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本文对Molecular beacon检测mRNA的方法研究与应用进行了阐述。文章针对目前发酵过程中参数检测以环境变量和宏观生物量为主的现状，提出了通过监测和控制细胞内的生化过程，达到提高产品产量目的的科学思想，并且选择对产品合成有重要影响的mRNA作为监测的因素。对于目前较新的mRNA定量方法进行了综述，对各种方法的原理、应用以及优缺点进行了总结，发现分子信标具有如下优势：特异性强，可以区别一个碱基差别的序列；不需要酶催化，杂交时间短，杂交体不用分离即可检测荧光。phzC为假单胞菌M18所产抗生素吩嗪-1-羧酸（PCA）合成基因簇phzABCDEFG的首要结构基因，其序列在目前的基因库中没有记录。经查，假单胞菌M18的生物学特征和华盛顿大学Linda. S Thomashow教授的铜绿假单胞菌PAO1十分相似。因此利用PAO1 PCA合成基因簇序列(GeneBank序列号为：AF005404）作为参考进行引物设计，DNA提取后进行PCR扩增、序列测定，获得phzC基因序列。以此序列为基础，设计合成了phzC分子信标（phzC MB），为进一步研究打下了基础。
本研究参阅了国内外文献中7种典型的杂交缓冲溶液，合成了和phzC MB互补的DNA序列（cDNA），利用MB的热力学性质，通过信号噪声比（S：B）的测定、计算，对这7种溶液进行了优化，研究发现不同的缓冲溶液对phzC MB的杂交信号影响还是很大的，并选择了使MB具有最大S：B的缓冲溶液最为进一步研究的依据。另外，杂交温度也多凭经验值选择，结合MB自身的结构特点和杂交动力学性质，得出了适合phzC MB杂交的温度。以上结果是利用和分子信标环状区互补的cDNA作为研究对象得到的初步的结论。但是RNA杂交是很复杂的过程，为了保证结果的正确，从M18G中提取RNA对结果进行了验证。
本文考察了甲酰胺对于MB体系的影响，在确立的杂交体系下，建立了phzC MB定量mRNA方法步骤：a. 从菌体发酵液中提取RNA；b. 所得RNA沉淀直接溶解于29 μL杂交缓冲溶液中；c．95°C 加热 5 min，加入 1 μL浓度为10 μmol/L的phzC分子信标；d.在Rotor-Gene PCR仪上设定温度，进行反应，记录稳定下荧光值。从M18G发酵过程中，每隔12 h取样，一直到发酵72 h结束。测定不同时期的mRNA荧光值，同时用HPLC测定每个时刻的PCA浓度，建立mRNA量和PCA合成速度之间的关系。本研究建立的PhzC MB定量RNA的方法具有如下的特点：a. 操作简便，成本低；b. 采用了Rotor-Gene PCR仪进行保温以及最终荧光值的测得，实现多个样本的同时处理；c.反应时间快，整个过程10-30 min内完成，为发酵过程在线控制提供了可能。