人物簡介
當(dāng)我們說突變是自發(fā)產(chǎn)生的時(shí)候,并不是說突變是無緣無故發(fā)生的,而是指未經(jīng)人為干預(yù)而自然發(fā)生的。突變發(fā)生肯定有原因,只是原因不明,或者說我們沒有去深究。有時(shí)是我們不感興趣,有時(shí)甚至是沒有必要去深究。然而,自發(fā)突變是一種頻率很低的突變,僅靠自發(fā)突變無異于守株待兔?茖W(xué)的發(fā)展不能等待大自然恩賜,科學(xué)研究需要新的突變,必須想辦法使之容易得到,使研究工作的效率提高。在這方面取得突破性進(jìn)展的是繆勒(H·J·Muller)——摩爾根的學(xué)生、得力助手和傳人。
1916-1918年受生物學(xué)家赫胥黎(J·Huxley)的邀請,到休斯敦水稻研究所講學(xué)。1918-1920年繆勒回哥倫比亞大學(xué)繼續(xù)從事遺傳突變研究。1921-1932年,在得克薩斯大學(xué)任教并成為教授。1932年,繆勒曾去柏林,并遭法西斯當(dāng)局逮捕,后經(jīng)營救獲釋,應(yīng)蘇聯(lián)遺傳學(xué)家瓦維洛夫(N·I·Vavilov)之邀請去蘇聯(lián)。1933-1937年在列寧格勒和莫斯科科學(xué)院工作,曾卷入到與李森科爭論的糾紛中,為此他離開了蘇聯(lián),并參加了西班牙志愿軍。1938年繆勒到了英國,在愛丁堡大學(xué)任教,直至1940年。其后便回到美國,先在阿默斯特學(xué)院任教,1945年轉(zhuǎn)到印第安納大學(xué),直至去世。
學(xué)術(shù)成就
繆勒一生發(fā)表論文372篇,出版專著《單基因改變所致的變異》,并參與由摩爾根主編的《孟德爾遺傳機(jī)制》的編寫?娎帐禽椛溥z傳學(xué)的創(chuàng)始人,并因此而榮獲1946年諾貝爾生理學(xué)醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。由他建立的檢測突變的CIB方法至今仍是生物監(jiān)測的手段之一。
1927年,繆勒在《科學(xué)》雜志發(fā)表了題為“基因的人工蛻變”的論文,首次證實(shí)X射線在誘發(fā)突變中的作用,搞清了誘變劑劑量與突變率的關(guān)系,為誘變育種奠定了理論基礎(chǔ)。具體來說,繆勒解決了如下幾個(gè)問題:
(1)用較高劑量的X射線處理精子,能誘發(fā)生殖細(xì)胞發(fā)生真正的基因突變。所謂真正的基因突變,是從兩個(gè)角度表現(xiàn)出來的,一是具有物質(zhì)性質(zhì)的基因發(fā)生了變化,而不是像德弗里斯在月見草中發(fā)現(xiàn)的染色體畸變;二是變化了的基因能真實(shí)遺傳,經(jīng)過了4代或4代以上的穩(wěn)定遺傳,并且大多數(shù)表現(xiàn)出典型的孟德爾遺傳方式。
(2)在用X射線處理果蠅的同時(shí),再以數(shù)千個(gè)未經(jīng)處理的果蠅作為對(duì)照。在同樣的培養(yǎng)條件下,受高劑量X射線處理的果蠅之突變率比未受處理的果蠅之突變率高出約150倍。用X射線處理,在短時(shí)間內(nèi)即得到了幾百個(gè)突變體,經(jīng)過幾代培育已發(fā)現(xiàn)100個(gè)以上的突變基因。
。3)突變類型包括致死突變、半致死突變、非致死突變。致死突變又可分為隱性致死突變和顯性致死突變。其中顯性致死突變是大量的,可通過卵的計(jì)數(shù)和其對(duì)性比率的影響看出(顯性致死造成卵期死亡),有不少誘發(fā)的可見突變,是在過去從未看到的基因座位上發(fā)生的,而其中有些突變的表型效應(yīng)與以往看到的并不完全相似(如斑翅、無櫛性等)。但大多數(shù)突變是過去已經(jīng)發(fā)現(xiàn)過的,如白眼、小翅、帶叉的剛毛等。這說明X射線誘發(fā)的變異大多數(shù)與自發(fā)突變中出現(xiàn)的基因突變完全相同,只是后者出現(xiàn)的頻率要低得多。
。4)除基因突變外,X射線也能造成基因在染色體上的次序重新排列,且這種情況占有很高的比例;還能造成較大片段的染色體畸變,如缺失、斷裂、易位、倒位等。
。5)X射線處理并非是使該染色體上存在的全部基因物質(zhì)都發(fā)生永久性的改變,常常只影響到其中一部分。受處理的基因復(fù)制產(chǎn)生兩個(gè)或兩個(gè)以上的子代基因,往往只有其中一個(gè)發(fā)生突變,似乎表現(xiàn)出某種滯后效應(yīng)。
。6)X射線處理并未顯著提高回復(fù)突變率。這說明誘變的發(fā)生也是隨機(jī)的,誘變劑并不對(duì)已發(fā)生突變的基因青睞有加。
。7)用不同劑量的X射線,在生命周期的不同時(shí)刻和不同條件下處理果蠅,將得到不同的結(jié)果?娎盏墓ぷ鞅砻,在使用劑量的范圍內(nèi),隱性致死因子并不直接隨所吸收的X射線的能量而變化,而是更接近于隨能量的平方根變化。
1945年,美國在日本長崎和廣島投下了尚處于初級(jí)研究階段的核武器——原子彈。原子彈的巨大爆炸威力和大規(guī)模殺傷效應(yīng),給人們以非常深刻的印象。然而,原子彈的受害者僅僅是死傷嗎?不死不傷的人難道一點(diǎn)也未受到影響嗎?在此之前,人們與放射性物質(zhì)打交道已有40余年,但對(duì)其生物學(xué)效應(yīng)、特別是遺傳學(xué)效應(yīng)幾乎一無所知?娎談t在他的論文中明確指出:“現(xiàn)代X射線治療常用的照射處理實(shí)踐肯定不會(huì)造成永久性的不孕,這主要是站在一種純粹理論性的概念上來防護(hù)的,這種理論概念為孕性恢復(fù)后產(chǎn)生的卵必定代表u2018未受損傷u2019的組織!@個(gè)假設(shè)在這里被證明是錯(cuò)誤的……!笨娎沼捎1927年的工作而于1946年獲諾貝爾生理學(xué)醫(yī)學(xué)獎(jiǎng),這標(biāo)志著人類對(duì)誘變的認(rèn)識(shí)已趨成熟。隨后,“原子時(shí)代的遺傳學(xué)”、“輻射遺傳學(xué)”成為熱點(diǎn)。其它物理或化學(xué)誘變劑逐一被發(fā)現(xiàn)及研究。為了維護(hù)人類健康,檢測致畸、致癌、致突變環(huán)境因素的工作日益受到重視。
同名人物
1.繆勒(Friedrich Max Müller,1823—1900)英國語言學(xué)家。
出生在德國,也有人把他列為德國語言學(xué)家。1846年去英國。曾任牛津大學(xué)教授。翻譯梵語和東方古典文獻(xiàn)多種,重視未經(jīng)加工的俗言、俚語在語言研究中的特殊價(jià)值。持自然主義語言觀,把語言歸為自然現(xiàn)象;區(qū)別語言學(xué)和語文學(xué),認(rèn)為前者屬于自然科學(xué),后者屬于歷史科學(xué)。著有《語言科學(xué)講話》、《印歐語言比較語文學(xué)搞》、《語言和文學(xué)論叢》等。
2.繆勒,L. Leopold Müller (1908~1988) 奧地利地質(zhì)力學(xué)、巖體力學(xué)和工程地質(zhì)學(xué)家,奧地利地質(zhì)力學(xué)學(xué)派創(chuàng)始人。
1908年1月9日生于奧地利薩爾茨堡城。1933年獲維也納大學(xué)工程地質(zhì)博士學(xué)位。他擔(dān)任過水電站及隧道工程施工的工人、工長、技師、工程師和總工程師職務(wù)。1946~1948年間,他創(chuàng)建了巖石力學(xué)與工程地質(zhì)研究所。以后他曾先后擔(dān)任薩爾茨堡地質(zhì)與工程顧問工程局主任和薩爾茨堡國際巖石力學(xué)有限公司董事長,卡爾斯魯厄大學(xué)教授、巖石力學(xué)研究所所長。