录。这样又经过几年的种了收,收了种,从花色上杂交对比,从种籽上杂交对比等等,翻来覆去地排列组合。现在他那间修士住的小屋里除了圣经之外,架子上已堆满了许多小布口袋,里面鼓鼓囊囊全是碗豆,上面还标着F1、F2;高、矮;黄、绿等,只有他自己才能看懂的字和符号。
1865年,新年刚过,这天孟德尔又坐在桌子旁。他将圣经推到一边,顺手拾起一个种籽口袋,沉甸甸的,心头一阵欢喜,忽然想起自己和这些圆滚滚的小家伙打交道不觉已有十年。再看看架子上那些小布袋,还有那厚厚的一本本观察记录,觉得资料已经不少,也该分析整理一下了。
各位读者,我们前面说过孟德尔在上大学时曾得到一位数学教授的指导,所以他与别的搞生物的人不同,除了勤于观察之外,还特别留心数据的对比分析。现在他将记录本搬开,将十年所得的数据抄在一张纸上,反来倒去地演算。
不一会他就列出前面这样一张表来。
性状显性植株数隐性植株数F2一代的显隐比例种子的形状5474(圆)1850(绉)2.96:1子叶的颜色6022(圆)2001(绿)3.01:1种皮的颜色705(灰)224(白)3.15:1豆荚的形状882(膨大)299(皱缩)2.95:1未熟豆荚的颜色428(绿)152(黄)2.82:1花的位置651(叶腋)207(顶端)3.14:1茎的高度787(高)277(矮)2.84:1孟德尔仔细分析了表的最后一列,发现不管前面两列数字多么不同,但在这一列中比例却都近似于3:1,他不觉高兴地大喊一声:“秘密原来在这里!
”从这些数字中孟德尔看到隐性性状并没有消失,它还是传下来了。他假设,每个生物细胞中都有控制性状的因子(我们今天叫基因),因子在细胞中是成对的,到了受精时,精子与卵子就各带一个因子,又结合成一对新的因子。
这就是生物遗传的分离定律,即遗传学第一定律。这就可以清楚地说明,在子一代时,隐性因子与显性因子结合,它被掩盖,所以全表现为显性(加高茎)。但是掩盖并不一定消失,到子三代时,就可能出现纯显性因子结合、显隐性因子结合及纯隐性因子结合三种情况,它在比例上是1:2:1,但显、隐结合时外表仍是显性,所以显、隐的总比例就是3:1。
再往下繁殖一代时,显、隐结合的那一部分(即“2”)又可分成1:2:1,这样显性、隐性的近传就会准确无误地永远传下去。这就说明,为什么高个子的父亲和低个子的母亲所生的孩子,不一定都是他们的平均高度。否则,全世界的人早就是一样的高了。
一对性状杂交的子三代是3:1,要是两对性状呢?比如黄色圆形种子和绿色皱皮种子,它们的子三代是什么样子呢?这就有四种情况:黄色圆形、黄色皱皮、绿色圆形、绿色皱皮,比例为9:3:3:1。纯显、隐性遗传是3^2:1^2。
要是三对性状呢,正好是3^3:1^3,依此类推。就是说,这些性状都会参加组合,进行遗传。这样孟德尔又得出一条自由组合定律,即遗传学第二定律。各位读者,故事说到这里,您也许会想起这套书第23回曾讲到一个人,他的研究方法与孟德尔多么相似。
那就是开普勒,他也是将多年测得的行星运行数据这样列表推算,从最后两列中发现了其中的规律,从而确立了开普勒定律。这说明科学研究除了观察、实验之外还要善于运用数学统计分析。许多规律和发现不是直接用眼看见、手摸着的,而是用笔、用计算机算出来的。
读者诸君中也许有正在中学读书就学的,千万不敢看轻了数学的学习,现在看来枯燥的数字、字母,将来都是冶学的得力武器,请大家记住马克思的这句名言:“一种科学只有成功地运用数学时,才算达到了真正完善的地步。”再说孟德尔发现了遗传规律后,1865年正好在布隆城召开一个奥地利自然科学会议,他就兴冲冲地到会宣布了这一成果,但是台下的人没有一人能听懂他在说什么。
第二年,他又写了一篇论文,公开发表,还把这论文分送到欧洲的120个图书馆里去,但是谁也没有注意这篇文章。孟德尔还是在园子里安静地摆弄那些花草、蜜蜂,他对自己的朋友尼斯尔说:“让那些论文先睡上几十年觉吧,我相信,承认我的一天终将到来。
”没有人理孟德尔的论文,倒不是大家有什么偏见,因为他超越时代实在太远了。“超前性”是任何伟大理论的共同特点。麦克斯韦1864年发表电磁理论,1888年赫兹才证实电磁波的存在,他超前了24年,门捷列夫1869年发表元素周期律,1875年布瓦博朗德发现镓,才证实了周期律,他超前了六年,爱因斯坦1905年提出质能互变E=mc^2,1945年第一颗原子弹爆炸,他超前了40年。
当孟德尔在1866年发表遗传定律时,他奇怪为什么没有人响应,但是他不知道,他的理论比实践超前了34年。只有等人们对微观细胞有了进一步的研究后才能验证他的理论。果然,这一天来到了。1900年春天荷兰的德弗里斯、德国的柯伦斯和奥地利的丘歇马克都各自独立地通过实验得出如我们叙述过的哪种遗传规律的结论。
但是当他们在发表论文前查阅文献资料时,又都同时发现孟德尔早已有
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