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孟德爾

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格雷戈尔·孟德尔
Gregor Mendel
Gregor Mendel oval.jpg
出生 约翰·孟德尔
Johann Mendel

(1822-07-20)1822年7月20日
 奥地利帝国西里西亚海因岑多夫(今捷克亨奇采
逝世 1884年1月6日(1884-01-06)(61歲)
 奥匈帝国布尔诺(今捷克)
国籍  奥地利帝国
 奥匈帝国
母校 奥洛穆茨大学
维也纳大学
科学生涯
研究领域 遗传学
机构 聖多默隱修院
孟德尔半身銅像
孟德尔纪念碑

孟德爾,全名格雷戈爾·約翰·門德爾[註 1](德語:Gregor Johann Mendel[1]1822年7月20日-1884年1月6日[1])是一位奥地利科學家天主教圣职人员。孟德爾出生於奧地利帝國(今天的捷克共和國)的西里西亞,已成為現代遺傳學的創始人。儘管幾千年來農民就知道動植物的雜交可以促進某些理想的性狀,但孟德爾在1856年至1863年之間進行的豌豆植物實驗建立了許多遺傳規則,現在被稱為孟德爾定律[2]

孟德爾研究了豌豆的七大特徵:植物高度,豆莢的形狀及顏色,種子的形狀及顏色,以及花的位置和顏色。以種子的顏色為例,孟德爾表示當一個真實遺傳的黃豌豆種子和一個真實遺傳的綠豌豆種子雜交時,它們的後代一定是產生黃色種子,但是在下一代中,豌豆種子以1綠色對3黃色的比率重新出現。為了解釋這種現象,孟德爾針對這些特徵創造了“隱性”和“顯性”兩個術語(在前面的例子中,在第一代中消失的綠色特徵是隱性的特徵,而黃色則是顯性特徵)。孟德尔在1866年出版了他的论文,说明某种看不见的因素(也就是基因 )可预测並确定生物体的性状。

孟德爾的重大研究直到20世紀初(超過三十年)才被科學家們重新被人提起[3]。Erich von Tschermak,許霍·德弗里斯卡爾·科倫斯和William Jasper Spillman獨立地驗證了孟德爾的幾個實驗,從而迎來了遺傳學的時代。[4]

孟德爾也從事過植物嫁接和養蜂等方面的研究,此外,他還進行了長期的氣象觀測。他生前是維也納動植物學會會員,並且是布呂恩自然科學研究協會和奧地利氣象學會的創始人之一。

生平[编辑]

1822年7月20日孟德尔生于奥地利的海因岑多夫(今捷克的亨奇采)一個德語家庭[5]。他是Anton 和 Rosine (Schwirtlich) Mendel的兒子,有一個姐姐Veronika和一個妹妹Theresia。孟德爾在童年時期曾擔任園丁,並研究養蜂。他于1840年毕业于特罗保的预科学校,进入帕拉茨基大學哲學學院學習理論哲學以及物理學。1843年因家贫而辍学,同年10月到圣奥斯定隐修院修士。1847年被任命为神父。1849年受委派到茨纳伊姆中学希腊文数学代课教师。1851年-1853年在维也纳大学学习物理化学数学动物学植物学[6]。1853年,他从维也纳大学毕业回修道院。1854年被委派到布吕恩技术学校任物理学和植物学的代理教师。并在那里工作了14年。1884年1月6日卒于布吕恩(今捷克的布尔诺)。

研究[编辑]

遺傳研究[编辑]

约从1856年到1863年,他进行了8年的豌豆杂交实验。豌豆通常是自花受精的,但是孟德尔人工地将一个高的同一个矮的品种进行杂交,获得了只产生高植株的种子。当这种种子自花受精时,它产生的高植株和矮植株是3:1。这样产生的矮植株总是繁育同样的后代,但是三个高植株中只有一个如此,其他两个仍是以三与一的比例生出高和矮的植株来。

孟德尔把他的实验结果解释为每一植株都具有两个决定高度性状的因子,每一亲体赋予一个因子。高的因子是显性,而矮的因子是隐性,因此杂交后第一代的植株全都是高的。当这一代自花受精后,这些因子在子代中排列可以是两个高因子在一起,或者两个矮因子在一起,或者一高一矮,一矮一高。前两种组合将会繁育出同样的后代,各自生出全是高的或全是矮的植物,而后面的两种组合则将以三与一之比生出高的或矮的植物来。

孟德尔的研究支持了遗传的颗粒说,他并且把研究结果送给提出颗粒说的耐格里。但是耐格里对孟德尔的发现不予重视,因为他认为这些发现是“依靠经验的而不是依靠理智的”。

孟德尔于1865年在布吕恩自然科学研究协会上报告了他的研究结果。1866年又在该会会刊上发表了题为《植物杂交试验》的论文。他在这篇论文中提出了遗传因子(现称基因)显性性状、隐性性状等重要概念,并阐明其遗传规律,后人称之为孟德尔定律(包括基因的分离定律及基因的自由组合定律)。

但是他的这些发现当时并未受到学术界的重视[7] 。直到1900年,孟德尔定律才由3位植物学家荷兰德弗里斯德国科伦斯奥地利切尔马克通过各自的工作分别予以证实,成为近代遗传学的基础。从此孟德尔也被公认为科学遗传学的奠基人。[8]

豌豆杂交实验的结果[编辑]

性状 第二子代显性数目 第二子代隐性数目 显性
种子的形状 圆粒5474 皱粒1850 2.96:1
茎的高度 高茎787 矮茎277 2.84:1
子叶的颜色 黄色6022 绿色2001 3.01:1
种皮的颜色 灰色705 白色224 3.15:1
豆荚的形状 饱满882 不饱满299 2.95:1
豆荚的颜色 未成熟428 黄色152 2.82:1
花的位置 腋生651 顶生207 3.14:1

第二遺傳定律未突變之研究[编辑]

豌豆種子的兩種特徵分別是:圓形(R)對皺型(r)為顯性,黃色(Y)對綠色(y)為顯性。 基因型分別是RrYy(提供花粉)和rryy(做為雌株)。 1.RrYy產生的配子所有基因型比例為1:1:1:1 2.授粉後所結的種子表現型為皺型黃色 3.胚乳細胞的基因型為RrrYyy、Rrryyy、rrrYyy、rrryyy 4.外觀圓型黃色、圓型綠色、皺型黃色、皺型綠色等四種的種子比例為9:3:3:1

注释[编辑]

  1. ^ 该人物通译孟德尔,是中國译名规则中“门德尔”的特例。

参考文献[编辑]

  1. ^ Mendelovo muzeum - CV. mendelmuseum.muni.cz. [2019-12-23]. 
  2. ^ Nirenberg: History Section: Gregor Mendel. history.nih.gov. [2019-12-23]. 
  3. ^ Bowler, Peter J.,. Evolution : the history of an idea. Third edition, completely revised and expanded. Berkeley https://www.worldcat.org/oclc/49824702. ISBN 0-520-23693-9. OCLC 49824702.  缺少或|title=为空 (帮助)
  4. ^ Nirenberg: History Section: Gregor Mendel. history.nih.gov. [2019-12-23]. 
  5. ^ Solitude of a Humble Genius - Gregor Johann Mendel: Volume 1: Formative Years, Jan Klein and Norman Klein, pp 91-103
  6. ^ Henig 2000, pp. 47–62.
  7. ^ Bowler, Peter J. Evolution: the history of an idea. Berkeley: University of California Press. 2003. ISBN 0-520-23693-9. 
  8. ^ Nirenberg: History Section: Gregor Mendel. 

外部链接[编辑]