我们现在已知道,生物性状的遗传并非总有显性和隐性之分。如果把红花金鱼草(RR)和白花金鱼草(rr)杂交,得到的第一子代F1(Rr)开的是粉红色的花,看上去似乎是父母性状的融合。但是基因并没有融合,让F1自交,得到的F2会有粉红花、红花和白花,比例分别是2:1:1,仍然符合孟德尔第一定律(分离定律),只不过杂合体(Rr)的表现型介于纯合体之间。这种现象,在分子水平上是很容易理解的。生物性状是蛋白质起作用的结果,而蛋白质是由基因春秋网http://bbs.cqzg.cn编码的。在金鱼草实验中,基因R编码一种酶,这种酶能够催化一种反应导致在花瓣中生成红色色素,而对应的基因r所编码的蛋白质则缺乏这种催化能力。纯合体rr因此不能合成红色色素,生成了白花。杂合体Rr有一个等位基因编码这种酶,能够合成一些红色色素,生成粉红花,而纯合体RR则有两个等位基因同时编码这种酶,能够生成更多的色素生成红花。只有当一个等位基因能够完全取代两个等位基因的作用时,才会出现显隐性现象,这是比较少见的。春秋网http://bbs.cqzg.cn
一个性状也不总是只由一对基因控制,它往往是两对甚至许多对基因共同作用的结果。比如人的肤色,就是由多对基因控制的,其结果,才出现了子女的肤色是父母的融合的假象。
孟德尔第一定律是普适的,但是第二定律(独立分配定律)却有很大的局限性。只有当两对(或两对以上)基因是位于不同的染色体时,它们才独立地进入配子自由组合。如果这两对基因是位于同一对染色体上,它们就会连结在一起进入配子。
我们知道了生物遗传的复杂性之后,再回头来看孟德尔的实验,就会明白孟德尔是多么的幸运!他研究的豌豆的那七对性状,每一对刚好都由一对基因控制,刚好都有显隐性现象,而且刚好都在不同的染色体上。如果他不是这么运气,如果他碰上的是更常见的复杂的遗传,他就会对实验的结果百思不解,就不可能发现遗传定律。而如果没有这些简单化的定律为起点,我们也不能进一步了解更复杂的遗传现象。