孟德爾(4)〈遺傳學之父〉江銘輝 五夢網
3. 8年無數次實驗的成果
孟德爾研究豌豆的的七種特點: 種子形狀、花的顏色、 種皮色、 豆莢形狀、 生莢的顏色、 花的位置,和株高。
從1856年到 1863 年8年中試驗 29,000 株碗豆,完成了碗豆的七大特點: 種子形狀、花的顏色、 種皮色、 豆莢形狀、 生莢的顏色、 花的位置,和株高研究。找出其顯性和隱性。
孟德爾最初取純品要交配的兩株植物稱為親代(P),所產生的後代,稱為第一子代(F1),再將第一子代中的植物互相交配,所得後代,稱為第二子代(F2)。
經過無數碗豆株冗長的實驗,孟德爾發現它們的顯性和隱性如表1。
表1 豌豆的七種形態的顯性和隱性。
這七種形態的顯性和隱性,是由表2的實驗數據統計結果得來。
孟德爾稱第一子代出現的特性為顯性,沒有出現的為隱性。
,第二子代中,表現顯性的占 75%,表現隱性的占 25%,所以第二子代中顯生與隱性的比例皆近於3:1。
表 2 孟德爾利用豌豆作遺傳交配數據所得結果
4. 孟德爾的遺傳原則適用一切動植物
孟德爾的原理是根據碗豆一種植物的實驗而得。是不是完全適合於一切動植物呢?經過後來的遺傳學家所作許多種植物與動物的實驗,結論是肯定的。
例如天竺鼠,以純種黑色的雄鼠與純種白色的母鼠交配,所產生的子代(F1 )全是黑色的,可見黑色是顯性,白色是隱性。再用這個所的個F1的個體互相交配,所產生的第二子代(F2)就有3/4是黑色1/4是白色。
例如短角牛的毛色,紅色是顯性,白色是隱性。如果紅色純種公牛(RR)與白色純種母牛(rr)交配,所產生的子代F1(Rr)既非紅色也非白色,而是紅毛與白毛相混而成的棕色。如果F1的公牛(Rr)與母牛(Rr)相配,其後代(F2)就會有1/4紅色(RR)2/4棕色(Rr),和1/4白色。如圖3。
圖3:短角毛牛的遺傳。
(二)氣象觀測
孟德爾進行豌豆雜交實驗時,自費購置了不少氣象觀測的儀器,如溫度計、雨量計、濕度計等,對布爾諾地區的氣象長年觀測達20年之久。他先後發表過9篇有關氣象學的論文,有的還刊登在奧地利氣象學會會刊上,其中最突出的一篇是關於旋風成因的精闢分析。他認為旋風完全是一種自然現象,並非神鬼作怪,它是大氣層中兩股逆向氣流相通而形成的。文章具有獨創性,與後來氣象學家對旋風的分析相吻合,說明孟德爾思維敏捷,即使跨出自己行業的範圍仍能創造第一流的科學思想。他還是奧地利氣象學會的創始人之一,1877年他組織了,受到農民的熱忱歡迎。
(三) 養蜂及花卉研究
孟德爾也對養蜂及花卉進行研究。為了進一步探索動物的遺傳規律,對不同的蜂種進行雜交,獲得有如豌豆雜交那樣的遺傳規律。孟德爾在育種時,學會了養蜂的技巧,摸索出蜜蜂越冬的方法及防止蜂病的技術,並在修道院蓋了一幢養蜂房。由於他在養蜂方面成績突出,遠近聞名,1874年被選為摩拉維亞養蜂家協會主席。他興趣廣泛,還是一位花卉和觀賞植物的養植者,他種植的花卉和觀賞植物多次獲獎,並榮獲過奧地利皇家園藝學會頒發的勳章。