DNA的甲基化的认识
介绍表观遗传时，新教材选用了柳穿鱼花形态和小鼠毛两个实例。这里可能师生们还是会有疑问：科学家是怎样了解到两个例子都与DNA的甲基化有关呢？
1柳穿鱼花的形态与Lcyc的甲基化
1.1
现象→疑惑
高苯乙烯橡胶通常柳穿鱼的花是两侧对称的（野生型），但部分柳穿鱼的花是辐射对称的（突变型）。考虑到花的对称类型是形态学分类的重要依据，都是柳穿鱼却开出了不同对称类型的花，这对科学家而言特别惊奇。 于是，人们将开两侧对称花的柳穿鱼与开辐射对称花的柳穿鱼杂交，子一代柳穿鱼都是两侧对称花；再将子一代种下去得到子二代，
子二代有两种：一种开辐射对称花，数量比较少；还有一种开两侧对称花，数量比较多。你也许会感觉这与孟德尔一对相对性状的杂交实验挺像的。但不幸的是：子二代开两种花的柳穿鱼比例并不是3：1；并且F2中的两侧对称花与亲代的两侧对称花也不完全相同，而是可以明确区分为多种不同的形态。
洗衣机面板1.2
智能无线测温装置金鱼草（Antirrhinum）也会开两种花：一种两侧对称，一种辐射对称。并且研究已经得知：金鱼草花的对称类型由cyc基因控制。于是，我们很自然地会猜测：柳穿鱼中是不是也存在类似的基因呢？
科学家在柳穿鱼DNA中到了与cyc基因相似度高达87%的核苷酸序列，这应该就是我们寻的目标了。为了和cyc基因区别开来，我们将柳穿鱼中类似的核苷酸序列称为Lcyc基因。 1.3Lcyc基因有差别吗？
接下来的问题就是野生型柳穿鱼（开两侧对称花）和突变型柳穿鱼（开辐射对称花）在Lcyc基因的碱基序列上有没有差异呢？这只需要将野生型和突变型柳穿鱼的DNA序列比对一下就可以了，如下图所示。 先解释一下这个图，图中只给了该基因一条链的碱基序列，这是科学文献常用的表示方法。虽然DNA
薄荷棒
是双链的，但两条链中的碱基是互补配对的，因此知道其中一条链的碱基序列，另一条链的碱基序列也就可以确定了。科学家约定只写基因中非模板链的碱基序列，之所以写非模板链而不是模板链的，是因为非模板链与mRNA中碱基
序列大致相同，只要把非模板链中的T替换成U就是mRNA的碱基序列了。
比较野生型和突变型柳穿鱼的Lcyc基因的碱基序列，我们能够发现两者只有一个碱基的差异，而且这个差异碱基并不在编码序列中；两者的编码序列是完全一致的，也就是说突变型和野生型柳穿鱼中的Lcyc基因虽然存在差异，但两者如果都得到表达的话，表达的蛋白质是一样的。 1.4差异在哪里？→新线索
科学家又研究了Lcyc基因的表达情况，基因表达时需要先转录产生mRNA。实验结果发现：在不同的发育阶段，野生型柳穿鱼中Lcyc基因可以在特定的部位表达；而突变型柳穿鱼在不同发育阶段均未检测到Lcyc基因的表达。这表明野生型和突变型柳穿鱼中Lcyc基因的表达情况是不同的，这又是什么原因导致的呢？
1.5继续寻差异
汽车香水瓶科学家接下来又用Lcyc基因进行限制酶酶切分析。限制酶能够在特定部位将DNA分子剪切开。图示为Lcyc基因中部分限制酶的酶切位点。
型钢给出的这一段DNA两端有两个HindⅢ酶切位点，两个HindⅢ酶切位点之间有2.4kb（碱基对）。两个HindⅢ切位点之间还有两个PstⅠ酶切位点。
我们会看到：如果用同时HindⅢ和PstⅠ两种酶一起进行完全酶切，结果就会产生1.5kb、0.7kb和0.2kb三种大小的DNA片段。不过PstⅠ酶切位点中的胞嘧啶如果发生甲基化的话，就不能再被PstⅠ酶切了。如果只是前一个PstⅠ位点发生甲基化，那么两种酶完全酶切会产生2.2kb和0.2kb两种DNA片段。如果只是后面一个PstⅠ酶切位点发生甲基化，那么两种酶完全酶切会产生
1.5kb和0.9kb两种DNA片段。如果两个PstⅠ酶切位点都发生甲基化，那么两种酶完全酶切只会产生
2.4kb的DNA片段。
酶切产生的大小不同的DNA片段可以通过电泳进行分离。现在我们看一下野生型和突变型柳穿鱼Lcyc基因酶切后的电泳结果。
