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孟德爾遺傳學的貢獻
孟德爾遺傳學的貢獻
更新时间:2024-06-26 17:28:13

孟德爾遺傳學的貢獻?#給孩子的科普#在初中的生物課本裡,就有孟德爾和他的豌豆雜交實驗等内容,我來為大家科普一下關于孟德爾遺傳學的貢獻?下面希望有你要的答案,我們一起來看看吧!

孟德爾遺傳學的貢獻(從民科到)1

孟德爾遺傳學的貢獻

#給孩子的科普#

初中生物課本裡的孟德爾

在初中的生物課本裡,就有孟德爾和他的豌豆雜交實驗等内容。

大概需要學生掌握的,是——

孟德爾:奧地利人、遺傳學之父;

基因的顯性和隐性、以及它們與性狀之間的關系。

學了這些,學生可能還是不知道孟德爾及其實驗到底咋回事,以及這些内容與生物學、基因科學之間的聯系。

那就來看看下面這個故事:與“DNA的發現過程”有關的故事——

“豌豆俠”孟德爾

用“豌豆俠”這個稱呼,是因為,孟德爾曾經花費了長達八年的時間來種豌豆。

在奧地利的布隆小鎮修道院的後花園裡,孟德爾神父每天都在埋頭種豌豆,人們漸漸知道了,這并不是因為神父愛吃豌豆,孟德爾的種植行為,更應該被稱為——實驗。

要知道,孟德爾并不是一名普普通通的神父,他曾經在維也納大學受過很嚴格和系統的科學教育和訓練。

一些人認為,種豌豆的一開始,孟德爾可能是想通過科學培植,獲得優良的豌豆品種,而更多人相信,孟德爾是敏銳地留意到了,一個在人類曆史上還從未有人解決過的問題——遺傳到底是怎麼回事。

過去的人們問:遺傳是個啥?

你覺得,在孟德爾之前,人們是如何認識下面這些問題的呢?

為什麼歐洲的哈布斯堡家族會一代一代傳下越來越長的鞋拔子臉後代?

為什麼十六世紀的法國狼人佩特魯斯和正常人生的孩子裡,也有一多半全身長滿毛發?

再來,為什麼孩子都長得像自己的父母?又為什麼從大鼻子家族裡出來的人,幾乎都有一個醒目的大鼻子?

還有啊,為什麼種到土裡的西瓜種子,結不出葡萄的果實呢?

你可能會覺得,這——些問題還用問嗎?

科學家都認為,當然用問啊,比如,你如何解釋哈布斯堡家族代代相傳的“鞋拔子臉”特征?為什麼不是其它的什麼特征呢?

狼人佩特魯斯有四個孩子也都是狼人,他們的命運十分凄慘,從小被法國皇室送給了其它的歐洲貴族,那麼,那幾個孩子自己的孩子,是不是也是狼人呢?這樣的傳續,将會延伸到第幾代呢?

到底是什麼決定了一個孩子某些地方長得像母親、某些地方又長得像父親呢?

對于科學家來說,這些問題,都是需要用實驗來驗證的。而孟德爾神父,就是踏出了第一步的那個人。

一位和孟德爾同時代的人,留下了關于孟德爾的這樣一些評價,他說:“這是當地最受歡迎的神父,盡管如此,卻沒有人意識到,孟德爾神父的小實驗并不是小打小鬧,不是閑暇時的一些小興緻,他說出來的那些道理,也不僅僅隻是有趣的談資。”

你觀察過豌豆嗎?

你一定吃過豌豆,或者嫩嫩的、清香撲鼻的豌豆苗。那麼你有沒有留意過,豌豆并不是千篇一律的,它們互相之間,可有不少差别呢。

如果豌豆或豌豆苗常常是你家的食材,你的媽媽可能發現過,一些豌豆米是滾圓飽滿的,一些則是皺縮在一起的;一些豌豆苗的花,開在最頂部那兩片葉子之上,一些則是開在下方,屈居豌豆莖的第二層。

像這樣的差别還有不少,生活在十九世紀奧地利布隆小鎮修道院裡的孟德爾神父,很可能是這個世界上對豌豆之間的差别最了解的人。

他專門為豌豆們分出了七個特征,然後在修道院的後花園裡,分别種植它們,這一種就是八年。

八年過去,這些各式各樣的豌豆,到底給孟德爾帶來了什麼呢?

孟德爾被豌豆“醍醐灌頂”啦

簡單地說,孟德爾通過一代代地培植豌豆,培植不同的豌豆,用不同的方法來培植有明顯差别的豌豆,他總結出了一些重要的遺傳規律。

比方說,将高莖豌豆和矮莖豌豆相結合,下一代會是高莖還是矮莖呢?

孟德爾發現,無論高莖豌豆當了父代還是母代,它與矮莖豌豆的結合,都會得出一株高莖豌豆的第二代。

你覺得這說明什麼道理呢?孟德爾認為,高莖這種性狀占有優勢,于是它作為顯性性狀,在遺傳過程中,會優先呈現。

并且,關于父代和母代,到底誰對于遺傳更有貢獻這個問題,你覺得,從這個實驗中能否得出結論呢?

事實上,在孟德爾之前,整個學術界對此都還沒能形成共識。

當高莖豌豆無論是作為父代還是母代,都以顯性性狀影響到下一代這個實驗結果得出之後,孟德爾清楚地提出了,父代母代,對遺傳都做出了同等貢獻。

孟德爾接下來又繼續培植那些都呈現為高莖的第二代豌豆。你覺得,它們的下一代、也就是第三代又會是什麼樣呢?

奇怪的是,明明父母都是高莖豌豆,接下來的第三代卻有可能出現矮莖豌豆。

孟德爾還細心地比對了第三代當中高矮莖出現的幾率,發現高莖還是多一些,大約是矮莖的三倍。

我在前面提到過,豌豆之間的差别還有很多,例如圓豌豆和皺皮豌豆、頂生花和腋生花……等等。

孟德爾也對這些差别做了實驗,發現——

圓豌豆不會影響到頂生花,它們在遺傳過程中是互不幹涉的;

并且它們也可以自由組合,在它們的子代當中,你可能會發現頂生花圓豌豆、也可能會發現腋生花圓豌豆。

總的說來,八年時間并不短暫,孟德爾做的工作足夠細密、堪稱繁複。

并且,他前所未有地用文字闡述了遺傳原理,指出了有一種在父代與子代間傳遞的因子,它決定了個體的性狀。

我們知道,孟德爾所謂的“因子”,就是後來得名的“基因”。

從“民科”到“遺傳學之父”

值得一提的是,在孟德爾的有生之年,他隻是一名得不到主流科學界承認的民間科學家。

今天的人們在說起民間科學家時,會用“民科”這樣一個帶有些傾向性的稱謂,說起來,在當時,孟德爾的确也就是那樣一種顯得有些尴尬的身份。

然而,什麼也阻擋不了真正的科學進入現實的世界,由孟德爾總結而成的遺傳學定律,令後人尊稱他為遺傳學之父。

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