孟德爾是怎樣研究豌豆遺傳實驗的？
1853年夏，孟德爾又回到了布隆修道院，開始了他艱苦的實驗經歷。他利用後花園開辟了壹塊實驗地，種植了豌豆、南瓜、紫茉莉、山柳菊、玉米等植物，還飼養了老鼠和蜜蜂，他利用這些植物和小動物作為材料，進行雜交試驗。孟德爾最成功的就是豌豆雜交實驗，這項遺傳實驗從1856年開始，直到1864年才結束，***進行了8年之久。
孟德爾在實驗方面是非常認真的。他的實驗思路謹慎周密，在選材上也很是審慎小心。他選用豌豆作為主要研究對象就不是偶然的，因為豌豆作為遺傳學研究的材料有許多優點：壹是豌豆是嚴格的自花授粉植物，而且在開花之前就完成了授粉作用，這就避免了由於天然雜交而引起的混雜；其次是豌豆生長期短，容易栽培；還有就是豌豆的花朵較大，便於人工操作，以及豌豆的變異較多等優點。
孟德爾反復研究了豌豆的七種相對性狀的遺傳變異情況，而且用數學統計的方法分析了實驗結果，他發現：開紅花的豌豆同開白花的豌豆雜交後，第壹代全部開出紅花；雜交壹代自交產生的雜交二代，開紅花的約占3／4，開白花的約占1／4。也就是說，雜交二代豌豆開紅花的植株與開白花植株的數量之比是3∶1。
孟德爾在解釋這壹性狀的遺傳行為時認為，在開紅花的豌豆和開白花的豌豆雜交後，第壹代雜交後代全部開紅花，這說明豌豆開紅花的性狀遺傳下來了，而且呈顯性；而豌豆開白花的性狀雖然也存在於豌豆花中，但隱而未現，因此叫做隱性；到了雜交的第二代中，開紅花的豌豆占到3／4，其中只含有紅花性狀的占1／4，同時含有兩種性狀而紅花性狀呈顯性、白花性狀呈隱性的占1／2，開白花的也就是說只含有白花性狀的占1／4。這個實驗證明，雜交植物的不同性狀在它的第壹代後代中會全部包含，只不過有顯性和隱性的區別；在第二代之後，這些植物的不同性狀會通過壹定的規律逐步分離出來，返回到其原來的狀態中去。這就是著名的孟德爾分離定律。
同時，孟德爾還研究了子葉的顏色、種子的圓皺、植株的高矮等性狀的遺傳和變異行為。他發現，如果同時考察兩對性狀，如花色和株高時，性狀的分離是互不幹擾的，在雜交二代裏，紅花高稈、紅花矮稈、白花高稈和白花矮稈的比例接近於9∶3∶3∶1(高稈為顯性性狀)，這就是植物遺傳學上著名的孟德爾獨立分配法則。
孟德爾的工作揭示了生物遺傳的兩個基本規律——分離定律和自由組合定律，後人統稱為孟德爾定律。
孟德爾認為植物的每壹性狀，是由壹個遺傳因子負責傳遞的。遺傳下來的並不是具體性狀，而是遺傳因子，因為性細胞裏並沒有紅花、白花等具體性狀，他還認為，遺傳因子在體細胞內成雙存在，而在性細胞內成單，並成顆粒狀存在，雜交以後它的顆粒仍保持獨立，彼此不融為壹體。在雜交產生配子(即性細胞)時，不同遺傳因子各自分離開來。並分配到不同的配子裏，完整的遺傳紿下壹代。這就是孟德爾的顆粒遺傳因子的概念。
孟德爾的法則與遺傳因子的概念，是植物遺傳的基本規律，也為生物的基因學說奠定了基礎，拉開了現代遺傳學研究的帷幕。
到20世紀初，在眾多科學家的辛勤努力下，遺傳學又有了新的發展，這其中貢獻最大的是美國學者摩爾根。摩爾根和他的學生們及其研究組用壹種雙翅目昆蟲——果蠅作為實驗材料，對其遺傳和變異進行了大量的遺傳學和細胞學的研究，提出了染色體遺傳理論。
人們大都是飼養豬、狗、貓、雞、鴨等等，妳有沒有聽說過有人居然喜歡養蠅類，而且成千上萬的飼養呢?有這種喜好的人還真的存在，他們便是摩爾根和他的研究組員們。不過摩爾根和他的弟子們養的是壹種比較特別的蠅類——果蠅。果蠅的身體很小，飼養成本低、繁殖快，在25攝氏度的時候，果蠅12天就可以繁殖壹代，而且壹只雌果蠅壹次可以生產幾千個後代，這就是摩爾根飼養果蠅的原因。事實上，果蠅作為遺傳學實驗材料還有許多優點，這是摩爾根當時沒有想到的。
摩爾根當時用來做實驗的雄果蠅具有黑色的身體、紫色眼睛、殘缺翅等性狀，並且這些性狀是可以真實遺傳的隱性性狀。它們相對應的野生型果蠅是灰色身體、紅眼和長翅，這些性狀都是顯性性狀。用具有隱性性狀的雄果蠅和具有顯性性狀的野生型果蠅進行雜交，得到的第壹代雜種，全部表現為灰身、紅眼和長翅。當把這種雜交的雄性果蠅和具有隱性性狀的雌性果蠅做回交實驗時，按照孟德爾的自由組合規律，它們的後代應該表現出相等的十六種不同的組合。可是，事實上，它們的後代僅僅出現了兩種組合：與它們的祖父母的性狀完全壹樣，不是黑身、紫眼、殘翅，就是灰身、紅眼、長翅，此外就再也沒有其他類型了。
怎麽解釋這個現象呢?科學家們又遇到了壹個大難題。但是，越是有困難就越能激發科學家們的興趣。為此，不少科學家紛紛進行研究，提出各種假說，但是，只有摩爾根才對這個現象給予了壹個成功的解釋。
摩爾根首先假定這三個性狀的基因都位於壹個染色體上，那麽，不同染色體上的基因是按照自由組合規律進行分配的，但是在同壹條染色體上的基因便不能自由的組合了。摩爾根就把這種現象叫做連鎖。後來，科學家們又進行了許多實驗，終於證明了連鎖現象的存在。科學家們把連鎖在壹起的基因叫做連鎖群，而且他們發現，不少生物的連鎖群和單組染色體個數總是相互吻合的，例如果蠅的單倍染色體數目為4，而果蠅恰恰有4個連鎖群；玉米有10對染色體，對於玉米已經研究過的400多個基因也剛好屬於10個連鎖群；孟德爾實驗中所用的豌豆有7對染色體，有趣的是孟德爾所用的7對相對性狀的基因恰好位於僅有的7對染色體上，所以也就表現出了自由組合的規律。
後來，摩爾根在實驗的過程中發現，具有黃體、白眼兩種隱性性狀的雄果蠅，同具有顯性性狀的灰體、紅眼的雌果蠅交配，所生出的子女全部都是顯性性狀；再將雜交第壹代的雌果蠅，同具有黃體、白眼兩種隱性遺傳性狀的雄果蠅回交，便會得到4種孫輩個體，4種個體中，有兩種和它們的祖父母相同，或者是黃體、白眼，或者是灰體、紅眼，占孫代個體總數的99％。這壹點說明，親代聯合在壹起的性狀，在雜交後代中絕大多數還是合在壹起的。可令人奇怪的是，在孫輩後代中還出現了兩種新的類型：壹種是黃體紅眼，另外壹種是灰體白眼，這兩種類型占後代個體總數的1％。摩爾根認為，這兩個基因壹定是位於同壹染色體上，所以絕大部分(99％)後代依然連鎖在壹起。可是有少數(1％)個體，在配子形成時，在兩個基因間曾經發生了交換，以至於產生了新的組合，他把這種現象稱為互換。
摩爾根和以後的學者們為了驗證這1％的新個體不是偶爾得到的，而是具有壹定規律的，還做了許多實驗，對其加以證實、他們在實驗中發現，各種不同類型的基因之間的確是存在著壹定的互換，而且互換率實際上是高低不壹的，這就是遺傳學上著名的連鎖與互換規律。
真想不到，我們看起來平平常常的豌豆和令人有點討厭的果蠅，竟然成為人類發現生物遺傳規律的載體，看起來，豌豆和果蠅對遺傳學發展的貢獻可不小呢。