第114章 豌豆黄与重新发现孟德尔（2/3）

共同炮制了一篇对方莫名其妙的论文，稍加润色后，带回了前世。然后写了一封信，连同论文手稿，一起寄给了卡文迪许实验室的汤姆逊主任，请他找合适的刊物代为发表。因为王月生自己对此时的学术期刊并不了解，也不知道自己这篇文章是否够格算篇论文。

一个月后，汤姆逊主任收到了王月生的信和论文，好奇之下，津津有味地读了起来，因为这篇文章的标题是《致汤姆逊主任的一封信：现有工业技术可以如何促进生物遗传学的研究》。文章的内容是，王月生自己过去用了一年多的时间与世隔绝地进行生物遗传学的研究，其实就是他跟本杰明带队一起去非洲盗采铀矿的那段时间。这下倒是给了自己那段时间消失的原因一个合理的解释。研究中发现，此刻全世界关于生物学的研究进展远远落后于其他科学领域，尤其是物理和化学领域，是一种不正常的现象。

尤其是关于遗传学，基本还是描述性科学，亟需转向实验与定量科学，且目前为止科学界的进步已经促成了这种范式转变的契机的到来。比如：

显微镜技术在过去30年已取得关键性突破，如光学系统的革新中的1873年出现的阿贝成像理论，即恩斯特·阿贝提出显微镜分辨率公式d=λ/(2na)，指导开发高数值孔径物镜，使分辨率突破0.2微米，首次能分辨染色体结构；和1884年的油浸物镜，使用雪松油作为介质，将数值孔径提升至1.4，分辨率提升3倍，可观察到细胞分裂中期排列的染色体；

显微制样技术，如1885年的切片机改进，齐格蒙特发明旋转式切片机，可制备3-5微米薄切片，完整保留细胞结构；和1893年的固定技术，引入福尔马林等化学固定剂，防止细胞破裂，维持染色体形态；

染色革命，如胺染料，1873年卡米洛·高尔基开发硝酸银染色法，1879年瓦尔特·弗莱明使用碱性品红，使染色体在细胞质背景中清晰显现；选择性染色，发现染色体对碱性染料（如苏木精）的特异性吸收，1888年海因里希·威廉·瓦尔代尔正式命名"chromosome"（染色质体）。

除了以上的技术进步提供的研究手段的可能性，过去的近三十年也有了很多相关的科学发现，比如：

细胞分裂过程解析，包括有丝分裂观察，1879-1882年间，弗莱明利用改良显微镜首次记录染色体在分裂中的动态变化，发现其纵向分裂行为，发表了《细胞物质、细胞核与细胞分裂》；减数分裂发现，1883年爱德华·范·贝内登观察到马蛔虫生殖细胞染色体数减半，为遗传规律提供细胞学证据；

染色体行为与遗传关联，包括孟德尔豌豆实验可以总结出的几个定律，即分离定律（第一定律），形成配子时，成对的遗传因子（等位基因）彼此分离，分别进入不同配子，解释f2代隐性性状重现和3:1比例；自由组合定律（第二定律），不同性状的遗传因子在形成配子时独立分配（适用于非同源染色体上的基因），过双因子杂交实验发现9:3:3:1表型比；遗传单位假说，提出“遗传因子”是独立存在的遗传单位。

还有性别决定机制，1891年赫尔曼·亨金发现某些昆虫精子形成时出现"异染色体"（后称x染色体），揭示染色体与性别关联。

染色体结构认知，纵向分裂证据，1880年代通过染色观察到染色体并非均匀物质，而是由更细的染色质纤维组成；数目测定突破，1890年西奥多·博韦里改进染色技术，准确计数多种生物染色体数目。

至此，王月生在信中指出，生物学，尤其是遗传学，获得革命性突破的物质基础和理论萌芽已经出现。现代科学界有责任和义务，为生物学的革命突破在技术和理论方向上给予更直接的支持。为此，王月生还提出了根据自己了解到的技术水平，近期可以改进提高的几个方面，包括：

技术路线优化方面，

1. 材料选择革命。建议使用果蝇而非此时流行的马蛔虫，理由是果蝇繁殖周期仅10天，而马蛔虫需数月；有可能用幼虫培养技术引导培育比普通细胞大得多的唾腺染色体。具体操作可用过期葡萄酒吸引野生果蝇（当时酿酒业发达），建立恒温25c培养室（利用煤气灯+温度计调控）；

2. 显微镜技术极限突破。改装暗场照明，在现有显微镜物镜外围加装环形遮光板（用黑纸裁剪），利用散射光增强染色体边缘对比度；使用活体染色法，通过配制1891年已有作为商用染料的亚甲基蓝-醋酸混合液，实现不杀死细胞直接观察染色体运动；

3. 细胞分裂捕捉术。制造延时摄影套件，改造1888年上市的柯达盒式相机，加装发条定时器（钟表技术改装），每5分钟自动拍摄显微照片；使用分裂同步化，用低温休克法（4c冰水处理30分钟）使70%果蝇胚胎同步进入有丝分裂中期。

实验设计方案方面，

第一阶段，染色体可视化，用改良暗场显微镜展示果蝇胚胎细胞分裂实况，绘制减数分裂各期染色体动态，重点