标的靶点，利用其只在肿瘤细胞中高效表达的特点，使该分子信标具有癌症诊断的通用性。