文档文本内容
盲点5 组蛋白的甲基化、乙酰化
[盲点剖析]
人教版教材必修2 P73“思考·讨论”用较大篇幅引出表观遗传，在P74 明确提出
表观遗传的概念，而组蛋白的甲基化、乙酰化也属于表观遗传，这是P74“相关信
息”中的内容，考生在复习时很容易忽略，这引导考生在复习时应通读、精读教
材，注意教材中的细枝末节，避免出现盲区。
[典例赏析]
1.(2024·山
青
高三
东
岛
检测)在DNA 甲基转移酶(Dnmt)的作用下，基因启动子区
发生5′胞嘧啶的甲基化可导致基因转录沉默。某植物用5－azaC 处理后，5′胞嘧
啶的甲基化水平明显降低，开花提前。当敲除Dnmt 基因时，甲基化的DNA 复制
出的子链不会被甲基化。下列说法错误的是( )
A.基因的启动子位于该基因编码链的5′端，是RNA 聚合酶的识别与结合位点
B.5－azaC 的去甲基化作用不会直接导致相应基因的基因频率升高
C.Dnmt 基因通过控制Dnmt 的合成间接控制生物性状
D.双链均甲基化的DNA 在无Dnmt 时，复制三次后得到的去甲基化DNA 的比例
为1/4
答案 D
解析 5－azaC 的去甲基化作用只是使基因能
正常表达，但是基因的种
和数
够
类
量并未
生改
，
发
变B 正确；Dnmt 基因通
合
过
成DNA 甲基
移
转
酶(Dnmt)，而
接
进
间
控制生物性状，C 正确；
合
结
DNA 的半保留复制特点，以一个双
均甲基化的
链
DNA
模板复制三次
生的
为
产
8 个DNA 中，含有甲基化的DNA 只有2 个，正常
则
的DNA 有6 个，即复制三次后得到的去甲基化DNA 的比例为3/4，D
。
错误
2.(2024·河南
壁模
鹤
拟)科研人员发现对于灵长类动物的体细胞来说，单靠核移植
并不足以使重构胚顺利发育成存活个体，还需要对供体细胞核进行表观遗传修饰
才能开启细胞核的全能性。研究表明染色体组蛋白动态可逆地被修饰酶改变，控
制着基因的表达(如图所示)，请回答下列问题。
注：H3K9 代表
蛋白
组
H3 上第9 位氨基酸
氨酸，
赖
ac 代表乙
化，
酰
me3 代表甲基
化。
(1) 据图分析，________( 填“ 降低” 或“ 提高” ) 组蛋白乙酰化水平和
________(填“降低”或“提高”)组蛋白去甲基化水平有利于相关基因恢复表
达，开启细胞核全能性，从而显著提高重构胚的发育率。
(2)科研人员欲通过实验验证(1)所得结果，可供选择的实验材料及试剂：组蛋白去
甲基化酶的mRNA、组蛋白甲基化酶的mRNA、组蛋白去乙酰化酶抑制剂、生理
盐水等。
实验思路：将重构胚均分为甲、乙、丙、丁四组，分别注入等量的组蛋白去乙酰化
酶抑制剂、等量________________、等量________________、等量生理盐水。一段
时间后分别检测各组的胚胎发育率。
实验结果：胚胎发育率结果为丙组>甲组＝乙组>丁组。
答案 (1)提高 提高 (2)组蛋白去甲基化酶的mRNA 组蛋白去乙酰化酶抑制
剂和组蛋白去甲基化酶的mRNA
解析 (1)由
可知，
蛋白乙
化可激活
，有利于基因表达，
蛋白甲基化
图
组
酰
转录
组
会抑制
，因此提高
蛋白乙
化水平、提高
蛋白去甲基化水平都有利于相
转录
组
酰
组
关基因恢复表达。(2)由(1)可知，提高
蛋白乙
化水平、提高
蛋白去甲基化水
组
酰
组
平都有利于相关基因恢复表达，开启
胞核全能性，从而
著提高重构胚的
育
细
显
发
率。根据胚胎
育率
果
丙
发
结
为
组>甲
＝乙
组
组>丁
，可知乙
加的
是
蛋白
组
组
应该
组
去甲基化
的
酶
mRNA；而丙
胚胎
育率最高，加的
是
蛋白去乙
化
抑
组
发
应该
组
酰
酶
制
和
蛋白去甲基化
的
剂
组
酶
mRNA。
