高株 矮株
787
277 2.84:1
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• 孟德尔在他的遗传理论中，首先提出在生物体内 存在着一种遗传物质——因子；每一性状都由一 对因子所决定，其中一个来自父方，一个来自母 方；这一对因子可以是相同的，也可以是不同的； 它们在性细胞中单个出现，而在体细胞中成对存 在。接着他把因子分为两类：显性因子和隐性因 子，是它们决定了物种的显性特征和隐性特征。
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孟德尔试验结果
F1显性 F1隐性
圆种 皱种
F2显性 F2隐性
5,474 1,850
比例
2.96:1
黄种 绿种
6,022 2,001 3.01:1
紫花 白花
705
224 3.15:1
鼓荚 瘪荚
882
299 2.95:1
绿荚 黄荚
428
152 2.85:1
侧花 顶花
651
207 3.14:1
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• 经过8年的反复杂交试验，孟德尔终于发现了生物 遗传的基本规律，开创了用数量统计方法研究生 物遗传规律的道路。
• 1865年，孟德尔在布隆博物学会上宣了《植物杂 交实验》这篇论文，首次提出了两条著名的遗传 定律：性状分离定律（第一定律）与自由组合定 律（第二定律）（参见本书第7章）。翌年，这篇 论文发表在布隆博物学会会议录上，并出版了单 行本，分发到欧洲120多个图书馆。
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12.2 基因理论的建立
• 1909年，丹麦植物遗传学 家约翰森（1857～1927），
根据物理学中的量子化思想，
提出生物的信息遗传也存在
着最小的单位——“基因” （Gene），取代替了孟德
尔提出的遗传因子，基因概
念很快就被人们所接受，基
因理论成为遗传学理论中的
重要组成部分。
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• 最早对生物遗传性状进行研究的人是奥地利生物学 家孟德尔。1856年，孟德尔开始了长达8年的豌豆 实验。他首先把试验用的豌豆从品种、植株按照稳 定的显性特征和隐性特征，分为圆种或皱种、绿色 或黄色、高株或矮株、白花或紫花、顶花或侧花等 7种性状；接着通过人工培植这些豌豆，对不同代 的豌豆的性状和数目进行细致入微的观察，并按性 状进行统计；然后他根据每年的统计数据进行归纳、 分析，得出体现豌豆遗传规律的结论。
第12章 现代生命科学
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• 生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、 特征和发生、发展规律，以及各种生物之间 和生物与环境之间相互关系的科学。
• 现代生命科学包括现代遗传学、分子生物学、 生物化学和神经科学等诸多学科，其中以分 子生物学为代表。
• 孟德尔遗传定律的重新发现，摩尔根的基因 理论的建立，DNA双螺旋结构的发现、遗传 密码的破译以及生命起源的研究等，为现代 生命科学奠定了基础。
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豌 豆 的 七 种 性 状
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显性特征 隐性特征
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豌 豆 的 七 种 性 状
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显性特征 隐性特
种子形
征
状 种子
颜色
花的
颜色
豆夹 形状
豆夹 颜色
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纯种亲本
黄色种子
绿色种子
F1代
黄色豌豆
F2代
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• 至此，人们才知道了孟德尔30多年前的研究 工作和得出的重要结论。孟德尔遗传定律被 重新发现并被证实，打开了20世纪的遗传学 大门，为现代遗传学的发展奠定了基础。
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1900年3—5月，三位生物学家几乎同时独立 发现孟德尔遗传定律
德弗里斯（荷兰） Hugo de Vries 1848~1935
• 依据这两种假设，孟德尔对性状分离定律与自由 组合定律作出了明确解释：杂种第二代发生性状 分离，可以得到四种遗传类型的个体，但从外表 看，显性和隐性个体的比例是3:1。
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• 如果是两对性状杂交，即双亲各带有两对遗 传因子时，在杂交第二代中，不同因子独立 分配，互不干扰，不但出现了双亲所具有的 两种组合性状，而且还会出现亲本所没有的 两种组合性状，其分离的比例是9:3:3:1。
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柯林斯（德国） Carl Correns 1864~1933
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切马克（奥地利） Erich von Tschermak 1871~1962
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• 1906年，英国遗传学家威廉·贝
特森(1861～1926)最早提出遗
传学“Genetics”（原意起源或
发生）一词，同时给出了定义
• 由于孟德尔的试验方法设计巧妙、逻辑严密、 结论新颖、富有创造性，他的遗传定律和遗 传因子假说走在了同时代生物学家们的前面， 所以未能被当时的同行们所接受。在科技发 展史上，类似这样的事件是屡见不鲜的。
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12.1.2孟德尔遗传定律的重新发现
• 在1900年的3至6月间，有三位研究者几乎同 时独立发现了孟德尔的遗传定律。他们是荷 兰生物学家德弗里斯（1848～1935）、德 国生物学家柯林斯（1864～1933）和奥地 利的生物学家切马克（1872～1962）。他 们在各自的论文中都提到了当时科学界并不 知道的奥地利人孟德尔，说他发现了重要的 遗传学定律。
约翰森
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12.2.1染色体理论的建立
• 20世纪初遗传学的研究从个体水平逐步深入到细胞水平，由 此而导致了染色体和基因理论的创立。
• 1876年，德国生物学家W·弗莱明（1843～1915）首先在细胞 核内发现了一种可以被碱性红色染料染色的“微粒状特殊物 质”，他称之为“染色质”。
• 生命科学的创立与发展，是几代科学家们的 勤劳汗水和聪颖智慧的结晶。
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12.1 孟德尔遗传定律的重新发现
• 人类对生命现象的认识是从生物细胞、生 物遗传以及生物进化等问题的研究开始的， 其中对生物遗传的研究起到了主要作用。
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科学技术概定律
说：它是研究遗传和变异生理
基础的科学。贝特森对遗传学
一词的定义很有见识，因为整
个生命科学都离不开遗传学。
孟德尔假定的遗传因子到底是
什么样的物质？它又是如何保
持和改变物体的性状？对孟德
尔遗传定律的解释和遗传因子
假设的证明成为20世纪初生物
学研究的主要内容。 物电学院
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威廉·贝特森