孟德尔遗传规律 编辑

催生了遗传学诞生的定律
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孟德尔定律由奥地利帝国遗传学家格里哥·孟德尔在1865年发表并催生了遗传学诞生的著名定律。他揭示出遗传学的两个基本定律——分离定律和自由组合定律,统称为孟德尔遗传规律

基本信息

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中文名:孟德尔遗传定律

外文名:Mendel'sgeneticlaw

提出人:格里哥·孟德尔

内容:分离、自由组合定律

发布时间:1865年

关联词条:遗传学三大基本定律

基本信息

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孟德尔表示3与1之比的杂交试验图解孟德尔表示3与1之比的杂交试验图解

孟德尔表示3与1之比的杂交试验图解。图解了两个具有不同性状豌豆株系的杂交结果,在AA或Aa基因型的个体中都表现出显性性状(红球),隐形性状只在具有aa基因型的个体中(白球)才表现出来。

在孟德尔进行杂交试验之前,科学界就已经知道精子和卵细胞都是生殖细胞。孟德尔提出精子和卵细胞对遗传有同的贡献,受精就是亲本双方的遗传物质融合的观点,在当时还不是学术界的共识。

孟德尔以及初期研究者以植物进行实验。英国的威廉姆·贝特松等使用鸡、日本的外山龟太郎利用蚕蛾等动物验证了孟德尔定律。外山的论文于1906年发表。

理论与应用价值

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从理论上讲,自由组合规律为解释自然生物的多样性提供了重要的理论依据。导致生物发生变异的原因固然很多,但是,基因的自由组合却是出现生物性状多样性的重要原因。比如说,一对具有20对等位基因(这20对等位基因分别位于20对同源染色体上)的生物进行杂交,F2可能出现的表现型就有2^20=1048576种。这可以说明为什么世界生物种类为何如此繁多。

分离规律还可帮助更好地理解为什么近亲不能结婚的原因。由于有些遗传疾病是由隐性遗传因子控制的,这些遗传病通常情况下很少会出现,但是在近亲结婚(如表兄妹结婚)的情况下,他们有可能从共同的祖先那里继承相同的致病基因,从而使后代出现病症的机会大大增加。因此,近亲结婚必须禁止,这在我国婚姻法中已有明文规定。

孟德尔遗传规律在实践中的一个重要应用就是在植物的杂交育种上。在杂交育种的实践中,可以有目的地将两个或多个品种的优良性状结合在一起,再经过自交,不断进行纯化和选择,从而得到一种符合理想要求的新品种。比方说,有这样两个品种的番茄:一个是抗病、黄果肉品种,另一个是易感病、红果肉品种,需要培育出一个既能稳定遗传,又能抗病,而且还是红果肉的新品种。你就可以让这两个品种的番茄进行杂交,在F₂中就会出现既抗病又是红果肉的新型品种。用它作种子繁殖下去,经过选择和培育,就可以得到你所需要的能稳定遗传的番茄新品种。

定律的例外性

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细胞质遗传的特点是通过细胞质内的遗传物质来控制。也就是说细胞质遗传是两个亲本杂交,后代的性状都不会像细胞核遗传那样出现一定的分离比,而是随机地、不均等地分配到子细胞中去。

后世影响

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孟德尔之后,英国遗传学家贝特森(William Bateson,1861年—1926年)发明了“F₁代”、“F₂代”、“等位基因”、“合子”、“纯合子”、“杂合子”,他还从希腊字中创造了“遗传学genetics”来代替“传下去descent”;1909年丹麦遗传学家约翰逊(Wilhelm Ludwig Johannsen,1857年—1927年)引进了“基因gene”这个概念来代替像“因子”、“性状”和“特征”之类的含糊术语,他还提出了表型(pheNOtype,也叫表现型)和基因型(genotype)的概念,分别用来表示个体的外貌和实际的遗传类型。

评价

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迈尔(1990年)在《生物学思想发展的历史》一书中评价道,“1:3这个比率在孟德尔之前被植物育种人员发现过许多次,甚至达尔文在他的植物育种试验中也曾很多次发现这一比率。然而所有这些都毫无价值。直到孟德尔引进了适当的概念并等到魏斯曼引入了补充概念之后才使得孟德尔的分离现象具有更大意义”。

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