核小体是染色质的基本组成单元，它由组蛋白八聚体和DNA构成。组蛋白修饰对于染色质相关的生命活动有着重要的调控作用。以往的研究发现，在许多细胞类型中都有非对称修饰核小体存在，但它们的确切功能至今尚不可知。在本论文的研究中，我们在酿酒酵母细胞中开创性地构建了可用于研究非对称修饰核小体功能的系统。利用这个系统，我们发现姐妹组蛋白H3的K4、K36及K79的同一或不同位点的甲基化修饰过程互不干涉。姐妹组蛋白H3的两个K36甲基化修饰能够独立调控基因转录和基因转录起始的保真性。而姐妹组蛋白H3的两个K79甲基化修饰协同调控端粒异染色质基因沉默。姐妹组蛋白H3的两个K4甲基化修饰各自招募转录相关结合蛋白（如Gal4）独立地调控GAL1基因转录。，当细胞在低糖饥饿条件培养时，全基因组基因表达分析发现姐妹组蛋白H3的两个K4甲基化修饰调控基因表达的模式不再是单一的独立调控，还有协作调控模式和冗余调控模式。其中，独立调控模式主要发生在糖代谢相关通路基因区域。这些研究结果表明我们构建的非对称核小体功能的体内研究模型，为继续深入研究非对称修饰核小体在体内的功能提供了方法指导。