创造“基因列车”

创造“基因列车”

自从1900年孟德尔的工作被重新发现后，自由组合定律曾一再被证实，使人们感到它是不容置疑的遗传规律。但是，摩尔根做了种种考察后，对于孟德尔学说的全部正确性产生怀疑，具体来说，是对基因在条件内始终分离和独立进行重组这两点产生了怀疑。

有一次摩尔根偶然发现了一只白眼睛雄果蝇，就立即用红眼睛雌果蝇与之杂交。因为红眼睛对于白眼睛是显性，子一代应全部是红眼睛果蝇。但奇怪的是，摩尔根在子一代中又发现了三只白眼睛果蝇，为什么会这样呢？摩尔根急忙又把那三只果蝇杂交了一次，仅10天的工夫，下一代果蝇就又生出来了。白眼睛雄果蝇后代相互交配结果产生红眼睛果蝇3470只，白眼睛果蝇782只，与孟德尔的分离比一致。但是有一个异常情况摩尔根仍然感到奇怪，这就是：如果照孟德尔式遗传的料想，在第二代中，雄蝇中四分之一和雌蝇中四分之一应表现隐性性状，但实际观察结果显示，雄蝇中半数是红眼睛，半数是白眼睛；雌蝇中表现了白眼睛的一只都没有，全是红眼睛。

摩尔根和他的试验

新情况的出现，使摩尔根有了一个大胆的想法：眼色基因可能与性决定基因连锁在一起。于是摩尔根又设计出另一个实验来验证。实验材料是用子一代灰身长翅的果蝇和双隐性的黑色残翅果蝇，方法是把这两种果蝇的雄蝇与雌蝇测交或雌蝇与雄蝇测交，结果得到了都不是自由组合的理想比例1∶1∶1∶1，而前者1∶1，后者出现了“两多两少”的四种类型。想法终于得到了验证，摩尔根认为连锁现象的基因在同一条染色体上。伴性遗传的连锁基因在同一条性染色体上，一般遗传的连锁基因则在同一条常染色体上。而且雄果蝇中不能进行同源染色体的交换，故而只有1∶1的比例出现；在雌果蝇中则进行了同源染色体的交换，故出现了“两多两少”的四种类型。

解释有了，可基因是否真的在染色体上，这需要有使人信服的证据，摩尔根在不安中又忙碌起来。看着老师的不安，摩尔根的学生斯蒂文特和布里奇斯也都十分着急，他们更加倍努力地工作，力求寻找这方面的真凭实据。1916年，布里奇斯终于找到了铁的证据。他用白眼睛雌蝇与红眼睛雄蝇交配产生红眼睛雌蝇，并在显微镜下观察了它们的有丝分裂染色体情况，果然找到了使人信服的基因在染色体上的有力证据。斯特蒂文特也根据老师提出的基因间连接强度不同是由基因间距离不同导致的理论，天才地绘出了第一个染色体图。这些证据的出现使遗传中的连锁与互换定律得到了全世界的公认。

师生们异常高兴，极善言辞的斯特蒂文特在一次师生座谈会上调皮地对老师摩尔根说：“生物体中染色体很少，基因却很多，基因存在于染色体上，染色体是基因的载体，用个通俗的比喻，染色体就像是运载基因的列车，它永不停息地从亲代驰向子代，而您就是基因列车的车长。”从此摩尔根除了博士、教授的头衔外又多了一个新的头衔“基因列车的车长”。