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遗传学奠基人孟德尔（第1页）

遗传学奠基人孟德尔

任何一门学科的形成与发展，总是同当时热衷于这门科学研究的杰出人物紧密相关，遗传学的形成与发展也不例外，它的奠基人是孟德尔。孟德尔开创了用数量统计方法研究遗传规律的先河，被称为“遗传学之父”。

孟德尔祖籍德国，于1822年出生在摩拉维亚的海钦道夫（现属捷克的海恩西斯），那里属于奥地利西里西亚的德语区。孟德尔的父亲是一位农民，在农务之余，极爱栽种花草果树。幼年的孟德尔经常随父亲在花园干些轻微的劳动。孟德尔6岁时在本村唯一的一所小学里读书，他学习努力，仅用4年的时间就学完了小学的全部程。小学附近有一个小花园，专供学生课余时间种植花卉、果树及养蜂之用。孟德尔自幼就受到这种环境的熏陶，接受植物栽培、管理等方面的知识和训练。1832年孟德尔以全校第一名的成绩考入邻村的一所初级中学。1年后，他远离家乡，只身去外地求学。这期间，他的父亲因在一次劳动中受伤，丧失了劳动力，家境困难，无力在经济上给他更多支持，孟德尔就利用假期到学校附近的农庄打工。就在这种艰苦的条件下，他度过了6年的中学生活，并以优异的成绩毕业。

为了将来能成为一名牧师，1840年孟德尔考入奥尔米茨大学哲学院学习哲学。1843年结业后，他经人推荐，成为布尔诺一家修道院的教士，1847年升任该修道院的神父。1851年，孟德尔经修道院院长的推荐进维也纳大学学习，开始接受大学的系统教育。在这座著名的高等学府里，孟德尔如饥似渴地学习，在基础知识和基本操作方面打下了坚实的基础。同时，这些学者广博的知识和科学的思想方法对他日后在遗传学研究上的突破有着很大的影响。1853年8月，孟德尔结束了维也纳大学的学习生活回到了布尔诺，并在一所中学兼任代课教员。布尔诺修道院有一所植物园，在这座植物园里，孟德尔利用业余时间开始了长达12年的植物杂交试验。

孟德尔首先选中了豌豆作为实验材料。这是因为豌豆和其他园艺植物一样，都有所谓的纯种品系，在这个品系里，每颗豌豆看起来都一模一样。至于不同品系，就会有不同特质，例如种子外形，有的是圆形的，有的却是皱折的；而种子颜色，可能是黄色或绿色。豌豆还有另一个优势，就是每一株豌豆都有雄性和雌性器官，只要用画笔轻轻一刷，就可以传授雄蕊花粉，让雌蕊受精，这种现象被称为自体受精。

孟德尔将黄豌豆的花粉（等于雄性的精细胞），加入绿豌豆花的雌蕊里，结果在下一代豌豆中，发现有趣的事情：下一代的豌豆，并没有如预期般地出现混合的颜色，反而只像父母其中一方，全部都是黄色豌豆。如果两个品系的“血液”真的混合在一起，那么第二代豌豆，应该是黄、绿色的综合色，结果显然没有。

实验的第二个步骤，就是让第一代黄豌豆（就是黄豌豆和绿豌豆**后的下一代）自体受精，用同一株植物的花粉，让雌蕊的卵细胞受精。后来出现令人意想不到的结果：原来两种颜色，黄色与绿色，同时在下一代豌豆中出现。也就是说，不管导致绿豌豆出现的物质是什么，它的作用都持续发生，尽管中间隔了一代全部都是黄豌豆。这个结果，完全不符合父母的特质会混合在一起的理论，遗传的机制似乎是透过粒子，而不是流体。

孟德尔的实验还没有结束，他在每一代豌豆中，都加入一些黄豌豆和绿豌豆。结果发现，第一代豌豆，也就是两个纯种品系**而成的下一代，全部都是黄色的；到了第二代，也就是第一代黄豌豆自体受精所产生的下一代，黄豌豆和绿豌豆的出现比例是三比一。孟德尔还利用许多其他不同特质做交叉实验，如花朵颜色、植物高度、豌豆形状等，结果发现，所有实验结果都符合这个三比一的比例。这就是遗传学基本定律之一——独立分配定律。

孟德尔还拿一些不同特质的豌豆做配对实验，例如，用生长出黄色而表面平滑豌豆的植物，跟其他会长出绿色而表面有皱折的豌豆**，结果还是符合他的法则。而且，豌豆颜色的遗传，完全不受形状的遗传影响。于是，他又据此演绎出另一项推论：每一种遗传特质都是受到单一基因的控制，而不是相同基因的不同变化，无论是相同特质的不同形式（如颜色的黄或绿），还是完全不同的特质（如豌豆的颜色与形状），都是以分离的实质单位做为遗传基础。这就是后来遗传学中的另一个基本规律——分离定律。

1865年2月2日和3月8日，孟德尔在布尔诺召开的自然科学研究会讨论会上两次发表了豌豆杂交试验的结果，并宣读了《植物杂交试验》论文。当时参加会议的有物理学家、天文学家、化学家及地质学家等40余人。他们敬佩孟德尔细心及持之以恒的观察、旁征博引的博学，但对于枯燥的数学演算他们感到惊奇却不耐烦，他们不理解为什么研究植物会与数学联系起来。因此整个会议气氛较为平淡。第二年，这份报告以一篇47页文章的形式，刊登在“自然研究会”的杂志上，但也未受到人们的重视。

1868年，孟德尔当选为修道院的院长，他因此不得不把植物学的研究放在第二位。1883年起，他患了胃病和心脏病。1884年1月6日，孟德尔与世长辞。当数千人为他送葬的时候，大家为失去一位可亲的乐于助人的院长而悲伤，但谁也不知道他们送走的却是一位伟大的科学家。尽管当时还没有人承认他的研究成果，但是孟德尔坚信自己的研究是有价值的，他在逝世前几个月说：“我深信，全世界承认这项工作的成果已为期不远了。”

1900年，三位植物学家——荷兰的德弗里斯、德国的科伦斯和奥地利的丘尔马克在《德国植物学会杂志》的第18卷上，发表了相同结论，他们分别在自己的研究中重新发现了孟德尔在35年前就已公布的遗传定律。终于使这个淹没了35年的伟大学说走向了世界。

孟德尔定律是现代遗传学的起点。他的发现在当年使许多杰出的生物学家都感到迷惑不解。作为一名业余科学家，孟德尔能取得这样的成绩，主要归功于勤奋，他一生记录下了21000棵个体植物的实验结果，并对这些结果进行了科学的统计分析。