现代遗传学之父孟德尔如何发现遗传规律

孟德尔的照片

毕业后，孟德尔在当地一所高中教科学。他对教学的热爱受到学生的喜爱。孟德尔进入修道院后，还在当地一所高中担任自然科学教师。后来他去维也纳大学深造，接受了相当严格的科学教育和训练，为后来的科学实验奠定了基础。从维也纳大学回来后不久，孟德尔就开始研究豌豆实验。在过去的八年里，孟德尔仔细观察和分析了各种豌豆。他的实验方法需要长期的耐心和严谨的态度，否则很难完成研究。他非常热爱自己的工作，经常跟别人说这些豌豆是他的孩子。

最后，孟德尔发现了生物遗传规律，并有了相应的数学关系。孟德尔开始研究豌豆的时候，达尔文的进化论刚刚问世。他研究了达尔文的著作，从中学到了很多东西。到目前为止，孟德尔的遗物包括几部达尔文的著作和孟德尔的注释。由此可见孟德尔对达尔文的关心。

总的来说，孟德尔的职业生涯没有固定的模式，但显然，孟德尔最喜欢也最热衷的是生物遗传学。

孟德尔遗传定律

孟德尔遗传定律是孟德尔定律的总称。孟德尔定律诞生于1865年。孟德尔揭示的两个遗传规律是自由联想和分离现象规律。说到孟德尔遗传定律，我们先来看看它的作者孟德尔。

孟德尔的肖像

孟德尔出生在奥地利海森多夫的一个贫苦农民家庭。他的父亲擅长园艺。在他的影响下，孟德尔对园艺产生了兴趣。高中毕业后，他考上了Omz大学，后来因为家境贫寒，辍学去了一家修道院当和尚。从1851年到1853年，孟德尔在维也纳大学学习了两年植物学和动物学。后来，在1847年，他被任命为牧师，后来成为代课老师。

孟德尔研究了许多植物，最显著的成就是豌豆杂交实验。经过8年的努力，他终于发表了论文《植物杂交实验》，提出了一些

孟德尔的惊人论文虽然发表了，但远远领先于他的时代，35年来没有人注意到他的论文。这项重要的研究成果被搁置了。直到1900年，他的发现才被三位植物学家证实，并引起人们的注意。此后，基因研究也开始慢慢发展。

孟德尔豌豆杂交实验

现代遗传学之父孟德尔曾经做过一个实验，他把一颗种子和一朵紫色的花，一颗种子和一朵白色的花结合在一起。第一个实验的结果显示，豌豆有紫色的花，第二个豌豆有紫色和白色的花，第三个豌豆有白色的花。这是孟德尔的豌豆杂交实验。

孟德尔豌豆花园

作为遗传学的创始人，孟德尔出生在奥地利的一个贫困家庭。在父亲的影响和熏陶下，他渐渐爱上了园艺。他曾就读于Omz大学，但家里太穷，被迫在修道院出家，于是辍学。后来在维也纳大学学习了两年植物学、物理学等课程。同时，他接受了良好的科研训练，为他后来从事植物杂交研究奠定了基础。

孟德尔后来回国，在修道院工作，但他利用业余时间研究植物杂交实验，这一研究持续了12年。在这些实验中，豌豆实验最为著名。八年的坚持使他成功发表了一篇

孟德尔的豌豆杂交实验得出了相关性状的显性和隐性问题的原理。孟德尔根据他发现的原理做了进一步的推论。他假设遗传因子在体细胞中成对出现，而在生殖细胞中，遗传因子单独出现。孟德尔认为可以观察到的花的颜色是由遗传因素决定的。

叫孟德尔的人古往今来有很多,但出名的不多,做修道士却不以专业出名,而靠搞与专业不相关的歪门邪道而为后世人景仰的只有奥地人格利高尔·扬·孟德尔。因为他上的是教会学校，学的又是神学，所以毕业后去了修道院去做神父了。

孟德尔做了神父之后，并没有多少事务可以做。由于他从小就对自然科学感兴趣，把以就利用闲暇时间学习自然科学，并不时的向一些学术杂志发表科学论文。孟德尔的兴趣主要在生物学上。他在做神父之余就去摆弄种在花园里的豌豆。

经过多年的研究，他得出了豌豆的遗传定律。后来，他又通过其他植物的研究得出了相似的结论。但是他的发现太超前了，当时科学界主流不仅对他的研究不理解，而且以挖苦打击为能事。他的论文也就放在故纸堆里。

孟德尔在深受打击之后，对科学研究的激情消失了，他还会时行一些科学研究，但是那更多的是自娱自乐，从此世上多了一个称职的神父而少了一个伟大的科学家。

孟德尔去世于1884年1月6日。1900年，有三个国家的三位科学家德弗里斯、德国植物遗传学家科伦斯和奥地利植物遗传学家切尔马克三位从事植物杂交试验工作的学者所分别发现。但是他们同时也发现了孟德尔的研究论文，于是他们把自己的发现归功于孟德尔，同时把他们自己的研究补充进孟德尔的研究中，丰富了孟德尔的研究成果，他们一致把这一遗传学规律称为“孟德尔定律”。

达尔文和孟德尔 | 图源：维基百科

如果要细数生命科学领域里的 “殿堂级人物”， 达尔文 和 孟德尔 应该不在其中，因为他们是这座殿堂的构建者。

达尔文创立了进化论，把人类从神创论中解放了出来；孟德尔发现了基因和遗传学定律，找到了决定生命现象的本质。不过，即使是同时代、同领域，两人并没有见过面，各自的人生经历也大不相同。

在生命科学的宇宙里，两颗最亮的星星相互辉映。

绝代双雄，未曾相逢

如果把生命科学领域的科学家按照贡献大小来排座次，头把交椅的得主毫无疑问是 达尔文 （Charles Robert Darwin，1809-1882） ，这位进化论提出者为生命科学提供了一份纲领性的学说，他的影响力不仅超出了生命科学界，也到达了科学的范围之外。从某种角度上来说，是他的进化论把人类从神创论中解放了出来。

第二把交椅的评选可能会有些争议，多个颇有竞争力的科学家都足以出现在候选人名单上，包括现代遗传学的开创者孟德尔 （Gregor Johann Mendel，1822-1884） 、微生物学及免疫学之父巴斯德 （Louis Pasteur，1822-1895） 、发现DNA双螺旋结构的克里克 （Francis Harry Compton Crick，1916-2004） 等。但如果投票来评选，大概率胜出的很可能还会是 孟德尔 。

在学术成就上，孟德尔和巴斯德以及克里克有些相同。巴斯德和克里克两人都做出了多项杰出的工作：巴斯德发现了微生物的存在，证明了微生物可以导致疾病，而且全球首次在实验室里开发出了疫苗；克里克不仅发现了DNA的结构，还首创了遗传密码 的概念，并且提出了分子生物学的中心法则。孟德尔则不同，一生只做出了一项杰出的工作：发现了基因和遗传规律。

遗传密码 （genetic codon）是活细胞用于将DNA或mRNA序列中编码的遗传物质信息翻译为蛋白质的一组规则，由两套相对独立的系统——RNA和DNA构成，决定蛋白质中氨基酸顺序的核苷酸顺序。遗传密码的诞生是生命诞生的重要标志。

孟德尔之所以凭借一项工作就能够超越巴斯德和克里克，是因为基因发现工作的重要和伟大。如果把生命科学比作黑暗中一座金碧辉煌的大厦，那么科学家的使命就是在看不见也摸不着的情况下去发现它是什么，达尔文通过他强大的洞察力指出它是一栋房子，而孟德尔则凭借他杰出的推理能力找出了大厦内部的支柱。

当这座大厦的外形和支柱都确定后，剩下的工作就是去完善它的细节以及研究它精妙绝伦的结构和功能。

所以， 这两位十九世纪的科学巨匠，可以称为生命科学领域的绝代双雄。

达尔文出生于1810年，去世于1882年，他最著名的学术著作《物种起源》 （ the Origin of Species ） 发表于1859年。孟德尔出生于1822年，去世于1884年，它的代表作《植物杂交实验》 （ Versuche über Pflanzenhybriden ） 于1865年宣读，1866年正式发表。

如果把十九世纪比喻成一年，那么两人都出生于这一年的春天，成长于夏天，秋天的时候开始收获，并在冬天里去世。这两位生命科学领域最为杰出的学者，几乎有着相同的生命轨迹。但多少有些令人意外的是，他们之间却没有任何交集。

达尔文成家后就常年隐居在伦敦的郊外，极少出国访问；孟德尔虽然游历过欧洲的不少国家，包括在1862年8月去伦敦参加国际博览会 （这也是孟德尔和达尔文两人离得最近的一次）[1] ，但两人终生未曾谋面，而且“进化论”和“基因论”在他们的有生之年也没有融合到一起。

达尔文进化论的核心是 “自然选择”。而自然选择的对象，则是生命个体基因水平的差异，正是因为基因变异所导致的性状的多态性，自然才可能把适合生存的个体选择出来。从这个意义上来说，基因变异是自然选择的基础。正是因为这一点，有人为达尔文没有意识到孟德尔工作对进化论的重要性而感到遗憾。

关于达尔文 “错过” 了孟德尔，有这么一个传说： 孟德尔把自己《植物杂交实验》的单行本寄给了世界各地的多个科学家，其中就有达尔文；但收到孟德尔论文的达尔文并没有进行阅读，从而错过了可能将孟德尔的发现融入进化论的机会。

图1 孟德尔所阅读和批注过的达尔文的两部著作 | 摄影：商周

具体到进化论，孟德尔也有着较为深刻的思考和理解。在1873年11月18日写给慕尼黑大学植物学家内格里的信中，孟德尔就有过这么一段关于生命进化的描述 [3] ：

“众所周知，环境条件的不利变化可能会导致可育性的降低，因此它们可能导致性功能减弱或完全不育，其中雄性器官总是首先受到影响，就像在圈养动物中的情况一样，在植物中不应该是相反的 （指植物的雄性器官也应该容易受到影响） …… 如果情况确实如此，那么山柳菊中自然发生的杂交应该归因于暂时的干扰。假若这样的干扰经常重复或永久存在，最终将导致所涉及物种的消失，而它们杂交后代中的某个，因为有着好的组织构成，能更好地适应普遍存在的环境条件，从而在生存斗争中获得成功，并持续生存很长一段时间，直到最后面临和祖先同样的命运。”

图2 印有孟德尔头像的德国邮票 | 图源：istockphotocom

一个可能的答案是， 孟德尔的发现虽然超越他的时代，但他还是没能进一步超越时代去洞察到基因变异在进化中至关重要的作用。

孟德尔如此，达尔文也一样。

双剑合璧，和而不同

达尔文的进化论一经提出就引起了巨大的反响。十九世纪的科学界基本认同达尔文提出的 “物种在不断进化” 的观点，但对于自然选择在进化过程中的核心作用则有不同的看法。换句话说，当时的科学界基本认同物种的进化，但对进化的驱动力则有不同的见解。

比如，有人认为进化的主要动力源于物种内在，是物种自己有潜在想要变好的能力。也有人认为是进化物种突变的结果，即一次跳跃式的变化就可以完成物种之间的转换，而不是像达尔文认为的那样要靠微小变化的积累。还有人认同灾变论 （Catastrophism） ，认为是自然灾难推动了物种的进化。

之所以在进化的驱动力量上存在争议，部分是因为达尔文的自然选择学说在当时并不完善：无法说明用来供自然选择的差异性性状的来源。因此它无法在原理上让人信服。

达尔文的自然选择理论之所以后来压倒了其他学说，就是因为 “遇到” 了孟德尔。

在1900年孟德尔的工作被重新发现后，就有科学家试着将孟德尔的基因论和达尔文的进化论进行融合，其中就包括剑桥大学的生物学家、“遗传学” （Genetics） 一词的创造者威廉·贝特森 （William Bateson，1861-1926） 。但真正将基因论和进化论成功融合的，还是英国科学家罗纳德·费舍尔 （Ronald Fisher，1890-1962） 。

费舍尔是英国生物学家和统计学家，他的研究发现自然选择可以通过改变等位基因的频率而导致物种的进化。从1918年开始，费舍尔在这一领域发表了一系列的研究论文，并在1930年把这些论文结集成《自然选择的遗传学理论》一书出版 [4] 。

因为自然选择的遗传学理论，费舍尔和英国遗传学家约翰·伯登·桑德森·霍尔丹 （John Burdon Sanderson Haldane） 以及美国生物学家西沃尔·赖特 （Sewall Wright） 一起成为了群体遗传学的奠基者。而群体遗传学的主要内容就是在基因水平上研究进化过程中物种的适应、物种的形成以及种群的结构变化。群体遗传学的进一步发展，导致了现代进化综论 （Mordern evolutionary synthesis，也被称为现代达尔文主义） 的诞生，其标志就是英国生物学家朱利安·赫胥黎 （Julian Huxley，1887-1975） 写成《进化：现代综合论》 （ Evolution: The Modern Synthesis ） 一书 [5]（他的祖父是同为英国生物学家的托马斯·亨利·赫胥黎，是弘扬达尔文进化论的最杰出的代表，著有《天演论》，因此朱利安·赫胥黎也被称为 “小赫胥黎”） 。 从此，达尔文所提出的进化论进入了一个新的时代，其中的核心变化就是合理地融入了孟德尔的基因论。 如果用一个公式来表达这种改变，大致可以是：

现代达尔文主义=达尔文主义+孟德尔主义

至此，生命科学的大厦有了自己的支柱。这两位有生之年从未谋面的巨人，也从此双剑合璧。

说起来，二人虽都是生物学界两颗最闪亮的明星，各自的人生经历却大不相同。

达尔文生长在一个富裕的医生家庭，有很好的受教育的机会，但他却多次辜负了父亲的期望，先后放弃了在大学学习医学和神学的机会。

孟德尔生长在一个贫穷的农民家庭，从上中学开始就饱受温饱问题的煎熬，以至于不得不自己去做私人补习教师来养活自己。在勉强完成了中学的教育后，他再也无法去大学学习。

达尔文根据自己的兴趣成为了一名博物学家，在剑桥大学学者亨斯罗的推荐下得到了环球航行科考的机会，正是在这个过程中他收集到了世界各地大量的生物学标本，观察到了很多有启发性的生物学现象，也由此使得进化论在他心中开始萌芽。

孟德尔为了得到进一步学习的机会，到修道院成为了一名修士，在修道院神父西里尔·纳普的支持下去了维也纳大学学习，在那里他得到了必要的科学研究训练，为以后的植物杂交实验打下了基础。

达尔文在环球航行后回到英国，和表妹结婚并定居在伦敦的郊外，生育了十个子女。在事业上，他凭借杰出的归纳能力和洞察力写下了一系列学术著作，其中就包括1859年出版的《物种起源》。

孟德尔作为天主教的修士一生未婚，他从维也纳大学回到修道院后在一所中学当代课教师，业余时间就在修道院的花园里进行为期十年的植物杂交实验。凭借着惊人的演绎和推理能力，他发现了基因的存在和遗传学的两大定律。

达尔文的进化学说一经提出，就在学界引起了巨大的反响，进化论也在争议中不断发展强大，赢得了越来越多的人的支持。1882年达尔文去世，因为他的科学贡献受到广泛的承认，他像牛顿一样被安葬在威斯敏斯特教堂。葬礼上来送行的人数以千计，其中包括大量的哲学家、科学家和政要。

孟德尔的发现在1866年发表 （1865年宣读） 后几乎无人问津，直到他去世的16年后才被世人重新发现。1884年，时任布尔诺圣托马斯修道院院长的孟德尔去世，来送行的人也数以千计，人们感谢这位仁慈的教长，但追悼词里对他的学术贡献只字未提。

如果要论两人对科学的贡献，达尔文毫无疑问更胜一筹。不过，在各自领域闪闪发光且不尽相同的二人，也分别有自己的崇拜者。有人喜欢达尔文，欣赏他放弃世俗所认同的医生和神父的角色，遵从内心成为了一名博物学家；更敬佩他强大的洞察力，透过繁杂的现象找到事物的本质。有人喜欢孟德尔，感叹他在贫困中的自强和坚毅；更佩服他惊人的演绎和推理的能力，以及在缺乏名利回报的情况下的默默坚持。

虽然两人的存在有点 “一时瑜亮”，但对于这个世界来说，幸运的是既有孟德尔，又有达尔文。

商 周

参考文献：

1 Robin Marantz Henig The Monk in the Garden: The lost and found genius of Gregor Mendel Houghton-Mifflin, 2000; Mariner Books, 2001

2 http://philsci-archivepittedu/17044/

3 Correns, C, 1905 Gregor Mendel's Briefe an Carl Nägeli 1866–1873 Ein Nachtrag zu den veröffentlichten Bastardierungsversuchen Mendels Abh Math-Phys Classe Kgl Sächs Ges Wiss 29(3): 189–265

4 Ronald Fisher Genetical Theory of Natural Selection 1930 Clarendon Press

5 Julian Huxley Evolution: The Modern Synthesis 1942

孟德尔是奥匈帝国人。他发现了遗传规律、分离规律及自由组合规律。

孟德尔，1822年7月20日出生于奥地利布隆（Brunn）(现在是捷克的布尔诺 )的神父，是遗传学的奠基人，被誉为现代遗传学之父。他通过豌豆实验，发现了遗传规律、分离规律及自由组合规律。

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。

“该怎么样就怎么样”——《一个豆荚里的五粒豆》

在安徒生的眼中，生活处处都有充满诗意的童话。

《一个豆荚里的五粒豆》是讲发生在一个豆荚里五粒豆身上的童话故事。在豌豆荚的小小世界里，五粒坐成一排的豌豆，渐渐长大了。一个男孩子把豌豆取出，装进了玩具枪里，五粒豌豆便飞向了广大的世界。最后一粒豌豆不太幸运，它钻进了一个长满了青苔的裂缝里。小豌豆在那里生了根，发了芽，长出了小叶子，绽放出一朵紫色的豌豆花。住在顶楼身体虚弱的小女孩，在豌豆苗的陪伴下，身体终于渐渐好了起来。

最后一粒豌豆，用自己蓬勃的生命，唤起了小女孩对生命的想象。

一、孟德尔和他的豌豆实验

除了安徒生，历史上有一位叫孟德尔的人也对豌豆产生了浓厚的兴趣。

故事还要从著名英国生物学家达尔文说起。

1859年，达尔文的生物学著作《物种起源》出版，在这部书中，达尔文根据他20多年积累的对古生物学、生物地理学、形态学、胚胎学和分类学等许多领域的大量研究资料，提出了关于物种起源的重要理论——进化论。

达尔文认为，一切生物都是由共同的祖先进化而来的，彼此有亲缘关系。生物进化是通过自然选择来进行的，自然选择的标准便是“适者生存”，那些能很好适应生存条件的将会生存下去，而那些不适者则惨遭淘汰。于是，在自然选择的作用下，生物有利于生存斗争的变异会遗传给后代，逐渐发展成新的物种。生物也就发生了由简单到复杂、由低级到高级的进化。我国近代启蒙思想家严复将达尔文的进化论观点概括为“物竞天择、适者生存”八个字。

可是，达尔文无法解释那些有利特征究竟是如何遗传的，对于这个问题作出解答的人正是孟德尔。

孟德尔是现代遗传学的奠基人，1840年考入奥尔米茨大学哲学院，主攻古典哲学，还学习了数学。1843年，因家境贫苦而辍学，而后进入奥地利布隆修道院，并在一所教会中学教书。1851年，他被派到维也纳大学学习物理学、数学和自然科学。1857年，为了获得豌豆的优良品种，他开始在修道院的花园里做豌豆遗传试验。

孟德尔把价格便宜、种植简便、容易控制授粉的豌豆作为实验对象。他发现豌豆有高茎和矮茎之分。于是，孟德尔便将高茎的豌豆种子拿来培植，在培育出来的植株中又将矮茎剔除，通过这样的筛选，留下高茎的豌豆植株。到了第二年，他再用这些经过挑选的种子进行培植，第三年，他依然按照同样的方法重复筛选。就这样，经过几年的筛选之后，豌豆的种子都能长成高茎。

之后，孟德尔又用同样的办法，筛选出能长成矮茎的种子。

接着，孟德尔开始进行杂交实验，他在高茎种子培育成的植株的花朵上，授上矮茎种子培育成的植株的花粉；同时，他又在矮茎植株的花朵上授以高茎植株的花粉。等到豌豆长出，他发现杂交培育出来的下一代都是高茎品种。孟德尔没有停止研究，他又将这批杂交培育出的高茎品种的种子再进行培植，到了第二年，孟德尔收获了既有高茎又有矮茎的豌豆植株。

也就是说，当上一代的遗传性状不同时（既有高茎又有矮茎），其中一种性状将在子代中呈“显性”（在这里，高茎就是显性），把性状呈现在外观上；另一种则呈隐性（另一种特性隐藏起来了，从外表看不出来），这种隐性的性状不能表现在外观上，但会随着基因传递到下一代身上。

孟德尔还做了许多类似的实验，得到的结果也类似。八年后，孟德尔在布隆的一次学术会议上公布了他的试验结果和他的理论解释，1866年，他在布隆博物学会的会刊上发表了题为《植物杂交实验》的论文。他否定了当时的错误理论，确定了遗传物质的存在，揭示了“分离定律”和“自由组合定律”这两个遗传学的基本定律。

可惜，孟德尔的发现在当时并未引起人们的注意。直到1900年，事情出现了转机，这一年，荷兰人德弗里斯、德国人柯林斯和奥地利人丘歇马克，为了发表自己在植物杂交遗传领域的研究成果，各自查阅过去的文献，三个人竟然都发现了孟德尔的文章。他们在各自的研究成果中，不约而同地提到了孟德尔。自此，一直受到冷落的孟德尔和他的研究成果，终于被人们重新发现了。

二、营养又美味——豆类植物的自白

豌豆是豆类植物的一种，在我们的生活中，有许许多多的豆类植物，让我们一起来听听豆类植物的自白吧！

我们豆类植物可是一个大家庭，童话故事中的豌豆、制作豆腐的黄豆、甜品糕点中的红豆、解暑佳品绿豆、家常蔬菜豇豆等，这些熟悉的豆类，都是我们家族的成员。

著名诗人陶渊明也种过我们豆类植物，留下了“种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴理荒秽，带月荷锄归”的诗句。

诗人曹植被哥哥魏文帝曹丕召来，被限令在七步之内作出一首诗，在生死关头，镇静的曹植作出了那首流传后世的“七步诗”——“煮豆燃豆萁，豆在釜中泣。本是同根生，相煎何太急？”明写豆萁煮豆，暗喻兄弟相残。曹植的诗完成了，魏文帝曹丕也面有愧色。

读到这里，你是不是很想了解我们呢？请你来听听我们的自白吧！

“绿色的牛乳”——黄豆

我们黄豆被人们称为“绿色的牛乳”，是一种富含植物蛋白质的豆科植物。我们的蛋白质含量，是所有植物性食品原料中最高的，达到40%左右。组成我们蛋白质的氨基酸有18种之多。我们还含有植物异黄酮，这是一种调节植物生长活动的物质，这种植物异黄酮，还能有效预防人类骨质疏松症。

勤劳聪慧的中国人，很早就开始了对黄豆的研究。人们通过加工，让小小的黄豆变成了美味又营养的豆腐和豆浆，是中国人餐桌上的常客。

延缓衰老的黑豆

我们黑豆是一种药食两用的豆科植物，根据现代药理的研究，人们发现我们不仅含有丰富的蛋白质、卵磷脂等营养成分，还含有延缓衰老的花青素。在中国，黑豆多被用于药膳，而在日本，黑豆被做成黑豆面条、黑豆面包等美食。

清代有一位清官叫徐溥，他小时候就能严格要求自己。每当他想到一个正确的念头、说了一段正确的话、做了一件好事时，他就在一个钵子里投一粒黄豆；而当他萌生一个错误的念头、说了一段错误的话、做了一件不好的事时，他就在另一个钵子里投一粒黑豆。他通过这种方式时刻反省自己，为后世留下了“贮豆记言行”的佳话。

味道甜蜜的红豆

我们红豆是一种含糖量高的豆科植物，人们常常把我们制成甜品或冷饮。在中国古代，人们认为我们具有避瘟驱疫的作用。

减肥佳品——绿豆

虽然没有红豆那么香甜，但我们绿豆也是一种鼎鼎有名的豆科植物。我们绿豆脂肪含量低，人们喜爱在炎炎盛夏饮用清凉去火的绿豆汤。

清肠排毒的豌豆

我们豌豆是一种富含膳食纤维的豆科植物。膳食纤维可以促进人大肠蠕动，加快肠道代谢，帮助人们将体内的有毒物质及时排出体外。

北京有一种用豌豆制作的传统小吃——豌豆黄，沙甜细腻，豆香浓郁，令人垂涎欲滴。

味美微毒的黎豆

我们黎豆被称为“植物河豚”，是一种味美却有微毒的豆类植物。如果你想要品尝我们，要记得先用沸水煮熟才行。

除了上面介绍的豆类植物以外，我们豆类植物大家族还包括富含B族维生素的扁豆，高钾、高镁、低钠的芸豆，富含赖氨酸的蚕豆，及具有生物碱、生物酮的苦豆，等等。

三、“铜豌豆”关汉卿

在我国文学史上，还有一位自称“响当当的铜豌豆”的著名剧作家，他就是元代的关汉卿。他在散曲《一枝花·不伏老》中做了一个狂傲倔强的自白：“我是一粒蒸不烂、煮不熟、捶不扁、炒不爆、响当当的铜豌豆。”

这粒“铜豌豆”发出了恣意的呐喊，他写出的《窦娥冤》，既有对社会腐败黑暗的批判，也有对受迫害的弱小者的同情，成为我国古代悲剧文学作品的代表。

四、童话《杰克与豌豆》

豌豆能长出长长的蔓，有一篇叫作《杰克与豌豆》的童话，就是从豌豆长长的蔓想象出来的。

在很久很久以前，有个名叫杰克的小男孩，和妈妈一起住在一个偏远村子里的一处摇摇欲坠的茅草屋里。

杰克家里有一头年岁很大的奶牛，杰克的妈妈决定把奶牛卖掉。她要杰克第二天把奶牛带到集市上去，尽量卖个好价钱。

路上，杰克遇见了一位衣衫褴褛的老人。老人愿意买下杰克的奶牛。作为交换，老人给了杰克一颗能给他带来财富和快乐的魔豆。

杰克种下了魔豆，一夜之间，魔豆居然长成了一棵巨大的豆茎树，那树比他们的房子还要高，一直向上伸展，直入云霄。

杰克爬上了这棵豆茎树，想要看看它到底通向何处。

杰克爬啊爬啊，来到了天上的街道，走进了一座雄伟的城堡，看到了两个巨人……

在豆茎树的帮助下，杰克得到了一只下金蛋的母鸡和能演奏甜美曲子的魔琴，可是可怕的巨人也追赶而来，母子二人用斧头和锯子用力砍断豆茎，整棵豆茎树随之倒下……

如果你对这个童话故事感兴趣，可以找来读一读。

寂寞开无主，零落碾作尘——孟德尔和他的遗传理论

1965年夏天的一个傍晚，在捷克布尔诺的摩拉维亚镇的一座教堂里，曾举行过一次盛大的纪念会。参加这次纪念会的大部分人并非教徒，而是应捷克科学院邀请而来的各国遗传学家。他们怀着崇敬而又惋惜的心情来纪念一位为遗传学奠定了基础，而其成果又被埋没35年之久的伟大生物学家。他就是格里戈．孟德尔神父。1965年是他的研究成果发表一百周年。

孟德尔其人

孟德尔（G．J．Mendel，1822－1884）出生于奥地利摩亚维亚的海因申多夫村。现今这个地方是捷克境内的海因西斯村。孟德尔的父亲是个农民，素性酷爱养花。因此，孟德尔自幼养成了养花弄草的兴趣。这也许是这位科学家后来在豌豆实验上成名的一个最初的契机吧。

孟德尔的童年不但平常，且有些寒苦。整个小学可以说是在半饥半饱中念完的。中学毕业后，主要靠妹妹准备作嫁妆的钱，读了欧缪兹学院的哲学系。大学毕业后，21岁的孟德尔在老师的建议下，进了设在鄂尔特伯伦的奥古斯丁派的修道院当了一名修士，取了一个教名叫格里戈。25年后被选为该修道院院长。

如果说童年的孟德尔是在贫寒中度过的，那么青年的孟德尔则饱历了生活道路的坎坷。孟德尔不满意于修道院的单调、古板的修士生活，兼任了布尔诺一所实验学校代课教师的职务。他曾两次申请转为正式教师，但经考试的均名落孙山。特别令人气愤的是，在第二次考试中，主考官竟这样来评论他的考卷说：“这次的考卷使我们认为，该生连作为初等学校的老师也不够格”。在这期间他还到维也纳大学旁听了植物生理学、数学和物理学等课程。

好学勤奋和充满进取的孟德尔，考试落榜后，便在修道院的花园里从事植物杂交的研究工作。他的成果只发表了很小一部分。除了死后使他成名的《植物杂交实验》（1865）外，还有《人工授粉得到的山柳菊属的杂种》（1870）和《1870年10月13日的旋风》（1871）。

孟德尔的晚年，可说是在愁云惨雾中度过的。他孑身一个，无妻无子，孤苦令仃。又因拒绝缴纳当局对修道院征收的一笔税金，而遭受着与当局僵持之苦。学志未酬而又愤懑填膺的孟德尔，终于于1884年1月6日因患肾炎不治而与世长辞，享年只有62岁。当人们吊唁这位少年清贫，中年研究成果遭冷遇，晚年孤独悲惨的老人时，谁也未想到他是一位在科学史上留下峥嵘篇章的伟大科学家。

孟德尔的业绩

孟德尔开始研究植物杂交工作，所用的实验材料是豌豆。他选用了22个豌豆品种，按种子的外形是圆的还是皱的，子叶是黄的还是绿的……等特征。把豌豆分成了7对相对的性状。然后，按一对相对性状和两对相对性状，分别进行了杂交实验，得到了如下的一些结果。

一对相对性状的杂交实验孟德尔通过人工授粉使高茎豌豆跟矮茎豌豆互相杂交。第一代杂种（子1代）全是高茎的。他又通过自花授粉（自交）使子1代杂种产生后代，结果子2代的豌豆有3／4是高茎的，1／4是矮茎的，比例为3：1。孟德尔对所选的其它6对相对性状，也一一地进行了上述的实验，结果子2代都得到了性状分离3：1的比例。

两对相对性状的杂交实验孟德尔又用具有两对相对性状的豌豆作了杂交实验。结果发现，黄圆种子的豌豆同绿皱种子的豌豆杂交后，子1代都是黄圆种子；子1代自花授粉所生的子2代，出现4种类型种子。在556粒种子里，黄圆、绿圆、黄皱、绿皱种子之间的比例是9：3：3：1。

通过上述实验材料，孟德尔天才地推出了如下的遗传原理。

1．分离定律。孟德尔假定，高茎豌豆的茎所以是高的，是因为受一种高茎的遗传因子（DD）来控制。同样，矮茎豌豆的矮茎受一种矮茎遗传因子(dd)来控制。杂交后，子1代的因子是Dd。因为D为为性因子，d为隐性因子，故子1代都表现为高茎。子1代自交后，雌雄配子的D，d是随机组合的，因此子1代在理论上应有大体相同数量的4种结合类型：DD，Dd，dD，dd。由于显性隐性关系，于是形成了高、矮3：1的比例。孟德尔根据这些事实得出结论：不同遗传因子虽然在细胞里是互相结合的，但并不互相掺混，是各自独立可以互相分离的。后人把这一发现，称为分离定律。

2．自由组合定律。对于具

有两种相对性状的豌豆之间的杂交，也可以用上述原则来解释。如设黄圆种子的因子为YY和RR，绿皱种子的因子为yy和rr。两种配子杂交后，子1代为YyRr，因Y，R为显性，y，r为隐性，故子1代都表现为黄圆的。自交后它们的子2代就将有16个个体，9种因子类型。因有显性、隐性关系，外表上看有4种类型：黄圆、绿圆、黄皱、绿皱，其比例为9：3：3；1。根此孟德尔发现，植物在杂交中不同遗传因子的组合，遵从排列组合定律，后人把这一规律称为自由组合定律。

孟德尔的发现被埋没

孟德尔从1856年开始，经过8个的专心研究，得出了上述两上定律并写成一篇题为《植物杂交实验》的论文。在好友耐塞尔（一个气象学家）的鼓励的支持下，他于1865年2月8日和3月8日举行的布尔诺学会自然科学研究会上，报告了这一论文。与会者很有兴致地听取了他的报告，但大概并不理解其中的内容。因为既没有人提问题，也没有人进行讨论。不过该会还是于1866年在自己的刊物《布尔诺自然科学研究会会报》上全文发表了这篇论文。

曾一个时期，人们以为孟德尔的工作被埋没，是由于当时学术情报囿闭不通，交流不广，人们不知道他的工作造成的。后经调查，才知情况并非如此。原来该学会至少同120个协会或学会研究会有交流资料关系。刊载孟文的杂志，共寄出115本。其中，当地有关单位12本，柏林8本，维也纳6本，美国4本，英国2本（英国皇家学会和林耐学会）。孟德尔本人还往外寄送过该论文的抽印本。迄今有据可查的至少有5个人了解他的工作。第一个是耐格里。他是19世纪著名的植物学家。他的研究对解剖学、生理学、分类学和进化论的发展，有一定的推动作用。在植物学方面，他是心柳菊属方面的权威。孟德尔不仅把自己的论文寄给了他，且还给他写过进一步说明论文的长信。第二个是A．凯尔纳。他曾在因斯布罗克任教授，在维也纳植物园当主任。第三个是H．霍夫曼，一位植物学教授。第四个是威廉．奥尔勃斯．福克，他是植物杂交方面的权威。第五个是俄国的施马尔豪森。但是，刊物也好，论文也好，都如石沉大海，没有得到明显的反响。这样，孟德尔的为遗传学奠定了基础的、具有划时代意义的发现，竟被当代人们所忽视和遗忘，被埋没达35年之久。

1900年，对孟德尔盖棺后成名具有重要意义。这一年，有三人几乎同时重新作出了孟德尔那样的发现。第一个是德弗里期，他于1900年3月26日发表了同孟德尔的发现相的的论文；第二个人是科仑斯，收到他论文的时间是1900年4月24日；第三个人是丘歇马克，收到他论文的时间为1900胪6月20日。也就是在这一年里，他们也都发现了孟德尔的论文。这时，他们才清楚，原来自己的工作，早在35年前就由孟德尔做过了。

对孟德尔发现被埋没的原因分析

有不少生物史学家。对这一问题很感兴趣，也曾进行了一些调查。但因事情发生已年深日久，有确凿证据的材料所得无几，尤其关系到人们心理方面的活材料更难以到手。现据已有材料作如下分析：

历史的局限性

1866年孟德尔发表自己的论文时，正值达尔文的《物种起源》发表的第七个年头。这期间各国的生物学家，特别是著名生物学家都把兴趣转到了生物进化问题上，而物种杂交问题自然就不是人们瞩目的中心问题了。“这一事实也许对孟德尔的工作所遭到的命运，起到了更为决定性的作用”。其次，由于历史条件的限制，当时学术资料不能广泛地交

流也是一个原因。如，对杂交问题搜集资料较多的达尔文，就没有看到过孟德尔的论文。虽然也有人说，即使达尔文看到了这一成果，也不一定能充分地认识到它的意义。但，这样推论是没有多大根据的。又如，了解孟德尔工作的俄国的施马尔豪森，他本来在自己学位论文的历史部分加了一个附注，正确地评价了孟德尔的工作。但遗憾的是，当1875年《植物区系》杂志发表他的论文译本时，删去了加有评价孟德尔工作的附注。这样，就又减少了后人了解孟德尔工作的机会。

怀疑以至完全不相信这是一项新发现孟德尔发表他的新发现时，当时只是一名普普通通的修士。至于他从事植物杂交的研究，只被人们看作“不过是为了消遣，他的理论不过是一个有魅力的懒汉的唠叨罢了”。的确，在一个专业学者的眼里，他还够不上一名地道的生物学家。因为他既没有生物学专业的学历，也没有博士、教授的头衔。因此，他的具有挑战性的发现，自然不易被人们所相信。从已知的少数几个看过他论文的人的反映和态度看，怀疑以至不相信孟德尔这个小人物能有什么新发现，乃是忽视他成果的一个和重要原因。当时了解孟德尔最多的是生物学家耐格里。孟德尔跟他素来关系甚密，相互交往达七年之久，孟德尔常同他交换种子。他也是读过孟文的第一个人。然而，正是由于他不仅没有正确地认识孟德尔的工作，而且还提出种种怀疑和责难，从而成为这桩遗憾后世的科学蒙难案的重要原因。现已查到，他看过孟德尔论文后，于1866年12月31日给孟德尔的复信。从中可以确凿地看到他是怎样地怀疑、责难以至忽视了孟的工作。他在信中说：“我认为，你用豌豆属作的实验还远远没有完成，其实还只是个开端。……能为最重要的结论提出无可争辩的证明的这样一套试验，决不是已在着手进行了。……你打算在你的试验中包括其他植物，这是很好的，我相信，从其他品种中会得到完全不同的结果（就遗传性而言）”。他还怀疑孟德尔得出的3：1的规律。如他说：“你应当把数量的表现看作仅仅是经验的理象，因为它们还不能被证明是合理的”。在耐格里看来，“只有那些在最模糊的专业领域能够作出正确判断的人，才能探究这个问题”。另一个了解孟德尔工作的A．凯尔纳，接到孟德尔寄送的论文后，曾给孟德尔写过复信。但据凯尔纳的助手说，孟德尔的论文在凯尔纳的图书室中压根就没有拆过封。人们是否可以推论：在凯尔纳的眼中，像孟德尔这样的小人物的文章，简直是不屑一顾的。

不理解其成果的重要意义

孟德尔的发现本身，在一定程度上超出了当时的流行观念。在当时，传统的遗传学观点是融合遗传理论，而孟德尔的思想则是粒子遗传；其次，当时在生物学领域主要的研究方法是定性的观察和实验，而孟德尔用的是定量的数学统计分析。所以，即使是认真地看过他的文章，如果跳不出传统框框，也不一定能理解其重要意义。如H．霍夫曼不仅看过他的文章，而且在自己的著作中，五处引用了孟德尔的文章，但现在看来，不是没有引到重要的地方，就是有所误解，总之，没有真正理解孟德尔工作的意义。所以，在霍夫曼的书中完全忽视了孟德尔的贡献。福克也曾多次提到孟德尔的成果，但他说：“孟德尔所作的很多次杂交的结果，十分类似于奈特的结果，但孟德尔自以为发现了各种杂种类型之间稳定的数量关系”。他所否定的正是孟德尔的成功之处，说明他根本不理解孟德尔发现的意义。他的提到孟德尔，不过是因为孟德尔培育成了植物杂种，不得不得一下而已。

教训和启示

埋没孟德尔发现一案，已经过去一百多年了。今天，孟德尔在科学史上的地位及其光辉业绩已被充分肯定，以他的成果为基础的遗传学也已取得辉煌胜利。然而，我们不应忘记，忽视孟德尔发现的代价是沉重的，它也许使生物学的发展延

缓了几十年。难道我们不应从中悟出应有的教训，找出以古鉴今的富有启发性的道理，以便今后不犯或少犯同类错误吗？

警惕传统观念的束缚

有些人认为孟德尔的发现是早产儿，它超越了时代的认识水平，因此被埋没是必然的。然而，我们却认为，孟德尔的发现不被理解从而导致被埋没，主要应归咎于传统观念的束缚。理由是，孟德尔的课题当时已经摆到了人拉的面前。至少有向个人的工作接近于孟德尔的结论（参阅斯多倍《遗传学史》，第126－138页，第189页），其中甚至包括人所共知的达尔文，他关于金鱼草的杂交实验距离孟德尔的结论只差一小步。这充分说明，孟德尔的发现决非偶然的早产儿，而是具备成熟的历史条件的。上述几个人和看过孟德尔论文的人，之所以没有作出孟德尔那样的结论和没有认识到其意义，主要因为他们没有冲破传统观念的束缚和跳出传统的定性方法的局面。而孟德尔的成功，正由于他的老框框少些，所以才有可能冲破当时的研究方法和流行的