什麼是基因？它藏有那些資訊？

1953年4月25日， 沃森和克裡克在《自然》雜誌上發表文章， 提出去氧核糖核酸是一種雙螺旋結構模式。 去氧核糖核酸就是DNA， 它是構成基因的主要成分。 那麼， 什麼是基因呢？

我們在土壤裡撒下了南瓜種子， 生長成熟後， 我們就收穫到南瓜。 為什麼撒下南瓜的種子， 不會收到西瓜呢？原來這都是由生物界遺傳特性所決定的， 用什麼樣的植物種子， 只能長這樣植物， 而決不會長成別的。

生物界這種奇妙的遺傳特徵， 是隱藏在細胞核裡， 一種肉眼看不見、手摸不著的東西——基因所決定的。 因此， 先從基因， 這個名詞說起。

基因是英文gene的音譯， 它是丹麥科學家詹森取的名， 是指生物細胞內有遺傳能力的物質， 中文的意思是遺傳的基本因素， 是貯存特定遺傳信息的功能單位， 生物就靠基因這個“法寶”， 代代相傳， 生生不息。

基因包含在細胞核的染色體裡。 染色體只有在細胞分裂時，

用顯微鏡才能看得見。 細胞分裂時， 首先是染色體的分裂， 再導致細胞核和細胞的分裂。

染色體是由去氧核糖核酸（又名DNA）和蛋白質這二樣東西組成的。 蛋白質在裡面， 去氧核糖核酸包在外面， 好像一團棉球， 被很長很長的繩子環繞起來一樣。

去氧核糖核酸和普通有機化合物一樣， 是由碳、氫、氧、氮等元素組成， 有很長很長的分子鏈， 形狀像我們常吃的脆麻花或油條。 它能像西遊記裡孫悟空那樣有分身術， 能一變二， 二變四， 四變八……從而導致細胞按原樣複製出各式各樣的器官， 所以， 染色體的分裂， 實質上就是去氧核糖核酸的分裂。

所謂基因， 就是去氧核糖核酸分子長鏈上具有遺傳能力的片段， 它藏有遺傳信息。 正是它， 向細胞發出各種“命令”， 指揮生物按一定方式發育、繁殖、衰老， 直至死亡。 例如， 一個植物開什麼花， 結什麼果， 什麼時候開花， 什麼時候結果， 也都由基因決定。

雖然基因有點“頑固”， 但它還是可以改變的， 一旦生物受到環境劇烈的或長期的影響， 就會引起去氧核糖核酸分子的某種變化，

導致基因的突變， 從而使生物體發生變化， 這就是生物的變異， 也就是生物進化的一種過程。 由單細胞到人類， 就是經歷數十億年， 經過無數次遺傳變異的結果。

在不同生物細胞中， 基因的含量也不同， 低等生物基因就少， 高等動植物基因就多。 一般說來， 細菌只有幾百個基因；高等動植物就有成千上萬個基因；人類最多， 約有五萬多個基因。

對一切生物來說， 基因可分二大類， 一類叫結構基因， 它是表達生物特性的；另一類叫控制基因， 它是控制基因的基因， 例如， 植物開什麼顏色、什麼樣子的花是由結構基因決定的， 至於什麼時候開花， 則由控制基因決定了。

電子顯微鏡的發展， 使人們大開眼界，

能進一步認清基因的廬山真面目。 電子顯微鏡能把各種基因拍成照片， 供人們研究。 人們不僅已經知道基因的分子長度、大小、排列次序、空間構型等， 並且已成功地用一種特殊的手術刀——內切割酶， 對基因進行剪裁和移植。 以改變生物的遺傳性， 叫生物能更好地為人類服務。

美國科學家卡拉那曾成功地用人工辦法合成了有活性的酵母基因。 我國科學家也于1979年合成有71個核苷酸的核酸。 這給人類控制生物的遺傳提供了光輝的前景。