登陆注册
8203400000007

第7章 摩尔根创立基因学说

美国着名的遗传学家摩尔根是一位脚踏实地的科学家,他在研究染色体在遗体中的作用方面取得了非凡的成就。摩尔根于1933年被授予诺贝尔生理学及医学奖。

摩尔根1866年出生于一个名门之家。他出生那年,恰逢孟德尔发表了自己那篇划时代的遗传学之作《植物的杂交试验》。优越的家庭条件,使摩耳根的兴趣爱好得到充分发挥。对动物,摩尔根也想了解它们生长的秘密。有一个时期,他对猫和狗怎样生小猫、小狗发生了兴趣,总是盯着它们。一次,他捉了一只耗子,把它养在抽屉里,目的是想看看小耗子是怎样生下来的。

摩尔根小学毕业后,当地教堂的牧师提醒他父亲说,这孩子对自然界的东西有着其他孩子比不上的洞察力,一定要送他进一所好些的学校学习。父亲接受了牧师的建议,把摩尔根送进州立学院的预科部。两年后,摩尔根转入州立学院本科学习。他爱好动物学,但学院没有这方面的专门课程。于是,学院特地为他开设动物学课程。摩尔根兴趣所在,自然发奋学习,成绩优秀。1866年,他获得动物学学士学位。

对于摩尔根来说,在州立学院获得的动物学方面的学识,当然是不满足的。之后,他去霍普金斯大学深造。在一些着名教授的指导下,他攻读普通生物学、生理学、解剖学、形态学、胚胎学。1890年,他的博士论文《论海洋蜘蛛》被通过,从而获得了动物生物学博士学位,当时他才24岁。第二年,他到布来恩莫尔学院任教。

当时,美国着名的生物学家们正在争论着一个重大的问题:支配胚胎细胞变异的,究竟是内在的(即遗传的)因素,还是外在的(即环境的)因素。

作为一个生物学研究者,摩尔根当然对这个问题很感兴趣。不过他认为,用推理和思辩的方法,不能很好地解决这个争论问题,重要的是进行实验。只有通过实验,才能得出可靠的和严密的结论。于是,他进行了大量的实验。

他首先研究海胆(生活在海底的一种棘皮动物)和蛞蝓(kuòyú,一种软体动物,也叫鼻涕虫或蜒蚰)卵的受精作用,并且探索不同的盐溶液和重力或无重力对海胆、软体动物和多骨鱼的卵的正常生长过程的影响,接着,又实验不同浓度的锂的氯化物在不同阶段上对胚胎的损伤。

经过反复实验,摩尔根发现,尽管各种物质障碍能引起这些动物胚胎发育过程的改变,但是胚胎还是显示出要达到它既定目标的迹象。据此,他于1902年初发表了一系列论文,指出环境的影响可以在一定程度上制约胚胎的发育过程,但是决定发育结果的根本因素,还是在于胚胎本身。

1900年,摩尔根到哥伦比亚大学动物系任教。当时,生物学家们正在争论另一个问题:决定性别的因素是什么。一些生物学家认为,环境是决定性别的因素,也即是胚胎的性别,取决于发育过程中受到的温度及能得到的养料数量。他们的根据是,自然界中的许多动物尤其是昆虫,由于环境条件的不同,会引起性别比率的变化。而另一些生物学家却认为,性别主要是在受精的时刻,甚至在这以前,由卵子、精子或两者兼有的内在因素决定的。他们强调的是遗传在性别方面的决定作用。

摩尔根对这个问题也很感兴趣。他在实验的基础上于1903年发表了一篇关于性别决定问题的评论文章。文章指出,目前生物学家们对这个问题所持的证据并不充分。双方仅仅解释了在大多数物种中所发现的1∶1的性别比率。但是,自然界中存在着一些特殊的性别现象,如单性生殖、雌雄同体、性别反转等等。正确的性别决定理论,应该既能解释通常具有1∶1的性别比率,又能解释上述特殊的性别现象。因此,要解决这个问题,还必须做大量的实验。

摩尔根是这样说,也是这样做的。1908年,他开始养殖果蝇。这是一种容易饲养、生活周期短(约两星期)、突变性多、唾腺染色体大的昆虫,它适宜于用作遗传学等学科上的实验材料。两年后,他在一只培养瓶里偶然发现,有的雄蝇的身上,出现了一个细小而明晰的变异:一般果蝇的眼睛都是红的,而这只却是白色的!

“怎么会是白色的呢?”摩尔根觉得很奇怪。他让这只白眼睛的果蝇与红眼睛的交配,结果繁殖下来的果蝇都是红眼睛的;而让这些繁殖下来的红眼睛的再进行兄妹交配,下一代中又出现了白眼睛的。尤其使他感到惊奇的是,这些白眼睛的果蝇,绝大多数是雄性的。

摩尔根据此作出结论:红眼和白眼果蝇的出现,是由它们的遗传因子所决定的:这种特性总是同细胞中决定性别的成分联系在一起,染色体实际上是遗传因子的真正携带者。他把这种现象称为:“性环连”,也即是性染色体上的基因(指存在于细胞内有自体繁殖能力的遗传单位)所表现的特殊遗传现象。

1910年初,摩尔根同他的助手一起,在哥伦比亚大学建立了一所实验室,专门从事对果蝇的研究。在这之前,奥地利的遗传学家孟德尔曾根据豌豆杂交试验的结果,于1865年发表了《植物杂交试验》的论文,提出了遗传单位(即基因》的概念,并且阐明了它的遗传规律。但是,他所说的基因同染色体之间的关系,纯粹是推理性的,没有人能看到基因。现在,摩尔根和他的同事们,却找到了检验这种推论的方法。

1911年,摩尔根的一名助手首次绘制出了果蝇性别环连基因遗传图。在摩尔根的主持下,后来其他基因的位置也被确定下来,证明基因是成直线排列的。这样,摩尔根就成功地创立了基因学说。

在哥伦比亚大学的果蝇实验室里,摩尔根是受到他助手信赖和尊敬的长者。他非常民主地领导这个实验室,让每个人的聪明才智充分发挥出来。每当有人提出一种新的见解,摩尔根就让大家自由讨论,以致很难确定哪个观点是谁最先提出来的。他既是大家的老师,又是大家的朋友。在研究资金缺乏的时候,摩尔根就毫不犹豫地自己掏腰包,支付助手们的工资。

1924年,摩尔根离开哥伦比亚大学,去加利福尼亚工学院建立生物学专业。在他的主持下,四年后创设了一所生物科学实验院。这是当时世界上唯一的研究遗传学并有着高度成就的科学中心。

1927~1931年,摩尔根荣任美国科学院院长。1932年,他在纽约主持了第六届国际遗传学大会。这次大会,实际上是摩尔根学术成就的研讨会。次年,他获得了诺贝尔生理学及医学奖金。摩尔根是个非常谦虚的科学家。他认为自己的成就离不开助手们的支持和帮助,因此和他们分享了这笔奖金,并且供给他们的子女上学。

摩尔根留给后人的,不仅仅是基因学说。在实验方法方面,他首先把定量分析方法应用于解决生物学问题,从而促使遗传学有了飞跃的发展,并且为现代新兴的一门学科——遗传工程奠定了基础。

同类推荐
  • 南北为赋

    南北为赋

    一场场机关算尽,算尽天下……奈何最后不过一场烟花易冷,红颜薄命。回首百年?终葬于西泠之坞,西泠桥畔。从此一南一北,中间隔了多少重山水?连风沙都飞不过去。又有谁敢问一句,经年之后,谁还留有当年一马平川,踏尽山海的信念?身负国仇家恨的苏清声是当年艳冠京华、才惊天下北朝长公主北惊梦的遗孤,更是当年北朝覆灭之后北朝皇族幸存在世的唯一血脉。南北两国战争平定的第十六个年头,临安虚无山缥缈阁从不问俗世至现身秣陵,这南朝,终于开始风起云涌了……【历史同人文】
  • 大夏王侯

    大夏王侯

    七年前,北蒙王庭一位名为凡聆月的女子横空出世,短短七年,统合朝政,千年无敌的大夏皇朝面临着千年来最大的威胁,就在这时,夏宫里走来了一位腼腆的少年郎……
  • 帝国瑰色

    帝国瑰色

    本书通过一段段发生在中国古代的情感故事,揭示帝国宫廷深处的政治秘密和感情谜团,诠释中国皇权制度下的爱恨情仇,走出帝王将相崇拜的迷津。
  • 明朝大钦差

    明朝大钦差

    明朝嘉靖年间,严嵩主持朝政,主人公鄢懋卿受封治理全国盐政大钦差。他整饬仓场,疏理运河,修建盐场,总理全国盐政,剿灭倭宼浪人,尚方宝剑斩贪官,严厉惩治官场腐败,政迹显赫,获嘉靖帝赏识,敕封四代,且终身未黜;也获得永嘉百姓爱戴,赠予万民伞,奇功刻石永记。却因依附严嵩,最终成为封建皇权党争之祭品。故事描写钦差大臣鄢懋卿百年传奇人生经历。随着故事往前推进,一个正直善良、伟大高尚,且具大智慧、大德行、大仁孝、大忠勇之人物形象,呈现在读者面前。作者从历史缝隙中找寻符合人物真实的蛛丝马迹……还原主人公可能之真实形象。大胆从容,颠覆历史固有人物形象。作品充满正能量,具有强烈时代气息与烙印。
  • 明朝大人物:皇帝、权臣、佞幸及其他

    明朝大人物:皇帝、权臣、佞幸及其他

    历史从来由“大人物”与“小人物”构成,“小人物”早已湮灭,留下“大人物”任人评说。《明朝大人物:皇帝、权臣、佞幸及其他》中的每一个人——九五之尊的帝王、权倾一时的大臣、不可一世的佞幸,有正人君子,亦有宵小之徒,都是所谓“大人物”。但这些“大人物”在主宰他人命运的同时,却无从把握自己的跌宕浮沉。
热门推荐
  • 千喜鹤心

    千喜鹤心

    "我喜欢你三年了。""你知道我等这句话等了多久吗?"
  • 解太湖

    解太湖

    这是一部关于彩票的小说!人生就像一个博彩的过程,每个人都在追求呀、拼搏呀!不就是想让自己的人生中一回大奖吗?可有谁能知道自己人生的下一个开奖号?......
  • THE ADVENTURES OF PINOCCHIO

    THE ADVENTURES OF PINOCCHIO

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。
  • 台海使槎录

    台海使槎录

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。
  • 云鸳吟

    云鸳吟

    一个阴谋,改写了两段姻缘,颠覆了四个人的人生。王爷钟情之人,遭人利用误会王爷,因爱生恨,痛下决心报仇。王爷发誓要夺回原本应该属于自己的一切,皇位,还有心爱的女人。一见误终生,郡主一片痴心错付王爷,辗转于太子和王爷之间,受尽折磨。太子为了得到皇位接近郡主,多次利用,却在不知不觉中爱上了郡主。得不到郡主的爱,心有不甘,想尽办法得到她并在怀疑和怜爱中反复纠缠,最终虽然登上皇位却因痛失所爱而郁郁而终。
  • 大乘起信论裂网疏

    大乘起信论裂网疏

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。
  • 壮丽河山

    壮丽河山

    这本小说大体上讲的是以汉光武帝刘秀为原型的架空历史故事,不穿越,不重生,不带逆天系统。还有本书不是传统文学,但如果你喜欢东汉开国的那段历史的话,这本书应该能让你一直读下去。就这样吧,你们接着看,我码字去了。
  • 冥王幽妃

    冥王幽妃

    重生在紫莲幽身上,第一天就与萧霂发生了关系,她告诉他,给她一点时间,让两人都有一个缓和期,他同意了。而后,她却发现了一个惊天大秘密,她的重生,都是他一手安排的,为的,是她的心头之血,她任他用匕首刺进她的心脏,此后,她消失不见,他却意外得到消息,她已有了身孕,他寻,她躲,三年之后,他的到消息,终是寻回了她,她却依旧躲避不理……她说:“萧霂,我这一生,犯的最大的错误,就是跟你在一起!”他说:“再给我一次机会,我不会再伤害你!”
  • 隐身记者

    隐身记者

    一件隐身衣,一个不一样的人生;有着丰富多彩的生活,有着娇媚动人的美女相伴,有着铁杆哥们相随,有着惊心动魄的事件。主角胡岩本是一名实习记者,他的梦想是成为像福尔摩斯一样世界名人。可遗憾的是,命运这东西并不是你想怎样就怎样。自从得到隐身衣后,胡岩渐渐发现梦想离自己越来越远,就像半空中的风筝,一旦受到自然或者人为因素干扰,在这种情况下,往往会偏离飞行方向;而他就被一股莫名的力量硬生生地扯入一条截然不同的人生道路中。
  • 福妻驾到

    福妻驾到

    现代饭店彪悍老板娘魂穿古代。不分是非的极品婆婆?三年未归生死不明的丈夫?心狠手辣的阴毒亲戚?贪婪而好色的地主老财?吃上顿没下顿的贫困宭境?不怕不怕,神仙相助,一技在手,天下我有!且看现代张悦娘,如何身带福气玩转古代,开面馆、收小弟、左纳财富,右傍美男,共绘幸福生活大好蓝图!!!!快本新书《天媒地聘》已经上架开始销售,只要3.99元即可将整本书抱回家,你还等什么哪,赶紧点击下面的直通车,享受乐乐精心为您准备的美食盛宴吧!)