基本介紹

《基因論》（The Theory of the Gene），是美國進化生物學家托馬斯·亨特·摩爾根創(chuàng)作的一部遺傳學著作。于1928年首次出版。

在書中，作者全面地闡述了自己的基因論，包括遺傳學的基本原理、遺傳的機制、突變的起源、染色體畸變等內(nèi)容。在作者寫作此書的年代已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的所有重要遺傳學現(xiàn)象，幾乎都能在書中找到解釋。作為孟德爾一摩爾根學派的代表人物，摩爾根亦在書中將該學派的觀點作了系統(tǒng)展現(xiàn)。

內(nèi)容介紹

此書全面闡述染色體遺傳理論，以基因為中心展開，其內(nèi)容包括遺傳學的基本原理、遺傳的粒子理論，遺傳的機制、染色體與基因的關(guān)系、突變的起源、染色體畸變、基因和染色體在性別決定方面的作用等。此書不但總結(jié)了摩爾根和他的學生以果蠅為主要材料的遺傳研究成果，也總結(jié)了自盂德爾定律1900年被重新發(fā)現(xiàn)以來的遺傳學研究成果。

基因論認為：個體上的種種性狀都起源于生殖質(zhì)內(nèi)的成對要素（基因），這些基因互相聯(lián)合，組成一定數(shù)目的連鎖群；生殖細胞成熟時，每一對的兩個基因依孟德爾第一定律彼此分離，于是每個升值細胞只含一組基因；不同連鎖群內(nèi)的基因依孟德爾第二定律自由組合；兩個相對連鎖群的基因之間有時也發(fā)生有序的交換；交換頻率證明了每個連鎖群內(nèi)諸要素的直線排列，也證明了諸要素的相對位置。

背景介紹

摩爾根在1908年前后開始養(yǎng)殖果蠅的。從1910年起，他集中精力研究果蠅的遺傳問題。為解釋果蠅遺傳中白眼果蠅全為雄性的現(xiàn)象，他提出了性別連鎖特性的假說。此外，他還發(fā)現(xiàn)了其他一些遺傳變異，其中許多是有性別連鎖性的。鑒于這些情況，摩爾根逐步相信，X染色體攜帶一系列離散的遺傳因子，他把這種因子稱作基因，并由此得出結(jié)論：基因可能以直線方式排列在染色體上。隨后，摩爾根在自己學生的配合下，迅速把果蠅研究發(fā)展成為較大規(guī)模的遺傳理論研究。1915年，他們集體發(fā)表了題為“孟德爾式遺傳的機制”的著作，比較系統(tǒng)地闡述了他們的研究成果——基因理論。1928年，摩爾根在總結(jié)對果蠅20余年研究成果的基礎(chǔ)上，寫出了遺傳學專著《基因論》。

作者介紹

托馬斯·亨特·摩爾根（Thomas Hunt Morgan，1866-1945）是美國進化生物學家，遺傳學家和胚胎學家。發(fā)現(xiàn)了染色體的遺傳機制，創(chuàng)立染色體遺傳理論，是現(xiàn)代實驗生物學奠基人。于1933年由于發(fā)現(xiàn)染色體在遺傳中的作用，贏得了諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。著作有《進化與適應(yīng)性變化》、《評進化論》、《遺傳與性》、《基因論》、《蛙卵的發(fā)育：實驗胚胎學導言》、《實驗胚胎學》和《胚胎學與遺傳學》等。

鑒賞評價

作品思想

在“遺傳學基本原理”中，作者開宗明義地強調(diào)了遺傳學的主要任務(wù)是研究遺傳單元在各世代的分布情況。正像物理學家和化學家假設(shè)看不見的原子和電子一樣，遺傳學家也假設(shè)看不見的基因存在。但這三者都有一個共同的立足點，這就是他們的理論都奠定在嚴格的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上。摩爾根一生都崇尚實驗和事實，遺傳學正是借此才在現(xiàn)代科學的陣營中站穩(wěn)腳跟。但尚需補充的是，摩爾根從不是一個簡單的還原論者。

在這一章中，摩爾根討論了經(jīng)典遺傳學的主要內(nèi)容，從孟德爾定律出發(fā)，接著又闡述了連鎖和交換現(xiàn)象，確立了基因以線性方式排列在染色體上的觀念。

經(jīng)典遺傳學有一個基本的假設(shè)，就是“遺傳粒子理論”?；蚴且环N不連續(xù)的、粒子式的存在，它決定著性狀的表達。但是，基因如何決定性狀，摩爾根承認這在當時只能是一個未解之謎。但他強調(diào)，盡管“目前不涉及基因如何影響發(fā)育進程，也能夠解釋基因在上下各世代間的分布”。這正是摩爾根的明智之處，盡管鐘情于胚胎學，但他知道在研究的初始階段，應(yīng)該將胚胎學與遺傳學相分離，這是經(jīng)典遺傳學能夠取得成功的關(guān)鍵一步。

在“遺傳的機制”和“染色體與基因”中，摩爾根從細胞學的角度討論了基因與染色體之間的關(guān)系。細胞學與遺傳學的聯(lián)姻正是經(jīng)典遺傳學的特色，孟德爾的因子不再是想象的產(chǎn)物，而是獲得了堅實的物質(zhì)基礎(chǔ)。

突變是經(jīng)典遺傳學的重要研究內(nèi)容。在“突變性狀的起源”中，摩爾根對突變的性質(zhì)作了不少探討。首先，突變而來的新性狀大多像它的原型性狀一樣恒定，這表明突變確實源于生殖質(zhì)的變化；突變性狀還大多是隱性性狀，如人的白化病基因。在近親繁殖時，這些隱性基因相遇的機會將大大增加。此外，在野生狀態(tài)之下，突變性狀之所以較難觀察到，那是因為大多數(shù)突變型個體要比野生型（即正常型）個體的適應(yīng)能力差得多。所以，在野外的環(huán)境下，它們較難生存下來；而在馴化狀態(tài)下，個體得到了周密的保護，自然它們的生存機會也就更多。

基因常常以成對的形式存在，這就是等位基因的概念。比如，決定果蠅眼睛顏色的就是一對基因，分別表達為紅色和白色。但突變僅僅發(fā)生在一對基因中的一個基因里，而不是同時發(fā)生在兩個基因里。摩爾根指出的這一事實意味深長，它表明突變確實是由于內(nèi)部的原因而引起，它與外界環(huán)境的誘導無關(guān)，否則，身處同一個環(huán)境之中，應(yīng)該是兩個基因同時發(fā)生突變。這對達爾文的看法是一個重大的支持，因為自然選擇理論的素材就是自發(fā)的、不定向的變異，而非拉馬克式的定向變異。

最后，同樣的突變還可以一再發(fā)生。“突變型隱性基因的發(fā)生是否由于基因的損失？”當時有人作出這樣的假定，突變型隱性基因的起源是由于顯性基因的缺失。但是，摩爾根不認同這樣的觀點。他以回復(fù)突變的發(fā)生為例，說明隱性基因不可能是由于基因缺失所造成，因為缺失以后就難以重新得到以前的性狀。關(guān)于突變基因的起源，摩爾根傾向于認為，每一個等位基因可能都是來自于同一基因內(nèi)的一種變化，并且這種變化是相對穩(wěn)定的。

在書的后半部分，摩爾根主要討論染色體的多倍體情況及性別與性染色體的關(guān)系。如前所述，摩爾根走向遺傳學的敲門磚就是發(fā)現(xiàn)果蠅的白眼突變，隨后鎖定這一突變基因就位于X染色體之上。有時大自然賜給科學家的運氣就是如此之好，如果眼色基因不是位于性染色體之上，對于它的定位恐怕就沒有那么容易了。當然科學家也許就可以發(fā)現(xiàn)其他適宜的突變性狀。自然界總是會不小心暴露它的蛛絲馬跡，但這種運氣最終還需要由人來把握。

在最后的“總結(jié)”部分，摩爾根先是提及了這一事實：突變這個詞包括兩種不同的變異，一種是染色體數(shù)目改變而來的效應(yīng)；一種是染色體內(nèi)部的變化。在今天的遺傳學術(shù)語中，突變專指一個基因內(nèi)部發(fā)生的變化，而由染色體數(shù)目的改變及染色體重排而帶來的變化則屬于畸變。突變往往是微小的、不顯著的，而畸變則是劇烈的、明顯的。德伏里斯在月見草上發(fā)現(xiàn)的變異就屬于染色體重排而帶來的畸變。自然選擇的原始素材更多的是突變，突變也是分子遺傳學研究的重要內(nèi)容。

作品影響

摩爾根的《基因論》，是經(jīng)典遺傳學史上重要的理論著作，為遺傳基因?qū)W說奠定了理論與實踐基礎(chǔ)。是孟德爾、摩爾根學派觀點的系統(tǒng)展現(xiàn)，其理論是遺傳學發(fā)展史上的一次大飛躍?！痘蛘摗凡粌H在培育動植物良種，預(yù)防和治療遺傳疾病上有著重要作用，而且為分子生物學的產(chǎn)生和發(fā)展創(chuàng)造了條件，在世界各國都有著廣泛的影響。

2020年4月，列入《教育部基礎(chǔ)教育課程教材發(fā)展中心中小學生閱讀指導目錄（2020年版）》。