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。

得獎紀錄

★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

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
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...

漢斯還給我們另外一篇史坦特於1968年發表的回顧文章〈那就是那時候的分子生物學〉（That Was the Molecular Biology That Was）。史坦特把從《生命是什麼？》到1953年的雙螺旋這段時期稱為分子生物學的「浪漫期」，因為這段期間，很多人都心懷尋找新物理定律的美夢。在接下來的「教條期」，基因的研究開始揭開明確的分子機制和理論，一切結構和機制似乎都可以用現有的物理化學原理解釋，沒有提出新物理定律的必要。戴爾布魯克等人的浪漫美夢，儘管帶領了革命的風潮，仍舊只是一場美夢。

一個逐夢的故事

那時候的我正在實驗室中打拚，只想早日畢業，所以對漢斯給我們的這些課外讀物沒有太在意。等到離開UTD好幾年後，身處於學術生涯，回顧起來才體會到漢斯的用心。他是在薰陶我們，要放寬眼界，要見樹又見林。

2005年，在我擔任國家講座的期間，台灣大學的于宏燦教授安排我去做一系列的五場演講，題目是「分子生物學的崛起」。之後，我將內容擴充，開始在陽明大學和東海大學開一門叫做「孟德爾之夢：分子生物學開拓史」的課程，給大學部和研究所的學生選修，一直到現在。這段期間，我也曾經簡化科學內容的部份，加重時代背景（包括藝術與哲學的發展），在通識教育的學程中開課。

我用「孟德爾之夢」這個名稱的想法，是出於孟德爾告訴修道院同僚的一句話：「我的時代將會來臨。」我為了它先後閱讀了四十多本參考書籍、這段歷史中的重要論文、還有很多的網頁資料，包括紀錄影片和口述歷史。我把這些教材整理起來，加上一些延伸讀物及網路資料，提供給學生們閱讀和參考。十年下來，我開始覺得應該把這一切撰寫成書，因為雖然關於這段歷史的英文著作很多，但是中文出版物很貧乏，一直到2009年遠流出版的《創世第八天》中文版三巨冊。《創世第八天》是歷史學家賈德森的經典報導文學，講的是分子生物學三、四十年的黃金時期。我曾推薦這本書做為上課的參考書，但是發現幾乎沒有一個學生真正去讀它。那超過1100頁的內容，除了特別有心的人，一般學生或老師都會卻步。

我開始寫我的書。我要從頭說起，不只是談那三、四十年的黃金時期。我從孟德爾和達爾文開始寫起，因為基因的概念是那個時期開始孕育，DNA也在那時候被發現。從孟德爾發表豌豆論文，一直到日後遺傳密碼的解碼，基因神秘面紗的揭開，剛好歷經了一百年。這本書說的就是這一百年中的基因歷史。

這些故事中，我要注重科學方面的申述和推論。賈德森是歷史學家，不是實驗科學家。他在《創世第八天》中科學推理方面沒有達到我的期望，在課題的取捨方面也不太符合我的主觀喜好。

分子生物學不是憑空產生的，它仰賴很多其他學門（例如物理、化學、數學和資訊科學等）的知識和技術，特別是一些新出現的觀念和科技。有趣的是有些新儀器竟然來自平日的生活用品。例如廚房用的果汁機，就一再出現在這段歷史中。果汁機誰都會用。反過來，有些科技儀器（例如X射線繞射晶體圖學），在操作上和分析上都非常專業，就不是可以輕易解說清楚的。

最了不起的是研究者為了解決當前的課題，在沒有現成技術可用之下，自己摸索，發明出新的技術來。例如：梅塞爾森（Matthew Meselson）和史塔爾（Frank Stahl）為了測試DNA複製模型，使用超高速離心機發展出密度梯度離心的嶄新技術。這種嶄新的技術不但成就了該項研究，也成為日後相關研究技術的典範。
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各界好評＆校園推薦

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
（按姓名筆劃排序）

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）