孟德尔研究及其对遗传学发展的启示

孟德尔研究及其对遗传学发展的启示摘要：孟德尔遗传定律是高中生物教材中非常重要的一节内容，其两大核心内容分离定律和自由组合定律为自然界中许多的遗传现象提供了科学合理的解释，为人们找到了开启遗传学大门的钥匙，在生物学的发展史上是一座重要的里程碑。本文通过探讨“孟德尔遗传定律”的主要内容和“遗传因子”的理论支撑点，来揭示“孟德尔遗传定律”对遗传学发展的价值与启示。关键词：孟德尔遗传定律、遗传因子、遗传学发展、启示0引言遗传学内容是目前高中生物教材中的重要模块之一，也是学习中的重点和难点部分。熟悉和了解孟德尔进行研究的科学思维和方法，对于生物理论的学习会起到很大的帮助作用，也会为后续遗传学内容的学习奠定基础。孟德尔在进行豌豆杂交的实验时，将数学中常用的统计法纳入其中，并在实验基础上进行了大胆的推理和想象，通过观察豌豆的几对不同性状，提出了遗传因子控制生物性状的观点[1]。之后进行反复的实验论证，揭示了分离定律和自由组合定律。孟德尔的研究开启了实验生物学的先例，为遗传学的发展提供了强大的动力。1“孟德尔遗传定律”的主要内容“孟德尔遗传定律”主要包括分离定律和自由组合定律两个方面。分离定律是指在减数分裂形成配子时，决定某一性状的等位基因独立地分配到不同的配子中，各自保持自身的独立性，互不干扰。例如，控制一只羊毛色的等位基因为Bb，那么该对等位基因在减数分裂形成两个配子时，一个配子中是B，另一个配子中是b，不会出现其他的现象。分离定律是自由组合定律的理论基础，也是一把打开新世界大门的钥匙。自由组合定律是指具有两对或者多对相对性状的亲本杂交的时候，其中一对染色体上的等位基因和另外一条染色体上的等位基因的分离和组合是互不关联的，可以各自地分配到配子当中去。自由组合定律完美地解释了为什么世界上没有完全相同的两个个体，并可以在通过杂交育种选育新品种的实践中起到一定的指导作用。另外，在医学领域内，该定律可以为家族遗传病的预测提供理论依据。2“遗传因子”的理论支撑点大家对于孟德尔提出遗传因子决定生物性状的观点可能比较疑惑，那么，孟德尔是在什么样的理论基础上做出了这样的判断呢？通过查阅大量的资料，笔者发现这一观点是孟德尔结合了生平接触的较多知识及实验结论累积而成的，并不是凭空猜测，一蹴而就的[2]。首先，该观点的提出得益于原子论和类比思维的支撑[3]。我们都知道，多普勒是孟德尔的老师，是多普勒效应的发现者，而且孟德尔本人特别认可道尔顿的原子论，会从微小的物质入手来探讨物质的各种变化过程。另外，基于类比推理的思维，在生物学研究中遇到难以依靠自身知识水平来解答的难题时，可以套用其他学科知识来进行推理。由此，孟德尔借助物理学中的原子论提出了遗传因子决定生物性状的观点。另外，该观点的提出还得益于唯物主义观的支撑。孟德尔本人是一位修道士，在进行生物学研究的过程中，逐步认可了唯物主义的观点。在他所研究的七对相对性状中，他相信一定是豌豆中某些本质的东西决定了其出现了不同的表现特征。而这些本质的物质就是遗传因子，不同的表现特征就是我们所说的性状。因此，从孟德尔的理论体系和经历来看，在大量的实验结果基础上，孟德尔不难得出遗传因子决定生物性状的理论。3“孟德尔遗传定律”对遗传学发展的价值与启示“孟德尔遗传定律”是孟德尔在一定的理论基础和大量的实验基础上提出的，对于遗传学的发展具有非常重要的作用，也具有一定的价值和启示。第一，科学研究要注意使用科学的方法[4]。在孟德尔之前，也有很多人做过植物的杂交实验，但是并没有成功，其中很大一部分原因就是选取材料的问题。而孟德尔在进行大量的调查后发现，豌豆是一种自花传粉、闭花授粉的植物，大多数情况下都是纯种植物，给实验提供了很大的便利。另外，孟德尔将数学归纳法用到了生物实验中，对不同性状的子代都进行了统计，加快了试验成功的进程。第二，研究结果要具有可检验性[5]。孟德尔早期关于豌豆杂交的实验结果和理论的论文最初并没有被大多数人所关注和认可，直到过了很长的时间，德弗里斯、科伦斯和邱歇马克三位来自不同国家的植物学家在整理自己的植物杂交论文时，才发现他们的实验结论与孟德尔的豌豆杂交实验结论高度相似，从而更加证实了孟德尔遗传定律的正确性，孟德尔为遗传学发展所做出的贡献因此而被认可。在今天来看，也许孟德尔是幸运的，但正是其结果的可检验性才使得其定律被后人认可。第三，做研究要有坚持不懈的精神。豌豆基本属于一年生植物，所以豌豆杂交实验每杂交一代就需要等一年的时间来统计后代性状个体数，如果子一代进行杂交，就又需要一年的时间来统计子二代的结果。如果孟德尔没有坚持不懈的精神，就不可能得出影响遗传学发展的孟德尔遗传定律。做科学研究一定要沉下心来，不能心浮气躁，操之过急，否则很容易就会错过实验中所蕴含的真理。4结语孟德尔遗传定律从遗传因子决定生物性状的观点出发，阐明了分离定律和自由组合定律的具体内容，推动了遗传学的发展，是生物学发展史上的一座丰碑。同时，孟德尔遗传定律对遗传学的发展具有非常重要的价值和启示。在进行科学研究时，我们一定要注意