2011年3月17日

教科書上沒說的孟德爾遺傳實驗

上了好幾年的孟德爾遺傳實驗,上到我實在很想看看當初孟德爾所做的研究到底是怎樣?

拜科技所賜,要找這份研究,不用跑到國外圖書館去借,上網搜尋一下,就能找到那篇了不起的論文: Experiments in plant hybridisation ,這已經是翻譯成英文版的了,如果要德文的在這

這份不到50頁的論文,開展了遺傳學的重要研究,各位有空真的可以下載來看看,當初孟德爾是怎麼做實驗的。看完之後,還會發現教科書裡面講孟德爾實驗的部份,其實有些和原始論文有出入,另外有些則是教科書未曾提到的資料。


  1. 孟德爾用的是鑷子(forceps),不是剪刀。(現在用的N版課本插圖畫的是小剪刀,害我講錯)
  2. 在豌豆的8年實驗之前,他先花了2年的時間,從各種子商那收集了34種左右的豌豆品種來挑選實驗樣本。
  3. 他用的豌豆不是只有那種Pisum sativum,其實還有 P. quadratum、P. saccharatum 還有 P. umbellatum。他所做的七種性狀實驗並非都是來自P. sativum,像種皮圓皺那個是用P .quadratum,豆莢形狀那個是用 P. saccharatum,花位置是用 P. umbellatum
  4. 他也不是說只有觀察那7種性狀,早在前兩年的預實驗時,他就觀察到有些特徵的差異只是在於程度的變化不同,可是那個很難拿來比較,所以他才會去挑我們現在知道的那些性狀來比較。
  5. 關於紫花白花的性狀,還蠻有意思的。我本來以為他看的就是子代植株所開出來的花色,不過其實那個性狀是在比較種皮顏色的差異。會開出白花的種子,其種皮是白色的,會開紫花的種子,種皮顏色是灰色、棕色那類(gray、gray-brown、leather brown) 。所以孟德爾在種皮色(花色)這個觀察中,是直接等親代結種子就可以判斷了,而不是等到親代結種子,然後種子再種下等開花來觀察,畢竟前者和後者的觀察時間,會差到一個生長期耶。
  6. 高莖用的是6-7 ft的豌豆,矮莖用的是3/4- 1.5 ft的豌豆
  7. 他的實驗其實是有用到對照組的。他把對照組放在溫室裡,目的是檢驗甲蟲 Buchus pisi的侵擾對實驗的影響,因為擔心 Buchus pisi會帶來外面的花粉。
  8. 我們後世所稱的AA,在論文裡其實只有寫一個A而已,而aa,在論文裡寫的也只是一個a,倒是Aa都一樣。
  9. 我們在解釋孟德爾實驗時,會講高莖用T、矮莖用t、紫花用P、白花用p。不過實際上孟德爾沒有刻意將性狀連結遺傳因子的字母,不管是哪種性狀,他就是用ABC abc來表示。論文裡要講一個性狀,他就用Aa來表示,兩個性狀就用AaBb來表示,三個就是AaBbCc。
  10. 他作過兩性狀的雜交-種子圓皺和顏色,也作過三性狀的雜交-種子圓皺、胚乳顏色、種皮顏色。
  11. 他那時候好像還不知道花粉裡頭有精細胞,所以他用的是pollen cell 對 egg cell
  12. 論文裡有幾頁是在講他拿其他植物做的實驗結果,一樣是3:1
  13. 看完的感想:孟德爾數學真得很好!

以前我以為孟德爾只是無意間發現豌豆有這種遺傳特性,不過實際上孟德爾是有目的性地去挑選適合的材料,他在論文中就提到豆科植物的花構造很適合拿來研究,所以他就從豆科裡就挑了好幾種來做實驗,後來發現豌豆這個屬(Pisum)非常適合。所以他絕對不是修道院裡無所事事種豌豆的無聊人士,反倒是要把他看做是一個住在修道院裡的科學家。

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