种瓜为啥得不了豆？遗传的秘密就在这里！

我们总听说过这样的俗语：“种瓜得瓜，种豆得豆”，“龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞”，为什么种瓜得不了豆，龙生不了凤呢？这就跟生物学上的遗传有关系。就我们每个人来说，或许你继承了父亲挺拔的身材，或许和母亲一样有温柔的性格，虽然有这些相似，但又是绝对不同的个体，即使是最相像的双胞胎也有细微的差别，这些相似与不同又是从何而来呢？

生物学上来说，这些都是由我们的遗传物质决定，而遗传物质绝大部分是指DNA，当我们还是受精卵的那一刻起，DNA就已经决定了我们的一生——长相、性格、肤色、高矮胖瘦甚至是疾病。总的来说，DNA是所有生物体遗传信息的载体，决定了所有生物生老病死的所有生命现象的基本元素。那么，DNA到底是什么？它又是如何决定和调控我们的生命的呢？

细胞中的DNA一般以一条形状类似于“双股麻绳”或者“麻花”的长DNA链的形式存在，这条长链的基本单位是脱氧核糖核苷酸，一种细胞中的生物大分子，核苷酸由含氮碱基、戊糖、磷酸组成，其中碱基分为四种，分别为腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T），每个核苷酸只含有这四种碱基中的一种，于是就有四种不同的核苷酸，这些相同或不同的核苷酸相互连接，形成一条核苷酸链，类似于拧麻绳用的其中一条“单股麻绳”，然后两条核苷酸链相互反应互相连接缠绕在一起，也就是两支麻绳互相螺旋缠绕，形成了一根麻绳，也就是双螺旋结构。

虽然显微镜下用肉眼并不能直接观察到核苷酸或DNA，但每一个细胞中含有数十亿个核苷酸，因此每个细胞中的DNA长度能长达两米。日本杂学研究会的一项研究表明，一个人体内的所有DNA连接起来长达120兆米,也就是12000亿千米,海王星到太阳的距离的266倍。这么长的DNA链是如何携带信息，调控细胞的生长发育的呢？

DNA链上核苷酸的排列顺序携带着遗传信息，每3个特定的脱氧核苷酸的排列顺序代表了一个“密码”，这可以理解为谍战电视剧中类似的密码破译情节，1代表a，2代表b等等，然后可以根据这些规律翻译出完整的句子，传递出信息。DNA也是如此，每三个碱基可以组成一个遗传的“密码”，根据已经破译出的密码，科学家们已经能够全部理解DNA链告诉我们的信息，例如某个位置的“TTCAATGGTCTG”包含三个“密码”，翻译过来为“XYZ”，而我们的细胞能准确的知道“XYZ”的意义并根据这个信息作出相应的行动，通过一系列反应，最后的结果决定眼睛颜色为黑色，而在另一个人的DNA链同一个位置却是“AACCCTGATGCA”,不同的顺序翻译出不同的密码，传递出不同的信息，最后眼睛则是蓝色。DNA链上不同位置的序列决定生长发育过程中不同的方面，这一段DNA序列决定了眼睛的颜色，另一段决定身高，下一段决定性格等等。一个DNA上的碱基多达几百万，所以每个DNA就是一个巨大的遗传密码本，里面所藏的遗传信息浩如烟海，这才能决定了各种生物的各个方面。

DNA越相似证明遗传上关系越相近，DNA的不同则导致了方方面面的差异。

父母与后代的相似性是如何产生的呢？无论是什么生物，大象或蚂蚁，最开始都来自于受精卵这一个细胞，这个细胞由母亲的卵细胞与父亲的精细胞融合而来，这两个细胞中分别携带有亲代的DNA，精细胞与卵细胞相互融合，遗传信息也相互融合，受精卵进一步发育成生物个体，遗传信息也由此传递到了子代。这就可以解释我们是如何继承了父母不同的各种特点。同时，我们又为什么会出现与父母都不相同的特点呢？这是因为DNA从父母传递到子代的过程中，并不是完全相同的，DNA信息在一代又一代的传递过程中不可避免的产生突变，A变成C，T变成G等等，某些外界环境的影响下也会提高突变的概率，例如我们都知道的吸烟、辐射等等，这些变化决定了人与人，生物与生物之间的区别。

DNA上承载着我们从父母那里继承而来的遗传信息，在生长发育过程中一点一点发生改变，造就了每一个独特的个体，而我们的这些信息又会传递给我们的后代，这就是遗传的意义。

出品：科普中国

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