谈家桢与大学科研-第3章

第3章 瓢虫世界乐无穷 遗传大师刚起步

　　东吴大学与燕京大学，在洛克菲勒基金会的影响和资助下， 很早就建立了师生交流的校际关系， 东吴大学句；年挑选出有培养前途的学生直升燕京深造。
　　在生物教育方面， 根据L.A. Schneider （斯切耐德）子L984 年同际科学史大会上发布的比文《遗传学伍中同》中的统计数字，从1 921 年到1933 年，燕京生物系培养了22 名硕士． 且中街9 名来向！J;吴大学c 在11-七期间，洛氏基金会为其中的1 3 名研究生提供过l 至2 年的助学金。1923 年到L93 1 年
毕业的生物学硕士中． 至少有3 人继续攻读博士学位；1930年至1933年获得生物学硕士的l1名学生中．至少有5人继续攻读博士学位。在8位博士生中，有4位是东吴大学毕业的。
　　谈家桢的老师、接任祁天锡教授出任东吴大学生物系主任的胡经甫博士，于1926年被燕京大学生物系聘为教授， 并在两年后担任系主任。为了解决谈家桢读研究生主的费用，胡经甫亲自带着谈家桢与洛氏基金会驻华代表，也是他的老师丰13天锡教授见面倾谈，提出申请。也是祁天锡慧眼识才，在他的有力促进下， 果然为谈家桢争取到了洛氏基金会的一笔资助， 虽然费用不多，但足以使谈家桢在燕京大学安心完成研究生的学业[1]。
　　1930 年秋， 21 岁的谈家桢告别父母， 只身先到上海乘轮船至天津， 再换乘汽车到达北京。

[1] 从一个世纪的历史角度看，中国遗传学家的培养，在经济背景上均未脱离洛氏基金会的影响。
谈家tli 白:r./1；拟尔开始第一汰接受陆氏基金． 取得f联系. rr以后20 年卑不l听得到洛氏基金的资助， 并依赖这些资念成功I也注~j造传字非f究． 取得了一咆成§~1 . 从一般的资助者成为if(点资助者。
至1 970 年代民用i I I •网开始改革汀仪． 淡家lv’i与浴氏基金会的关系始终也t有中在rr . 基金会信任地多次接受谈家桢对学生们的创t,=. ; r，给Ll I资助c 几才年3挺． 谈家桢利用洛氏基金．卓有成效地开展jJii传学研究并且1中｜苟擒养大批高级人才． 在遗传学•fi业t做出了杰出的贡献．为洛氏基金会所首肯。
1991年，洛氏基金会认为谈家桢是基金会资助的外国学者中一个成功的典型，授予他洛氏基金会资助者榜样称号。

　　谈家桢一到北京， 就先拜访了胡统甫先生， 在选择主修专业和导师等问题上征求老师的意见。胡经甫很在唯谈家桢， 有意让谈家桢作为他的研究生， 主攻昆虫学。但是． 谈家桢更愿意；学习遗传学. V-志要在这个领域做一番事业． 所以向先生婉转｜览言‘ 说臼己臼小就有一个探究生命；$： i踞的梦想， 此前已对:ib1r：文等一些有关遗传与优生的学悦， 读f一些书． 做过一些初步的探讨，此番来燕京， 就是非常想在遗传宇：领域有所发展。胡经甫尊重学生的选择， 连说： “好好好． 人各有志l嘛。” 他应议谈家桢从事以亚洲瓢虫为实验材料的遗传规律研究． 井把他引荐给李汝棋教授。
　　那一年， 李汝棋压不到40 岁． 正值一个科学家主｜三命和事业的巅峰期． 与谈家桢见面一谈， 惊为天才， 使当即表态说： “欢迎你投身遗传学研究． 至于这个硕士生导师么，也只能由我来担任了， 不知你是再愿意？ ” 谈家桢说：“我愿意。”又说： “我很高兴．也很荣幸能有机会． 跟随李先生从事遗传学的研究。”
　　谈家桢就这样进入了李汝祺领导的实验宰。
　　谈家桢在燕京大学研究专F.期间，所做的研究课题是阳市｜经前提出的。
　　胡经甫希望谈家桢从事以亚洲瓢血为实验材料进行色斑变异遗传规律的研究， 这可能是与胡经市毕生从书昆虫学研究有关。豪放祺对此表示认可，谈家桢的研究课题就这样定了下来。
　　谈家桢一开始的研究课题选择的实验材剌（对象） 便是瓢虫。
　　瓢虫在《辞海》E扫描述为： 瓢虫． 昆虫纲． 鞘翅目． 到1虫科。休呈半球形，色多美丽、具斑纹等。“色多美丽， 具斑纹”，这当然就便于观察，有什么变异， 一对比就立见分晓。瓢血的第二个优点是繁殖快， 以蚜虫为食，成本也低。

谈家桢在燕京大学第一学娥的注册表与选i果表｛北宗大学档案馆提供｝

　　白天， 谈家桢li段渺在北京西山lflJ 的田野和山林!l!. . 为瓢虫捕捉饲料（ 蜘虫）； 晚上他则进入实验室｜喂养瓢虫． 对它们进行杂交试验， 观察其后代形状的变异性4情况． 记录、分析与研究。每天工作14 、15 个小时是常有的事，但谈家桢感剑其乐无穷。
　　一年半的时间内． 谈家桢共采集了10 193 只瓢虫， 除517 只的再j翅色斑因“发商不够清楚” 而未被使用外． 其余9 676 只中， l 648 只具有带边．8 028 只为纯黄色，’带有不同数目的斑点。
　　瓢虫如不及时·供应食物（呀虫） ． 它们之间会相互残杀， 以大吃小。谈家桢一一将瓢虫编号． 然后逐对进行杂交试验． 观察纪录“子一代”、“子二代”…… 的性快变异情况。因果Ill虫的个体很小， 需要如绣花般的仔细与耐心． 所费时间里是不可计数。
　　瓢虫生活的环境复杂． 前功范罔极广． 且不像豌豆、水稻等已是经典遗传研究对象、能维持：比较纯的品系． 而是多为杂和l:r ， 导致对其进行性状研究是一项很复杂、工作量陆大的工程。这期间． 谈家桢通过实验室观察， 发现瓢虫的色斑并不能在各个变革中中稳定地遗传、说明它们并不是真正意义上的“种” 。
　　为了进一步研究． 同时将浩大的工作量简化， 再思考是什么因素决定瓢11.稍翅色斑的差异以及形态多样的色斑表现． 谈家桢依据瓢虫色斑． 将瓢虫分为四种基本类型： 黄底mi.( var. succinea Hope ）， 鞘翅底色为黄橙色．没有或者有不同数目的黑色斑点； 二窗薄黑缘型（ var. aulica) . 每瓣制翘边缘为黑色， 中央有一个较大的精色斑点； 匹｜窗厚黑缘础（ var. spectabilis ） ， 每瓣靴翅边缘为黑色， 且黑边较粗． 中央留有两个橙色斑点， 上大下小； 二窗厚黑缘型（ var. conspicuα ） ． 筒：瓣鞘翅边缘为黑色， 日，黑边较粗，中央有一个较小的橙色斑点。
　　正是这个依据瓢虫特有斑点（就性；I犬）的分类， 使得谈家桢的研究工作大为简化， 且研究的方向戚线形， 指向性非常明确。这个实验研究设计思想，恰好与孟德尔的豌豆杂交选J幸简易区分的质量性状来揭示分离定律是一个道理。进而． 谈家桢轻车熟路地展开了深入研究工作： 通过杂交实验验证黄底型与其他三种黑缘型之间， 以及不同黑缘型之间的遗传关系。
　　实验从利用野外收集的理Ill虫培养与自交开始， 结果发现野生的黄底型瓢虫的后代均是黄底型． 没有分离不日变异． 斑点数目在自交系中也不发生改变，说明!l!f rl::黄）缸型瓢虫是纯合个体。而黑缘型的自交F l 代， 出现两种情况： 一种没有变异， 全是黑缘型； 另一种贝1J I一H现了1 /4 的贵底型瓢虫。三种黑缘剧的向交结果一致， 说明野，吃的黑缘瓢虫有纯合． 也有杂合的、且，三种黑缘型相对黄底型， 都是显性。
　　随后， 进一步利用三种黑缘骂骂两两杂交的方法分析不同黑缘型瓢虫之间的遗传关系． 发现： 不同黑缘型瓢虫杂交了·代． 并不符合孟德尔遗传比例（比如杂舍子二窗厚黑缘型和杂含子四窗厚黑缘堪的杂交子代， 出现二窗厚黑缘型、阿窗厚黑缘型以及黄底型三个类型，仁1比例为2: 1: I ） ； 三种黑缘型似乎是1t1 三对独立的等位基因tk”定的； 这些基因之间存在上下位效应，共同调控鞘翅色斑的形成。
　　谈家桢用杂交的方1去． 分析盟Ill 虫革;i1j翅色斑的利1丰I J I类型’ 得出“纯黄包无黑点I’即所i自SU｜断。“遗传学分析的结果表明以「－三种性状． 每一种都是lh独立孟德尔遗传因子所支自己， 官们三轩在边传上的关系是上位的关系… … ”． “这些因子的上位关系是co旧：picua > spectabilis > Aulica > succinea ” 等。这些都是谈家帧经过思考与系统分析后得出的初步结论，并在研究生论文中表述。
　　可见谈家桢初涉的研究工作． 主要利用瓢虫作为实验材制． 通过实验研究，以统计学为手段，从迪转学的方JJ支重新审视并认识瓢1t色斑变异， 结束了主观命名的分类方法。
　　当李汝棋教授君主lj谈家桢写就的《异色瓢虫生物学及其制翅色斑变异和应传罗I］这篇论文后，别谈家桢真是深爱有JJn 。他进一步指导谈家桢如何将这一长篇硕士论文，按不同的专题分拆成三篇各自独立的论文。
　　《异色瓢虫草肖翅色}Jf的变异》121 、《异色瓢虫的生物学记录》（31 两篇论文，与导师李i女祺联合署名，在《北平自然历史公报》1 932-1933 卷和1933一1934 卷上，公开发表。

[1]谈家桢与狱的硕士毕业论文是《异色瓢：B.尘物馆及兵相翅f3W变异和治传》． 并以此过l：行硕士毕业答辩。
[2] Tan . C.C.and Li . J.C. l 932.