遗传与环境 [复制链接]

第7版()
专栏：

遗传与环境
刘兆祥
虽然在1865年奥地利遗传学家孟德尔首先提出基因的概念，美国遗传学家摩尔根在这基础上创立了基因学说，但在近年来人们才能比较精确地研究基因如何控制和决定生物的遗传与变异。
细胞核的染色体主要的物质成份是脱氧核糖核酸（ＤＮＡ）和蛋白质，而ＤＮＡ占90％以上。DNA是储存、复制和传递遗传信息的主要物质基础，ＤＮＡ分子就是通常所说的基因。
在个体发育中，一定的基因在一定的条件下控制着一定的代谢过程，从而体现在一定的遗传特性和特征的表现上。因而人和生物的亲代能够繁殖出与自己性状类似的子代。
基因固然决定生物体的遗传性状，但是环境也能引起基因的突变。不久前，美国《纽约时报杂志》的一篇文章里曾举了意大利撒丁岛的例子。几百年来，这个岛上有的学生每到春天来临时，总要感到头晕、恶心和发困，影响学习，过了一段时间就又健康无事了。等到第二年的2月，他们又要重新犯病。撒丁岛上的居民患这种病的多达35％，严重患者还死于尿血。美国专家经过十来年的研究才找到了答案。这种病叫溶血症，是遗传病。患者大都是男性。往往只在春天发病，是因为他们吸入了蚕豆科植物的花粉而触发了这种病。这可以比喻为，遗传缺陷象是一管枪，而某种环境因素等于开动了扳机。由于医生劝告当地居民在春季避免接触蚕豆，撒丁岛的溶血症发病率也随之大大下降。
越来越多的科学家指出，遗传和环境是相互影响的。基因决定遗传和变异潜在的可能性范围，环境则从中进行选择。如基因可以决定一个人能长到1．8米或1．88米高，但是真正决定最后生长高度的是饮食、卫生条件和身心健康状况。如同上面指出的撒丁岛的例子一样，由于遗传原因，有些人比一般人更易染上肺病、白喉和细菌性肺炎。
在正常情况下，基因是稳定的，ＤＮＡ分子在细胞核内按双股螺旋结构排列。它的碱基都有一定的配对规律。但是，基因也具有巨大变异的潜力，能通过突变而改变。迄今为止，已查出2，735种可能由基因改变引起的基因病。可能由于染色体的数量、排列变化或断裂、移位引起的染色体病，也有300种之多。如婴儿的半乳糖血症系由致死基因造成。患这种病的婴儿如果喂不含乳糖的乳品，能够正常生活。如果喂普通乳汁，则会使基因突变而死亡。
许多科学家强调，环境能破坏基因遗传的稳定性。如高温、过度辐射、化学物质、病毒等引起的物理、化学和生物因素都能造成遗传密码的改变，导致自发流产、畸胎、先天性缺陷、遗传瘤等各种可怕的疾病。近年来研究资料统计，有大约90％的癌症与环境因素有关。如果能从空气、水、工作环境、食物、药物、消费品和废品等中消除一切致癌因素的话，世界上癌症患者将能减少四分之一或五分之一。化学致癌物质有1，000多种，在我们生活和工作环境中经常接触到的不下一、二百种。如我国太行山南段，是食道癌高发地区之一，这是由于当地饮用水和粮食中钼含量低而硝酸盐、亚硝酸盐含量高。在临床观察中发现，吸烟男子的淋巴球染色体的异常率较高；在吸烟男子的尿中含有能使细胞变异的物质。吸烟孕妇也易导致早产或死胎。
对基因的研究有着无限广阔的前景。人类如果能有一天完全破译遗传密码，对ＤＮＡ了解更多，人们就会有可能找出由于基因变异而造成的病因，改变严重影响人口优生的环境，控制癌症的发生，甚至改变密码排列，消除千百种遗传病。