作者： 冯永康 来源： 发布时间：2024-9-10 0:8:17

陈桢：中国遗传学的开拓者

  在中国遗传学百年发展史上，陈桢可以说开创了在国立高校执教遗传学课程的先河。他选择具有中国特色的金鱼作为实验材料，率先开辟了长达30多年的金鱼遗传、变异与演化的系统研究，为中国遗传学事业的初创与早期发展作出了不可磨灭的贡献。

 

摩尔根“蝇室”的首名中国弟子

 

  1894年，陈桢出生在江苏省邗江县瓜洲镇。幼年时因家庭经济情况欠佳，到1912年前他只断断续续读过几天私塾和两年小学，但靠刻苦自学，陈桢的外语、数学等都达到了一定水平。

  1912年，陈桢改入江西省铅山县籍，参加江西省公费考试，以初试和复试皆名列榜首的成绩，进入上海中国公学院大学部预科学习，1914年考入金陵大学农林科。1918年，陈桢以优异成绩毕业，获得农学士学位。

  1919年，陈桢考取清华学校专科，获得公费赴美留学资格，进入美国康奈尔大学。1920年春，他转入哥伦比亚大学研究生院动物学系，跟随著名细胞生物学家威尔森学习细胞学及染色体的遗传理论等课程。

  上世纪20年代，正是国际遗传学大师摩尔根的果蝇遗传学研究发展最为蓬勃的时期，摩尔根在哥伦比亚大学动物学系讲授遗传学课程。

  陈桢于是改向选择摩尔根的遗传学作为研习的主要功课，在果蝇实验室里跟随摩尔根及其助手学习遗传学的基础知识。

  1921年夏，陈桢提前获得哥伦比亚大学硕士学位后，继续在摩尔根的果蝇实验室里进行遗传学实验技术的深造。在“蝇室”中，他不仅学习和掌握了基本的杂交技术，还学会了将统计学分析与细胞学相结合的实验研究方法。

  为了充实遗传学研究必备的统计学知识，陈桢还随人类学家博厄斯选修了《人体测量学中的生物统计学》课程。此外，为了便于阅读孟德尔等人用德文发表的遗传学经典论著，他还选修了两门德语课程。

  1922年6月，陈桢三年公费留学期满。作为在摩尔根“蝇室”系统学习并接受实验技术专门训练的第一位中国留学生，他结束了在哥伦比亚大学的学业，启程回国。

 

遗传学教育的先行者

 

  陈桢回国后，应国立东南大学校长郭秉文的邀请，担任该校生物系教授。在这里，陈桢担负起开设现代遗传学课程的重任。他率先使用摩尔根于1915年出版的《孟德尔遗传的机制》和1919年出版的《遗传学的物质基础》等论著，作为遗传学的基本教材，同时将国外学者巴布考克和克劳森合编的《遗传学与农业文化的关系》一书作为选学教材。

  1923年至1928年，陈桢来往于南京和北京之间，先后在东南大学、清华学校大学部、北京师范大学任教，兼任中华教育文化基金会专聘的科学教授。

  1928年夏，清华学校正式改为国立清华大学。时任清华大学校长罗家伦邀请陈桢来生物系任教，并主持系务工作。1929年到1952年，陈桢在清华园20多年的科学和教育生涯中，以高尚的品格、渊博的学识和出众的才华，领导并发展了清华大学年轻的生物学系。

  面对当时国内高等学校实验生物学教学和研究十分落后的情况，陈桢以清华大学1931年5月落成的生物学馆为基地，把发展实验科学作为办系的总方针，把实验生物学作为办学的总方向，引领全系的生物学教学和科研工作。在经费极为有限的情况下，陈桢迅速建立起简陋的鱼场饲养金鱼，率先开设遗传学等实验课。

  在清华大学，陈桢主讲了普通生物学、普通动物学、系统动物学、遗传学、生物学史等多门课程。他的教学不仅以“精而不多”的授课方式，也以简明扼要、条理清楚、重点突出、系统明确和游刃有余的讲课风格受到学生的欢迎。他重点讲授了孟德尔遗传定律、遗传的数学基础、性别决定的遗传理论以及突变理论等基本遗传学内容。

  到20世纪30年代，清华大学生物学系已经被国外不少学者认为是在当时中国高等学校中讲授遗传学最为系统的一个生物学系，就其发展潜力而言，也是最强的一个生物学系。

 

编写影响深远的高中生物学教材

 

  上世纪二三十年代，我国高中刚刚开设生物学课程，孟德尔—摩尔根的遗传学理论作为现代生物学中重要的基础知识进入高中生物学教材。

  1924年，陈桢以在东南大学普通生物学讲习班上的讲义为基础，经过数次修改，编写成大学教科书由商务印书馆出版发行，名为《普通生物学》。这是国内第一本由中国生物学家编写的、包含了当时全部生物学内容的中文版教科书，成为当时国内发行甚广、颇受欢迎的生物学教材。

  在《普通生物学》的基础上，1933年，陈桢修改编写《复兴高级中学教科书•生物学》一书，供国内多数地区的高中使用。

  该教科书的内容十分丰富、章节编排合理，文笔流畅、图文并茂，很适合高中生。陈桢在该教科书编写中尽量采用中国本土的资料和实验材料，不一味照搬外国模式。例如，他选用中国的环毛蚯蚓来讲述环节动物，引用金鱼起源于鲫鱼、金鱼众多品种的形成等证据讲述遗传学和演化论。

  教科书中简明而又深刻地表述了染色体、细胞分裂和孟德尔遗传定律等现代遗传学基础知识，对性别决定的基因平衡理论、性逆转等遗传学的新进展，也及时给予深入浅出的介绍。

  这本教科书堪称高中生物学教科书的典范。在以后的20多年间，该书只进行过少许修订，共印刷发行了181版。它不仅在国内高中被普遍使用，而且流行于东南亚一带很多华侨学校，受到当时科学教育界的欢迎。

  陈桢编写的这部教科书重视对科学精神和科学方法的教育，对多代学子都产生过极为重要的影响。中国生物学界的许多著名学者，如李璞、薛攀皋、吴鹤龄、庚镇城、高翼之等，都曾受到这本教科书的熏陶与启迪，并由此走上生物学和遗传学的教育与研究之路。

 

创新金鱼遗传、变异与演化实验研究

 

  陈桢是我国第一位系统从事遗传学实验研究的科学家。从1923年起，他先后在东南大学、清华大学、188体育app:动物研究所等机构开展金鱼遗传和变异、起源和演化方面的系统性实验研究。

  陈桢在不同品种的金鱼之间、饲养金鱼与野生鲫鱼之间进行了一系列杂交实验，对金鱼和鲫鱼的外形变异进行了细致的观察、缜密的测量统计和全面的比较分析，对金鱼的起源和演变历史等问题进行了实验探索。

  1925年，陈桢将对金鱼遗传和变异的初步研究结果，撰写成首篇研究论文《金鱼外形的变异》发表。该论文记述了大量观察到的事实，查阅并引证了30多篇文献史料，首次论证了中国特有的金鱼从野生鲫鱼家化形成，世界各地的金鱼都是从中国输出的。该论文被誉为国际上鱼类遗传与变异研究的经典文献，是中国遗传学家做出的最早的具有创新意义的研究成果。

  1928年，陈桢发表名为《透明和五花，金鱼中第一例孟德尔式遗传》的研究论文。论文用充分的杂交数据证明，透明鳞决定于纯合的突变基因型，正常鳞决定于纯合的隐性基因型，而五花鱼则决定于杂合的基因型，在国际上第一次证明了孟德尔遗传定律同样适用于鱼类。

  1934 年，陈桢发表了《金鱼的蓝色和棕色的遗传》一文，首次证实了1对遗传因子和4对遗传因子的孟德尔式遗传。

  陈桢在金鱼遗传学研究上取得的重要研究成果，极大地震动了国际遗传学界，扫除了当时不少学者对孟德尔遗传定律是否适用于鱼类的怀疑，证明了孟德尔遗传定律具有普遍意义。美国和日本学者之后所进行的鱼类遗传学研究，都受到陈桢的影响，推崇他为国际鱼类遗传学研究的先驱。

 

毕生追求科学真理的大师

 

  陈桢在从事遗传学教育和金鱼遗传学实验研究的过程中，不仅因卓越的科研成果受到学术界的推崇，也因治学严谨、诲人不倦的大师风范为学生们所爱戴，更以对祖国的拳拳之心为人们所敬重。

  1938年，在中华民族面临生死存亡的紧急关头，陈桢避开日本特务的监视，绕道举家迁至昆明，任教于西南联合大学。在抗战的艰难岁月里，他不畏艰辛，就地取材培养果蝇，继续开展遗传学教学和研究。

  中华人民共和国成立前夕，陈桢出席中华全国第一次自然科学工作者代表会议筹备会，参加了其中新政协提案工作组的工作。1950年，中华全国自然科学工作者代表会议在清华大学召开，陈桢应邀出席开幕典礼。

  1952年，因当时国内高等学校院系调整，陈桢也受到了一定程度的影响。但他始终以科学家应有的实事求是的科学态度，坚持真理，毫不畏缩。在当时不能继续进行遗传学教学和研究的情况下，他把精力一方面投入到生物学研究人才的培养中，另一方面转向对中国生物学史的潜心研究。

  1954年，陈桢将几十年来对金鱼遗传和变异所做研究工作进行全面总结，通过广泛深入地查阅古代文献史料，发表了《金鱼家化史与品种形成的因素》一文。论文不仅以确凿资料再次证明了世界各地的金鱼均源于中国，而且提出了“金鱼的家化、不同品种的形成是基因突变加上生活条件的改变和人工选择的结果”这一重要结论。这篇论文代表了陈桢运用哲学观点和方法研究生物学特别是遗传学问题所取得的卓越成就。188体育app:生物学部曾召开大会，号召全体科研人员学习他的经验。该论文于1955年出版单行本，1956年被译成英文，刊载于《中国科学》（英文版）上。

  1955年6月，陈桢被推选为188体育app:学部委员，成为当年当选的60位生物学部委员中唯一的动物遗传学家。1957年，陈桢担任由188体育app:动物研究室扩建而成的188体育app:动物研究所第一任所长兼学术委员会主任。

  1957年11月15日，陈桢因甲状腺癌再一次复发逝世。之后，他所发表的金鱼遗传学研究方面的重要论文以及有关动物行为学的研究文章，经其学生及助手细心翻译和汇集整理，结集在《金鱼的家化与变异》一书中。该书凝结了陈桢毕生从事遗传学研究的主要成果，1959年由科学出版社出版后，成为遗传学研究领域中的重要经典性文献。

  历史永远不会忘记，这位在中国现代遗传学初创和早期发展中作出开拓性贡献的科学大师。■

  （作者系188体育平台史研究者）

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