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孟德爾之夢:基因的百年歷史(修訂版)

點閱數

作者
陳文盛

出版社
遠流出版

格式
EPUB、PDF

全面透視遺傳學發展的里程碑

從古典遺傳學到分子遺傳學,從科學家的思考轉折到人性互動。

孟德爾早已預言:我的時代將會來臨!



完整而全面的遺傳學科普本土著作
吳大猷科普著作佳作獎得主 陳文盛教授 經典力作

果蠅、黴菌和噬菌體如何貢獻分子生物學的發展?

華生、克里克、威爾金斯、佛蘭克林與鮑林如何競爭解構DNA?

遺傳密碼的解碼如何讓科學家忙了十幾年?



龍生龍、鳳生鳳,老鼠的兒子會打洞。一開始沒有人知道「基因」的存在!環遊世界的達爾文與隱身修道院的孟德爾,各以自己的方式研究遺傳;物理學家戴爾布魯克嘗試用量子概念解釋突變;薛丁格則以一本小書吸引許多科學家一起思考基因的神秘。

直到DNA的發現和遺傳密碼的解開,長達一個世紀的探索,是科學家經過不斷試誤、拼湊,以一百年的接力實現了孟德爾的夢,革新了我們對生命的觀念,成就了今日的基因工程、生物科技與分子醫學。

【本書榮獲】

★第九屆吳大猷科普著作獎佳作獎

★文化部第40次中小學生優良課外讀物推介

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★專文推薦

少了正確的遺傳理論,演化論是跛足而殘缺的。孟德爾的豌豆實驗彌補了達爾文的缺憾,開啟了探究遺傳基因的新紀元。本書完整回顧了這一百年從古典到分子遺傳學的發展歷史。

──周成功(陽明交通大學生命科學系退休教授)



本書把科學家在奮鬥中的人性歷程──意外、失敗、轉折、興奮──展現出來,讓讀者了解科學知識並不只是教科書裡簡化的敘述,而是有深厚的感性層面,這一點對於科學教育非常重要。

──徐明達(陽明交通大學生化與分子生物研究所榮譽退休教授)



對DNA、遺傳學和細胞繁殖有興趣的讀者,會發現生物學、化學、物理學的整合在遺傳學上的重要性。我特別對書中每位科學家不同性格的敘述感到興趣,這代表求真的科學精神與人性互動所產生的結晶。

──黃達夫(和信治癌中心醫院院長)



★各界好評&校園推薦(按姓名筆劃排序)

于宏燦|臺灣大學生命科學系教授

朱慶琪|中央大學物理系教授(*老師今年一月辭去科教中心主任職)

李國偉|中央研究院數學研究所退休研究人員

李家維|清華大學分子與細胞生物研究所特聘教授

李松濤|臺中教育大學科學教育與應用學系教授兼系主任、科教中心主任

林奇宏|陽明交通大學校長

胡維平|中正大學化學暨生物化學系教授兼通識中心主任

洪振方|高雄師範大學理學院院長暨科學教育研究所教授

高閬仙|陽明交通大學生命科學系暨基因體科學研究所教授

孫以瀚|國家衛生研究院分子與基因醫學研究所合聘特聘研究員兼所長

孫譽真|北一女中生物科教師

張俊彥|臺灣師範大學師大講座教授、科學教育中心主任

陳芳明|政治大學台灣文學研究所講座教授

曹玉婷|臺大醫院北護分院主治醫師

曾志朗|中央研究院院士

黃貞祥|清華大學生命科學系暨分子與細胞生物研究所助理教授

蔡俊彥|中山大學博雅教育中心教授兼基礎教育中心主任

蔡任圃|北一女中生物科教師

鍾明怡|臺北榮民總醫院醫學研究部副研究員、陽明交通大學生命科學系暨基因體科學研究所副教授

戴明鳳|清華大學物理系教授兼跨領域科學教育中心主任

顏聖紘|中山大學生命科學系副教授

專文推薦

  少了正確的遺傳理論,演化論是跛足而殘缺的。孟德爾的豌豆實驗彌補了達爾文的缺憾,開啟了探究遺傳基因的新紀元。本書完整回顧了這一百年從古典到分子遺傳學的發展歷史。──周成功(陽明交通大學生命科學系退休教授)

  本書把科學家在奮鬥中的人性歷程──意外、失敗、轉折、興奮──展現出來,讓讀者了解科學知識並不只是教科書裡簡化的敘述,而是有深厚的感性層面,這一點對於科學教育非常重要。──徐明達(陽明交通大學生化與分子生物研究所榮譽退休教授)

  對DNA、遺傳學和細胞繁殖有興趣的讀者,會發現生物學、化學、物理學的整合在遺傳學上的重要性。我特別對書中每位科學家不同性格的敘述感到興趣,這代表求真的科學精神與人性互動所產生的結晶。──黃達夫(和信治癌中心醫院院長)
陳文盛



陽明大學榮譽退休教授,教育部終身國家講座。

桃園人,從小喜歡文學、藝術和科學,

獻身科學研究與教育,以文學和藝術為業餘活動。

東海大學生物系學士,

美國德州大學達拉斯分校分子生物學博士,

曾任職汎球藥理研究所,陽明大學遺傳所及生命科學系。

1998年出版自傳《線索:一位本土科學家的心路歷程》。

《速寫台北》網路社團的共同發起人,

喜歡和畫友們一起寫生分享。

最崇拜的偶像是兔寶寶。



《孟德爾之夢》粉絲專頁

https://www.facebook.com/mendels.dream
初版序 「為什麼」比「什麼」重要

修訂版序 新的面貌與感謝

楔子 酒館中的狂言

第1章 鴿子與豌豆

達爾文是自然學家,著重於觀察和歸納,孟德爾受的訓練則是比較嚴謹的物理和數學。孟德爾用豌豆實驗建立起的遺傳原理,大力支持了達爾文提出的演化論。

第2章 果蠅與黴菌

白眼突變果蠅的實驗結果,扎扎實實支持著孟德爾的遺傳論,還因此發現了聯鎖遺傳!以X射線誘發的紅麵包黴營養需求突變株,連結生化與遺傳學,成為快速方便的實驗材料。

第3章 量子與基因

薛丁格引用戴爾布魯克的模型,從量子力學的角度討論基因為何物、如何儲藏大量資訊。物理學家舔嚐到遺傳學的物理意義,遺傳學的弔詭更使他們興奮不已。

第4章 噬菌體與吃角子老虎

細菌對於噬菌體的抗性,是突變還是適應?關鍵在於有沒有基因參與,以及發生的時機。賭場裡吃角子老虎機的中獎率,剛好給了盧瑞亞實驗靈感。

第5章 灰姑娘與果汁機

基因是蛋白質還是DNA?蛋白質多采多姿,DNA就像灰姑娘般被冷落了。利用果汁機阻斷噬菌體感染的一個簡單實驗,竟然幫助DNA翻身!

第6章 鐵絲與紙板

根據X射線繞射DNA類晶體所得到的數據以及理論的演算,科學家用紙板和鐵絲構築了立體的分子模型。雙螺旋結構就此誕生。

第7章 毛毛蟲與蝴蝶

華生與克里克最擔心的是DNA結構會很無聊,沒想到他們看到美麗高雅的雙螺旋,其中隱藏著達爾文和孟德爾追尋的秘密。他們尋找毛毛蟲,卻發現了蝴蝶。

第8章 羅塞塔石碑與紙牌屋

DNA的鹼基序列如何編寫遺傳密碼?羅塞塔石碑式的策略太費時。鑽石密碼、三角密碼、無逗點密碼……這些理論模型十分美妙,卻都是弱不禁風的紙牌屋。

第9章 琥珀與乳糖

噬菌體的遺傳解析揭示鹼基序列的交換;琥珀突變幫助DNA和蛋白質共線性的建立。細菌先消耗葡萄糖再利用乳糖的現象,隱藏著基因的調控機制。

第10章 糖水與指甲

雙股的DNA如何複製?利用同位素標記是個可行的方法,但要怎麼檢視結果?指甲的密度應該接近DNA,先剪一片指甲丟進糖水裡試試看。

第11章 信使與轉接器

一定有某種物質,把遺傳訊息從細胞核帶到細胞質中的核糖體。RNA是最可能的信使。現在還缺一個可接特定胺基酸的「轉接器」,而20種胺基酸至少要有20種轉接器!

第12章 濾紙與密碼

遺傳密碼的密碼子顯然是三聯體。但是胺基酸和密碼子之間如何配對?理論空談沒有用,只能依靠實驗室裡的試管、酶和濾紙,按部就班一一解出來。

後記

附錄

基因的百年歷史與後續的里程碑

延伸閱讀與網路資源

索引

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