筛选标记是质粒载体所必备的基本元件.抗药基因是微生物转基因的有效筛选标记,目前所使用的在不同微生物和大肠杆菌之间共用的穿梭载体都含有用作筛选标记的抗药基因.通过这些载体转基因可能导致抗药基因的扩散,其生物安全性问题长久以来一直是限制微生物转基因技术推广应用的关键因素.营养缺陷型筛选标记可以避免抗药基因的传播,具有生物安全性.但是自然环境或自然培养基中富含氨基酸、核苷酸等营养成分,使相关的营养缺陷型筛选标记不能够维持筛选压力.同时,由于细菌易于回复突变,营养缺陷型筛选标记在细菌如大肠杆菌中未能有效运用.谷氨酰胺：6-磷酸果糖氨基转移酶(Gfa)又称6-磷酸葡萄糖胺合成酶(Glm)；它是一种胞内酶,催化底物谷氨酰胺和6-磷酸果糖形成6-磷酸葡萄糖胺和谷氨酸,即氨基己糖合成代谢途径中的第一步反应.Gfa几乎存在于每个物种和组织中,是生命活动所必需的.我们首次用实验证明葡萄糖胺合成酶基因可以是一种既适用于真菌又适用于细菌的生物安全性的筛选标记基因.我们敲除了大肠杆菌(Escherichia coli)的Gfa编码基因glmS和粟裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)的Gfa编码基因gfa1,构建了两种gfa缺失菌株.在粟酒裂殖酵母常用表达载体pREP3X基础上,通过改造其筛选标记基因,构建了一个含新型筛选标记基因gfa表达盒的新质粒pGFA.该pGFA质粒使得gfa缺陷型的大肠杆菌和粟酒裂殖酵母都能在富营养培养基(TB或YES)上发挥筛选功能,从而使得整个克隆表达过程完全摆脱了对抗生素筛选的依赖.优化后的穿梭质粒具有序列长度短、易于转化操作、不含有抗药基因的特点,从而为重组酶的生物安全性工业化生产提供了有利条件.