细胞分裂与染色体发现：遗传科学揭示真相

这还得从19世纪说起。

细胞的发现要比遗传规律的发现早得多。 在本章开头已经提到，还在1835年及以后几年，细胞和细胞分裂现象已经被用显微镜观察到了。在一些大学教授们研究植物杂交和育种的时候，另一些科学家和自然科学爱好者正在醉心于研究动植物细胞的结构和繁殖。 到19世纪末，对于细胞结构、精子细胞和卵子细胞以及受精、细胞核内的染色体等，已经有了相当清晰的了解。

1875年，德国的施特拉斯伯格（E.Strasburger）出版了一本书，名叫《细胞形成和细胞分裂》，登载了他自己画的植物细胞分裂的图，清楚地描绘了细胞分裂中的纺锤体。 1882 年，德国教授瓦尔特·弗莱明（Walther Flemming；注意：不是那位发现青霉素的英国科学家，后者名叫亚历山大——笔者注）也写了一本《细胞质、核和细胞分裂》，书中收集了他此前多年的细胞学研究结果，用自画的插图详尽地描写了细胞有丝分裂的过程。 就是他首先在观察中使用了油浸物镜来提高放大倍数、用碱性染料对细胞进行染色，并观察到染色质（chromatin），这个名字也是他起的。 而“染色体”（chromosome）这个词，则是在1888年由德国解剖学家冯·瓦尔德耶哈尔茨（W.von Waldeyer-Hartz）创造的。 也就在这个时期，细胞有丝分裂的各个阶段，包括它们的名称，都逐渐得到了公认。(www.xing528.com)

孟德尔遗传定律的重新发现引起了轰动。 在英国，贝特逊（W. Bateson）写文章说，遗传学应当是园艺研究的课题，并竭力推介孟德尔的发现。 在美国，细胞学家卡农（W.A.Cannon）指出，孟德尔的定律是有细胞学基础的。 他“大胆”地提出了自己的细胞分裂和染色体假说，可惜是错的。 此后有很多美国研究者参与讨论，控制动植物性状的“遗传因子”到底是什么东西。 研究者们探索“遗传因子”的本质时，所依靠的理论基础就是孟德尔定律。 虽然用植物做的遗传学研究仍然继续着，但此后却是昆虫遗传学的研究取得了轰动的成果。 基因的物质基础最先是在昆虫细胞里找到的。

我们要强调一点。 上面讲过，精子只带有父亲的一套染色体，卵子只带有母亲的一套染色体。 受精后，这两套染色体就被包含在同一个受精卵里。 也就是说，后代生物细胞都含有父亲和母亲的各一套染色体。 由于DNA复制的极高精确度，同一个后代个体的所有细胞里的染色体DNA都是完全相同的，而且和父亲、母亲的各一半染色体DNA也几乎完全相同。 但是，不同的个体之间，染色体DNA还是会有很小的差别。 这些差别就像不同的人的指纹一样，虽然都有“斗形”和“箕形”，但形状还是各不相同。 这些异同点就是基因科学能用于鉴别个体和鉴定亲子关系的基础。