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易错点12 双标记基因载体
[名师支招]
1.双标记基因载体的作用
双标记基因载体具有两个标记性状，如四环素抗性和青霉素抗性，在基因表达载
体的构建中会破坏其中一个，如破坏四环素抗性，含有目的基因的基因表达载体
此时只有青霉素抗性，而空载体依然具有四环素抗性和青霉素抗性，通过在培养
基中添加四环素，可以区分出含有目的基因的载体和空载体。
2.双标记原理
(1)单标记的区分问题：仅有一个标记基因时，含有目的基因的载体和空载体都有
标记，在筛选时无法区分。
(2)双标记方法：将目的基因插入含有两种抗生素抗性基因的载体时，如果目的基
因插入某种抗生素抗性基因内部，则会导致该抗生素抗性基因失活。如图所示，目
的基因插入了四环素抗性基因内部，则四环素抗性基因失活。
筛选方法：将细菌先放在含氨苄青霉素的培养基上培养，能生长的是含重组载体
的细菌和含空载体的细菌，如图中1、2、3、4、5 菌落，再利用灭菌的绒布将上述5
个菌落影印到含有四环素的培养基上，如上图，能生长的菌落为2、3、4，则在含四
环素培养基上不生长的即为含有目的基因的菌落，如图中1、5 菌落。最后，可在含
氨苄青霉素的培养基上挑取1、5 菌落进行培养。
提醒 ①
基因本身也是一个能正常表达的基因，具有自己的启
子和
止子
标记
动
终
。
②受体
胞不同，
基因的种
也不同；受体
胞
菌
，
基因通常是抗
细
标记
类
细
为细
时标记
生素抗性基因；受体
胞
真核
胞，尤其是
植物
胞
，抗生素很
细
为
细
动
细
时
多
候不能
时
死未
的
胞，无法起到
的效果，此
基因通常
光基因等。
杀
标记
细
筛选
时标记
选择荧
[典例赏析]
1.(2024·山
青
期末
东
岛
)研究人员将大麦细胞的LTP1 基因导入酵母中，让酵母产生
LTP1 蛋白。下图为该实验过程的部分流程。下列说法正确的是( )
A.运用PCR 扩增LTP1 基因时，应选择图1 的A 和D 作为引物
B.为方便构建重组质粒，可在引物5′端添加限制酶的识别序列
C.筛选导入重组质粒的啤酒酵母时，只需配制含青霉素的培养基
D.为了让大麦的基因在酵母中表达，需要在目的基因两侧添加大麦的启动子和终
止子
答案 B
解析 DNA 复制子
延伸的方向只能从
链
5′端到3′端，也就是DNA 聚合
只能从
酶
引物的3′端延伸DNA
，由
可知，
链
图
构建前利用PCR 技
增目的基因
，
术扩
时应选
取B 和C 作
引物，
为
A
；构建目的基因和
粒
接的重
粒，往往需要在
错误为
质
连
组质
引物5′端适当增加限制
序列方便切割，
酶识别
B 正确；由
可知，构建基因表达
图
载
体
，四
素抗性基因被破坏，而青霉素抗性基因没有被破坏，因此将
入
时
环
导
C 的酵
母菌分
在含有青霉素和四
素的两种
培养基上培养，
在含有青霉素的培
别
环
选择
则
养基上能存活，但在含有四
素的培养基上不能存活的才是
入重
粒的啤酒
环
导
组质
酵母，C
；了
大麦的基因在酵母中表达，需要在目的基因上游添加酵母的
错误为
让
启
子，下游添加酵母的
止子，
动
终
D
。
错误
2.(2024·山
日照模
东
拟预测)工程菌是指用基因工程的方法，使外源基因得到高效
表达的菌类细胞株系。下图是利用大肠杆菌生产人胰岛素过程中使用的质粒及目
的基因的部分结构。
(1)质粒上ori 序列为复制的起始区域，该区域的碱基中________所占比例较高，图
中胰岛素基因以________链作为模板进行转录。
(2)为使胰岛素基因能够在大肠杆菌中表达出正确的蛋白质，获取目的基因时通常
先________，然后再通过逆转录得到胰岛素基因。
(3)设计PCR 引物对胰岛素基因进行扩增时，最好在引物的5′端添加限制酶
________的识别序列；n 次循环后，至少消耗引物________个。
(4)β－半乳糖苷酶可以分解无色的X－gal 产生蓝色物质使菌落呈现蓝色，否则菌
落为白色。将转化后的大肠杆菌接种到添加了X－gal 和________的培养基上，若
出现白色菌落，则该菌落即为含有重组质粒的大肠杆菌菌落。
答案 (1)A 和T A
(2)提取胰岛B 细胞中的mRNA
(3)EcoR Ⅰ和XhoⅠ 2(n＋1)－2
(4)氨苄青霉素
解析 (1)A—T 碱基
之
有
对
间
2 个
，而
氢键
C—G 碱基
之
有
对
间
3 个
。
的
氢键
氢键
数量影响了DNA 双
的
定性，
越多，双
构越
定，
数少
有利于
链
稳
氢键
链结
稳
氢键
则
解旋。因此
粒
质
ori 序列的碱基中A 和T 占比例
高，有助于
较
这
DNA 复制的启
。
动
由
可知，
的方向
从左到右，且是从
图
转录
为
RNA 的5′端→3′端，DNA
的－
链
OH
端为3′端，故
以
应该
A
模板
行
。
链为
进
转录
(3)启
子和
止子之
含有
动
终
间
SalⅠ、
NheⅠ
序列，目的基因中也含有其
序列，若用它
切割，会破坏目的基因
识别
识别
们
，
若选择MunⅠ
会破坏
粒上的
基因，所以
使
则
质
标记
为
PCR
物与
粒正确
接，
产
质
连
引物
可将限制
设计
时
酶EcoRⅠ和XhoⅠ的
序列添加在
引物的
识别
对应
5′端。每
合成一条新
会消耗一个引物，
链
n 次循
后一共有
环
2(n＋1)条
，其中有两条母
不
链
链
需要消耗引物，故n 次循
后，至少消耗引物
环
2(n＋1)－2。(4)β－半乳糖苷
可以分
酶
解无色的X－gal
生
色物
使菌落呈
色，否
菌落
白色，将胰
素基因
产
蓝
质
现蓝
则
为
岛
与
粒
接后，重
粒的
质
连
组质
lacZ(β－半乳糖苷
基因
酶
)基因被破坏，氨
青霉素抗
苄
性基因没有被破坏，不能合成β－半乳糖苷
，不能催化底物
酶
(X－gal)水解
生
产
蓝
色物
，故菌落呈白色，因此将大
杆菌接种到添加了氨
青霉素和
质
肠
苄
X－gal 的培
养基上
出白色的菌落即
含有重
粒的大
杆菌菌落。
筛选
为
组质
肠
