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【小档案】
杂交，是遗传『性』不同的生物体相互进行交配或结合而产生杂种的过程。经过『性』细胞结合的叫有『性』杂交，经过体细胞结合的叫无『性』杂交，如：动物中的骡子（马与驴的杂交），植物中的杂交水稻等。18世纪，欧洲科学家开始了植物杂交实验。1856年，奥地利的生物学家孟德尔从事豌豆杂交实验，提出了遗传因子可以自由组合规律。1866年，孟德尔在《自然科学研究学会会报》上发表了在遗传学上具有重大意义的论文——《植物杂交试验》。1909年，丹麦遗传学专家约翰森提出了“基因”这一新术语。此后，杂交、基因、遗传等词语渐渐开始被人们所熟知。
第一百一十章 树上没有两片相同的叶子——果蝇与遗传学（）
小问号
我们知道，每个人体细胞中都含有约5万个已知的基因及其组合。人体内的一种叫单核苷酸多态『性』（snp）的物质决定了肤『色』不同、面貌不同、种族不同、各种遗传特征不同，而且即使是同一个种或者有着亲缘关系的人，也存在着snp的差异，就像树上没有两片相同的树叶一样。那么，人类是怎样揭开这一秘密的？为什么要从果蝇身上寻找答案？
1900年，生物学界发生了一件大事，就是三个不同国度的科学家同时发现了植物遗传规律，而这一发现与孟德尔在《植物杂交试验》中阐述的遗传规律是一致的。孟德尔在文章中说，遗传和变异是遗传单位所决定的。那么遗传单位是什么呢？当时的科学家猜测，这种遗传单位可能与染『色』体有关，可是，没有一个能提供有力的证据来为它下结论。
美国生物学家摩尔根决定饲养果蝇来开展这项专题研究，弄清楚遗传规律的来龙去脉。
1908年，他在自己的实验室里养了上千果蝇，因为这种小昆虫占地方小，饲养的成本低，而且繁殖快，比饲养牛羊来研究更方便。他的实验室里，除了几张旧桌子外，就是几千个用来培养果蝇的牛『奶』罐。他把果蝇饲养在有香蕉渣的牛『奶』罐中。因此，同事们都讥笑他的实验室是“蝇室”。不过，摩尔根不在乎这些，他和助手佩恩整天为这些小果蝇忙得不亦乐乎。一只牛『奶』罐里可以养成千上万只小果蝇呢。这样，摩尔根和他的助手们天天饲养，天天观察，把所有的希望都寄托在饲养果蝇身上。
1910年5月的一天，摩尔根惊奇地发现，果蝇很快产出了第一代果蝇，而且一代一代的繁衍，成了一个大家族，共有1240只。后来，摩尔根又使第一代红眼蝇与别的果蝇交配后产出了第二代果蝇，既有红眼蝇又有白眼蝇，其比例非常接近3比1，与莫德尔的理论正好应证。同时，摩尔根还在果蝇身上找到了染『色』体上的基因，终于用事实证明了孟德尔的理论。第二年（1911年），摩尔根提出了著名的“染『色』体遗传理论”。他的另一名学生斯特蒂文特还绘制了一张果蝇染『色』体图。摩尔根发现了遗传的奥秘，把男女『性』别之谜彻底揭开，并通过对果蝇的研究，写出了专著《基因论》，提出了“染『色』体遗传理论”，诞生了基因学说。现代生物技术中的dna重组、“克隆技术”等，都是建立在摩尔根的遗传学大厦基础上的。
果蝇，是一种繁殖极快的小昆虫，科学家从它的身上发现了遗传密码，揭开了现代生物学的新篇章，使生物科学和人类生活发生了历史『性』的巨变。
【小档案】
1924年，摩尔根和他的助手们在加利福利亚工学院建立了生物学专业，创设了一所生物科学实验室，这也是世界上惟一研究遗传学的科学中心。1932年，第一届国际遗传学大会终于在纽约召开，对摩尔根创立的遗传学给予了高度评价。1933年，摩尔根获得了诺贝尔生理学及医学奖。不过，他没有独自享受这一成果，而是把助手们都找来，把诺贝尔奖金跟他们共享，并拿出自己的那份奖金为助手们的子女建立助学基金，供他们的子女读书学习。摩尔根的这一善举，在科技界一时传为佳话。
第一百一十一章 春蚕到死丝方尽——蚕与叶绿素（）
小问号
唐朝大诗人李商隐《无题》中有两个名句：“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”。诗人借蚕抒情，表达了坚贞不移的爱情和斗争不息的信念。蚕，也叫桑蚕、蚕宝宝等，原产地在我们中国，驯化后适宜在室内饲养，因此又叫家蚕。蚕的一生要经历4次蜕皮，蚕卵—蚁蚕—熟蚕—蚕茧—蚕蛾，生命也仅仅40天左右。它的一生虽然短暂，可是为人类吐丝一生，令我们肃然起敬。科学家在对蚕的研究中无意发现，它竟然会像植物那样吐叶绿素，堪称奇迹。那么，蚕的叶绿素给人类带来哪些启示呢？
人类养蚕和利用蚕丝的历史非常久远，大约在4000多年前中国已有记载，至少在3500年前中国已经开始人工养蚕，从浙江吴兴发掘到的新石器时代炭化的丝带、绢片中可以证明这一点。我国最早的一部诗集《诗经》里对养蚕也有生动的描述，大意是：春天来了，阳光灿烂，黄莺歌唱，『妇』女们提着箩筐走在小路上，去给蚕儿采桑弄叶……可见，人类与蚕的关系有多么久远和深厚。汉代的养蚕、丝织技术盛极一时，“丝绸之路”把我国丝织品传到了罗马。公元551年，两个在我国住过多年的印度传教士，把蚕种藏在空心手杖里，从新疆带到了罗马。从此，罗马帝国的人就学会了养蚕、缫丝和织绸。蚕，像一个绿『色』的天使，走出了中国的家乡。
蚕爱吃桑叶，吃了桑叶以后经过消化分解，桑叶中的蛋白质和糖类就变成了绢丝蛋白质，再变成绢丝『液』，然后从它的丝腺里分泌出来，遇到空气后凝成绵绵不断的蚕丝。蚕吐丝结茧时，头不停摆动，将丝织成一个个排列整齐的“∞”字形丝圈。每织20多个丝圈（称一个丝列）便动一下身体的位置，然后继续吐织下面的丝列。一头织好后再织另外的一头，因此，家蚕的茧总是两头粗中间细。家蚕每结一个茧，需变换250～500次位置，编织出6万多个8字形的丝圈，每个丝圈平均有0。92厘米长，一个茧的丝长可达700～1500米。可见，蚕儿吐丝结茧是一桩多么辛苦、神圣的事情！人类用蚕丝可以织成绫、罗、绸、缎、纱等各种各样的丝织品，轻柔细腻，『色』彩缤纷，成了一件件珍贵的艺术品。
生物学家在对蚕的研究中发现，不仅蚕蛹可以榨油，蚕沙（蚕屎）、蚕蜕、白僵蚕等可以入『药』，蚕的排泄物——蚕屎中竟然能够提取出珍贵的叶绿素。这真是石破天惊的大发现！一般来讲，叶绿素是从植物中提取的，可是蚕屎中含有这种物质，而且含量非常高，比从植物中提取的效率要高几十倍，费用又低，这让生物学家大喜过望，在学术界引起了不小的轰动。后来，『药』物学家与生物学家共同研制开发了蚕沙中的叶绿素，经过精细的化学处理后制成了植物醇，合成了维生素e。同时，通过对叶绿素进行深度加工，配合其他物质，又制成了贵重『药』品叶绿素铜钠盐——它是医治非黄疸『性』肝炎『药』物（如肝宝）和消化道溃疡『药』物（如胃甘绿）等的主要原料之一。蚕屎及蚕屎中提炼出的叶绿素，成了造福人类的宝物。
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绿『色』植物之所以呈现令人欣喜的生机勃勃的绿『色』，就是叶肉细胞和幼茎的皮层细胞中含有叶绿素。绿『色』植物的叶子在太阳光的照『射』下，把空气中的二氧化碳和土壤中的水分转化为有机物（主要是淀粉），同时释放出生物生存所必需的氧气，这就是我们通常所说的“光合作用”（详见本书《绿叶＋阳光=食物——光合作用与扶肤品》）。在植物的光合作用过程中，叶绿素起着至关重要的作用，它能捕捉光能，将水和来自空气中的二氧化碳在酶的帮助下合成为植物体内的有机物。没有叶绿素这种物质，植物的叶子就失掉了这种功能。叶绿素主要吸收红橙光和蓝紫光，不吸收绿光，从而使地球上的植物披上绿装。叶绿素制造的有机物又是人类生存的主要食物，所以又有人称它是奇妙的“绿『色』工厂”。
第一百一十二章 龙脊的来历——马与屋脊（）
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马，这种长着一对铜铃般大眼睛的食草动物，牵动着人类太多的情感。它的面孔长长的，算不上美丽，耳朵也小小的直立起来，却很有特点：颈上的鬃『毛』又密又长，垂着一条长长的尾巴，四肢强健，善于奔跑，不论是拉车作业，还是乘骑作战，都是那么卖力、忠诚，让人类对它一往情深，难以割舍。尽管，随着动力机械的发明和广泛应用，它的役用价值在一些工业发达国家明显下降，田间作业几乎都被拖拉机所替代，然而它不会淡出人类的视野，在马术运动中仍然雄姿犹存！不仅如此，建筑学家们至今还认为，人类居住的屋脊造型与马脊也有密切联系。想一想，这是为什么？
家养的马，是由野马驯化而来的。在遥远的古代，马就被我们的祖先驯化为家畜，为人类驮运货物，或成为将士的坐骑，驮着主人行军打仗。所以，自古以来，马就是人类的好朋友。
我们的祖先住的是山洞、地『穴』，过着茹『毛』饮血的生活。古人在驯化野马、野牛以后，发现马和牛能够驮负很重的货物。后来，在烧烤野兽肉的过程中，人的大脑得到进化，就萌发出要为自己造房子的想法，不再满足于住山洞地『穴』。
古人在造房的过程中发现，平顶的茅草屋易漏雨，而且不坚固。他们在烤马肉和牛肉时受到启发，马和牛都有一副坚实的脊梁骨和一排排肋骨，如果把房顶盖成马或牛的脊梁式，不是更坚固，更结实吗？他们经过反复的实践后，终于发明了屋脊（民间也称它是“龙脊”）式住宅：用一根粗大的木头做屋脊，如同马、牛的脊梁骨，再在屋脊上搭一些小的木头当桁桷，也叫椽子，相当于马、牛的一排排肋骨，最后，聪明的古人又在椽木上盖瓦片或者铺茅草，最初的屋脊式房屋就这样诞生了。
北京故宫，到处都是大屋脊式的宫殿。北京民间这种大屋脊式房屋古迹也不少。这种大屋脊式的建筑，是中华民族千百年来总结出来的宝贵财富，也是我们的祖先留给后人的最珍贵的遗产。
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马的祖先是生活在5000多万年前的始祖马。它的身体只有狐狸那么大，头骨小，牙齿构造简单，齿冠低，前足4趾着地，后足3趾着地，背部弯曲，脊柱活动灵活，生活在北美的森林里，以嫩叶为食。大约过了1000多万年，出现了渐新马（中马），体大如羊，前后足均有3趾，中趾明显增大，仍生活在森林里，以嫩叶为食。又过了1000多万年，出现了草原古马，前后足均有3趾，但只有中趾着地行走，侧趾退化，身体已有现代的小马那样大，四肢更长，齿冠更高，背脊由弧形变为硬直，由善于跳跃变为善于奔跑。马类动物主要分布也从北美森林，渐渐迁移到欧亚大陆。马的驯化晚于狗和牛。中国是最早开始驯化马匹的国家之一，从黄河下游的山东以及江苏等地的大汶口文化时期及仰韶文化时期遗址的遗物中发现，距今6000年左右中国人已开始把马驯化为家畜。
第一百一十三章 比人类的鼻子灵敏百万倍——狗与电子警犬（）
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狗是一种我们非常熟悉的哺『乳』动物，靠吃『奶』长大，大约有35个种类。它是用四只脚走路，脚趾非常发达，但大脚趾因不经常使用而逐渐变小。它的脚底还有鼓起的肉垫，那种肉垫能减少与地面接触而产生震动，使它跑起来悄无声息。它也是人类的好朋友，根据它的用途可分为警犬、牧犬、猎犬、探矿犬、救护犬等。它们各司其职，成为人类的得力助手，而这一切都与它那灵敏异常的鼻子是分不开的。那么，狗鼻子到底有多大能耐，真的比人类的鼻子灵敏百万倍？
狗的嗅觉特别灵敏，它能感觉200万种物质不同浓度的气味，几乎能辨别出各种味道。它的嗅觉比人灵敏得多。人的嗅觉细胞只有500个，覆盖着鼻腔上部黏膜的一小部分，大约有5平方厘米大小；而一种牧羊犬竟有22000万个嗅觉细胞，在鼻腔里占的面积达150平方厘米。测量结果表明，狗的嗅觉比人灵敏一百万倍。
原来，狗的鼻子的构造比一般动物的鼻子要复杂的多。它的嗅觉器官上虽然也生有黏膜，与其他动物一样，经常分泌黏『液』，以湿润嗅觉细胞，保持嗅觉的高度敏锐。但是，狗的鼻子尖端的表面部分，还有一块不