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如何評價生物學家孟德爾

發布時間:2022-09-09 07:22:52

A. 如何盡可能客觀全面地評價知乎上的孟德爾

1、修養極好,從來不翻臉,別人偶有在答案里反駁甚至不友善,也沒見他回噴,而且只要對方言之有物,照樣點贊。
2、品位不錯,雖然活動稍顯頻繁,但推送到關注者時間線的基本都是比較有趣的內容。
3、在儒家理論已經完全脫離社會現實的情況下,出現這種嚴格維護理論的人,並不是國家之幸,相反是上下層結構完全脫節的表現。
4、其實衛道士什麼年代都有,隨著時間推移,舊有的理論與新時代的脫節幾乎是不可避免的。但是似乎只有在上下層結構脫節極其嚴重的時代,人們才會把人生交給衛道士,他們才有機會掌握權力。

B. 如何評價孟德爾的工作他成功的原因是什麼

孟德爾通過豌豆雜交實驗發現了遺傳定律,其成功的主要原因在於:

1.精心選擇實驗材料

豌豆作為嚴格的自花受粉(為閉花受粉)植物,保證了實驗的起點為純種;另外,豌豆的各個品種之間具有一些穩定的、容易區分的性狀,如種子形狀的圓滑與皺縮、子葉顏色的黃與綠、莖的高與矮等,使實驗結果可靠且容易分析。

2.研究內容由簡到繁

實驗中,孟德爾選擇了從一對相對性狀開始,如研究莖的高矮時,不考慮子葉顏色、種子形狀等,在弄清一對相對性狀的遺傳的基礎上,再研究兩對及兩對以上相對性狀的遺傳問題。這種由單因素到多因素的研究方法,大大降低了科學研究的難度。

3.科學統計,分析結果

孟德爾在豌豆雜交實驗中,對不同世代出現的不同性狀進行了詳細記載,並率先引入統計分析的方法對實驗結果進行分析,這使得F2中原本看似無序的性狀表現呈現出了一定的規律——性狀分離比,為其作出合理的假設奠定了基礎。

4.大膽假說,科學推理,設計實驗,驗證推論

孟德爾在獲得F2的性狀分離比後,大膽地提出了以「性狀由遺傳因子決定」為核心的一系列假說,並據此設計了以檢驗「F1產生的配子種類及比例」為目的的測交實驗,通過實施測交實驗驗證了推論,確認了假說的正確性。

縱觀孟德爾發現遺傳定律的過程,不難看出,一項科學研究成果的取得,研究者不僅要具有堅持不懈、持之以恆的探究精神和嚴謹求實的科學態度,還應善於借鑒前人的經驗,精心選擇實驗材料,科學確定研究方法(如假說演繹法、統計分析法),只有這樣才可能取得科學研究的成功。

C. 孟德爾生平事跡

孟德爾 (1822-1884)
孟德爾是現代遺傳學之父,是這一門重要生物學科的奠基人。1865年發現遺傳定律。
1822年7月22日,孟德爾出生在奧地利的一個貧寒的農民家庭里,父親和母親都是園藝家。孟德爾受到父母的熏陶,從小很喜愛植物。
當時,在歐洲,學校都是教會辦的。學校需要教師,當地的教會看到孟德爾勤奮好學,就派他到首都維也納大學去念書。
大學畢業以後,孟德爾就在當地教會辦的一所中學教書,教的是自然科學。他能專心備課,認真教課,所以很受學生的歡迎。1843年,年方21歲的孟德爾進了修道院以後,曾在附近的高級中學任自然課教師,後來又到維也納大學深造,受到相當系統和嚴格的科學教育和訓練,為後來的科學實踐打下了堅實的基礎。孟德爾經過長期思索認識到,理解那些使遺傳性狀代代恆定的機制更為重要。
從維也納大學回到布魯恩不久,孟德爾就開始了長達8年的豌豆實驗。孟德爾首先從許多種子商那裡,弄來了34個品種的豌豆,從中挑選出22個品種用於實驗。它們都具有某種可以相互區分的穩定性狀,例如高莖或矮莖、圓料或皺科、灰色種皮或白色種皮等。
孟德爾通過人工培植這些豌豆,對不同代的豌豆的性狀和數目進行細致入微的觀察、計數和分析。運用這樣的實驗方法需要極大的耐心和嚴謹的態度。他酷愛自己的研究工作,經常向前來參觀的客人指著豌豆十分自豪地說:「這些都是我的兒女!」
8個寒暑的辛勤勞作,孟德爾發現了生物遺傳的基本規律,並得到了相應的數學關系式。人們分別稱他的發現為「孟德爾第一定律」和「孟德爾第二定律」,它們揭示了生物遺傳奧秘的基本規律。
孟德爾開始進行豌豆實驗時,達爾文進化論剛剛問世。他仔細研讀了達爾文的著作,從中吸收豐富的營養。保存至今的孟德爾遺物之中,就有好幾本達爾文的著作,上面還留著孟德爾的手批,足見他對達爾文及其著作的關注。
起初,孟德爾豌豆實驗並不是有意為探索遺傳規律而進行的。他的初衷是希望獲得優良品種,只是在試驗的過程中,逐步把重點轉向了探索遺傳規律。除了豌豆以外,孟德爾還對其他植物作了大量的類似研究,其中包括玉米、紫羅蘭和紫茉莉等,以期證明他發現的遺傳規律對人多數植物都是適用的。
從生物的整體形式和行為中很難觀察並發現遺傳規律,而從個別性狀中卻容易觀察,這也是科學界長期困惑的原因。孟德爾不僅考察生物的整體,更著眼於生物的個別性狀,這是他與前輩生物學家的重要區別之一。孟德爾選擇的實驗材料也是非常科學的。因為豌豆屬於具有穩定品種的自花授粉植物,容易栽種,容易逐一分離計數,這對於他發現遺傳規律提供了有利的條件。
孟德爾清楚自己的發現所具有的劃時代意義,但他還是慎重地重復實驗了多年,以期更加臻於完善、1865年,孟德爾在布魯恩科學協會的會議廳,將自己的研究成果分兩次宣讀。第一次,與會者禮貌而興致勃勃地聽完報告,孟德爾只簡單地介紹了試驗的目的、方法和過程,為時一小時的報告就使聽眾如墜入雲霧中。
第二次,孟德爾著重根據實驗數據進行了深入的理論證明。可是,偉大的孟德爾思維和實驗太超前了。盡管與會者絕大多數是布魯恩自然科學協會的會員,中既有化學家、地質學家和生物學家,也有生物學專業的植物學家、藻類學家。然而,聽眾對連篇累續的數字和繁復枯燥的淪證毫無興趣。他們實在跟不上孟德爾的思維。孟德爾用心血澆灌的豌豆所告訴他的秘密,時人不能與之共識,一直被埋沒了35年之久!
孟德爾晚年曾經充滿信心地對他的好友,布魯恩高等技術學院大地測量學教授尼耶塞爾說:「看吧,我的時代來到了。」這句話成為偉大的預言。直到孟德爾逝世16年後,豌豆實驗論文正式出版後34年,他從事豌豆試驗後43年,預言才變成現實。
隨著20世紀雄雞的第一聲啼鳴,來自三個國家的三位學者同時獨立地「重新發現」孟德爾遺傳定律。1900年,成為遺傳學史乃至生物科學史上劃時代的一年。從此,遺傳學進入了孟德爾時代。
今天,通過摩爾根、艾弗里、赫爾希和沃森等數代科學家的研究,已經使生物遺傳機制——這個使孟德爾魂牽夢繞的問題建立在遺傳物質DNA的基礎之上。
隨著科學家破譯了遺傳密碼,人們對遺傳機制有了更深刻的認識。現在,人們已經開始向控制遺傳機制、防治遺傳疾病、合成生命等更大的造福於人類的工作方向前進。然而,所有這一切都與聖托馬斯修道院那個獻身於科學的修道士的名字相連。
上小學和中學時,因為家境貧寒,他常常衣衫襤褸,忍飢挨餓。但他仍然以堅強的毅力克服困難,勤奮努力地學習。
上大學是孟德爾妹妹特洛西亞把自己的嫁妝費拿出來,才使孟德爾交了學費。就這樣,1840年,孟德爾終於進入了奧爾米茨大學神學院。
在大學里,孟德爾博覽群書,學習了數學和物理學等自然科學知識,他的視野和知識面更寬廣了,為他以後從事遺傳學研究工作打下了堅實的基礎。21歲那年,孟德爾從神學院畢業了。歷經生活磨難的孟德爾,必須找一個飯碗,他進了布隆修道院,當上了一名修士。
孟德爾一邊從事神職工作,一邊在後花園里進行生物遺傳實驗,他試圖找到生物性狀遺傳的秘密。8年以後,他用豌豆進行的雜交試驗,終於揭開了生物一代與一代之間又像又不像這一大自然的奧秘,這就是著名的孟德爾遺傳學定律。

D. 孟德爾的生平介紹

1、早年

1822年7月20日,孟德爾出生在奧匈帝國西里西亞(現屬捷克)海因策道夫村的一個貧寒的農民家庭里,父親和母親都是園藝家(外祖父是園藝工人)。

2、豌豆實驗

孟德爾開始進行豌豆實驗時,達爾文進化論剛剛問世。他仔細研讀了達爾文的著作,從中吸收豐富的營養。保存至今的孟德爾遺物之中,就有好幾本達爾文的著作,上面還留著孟德爾的手批,足見他對達爾文及其著作的關注。

3、結論被埋沒

第二次,孟德爾著重根據實驗數據進行了深入的理論證明。可是,偉大的孟德爾思維和實驗太超前了。盡管與會者絕大多數是布魯恩自然科學協會的會員,其中既有化學家、地質學家和生物學家,也有生物學專業的植物學家、藻類學家。

4、守得雲開見月明

隨著20世紀雄雞的第一聲啼鳴,來自荷蘭的德弗里斯、德國的科倫斯和奧地利的切爾馬克同時獨立地「重新發現」孟德爾遺傳定律。1900年,成為遺傳學史乃至生物科學史上劃時代的一年。從此,遺傳學進入了孟德爾時代。

(4)如何評價生物學家孟德爾擴展閱讀:

孟德爾的遺傳定律:

1、基本定律

任何一門學科的形成與發展,總是同當時熱衷於這門科學研究的傑出人物緊密相關,遺傳學的形成與發展也不例外,孟德爾就是遺傳學傑出的奠基人。他揭示出遺傳學的兩個基本定律——分離定律和自由組合定律。

2、分離規律

豌豆具有一些穩定的、容易區分的性狀,這很符合孟德爾的試驗要求。所謂性狀,即指生物體的形態、結構和生理、生化等特性的總稱。在他的雜交試驗中,孟德爾全神貫注地研究了7對相對性狀的遺傳規律。所謂相對性狀,即指同種生物同一性狀的不同表現類型,如豌豆花色有紅花與白花之分,種子形狀有圓粒與皺粒之分等等。

3、自由組合規律

孟德爾在揭示了由一對遺傳因子(或一對等位基因)控制的一對相對性狀雜交的遺傳規律——分離規律之後,這位才思敏捷的科學工作者,又接連進行了兩對、三對甚至更多對相對性狀雜交的遺傳試驗,進而又發現了第二條重要的遺傳學規律,即自由組合規律,也有人稱它為獨立分配規律。

參考資料來源:網路-孟德爾

E. 孟德爾的故事

1843年,孟德爾來到了布爾諾老城區山腳下的聖托馬斯修道院。

這個修道院屬於奧古斯丁派。奧古斯丁派將科學也視為一種聖約,同樣維護著世界的神聖秩序。因此,這個修道院的近萬本藏書里,除了神學,還有自然史、地理學以及天文學。

孟德爾就是一個對「科學聖約」頗有興趣的人。1848年,孟德爾開始做神父,不過,他天性羞怯,佈道用的捷克語也說得磕磕巴巴。總之,他的佈道基本是一場災難,根本無法吸引教區居民。

為了擺脫失業危機,孟德爾決定申請去高中當老師,不過,校方要求他得通過自然科學方面的教師資格考試。

孟德爾沒考過。他的地質學很差,生物學也很爛,考官要他對哺乳動物進行分類,他自己杜撰一通,還把袋鼠和大象歸到了一起。考官在評語里寫,「申請人似乎對專業術語一竅不通,他毫不顧忌系統命名法的規則,只會用德語口語稱呼那些動物的名字。」

孟德爾沒辦法,只好去繼續惡補科學知識。在修道院的推薦下,他被維也納大學錄取了。

當年的維也納大學里聚集著許多一流科學家。舉個例子,當時給約翰上物理課的,是克里斯蒂安·多普勒教授。在維也納大學的經歷,讓孟德爾形成了系統的知識框架,也讓他有了心中的偶像——就是多普勒。在維也納大學進修幾年後,孟德爾回到布爾諾,第二次試圖考取教師資格。

又沒考過。由於焦慮,孟德爾在考試前病倒了,此外,第一場考試他就和植物學考官吵了起來,原因不明,可能與學術意見分歧有關。孟德爾終沒考完3天的考試,他這輩子再也沒去考正式教師資格,一直當著代課教師。

他的空閑時間在種豌豆。是的,孟德爾幾乎所有時間都在種豌豆。在修道院院長的寬宏允許下,他日復一日、年復一年,過著播種、授粉、採摘、剝殼、計數、分析的生活。

(5)如何評價生物學家孟德爾擴展閱讀:

在1868年,孟德爾被選為修道院院長,從此他把精力逐漸轉移到修道院工作上,最終完全放棄了科學研究。這一年他才四十六歲,當修道院院長顯得還太年輕了。在當時,修道院院長死後,政府就會派人來查賬並課以重稅。

正是由於這個原因,修道院傾向於選舉較年輕的修道士當院長。1874年,奧地利政府頒布了一項嚴苛的稅法。孟德爾認為新稅法不公平,拒絕交稅,花了大筆的錢與政府打一場曠日持久的官司。

其它修道院的院長紛紛被政府收買,屈服了,只有孟德爾堅拒政府的威脅利誘,決心抵抗到底。結果可想而知。法庭判決孟德爾敗訴,修道院的資金被沒收了。修道院的修道士們也背棄了孟德爾,向政府妥協。孟德爾的身心完全垮了,得了嚴重的心臟病。

1884年1月6日這天,他精神看起來「似乎不錯」,護士問候了他一句:「你的氣色真好。」五分鍾後,前去看望孟德爾的修女發現,他靠在沙發上已經停止了呼吸。

F. 孟德爾的人物生平

1822年7月20日,孟德爾出生在奧地利西里西亞(現屬捷克)海因策道夫村的一個貧寒的農民家庭里,父親和母親都是園藝家(外祖父是園藝工人)。孟德爾童年時受到園藝學和農學知識的熏陶,對植物的生長和開花非常感興趣。
1840年他考入奧爾米茨大學哲學院,主攻古典哲學,但他還學習了數學。學校需要教師,當地的教會看到孟德爾勤奮好學,就派他到首都維也納大學去念書。
1843年大學畢業以後,年方21歲的孟德爾進了布隆城奧古斯汀修道院,並在當地教會辦的一所中學教書,教的是自然科學。他由於能專心備課,認真教課,所以很受學生的歡迎。後來,他又到維也納大學深造,受到相當系統和嚴格的科學教育和訓練,也受到傑出科學家們的影響,如多普勒,孟德爾為他當物理學演示助手;又如依汀豪生,他是一位數學家和物理學家;還有恩格爾,他是細胞理論發展中的一位重要人物,但是由於否定植物物種的穩定性而受到教士們的攻擊。這些為他後來的科學實踐打下了堅實的基礎。孟德爾經過長期思索認識到,理解那些使遺傳性狀代代恆定的機制更為重要。
1856年,從維也納大學回到布魯恩不久,孟德爾就開始了長達8年的豌豆實驗。孟德爾首先從許多種子商那裡弄來了34個品種的豌豆,從中挑選出22個品種用於實驗。它們都具有某種可以相互區分的穩定性狀,例如高莖或矮莖、圓粒或皺粒、灰色種皮或白色種皮等。
孟德爾通過人工培植這些豌豆,對不同代的豌豆的性狀和數目進行細致入微的觀察、計數和分析。運用這樣的實驗方法需要極大的耐心和嚴謹的態度。他酷愛自己的研究工作,經常向前來參觀的客人指著豌豆十分自豪地說:「這些都是我的兒女!」
8個寒暑的辛勤勞作,孟德爾發現了生物遺傳的基本規律,並得到了相應的數學關系式。人們分別稱他的發現為「孟德爾第一定律」(即孟德爾遺傳分離規律)和「孟德爾第二定律」(即基因自由組合規律),它們揭示了生物遺傳奧秘的基本規律。 孟德爾開始進行豌豆實驗時,達爾文進化論剛剛問世。他仔細研讀了達爾文的著作,從中吸收豐富的營養。保存至今的孟德爾遺物之中,就有好幾本達爾文的著作,上面還留著孟德爾的手批,足見他對達爾文及其著作的關注。
起初,孟德爾豌豆實驗並不是有意為探索遺傳規律而進行的。他的初衷是希望獲得優良品種,只是在試驗的過程中,逐步把重點轉向了探索遺傳規律。除了豌豆以外,孟德爾還對其他植物作了大量的類似研究,其中包括玉米、紫羅蘭和紫茉莉等,以期證明他發現的遺傳規律對大多數植物都是適用的。
從生物的整體形式和行為中很難觀察並發現遺傳規律,而從個別性狀中卻容易觀察,這也是科學界長期困惑的原因。孟德爾不僅考察生物的整體,更著眼於生物的個別性狀,這是他與前輩生物學家的重要區別之一。孟德爾選擇的實驗材料也是非常科學的。因為豌豆屬於具有穩定品種的自花授粉植物,容易栽種,容易逐一分離計數,這對於他發現遺傳規律提供了有利的條件。
孟德爾清楚自己的發現所具有的劃時代意義,但他還是慎重地重復實驗了多年,以期更加臻於完善、1865年,孟德爾在布魯恩科學協會的會議廳,將自己的研究成果分兩次宣讀。第一次,與會者禮貌而興致勃勃地聽完報告,孟德爾只簡單地介紹了試驗的目的、方法和過程,為時一小時的報告就使聽眾如墜入雲霧中。 第二次,孟德爾著重根據實驗數據進行了深入的理論證明。可是,偉大的孟德爾思維和實驗太超前了。盡管與會者絕大多數是布魯恩自然科學協會的會員,其中既有化學家、地質學家和生物學家,也有生物學專業的植物學家、藻類學家。然而,聽眾對連篇累牘的數字和繁復枯燥的論證毫無興趣。他們實在跟不上孟德爾的思維。孟德爾用心血澆灌的豌豆所告訴他的秘密,時人不能與之共識,一直被埋沒了35年之久!
豌豆的雜交實驗從1856年至1864年共進行了8年。孟德爾將其研究的結果整理成論文《植物雜交試驗》發表,但未能引起當時學術界的重視!其原因有三個。
第一,在孟德爾論文發表前7年(1859年),達爾文的名著《物種起源》出版了。這部著作引起了科學界的興趣,幾乎全部的生物學家轉向生物進化的討論。這一點也許對孟德爾論文的命運起了決定性的作用。
第二,當時的科學界缺乏理解孟德爾定律的思想基礎。首先那個時代的科學思想還沒有包含孟德爾論文所提出的命題:遺傳的不是一個個體的全貌,而是一個個性狀。其次,孟德爾論文的表達方式是全新的,他把生物學和統計學、數學結合了起來,使得同時代的博物學家很難理解論文的真正含義。
第三,有的權威出於偏見或不理解,把孟德爾的研究視為一般的雜交實驗,和別人做的沒有多大差別。
孟德爾晚年曾經充滿信心地對他的好友,布魯恩高等技術學院大地測量學教授尼耶塞爾說:「看吧,我的時代來到了。」這句話成為偉大的預言。直到孟德爾逝世16年後,豌豆實驗論文正式出版後34年,他從事豌豆試驗後43年,預言才變成現實。 隨著20世紀雄雞的第一聲啼鳴,來自三個國家的三位學者同時獨立地「重新發現」孟德爾遺傳定律。1900年,成為遺傳學史乃至生物科學史上劃時代的一年。從此,遺傳學進入了孟德爾時代。
通過摩爾根、艾弗里、赫爾希和沃森等數代科學家的研究,已經使生物遺傳機制——這個使孟德爾魂牽夢繞的問題建立在遺傳物質DNA的基礎之上。
隨著科學家破譯了遺傳密碼,人們對遺傳機制有了更深刻的認識。人們已經開始向控制遺傳機制、防治遺傳疾病、合成生命等更大的造福於人類的工作方向前進。然而,所有這一切都與聖托馬斯修道院那個獻身於科學的修道士的名字相連。 1.正確選用實驗材料。豌豆是嚴格的自花授粉植物,在花開之前即完成授粉過程,避免了外來花粉的干擾。豌豆具有一些穩定的、容易區分的性狀,所獲實驗結果可靠。
2.應用統計學方法分析實驗結果。
3.從單因子到多因子的研究方法。對生物性狀進行分析時,孟德爾開始只對一對性狀的遺傳情況進行研究,暫時忽略其他性狀,明確一對性狀的遺傳情況後再進行對2對、3對甚至更多對性狀的研究。
4.合理設計實驗程序。如設計測交實驗來驗證對性狀分離的推測。 孟德爾遺傳規律
任何一門學科的形成與發展,總是同當時熱衷於這門科學研究的傑出人物緊密相關,遺傳學的形成與發展也不例外,孟德爾就是遺傳學傑出的奠基人。他揭示出遺傳學的兩個基本定律——分離定律和自由組合定律。 1822年出生於當時奧地利海森道夫地區的一個貧苦農民家庭,他的父親擅長於園藝技術,在父親的直接熏陶和影響之下,孟德爾自幼就愛好園藝。1843年,他中學畢業後考入奧爾謬茨大學哲學院繼續學習,但因家境貧寒,被迫中途輟學。1843年10月,因生活所迫,他步入奧地利布隆城的一所修道院當修道士。從1851年到1853年,孟德爾在維也納大學學習了4個學期,系統學習了植物學、動物學、物理學和化學等課程。與此同時,他還受到了從事科學研究的良好訓練,這些都為他後來從事植物雜交的科學研究奠定了堅實的理論基礎。1854年孟德爾回到家鄉,繼續在修道院任職,並利用業余時間開始了長達12年的植物雜交試驗。
在孟德爾從事的大量植物雜交試驗中,以豌豆雜交試驗的成績最為出色。經過整整8年(1856-1864)的不懈努力,終於在1865年發表了《植物雜交試驗》的論文,提出了遺傳單位是遺傳因子(現代遺傳學稱為基因)的論點,並揭示出遺傳學的兩個基本規律——分離規律和自由組合規律。這兩個重要規律的發現和提出,為遺傳學的誕生和發展奠定了堅實的基礎,這也正是孟德爾名垂後世的重大科研成果。
孟德爾的這篇不朽論文雖然問世了,但令人遺憾的是,由於他那不同於前人的創造性見解,對於他所處的時代顯得太超前了,竟然使得他的科學論文在長達35年的時間里,沒有引起生物界同行們的注意。直到1900年,他的發現被歐洲三位不同國籍的植物學家在各自的豌豆雜交試驗中分別予以證實後,才受到重視和公認,遺傳學的研究從此也就很快地發展起來。 豌豆具有一些穩定的、容易區分的性狀,這很符合孟德爾的試驗要求。所謂性狀,即指生物體的形態、結構和生理、生化等特性的總稱。在他的雜交試驗中,孟德爾全神貫注地研究了7對相對性狀的遺傳規律。所謂相對性狀,即指同種生物同一性狀的不同表現類型,如豌豆花色有紅花與白花之分,種子形狀有圓粒與皺粒之分等等。為了方便和有利於分析研究起見,他首先只針對一對相對性狀的傳遞情況進行研究,然後再觀察多對相對性狀在一起的傳遞情況。這種分析方法是孟德爾獲得成功的一個重要原因。
1.顯性性狀與隱性性狀
大家知道,孟德爾的論文的醒目標題是《植物雜交試驗》,因此他所從事試驗的方法,主要是「雜交試驗法」。他用純種的高莖豌豆與矮莖豌豆作親本(親本以P表示),在它們的不同植株間進行異花傳粉。如圖2-4所示高莖豌豆與矮莖豌豆異花傳粉的示意圖。結果發現,無論是以高莖作母本,矮莖作父本,還是以高莖作父本,矮莖作母本(即無論是正交還是反交),它們雜交得到的第一代植株(簡稱「子一代」,以F1表示)都表現為高莖。也就是說,就這一對相對性狀而言,F1植株的性狀只能表現出雙親中的一個親本的性狀——高莖,而另一親本的性狀——矮莖,則在F1中完全沒有得到表現。
又如,純種的紅花豌豆和白花豌豆進行雜交試驗時,無論是正交還是反交,F1植株全都是紅花豌豆。正因為如此,孟德爾就把在這一對性狀中,F1能夠表現出來的性狀,如高莖、紅花,叫做顯性性狀,而把F1未能表現出來的性狀,如矮莖、白花,叫做隱性性狀。孟德爾在豌豆的其他5對相對性狀的雜交試驗中,都得到了同樣的試驗結果,即都有易於區別的顯性性狀和隱性性狀。
2.分離現象及分離比
在上述的孟德爾雜交試驗中,由於在雜種F1時只表現出相對性狀中的一個性狀——顯性性狀,那麼,相對性狀中的另一個性狀——隱性性狀,是不是就此消失了呢?能否表現出來呢?帶著這樣的疑問,孟德爾繼續著自己的雜交試驗工作。
孟德爾讓上述F1的高莖豌豆自花授粉,然後把所結出的F2豌豆種子於次年再播種下去,得到雜種F2的豌豆植株,結果出現了兩種類型:一種是高莖的豌豆(顯性性狀),一種是矮莖的豌豆(隱性性狀),即:一對相對性狀的兩種不同表現形式——高莖和矮莖性狀都表現出來了。孟德爾的疑問解除了,並把這種現象稱為分離現象。不僅如此,孟德爾還從F2的高、矮莖豌豆的數字統計中發現:在1064株豌豆中,高莖的有787株,矮莖的有277株,兩者數目之比,近似於3∶1。如圖2-4A所示。
孟德爾以同樣的試驗方法,又進行了紅花豌豆的F1自花授粉。在雜種F2的豌豆植株中,同樣也出現了兩種類型:一種是紅花豌豆(顯性性狀),另一種是白花豌豆(隱性性狀)。對此進行數字統計結果表明,在929株豌豆中,紅花豌豆有705株,白花豌豆有224株,二者之比同樣接近於3∶1。
孟德爾還分別對其他5對相對性狀作了同樣的雜交試驗,其結果也都是如此。
我們概括上述孟德爾的雜交試驗結果,至少有三點值得注意:
⑴F1的全部植株,都只表現某一親本的性狀(顯性性狀),而另一親本的性狀,則被暫時遮蓋而未表現(隱性性狀)。
⑵在F2里,雜交親本的相對性狀——顯性性狀和隱性性狀又都表現出來了,這就是性狀分離現象。由此可見,隱性性狀在F1里並沒有消失,只是暫時被遮蓋而未能得以表現罷了。
⑶在F2的群體中,具有顯性性狀的植株數與具有隱性性狀的植株數,常常表現出一定的分離比,其比值近似於3∶1。
3.對性狀分離現象的解釋
孟德爾對上述7個豌豆雜交試驗結果中所反映出來的、值得注意的三個有規律的現象感到吃驚。事實上,他已認識到,這絕對不是某種偶然的巧合,而是一種遺傳上的普遍規律,但對於3∶1的性狀分離比,他仍感到困惑不解。經過一番創造性思維後,終於茅塞頓開,提出了遺傳因子的分離假說,其主要內容可歸納為:
⑴生物性狀的遺傳由遺傳因子決定(遺傳因子後來被稱為基因)。
⑵遺傳因子在體細胞內成對存在,其中一個成員來自父本,另一個成員來自母本,二者分別由精卵細胞帶入。在形成配子時,成對的遺傳因子又彼此分離,並且各自進入到一個配子中。這樣,在每一個配子中,就只含有成對遺傳因子中的一個成員,這個成員也許來自父本,也許來自母本。
⑶在雜種F1的體細胞中,兩個遺傳因子的成員不同,它們之間是處在各自獨立、互不幹涉的狀態之中,但二者對性狀發育所起的作用卻表現出明顯的差異,即一方對另一方起了決定性的作用,因而有顯性因子和隱性因子之分,隨之而來的也就有了顯性性狀與隱性性狀之分。
⑷雜種F1所產生的不同類型的配子,其數目相等,而雌雄配子的結合又是隨機的,即各種不同類型的雌配子與雄配子的結合機會均等。
為了更好地證明分離現象,下面用一對遺傳因子的圖解來說明孟德爾的豌豆雜交試驗及其假說,如圖2-5所示。我們用大寫字母D代表決定高莖豌豆的顯性遺傳因子,用小寫字母d代表矮莖豌豆的隱性遺傳因子。在生物的體細胞內,遺傳因子是成對存在的,因此,在純種高莖豌豆的體細胞內含有一對決定高莖性狀的顯性遺傳因子DD,在純種矮莖豌豆的體細胞內含有一對決定矮莖性狀的隱性遺傳因子dd。雜交產生的F1的體細胞中,D和d結合成Dd,由於D(高莖)對d(矮莖)是顯性,故F1植株全部為高莖豌豆。當F1進行減數分裂時,其成對的遺傳因子D和d又得彼此分離,最終產生了兩種不同類型的配子。一種是含有遺傳因子D的配子,另一種是含有遺傳因子d的配子,而且兩種配子在數量上相等,各佔1/2。因此,上述兩種雌雄配子的結合便產生了三種組合:DD、Dd和dd,它們之間的比接近於1∶2∶1,而在性狀表現上則接近於3(高)∶1(矮)。
因此,孟德爾的遺傳因子假說,使得豌豆雜交試驗所得到的相似結果有了科學的、圓滿的解釋。
基因型與表現型我們已經看到,在上述一對遺傳因子的遺傳分析中,遺傳下來的和最終表現出來的並不完全是一回事,如當遺傳結構為DD型時,其表現出來的性狀是高莖豌豆,而遺傳結構為Dd型時,其表現出來的也是高莖豌豆。像這樣,生物個體所表現出來的外形特徵和生理特性叫做表現型,如高莖與矮莖,紅花與白花;而生物個體或其某一性狀的遺傳基礎,則被稱為基因型,如高莖豌豆的基因型有DD和Dd兩種,而矮莖豌豆的基因型只有dd一種。由相同遺傳因子的配子結合成的合子發育而成的個體叫做純合體,如DD和dd的植株;凡是由不同遺傳因子的配子結合成的合子發育而成的個體則稱為雜合體,如Dd。
基因型是生物個體內部的遺傳物質結構,因此,生物個體的基因型在很大程度上決定了生物個體的表現型。例如,含有顯性遺傳因子D的豌豆植株(DD和Dd)都表現為高莖,無顯性遺傳因子的豌豆植株(dd)都表現為矮莖。由此可見,基因型是性狀表現的內在因素,而表現型則是基因型的表現形式。
由以上分析我們還可知道,表現型相同,基因型卻並不一定相同。例如,DD和Dd的表現型都是高莖,但其基因型並不相同,並且它們的下一代有差別:DD的下一代都是高莖的,而Dd的下一代則有分離現象——既有高莖,也有矮莖。
4.分離規律的驗證
前面講到孟德爾對分離現象的解釋,僅僅建立在一種假說基礎之上,他本人也十分清楚這一點。假說畢竟只是假說,不能用來代替真理,要使這個假說上升為科學真理,單憑其能清楚地解釋他所得到的試驗結果,那是遠遠不夠的,還必須用實驗的方法進行驗證這一假說。下面介紹孟德爾設計的第一種驗證方法,也是他用得最多的測交法。
測交就是讓雜種子一代與隱性類型相交,用來測定F1的基因型。按照孟德爾對分離現象的解釋,雜種子一代F1(Dd)一定會產生帶有遺傳因子D和d的兩種配子,並且兩者的數目相等;而隱性類型(dd)只能產生一種帶有隱性遺傳因子d的配子,這種配子不會遮蓋F1中遺傳因子的作用。所以,測交產生的後代應當一半是高莖(Dd)的,一半是矮莖(dd)的,即兩種性狀之比為1∶1。如圖2-6所示測交實驗的方法。
孟德爾用子一代高莖豌豆(Dd)與矮莖豌豆(dd)相交,得到的後代共64株,其中高莖的30株,矮莖的34株,即性狀分離比接近1∶1,實驗結果符合預先設想。對其他幾對相對性狀的測交試驗,也無一例外地得到了近似於1∶1的分離比。
孟德爾的測交結果,雄辯地證明了他自己提出的遺傳因子分離假說是正確的,是完全建立在科學的基礎上的。
5.分離規律的實質
孟德爾提出的遺傳因子的分離假說,用他自己所設計的測交等一系列試驗,已經得到了充分的驗證,亦被後人無數次的試驗所證實,現已被世人所公認,並被尊稱為孟德爾的分離規律。那麼,孟德爾分離規律的實質是什麼呢?
這可以用一句話來概括,那就是:雜合體中決定某一性狀的成對遺傳因子,在減數分裂過程中,彼此分離,互不幹擾,使得配子中只具有成對遺傳因子中的一個,從而產生數目相等的、兩種類型的配子,且獨立地遺傳給後代,這就是孟德爾的分離規律。 孟德爾在揭示了由一對遺傳因子(或一對等位基因)控制的一對相對性狀雜交的遺傳規律——分離規律之後,這位才思敏捷的科學工作者,又接連進行了兩對、三對甚至更多對相對性狀雜交的遺傳試驗,進而又發現了第二條重要的遺傳學規律,即自由組合規律,也有人稱它為獨立分配規律。這里我們僅介紹他所進行的兩對相對性狀的雜交試驗。
1.雜交試驗現象的觀察
孟德爾在進行兩對相對性狀的雜交試驗時,仍以豌豆為材料。他選取了具有兩對相對性狀差異的純合體作為親本進行雜交,一個親本是結黃色圓形種子(簡稱黃色圓粒),另一親本是結綠色皺形種子(簡稱綠色皺粒),無論是正交還是反交,所得到的F1全都是黃色圓形種子。由此可知,豌豆的黃色對綠色是顯性,圓粒對皺粒是顯性,所以F1的豌豆呈現黃色圓粒性狀。
如果把F1的種子播下去,讓它們的植株進行自花授粉(自交),則在F2中出現了明顯的性狀分離和自由組合現象。在共計得到的556粒F2種子中,有四種不同的表現類型.
如果以數量最少的綠色皺形種子32粒作為比例數1,那麼F2的四種表現型的數字比例大約為9∶3∶3∶1。如圖2-7所示豌豆種子兩對相對性狀的遺傳實驗。
從以上豌豆雜交試驗結果看出,在F2所出現的四種類型中,有兩種是親本原有的性狀組合,即黃色圓形種子和綠色皺形種子,還有兩種不同於親本類型的新組合,即黃色皺形種子和綠色圓形種子,其結果顯示出不同相對性狀之間的自由組合。
2.雜交試驗結果的分析
孟德爾在雜交試驗的分析研究中發現,如果單就其中的一對相對性狀而言,那麼,其雜交後代的顯、隱性性狀之比仍然符合3∶1的近似比值。
以上性狀分離比的實際情況充分表明,這兩對相對性狀的遺傳,分別是由兩對遺傳因子控制著,其傳遞方式依然符合於分離規律。
此外,它還表明了一對相對性狀的分離與另一對相對性狀的分離無關,二者在遺傳上是彼此獨立的。
如果把這兩對相對性狀聯系在一起進行考慮,那麼,這個F2表現型的分離比,應該是它們各自F2表現型分離比(3∶1)的乘積:這也表明,控制黃、綠和圓、皺兩對相對性狀的兩對等位基因,既能彼此分離,又能自由組合。
3.自由組合現象的解釋
那麼,對上述遺傳現象,又該如何解釋呢?孟德爾根據上述雜交試驗的結果,提出了不同對的遺傳因子在形成配子中自由組合的理論。
因為最初選用的一個親本——黃色圓形的豌豆是純合子,其基因型為YYRR,在這里,Y代表黃色,R代表圓形,由於它們都是顯性,故用大寫字母表示。而選用的另一親本——綠色皺形豌豆也是純合子,其基因型為yyrr,這里y代表綠色,r代表皺形,由於它們都是隱性,所以用小寫字母來表示。
由於這兩個親本都是純合體,所以它們都只能產生一種類型的配子,即:
YYRR——YR
yyrr——yr
二者雜交,YR配子與yr配子結合,所得後代F1的基因型全為YyRr,即全為雜合體。由於基因間的顯隱性關系,所以F1的表現型全為黃色圓形種子。雜合的F1在形成配子時,根據分離規律,即Y與y分離,R與r分離,然後每對基因中的一個成員各自進入到下一個配子中,這樣,在分離了的各對基因成員之間,便會出現隨機的自由組合,即:
⑴ Y與R組合成YR;
⑵Y與r組合成Yr;⑶y與R組合成yR;
⑷y與r組合成yr。
由於它們彼此間相互組合的機會均等,因此雜種F1(YyRr)能夠產生四種不同類型、相等數量的配子。當雜種F1自交時,這四種不同類型的雌雄配子隨機結合,便在F2中產生16種組合中的9種基因型合子。由於顯隱性基因的存在,這9種基因型只能有四種表現型,即:黃色圓形、黃色皺形、綠色圓形、綠色皺形。如圖2-8所示它們之間的比例為9∶3∶3∶1。
這就是孟德爾當時提出的遺傳因子自由組合假說,這個假說圓滿地解釋了他觀察到的試驗結果。事實上,這也是一個普遍存在的最基本的遺傳定律,這就是孟德爾發現的第二個遺傳定律——自由組合規律,也有人稱它為獨立分配規律。
4.自由組合規律的驗證
與分離規律相類似,要將自由組合規律由假說上升為真理,同樣也需要科學試驗的驗證。孟德爾為了證實具有兩對相對性狀的F1雜種,確實產生了四種數目相等的不同配子,他同樣採用了測交法來驗證。
把F1雜種與雙隱性親本進行雜交,由於雙隱性親本只能產生一種含有兩個隱性基因的配子(yr),所以測交所產生的後代,不僅能表現出雜種配子的類型,而且還能反映出各種類型配子的比數。換句話說,當F1雜種與雙隱性親本測交後,如能產生四種不同類型的後代,而且比數相等,那麼,就證實了F1雜種在形成配子時,其基因就是按照自由組合的規律彼此結合的。為此,孟德爾做了以下測交試驗,如圖2-9所示。
實際測交的結果,無論是正交還是反交,都得到了四種數目相近的不同類型的後代,其比數為1∶1∶1∶1,與預期的結果完全符合。這就證實了雌雄雜種F1在形成配子時,確實產生了四種數目相等的配子,從而驗證了自由組合規律的正確性。
5.自由組合規律的實質
根據前面所講的可以知道,具有兩對(或更多對)相對性狀的親本進行雜交,在F1產生配子時,在等位基因分離的同時,非同源染色體上的非等位基因表現為自由組合,這就是自由組合規律的實質。也就是說,一對等位基因與另一對等位基因的分離與組合互不幹擾,各自獨立地分配到配子中。 孟德爾的分離規律和自由組合規律是遺傳學中最基本、最重要的規律,後來發現的許多遺傳學規律都是在它們的基礎上產生並建立起來的,它猶如一盞明燈,照亮了近代遺傳學發展的前途。
1.理論應用
從理論上講,自由組合規律為解釋自然界生物的多樣性提供了重要的理論依據。大家知道,導致生物發生變異的原因固然很多,但是,基因的自由組合卻是出現生物性狀多樣性的重要原因。比如說,一對具有20對等位基因(這20對等位基因分別位於20對同源染色體上)的生物進行雜交,F2可能出現的表現型就有220=1048576種。這可以說明世界生物種類為何如此繁多。當然,生物種類多樣性的原因還包括基因突變和染色體變異,這在後面還要講到。
分離規律是由於有些遺傳疾病是由隱性遺傳因子控制的,這些遺傳病在通常情況下很少會出現。
2.實踐應用
孟德爾遺傳規律在實踐中的一個重要應用就是在植物的雜交育種上。在雜交育種的實踐中,可以有目的地將兩個或多個品種的優良性狀結合在一起,再經過自交,不斷進行純化和選擇,從而得到一種符合理想要求的新品種。比方說,有這樣兩個品種的番茄:一個是抗病、黃果肉品種,另一個是易感病、紅果肉品種,需要培育出一個既能穩定遺傳,又能抗病,而且還是紅果肉的新品種。你就可以讓這兩個品種的番茄進行雜交,在F2中就會出現既抗病又是紅果肉的新型品種。用它作種子繁殖下去,經過選擇和培育,就可以得到你所需要的能穩定遺傳的番茄新品種。

G. 如何評價孟德爾的豌豆實驗

孟德爾的論文和思路由於同時代理解孟德爾科學工作重要性的人極少,他的遺物保留下來的很少。孟德爾最重要的遺物是一篇遺傳學論文。與此相關,他還有一篇遺傳學論文以及給一位植物學家的10封信。他的主要論文顯示了清晰的思路,有助於我們追蹤科學是如何在一個頭腦中誕生的。孟德爾的時代,人們對遺傳的認識還很粗淺,基本認同「混合遺傳」(blending inheritance)學說:遺傳是「黑+白=灰」,父母的黑和白簡單融合得到子代的灰。此學說未被正式提出和論證,是一個普遍接受的、樸素的、以為不證自明的規律。而孟德爾不以為然,他設計實驗,通過鍥而不舍的研究,發現了與此不同的學說。從1854年開始,孟德爾用豌豆做了一系列遺傳學實驗,時間長達十年。他於1865年公布所發現的遺傳學規律,並於次年以德文在《布魯恩自然史學會雜志》發表了論文《植物雜交的實驗》(Versuche über die Pflanzen-Hybriden)。從孟德爾的文章,我們可以體會他如何做研究:發現重要問題,提出解決問題的途徑,設計實驗思路,進行實驗研究,得到結果,分析結果,提出前人沒有想到的理論,進一步實驗,得到更多可以分析的結果, 推廣理論, 證明理論。孟德爾的論文由十一部分組成。在「引言」部分,孟德爾簡要回顧以往研究後,立即明確提出問題:無人成功地提出過對雜交體形成和發生普遍適用的規律。他指出前人做過不少雜交實驗,但未得到普遍規律是因為所需的工作不僅量大,而且較難。孟德爾認為需要考慮到:規模要相當大;具有不同型的雜交後代要定量分析;在不同代間要准確地知道不同型之間的關系;要確切地分析它們之間的相對數量關系。他寫道:需要勇氣花力氣做大量實驗,但這是唯一正確的道路,才能最終解決重要的問題。..本文就是仔細研究的結果,進行了八年的工作,基本方面都有結論。孟德爾說的八年,是他收集論文所用數據的八年。其實,此前,他做了兩年實驗,選擇最佳材料。所以實際上,在發表論文以前進行了十年。十年實驗後,又隔兩年才發表論文。論文發表後,他還用其他植物做過幾年研究。在「實驗植物選擇」部分,孟德爾指出:「任何實驗的價值和用處取決於所用材料是否符合其目的,所以選什麼植物和怎麼做實驗並非不重要…必須特別小心地選擇植物,從開始就避免獲得有疑問的結果。」他選的植物首先具有恆定的分化特徵;其次,在進行雜交的時候不會受到外來花粉的污染;另外,每一代雜交後代生殖力不能變。

H. 遺傳學之父是誰,為什麼時隔多年才再次被人發現,談談你的他的故事和對你的啟示

1、遺傳學之父是孟德爾。

2、時隔多年才被人發現的原因:

豌豆的雜交實驗從1856年至1864年共進行了8年。孟德爾將其研究的結果整理成論文《植物雜交試驗》發表,但未能引起當時學術界的重視!其原因有三個。

第一,在孟德爾論文發表前7年(1859年),達爾文的名著《物種起源》出版了。這部著作引起了科學界的興趣,幾乎全部的生物學家轉向生物進化的討論。這一點也許對孟德爾論文的命運起了決定性的作用。

第二,當時的科學界缺乏理解孟德爾定律的思想基礎。首先那個時代的科學思想還沒有包含孟德爾論文所提出的命題:遺傳的不是一個個體的全貌,而是一個個性狀。其次,孟德爾論文的表達方式是全新的,他把生物學和統計學、數學結合了起來,使得同時代的博物學家很難理解論文的真正含義。

第三,有的權威出於偏見或不理解,把孟德爾的研究視為一般的雜交實驗,和別人做的沒有多大差別。

孟德爾晚年曾經充滿信心地對他的好友,布魯恩高等技術學院大地測量學教授尼耶塞爾說:「看吧,我的時代來到了。」這句話成為偉大的預言。直到孟德爾逝世16年後,豌豆實驗論文正式出版後34年,他從事豌豆試驗後43年,預言才變成現實。

3、人物啟示:

孟德爾揭示遺傳基本規律的過程表明,任何一項科學研究成果的取得,不僅需要堅韌的意志和持之以恆的探索精神,還需要嚴謹求實的科學態度和正確的研究方法。

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