比德爾（喬治·比德爾）

喬治·比德爾

喬治·比德爾（George Wells Beadle），美國著名基因遺傳學家，終因發現基因的跳躍性而獲得1958年諾貝爾醫學獎。世界頂級學府芝加哥大學第7任校長（1961-1968）。

目錄

人物簡介

喬治·比德爾（George Beadle）是位生化學家。他於1961年被選為芝加哥大學第6任校長。

當經典遺傳學的發展如火如荼的時候，比德爾還是內布拉斯加州農場的一位青年，1922年後，他到了內州大學，這時期他遇上了剛從康奈爾大學回來的凱姆（K·D·Keim）教授並擔任其研究助理，從事小麥雜交的研究。當時，康奈爾大學以研究農作物的遺傳學而聞名，是植物遺傳學的中心，可以與哥倫比亞大學的摩爾根學派相媲美。在凱姆的堅持下，比德爾到了康奈爾大學，與麥克林托克一道種植玉米，他的課題是「決定玉米花粉不育的遺傳機制」，這是一個十分難啃的世紀難題，其機理至今仍未完全弄清楚——幸好比德爾及時地離開了它。麥克林托克本人也放棄了這個當時無法解決的問題，轉而研究玉米染色體的行為，後來終於發現基因的跳躍性而榮獲諾貝爾獎。

研究背景

1928年，全力以赴地在地里種植和收割玉米的比德爾，參加了由紐約植物園一名科學家多吉（B·O·Dodge）舉辦的討論會，那時這位科學家正在用一種真菌——紅色麵包霉作遺傳雜交實驗，他觀察到一些很有意思的分離現象。比德爾猜測這可能與摩爾根的學生布里奇斯關於果蠅異型染色體交換（非同源染色體之間發生的基因交換）機制有關；在後來的研究中，比德爾並沒有找到這兩者間的確切聯繫，但紅色麵包霉卻在他腦海中留下了深刻的印象。摩爾根曾接受多吉的勸說，讓他的一位研究生全力研究這種真菌，而他自己卻沒有給予太大的關注，這項研究也沒有太大的發現——這是1931年的事情，比德爾正在帕薩迪納（加州理工學院）作他的博士後，他同當時的摩爾根一樣，似乎對紅色麵包霉沒有太大的興趣，正全力研究果蠅遺傳學。

1941年，比德爾放棄了已經進行了兩年的果蠅實驗，同塔特姆合作，開始將紅色麵包霉（學名為鏈孢菌）作為研究對象。一般情況下，鏈孢菌在含有糖、少量維生素H（原為生物素）和無機鹽的培養基中就能很好生長。在它生活周期的一定階段，鏈孢菌會產生8個完全相同的孢子。 　比德爾和塔特姆在實驗中用X射線照射鏈孢菌，他們發現有的孢子會出現突變，而某些突變影響了孢子利用基本物質合成有機物的能力。例如，有的孢子不能像正常的孢子那樣產生特殊的氨基酸。比德爾和塔特姆在培養基中添加不同的物質，並觀察它是否能使突變的孢子正常生長。根據實驗結果，比德爾和塔特姆認為：所有生物體內的一切生物化學過程最終都由基因控制；這些過程都可細分為一系列化學反應；各個反應均以某種方式受單個基因的控制；單個基因的突變只能改變細胞進行某一化學反應的能力。

總結以上觀點，比德爾和塔特姆認為每個基因控制且僅控制一種酶的形成。這就是著名的「一個基因一種酶」的學說，該學說為遺傳學家普遍接受。由於他們的開創性工作，比德爾和塔特姆與萊德伯格分享了1958年的諾貝爾生理學及醫學獎。