词汇和缩写表
前言
  第1章  基因是什么？
  第2章  信息无处不在
  第3章  转化要素
  第4章  姗姗来迟的革命
  第5章  观念变革
  第6章  双螺旋
  第7章  遗传信息
  第8章  “中心法则”
  第9章  如何控制一个酶？
  第10章  圈外人上场
  第11章  竞赛
新进展
  第12章  惊奇与序列
  第13章  回望“中心法则”
  第14章  美丽新世界
  第15章  起源与含义
结语
延伸阅读
致谢
注释
参考文献

    19世纪的最初几十年，中欧的摩拉维亚（Moravia）羊毛产业的领导者们热衷于改善他们的羊产出的羊毛的品质。半个世纪前，一个名叫罗伯特·贝克韦尔（Robert Bakewell）的英国农商用选种培育的办法提高了他的畜群的肉产量。现在，摩拉维亚的羊毛商人们打算效法他的成功。1837年，绵羊育种协会（Sheep Breeders’Society）组织了一场会议，讨论如何才能产出更多羊毛。其中一位发言人是摩拉维亚羊毛产区中心城市布尔诺（Brno）的修道院的新任院长。对于遗传以及如何将它用来改良牲畜和水果品种的问题，纳普（Napp）院长有着浓厚的兴趣，但这并不单纯只是爱好——修道院同时占有大量的土地。在会上，纳普指出，要通过育种来提升羊毛产量，最好的办法是触及其背后的根本问题。他急不可耐地说：“我们需要搞清楚的问题不是育种的原理和过程。关键的问题是继承下来的是什么，又是怎么继承的？”
    这个问题在今天的我们看来显得无比直白，但在当时却处于人类知识的最前沿，“遗传”（heredity）和“继承”（inheritance）这两个词当时刚具备生物学方面的含义。尽管牲畜育种者们已经积累了好几个世纪的实践认知，也有“龙生龙，凤生凤”这样的流行观念，但在面对人类家族中可以观察到的广泛遗传效应时——肤色、眼睛的颜色以及性别都会在几代人中展现出不同的相似格局——所有试图解释父母与后代间各种各样相似性的努力都失败了。孩子的肤色往往是父母肤色的中和，他们眼睛的颜色有时会与父母双方都不同，而除了极少数情况外，孩子的性别只能与父母中的一方相同。这些神秘而又充满矛盾的规律——17世纪的医生威廉·哈维（William Harvey）审视过所有这些现象，他也是第一批用心思考这一问题的人之一——使人们不可能用当时的工具得出任何一以概之的解释。面对这些难题，人类花了千百年才认识到，决定一个生命体特征的某些东西会从父母传递给后代。18世纪至19世纪早期，对多指（长出额外的手指）等身体特征以及贝克韦尔的选育法的探究终于使思想家们相信，有一种力量在其中发挥作用，他们将它定义为“遗传”。眼下面临的难题是，如何找出纳普的问题的答案——继承下来的是什么，又是怎么继承的？
    做出这一概念性突破的并非纳普一人。克里斯蒂安·安德烈（Christian Andre）、埃梅里希·费斯特蒂奇（Emmerich Festetics）伯爵等思想家也在探索费斯特蒂奇所谓的“大自然的遗传律”。但和他们不一样的是，纳普能够组织和鼓舞他的修道院中的一群饱学之士来探究这个问题，这有点像现代大学里的一个学系专注于某个特定的课题。这个研究项目于1865年得出了结论。纳普的门徒，一个名叫格雷戈尔·孟德尔（Gregor Mendel）的僧侣做了两场演讲。他在演讲中指出，在豌豆当中，遗传是基于世代相继的因子的。孟德尔的发现于次年发表，但没有造成多少影响，他也没有继续研究这个课题。纳普此后不久就去世了，孟德尔则将时间全部奉献给了修道院的运营，直至1884年去世。在很长的一段时间里，没有人认识到孟德尔的发现的重要意义，他的研究被遗忘了近20年。但在1900年，三位欧洲科学家——卡尔·科伦斯（Carl Correns）、雨果·德弗里斯（Hugo de Vries）和埃里克·冯·切尔马克（Erich von Tschermak）——或是重复了孟德尔的实验，或是读了他的论文，之后便致力于宣传他的发现。
    遗传学的世纪开始了。
    A·C.G·T
    孟德尔的研究重见天日使科学界兴奋不已，因为它为近期的一些观察给出了补充和解释。19世纪80年代，奥古斯特·魏斯曼（August Weismann）和雨果·德弗里斯提出，在动物当中，可遗传的特征是由魏斯曼所谓的种系（germ line）一性细胞，或者说卵子和精子——携带的。显微观察者们用新发现的染料揭示了细胞中被称为染色体（chromosome，这个词的意思是“有颜色的实体”）的结构的存在。西奥多·博韦里（Theodor Boveri）和奥斯卡·赫特维希（Oscar Hertwig）的研究发现，这些结构会在细胞分裂之前自我复制。1902年，纽约哥伦比亚大学的一名博士生沃尔特·萨顿（Walter Sutton）发表了一篇有关蝗虫的论文。结合自己的数据和博韦里的观察结果，萨顿在论文中大胆地提出染色体“可能构成了孟德尔遗传定律的物质基础”。4个月后，萨顿在第二篇论文中指出：“在生命体对任何一条染色体的继承和与之相关联的特征的继承之间，我们应该可以找到一种确切的对应关系。”
    P1-3