奇怪的豌豆
19世纪中期,格雷戈尔·孟德尔利用他在奥地利修道院的菜园子做了一些非常基础的杂交试验,随后他的发现推动了一个科学新领域的诞生:遗传学。
孟德尔把开白花的豌豆植株和开紫花的品种相杂交,获得的杂交种却意外地没有长成开带紫色白花的植物,反而全部长出了纯紫色的花。孟德尔接下来再对这些开紫花的杂交种豌豆进行杂交,培育出一批新的豌豆种子。这些新种子长大后,其中四分之三的植株仍然开出了鲜艳的紫色花朵,但剩下的四分之一却像孟德尔最初做试验时使用的那一半豌豆植株一样开的是纯白色的花。
孟德尔意识到肯定有什么不寻常的事情发生了。随后他提出了遗传定律来解释豌豆试验的结果。简言之,他提出的观点就是,像花朵颜色这种特征受到名为“遗传因子”(即现今所称的基因)的可遗传的离散信息片段控制。孟德尔推断,至少在某些情况下,一个生物学特征肯定是受某个遗传因子的两个型式(即现今所称的等位基因)控制的。他进一步得出这样的结论:两个型式中有一个占据着主导地位。这就意味着,如果主导型式是显性的,那么它将支配生物学特征在有机体上的最终表现。
根据像这样的简单观点,孟德尔可以解释清楚其豌豆试验的奇特结果,但不幸的是,与他同时代的大部分科学家都对他的发现成果不予理睬。当时主流的观点——尽管这种观点并没有形成理论——是遗传当中普遍存在混杂或者说玷污双亲特性的情况。在试验豌豆植株总是开出非紫即白的花朵,从未开出过带紫色白花的情况下,孟德尔怀疑这种混杂观点是错误的,但直到数十年后生物学家们才接受了他的观点。
遗传科学是从豌豆植株开始的。
孟德尔的试验从两株纯种豌豆开始:其中一株开紫花,因为它携带两个“花色控制”等位基因的显性型式,记作大写字母PP。另一株开白花,因为它带有两个隐性型式,记作小写字母pp。按理说,这两株植物杂交后所产生的后代会分别从每一株亲本植物身上继承一个等位基因。用遗传学表达,它们都是Pp,并开出紫色的花朵,因为它们全部带有一份“花色控制”的显性等位基因P。当对Pp植株进行杂交之后,可能会出现四种基因组合:PP、Pp、pP和pp。其中三个组合都带有一个显性等位基因P,所以它们将长出紫花。剩下的那个只有隐性等位基因pp,所以它将长出白花。(www.daowen.com)
参考阅读//
No. 5 现代综合进化论,第14页
No. 21 自私基因理论,第46页
格雷戈尔·孟德尔被公认为认识到亲代传递离散信息片段给子代现象的第一人。
事实上,也是他实际上确认了基因的存在。
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