陈桢院士及1928年在Genetics杂志上发表的论文《透明和五花，金鱼中的第一例孟德尔式遗传》之插图。

1924年的清华校园，一位年轻教授正小心翼翼地往玻璃缸中放入一对金鱼。他观察的不仅是这些观赏鱼的优雅泳姿，更是它们鳞片下隐藏的生命密码——遗传规律。这位教授就是后来被誉为“金鱼博士”的陈桢。

他用小小的金鱼，开启了中国现代遗传学研究的先河，并为世界贡献了关于动物遗传、变异和进化的经典研究成果。

01  从清华园到康奈尔：一位生物学家的诞生

1894年，陈桢出生于江苏邗江的一个书香之家。1912年，18岁的他考入上海中国公学院大学部预科，后转入金陵大学农林科。1918年，他考取清华学堂专科生，次年远渡重洋，赴美国康奈尔大学攻读农学。

陈桢先后进入康奈尔大学和哥伦比亚大学研究生院。他的学术兴趣逐渐从作物栽培转向了遗传学，因为1920年代初，孟德尔的豌豆实验被重新发现并得到验证，摩尔根的果蝇研究正揭示着染色体与基因的秘密。恰好摩尔根在哥伦比亚动物学系讲授遗传学课程。陈桢在果蝇实验室里，跟随摩尔根及其助手学习遗传学的基础知识。同时，他还选学了摩尔根的生理形态学和实验胚胎学。

1921年夏，陈桢提前获得哥伦比亚大学硕士学位后，继续在果蝇实验室，跟随摩尔根等大师进行遗传学实验技术的深造。在这里，陈桢成为在摩尔根的“蝇室”里学习并进行实验技术专门训练的第一位中国留学生。

1922年，28岁的陈桢学成归国，受聘于南京东南大学，开始教授中国最早的现代遗传学课程。两年后，他回到母校清华大学，创建了生物学系。面对几乎空白的中国遗传学研究，他需要选择一个合适的实验材料——它应该易于饲养、繁殖快、遗传性状明显，并且最好具有中国特色。

最终，他的目光落在了中国人驯养了千年的观赏鱼——金鱼身上。

02  选择金鱼，一种国粹的科学价值

金鱼，这尾源自中国宋朝、由野生鲫鱼经数百年人工选育而成的“水中牡丹”，在陈桢眼中是绝佳的遗传学研究材料。

首先，金鱼的变异极其丰富。从普通鲫鱼朴素的灰褐色，到金鱼身上出现的红、黄、白、黑、蓝、紫以及各种斑驳花色；从正常的单尾鳍，到华丽的双尾、三尾甚至蝶尾；从平直的眼眶，到凸出的龙睛、仰望的朝天眼——这些可观察的性状，都是研究遗传与变异的绝佳素材。

其次，金鱼繁殖周期短，产卵量大，能够在实验室条件下进行可控的杂交实验。更重要的是，作为中国特有的文化符号和生物资源，研究金鱼具有独特的民族科学意义。陈桢曾对学生说：“我们要用中国的材料，解决世界性的科学问题。

因此，他选用金鱼作材料，试图将杂交试验和细胞学、胚胎学、统计学方法联合应用，以探讨遗传学上的一些重要问题。”

03  金鱼实验：当孟德尔定律遇见东方观赏鱼

陈桢的金鱼研究，是从最基础的体色遗传开始的。1925年，他发表了开创性论文《金鱼外形的变异》，该文就金鱼的体形、体长、体高、背鳍、胸鳍、腹鳍、臀鳍、尾鳍、头形、鳃盖、眼、鼻隔、鳞片、体色等记录了各种变异，并用进化论的观点论证了金鱼起源于野生的鲫鱼（Carassiusauratus）。在由鲫鱼形成金鱼各品种的过程中，杂交和选择有重要作用。但是，如残缺背鳍、无臀鳍、双臀鳍、龙睛等性状则可能来源于突变。

接着，他设计了精细的杂交实验：将纯种透明鳞金鱼与正常鳞金鱼杂交，观察后代的鳞片特征。通过数代繁育和统计分析，他首次证明了金鱼的透明鳞性状是由一对隐性基因控制的，完美符合孟德尔的分离定律。

更复杂的实验是关于体色和眼型。陈桢发现，金鱼斑斓的体色并非由单一基因决定，而是多个基因共同作用的结果。他将不同花色的金鱼进行杂交，记录子一代、子二代的表型比例，绘制出详细的谱系图。

为了研究龙睛（凸眼）性状，他设计了更长期的实验。结果表明，龙睛性状的遗传方式较为复杂，受到修饰基因和环境影响。这些研究不仅验证了经典遗传学规律，也揭示了性状发育的复杂性。

陈桢的实验极为严谨。他亲自饲养金鱼，记录水温、饵料等环境条件，确保实验的可重复性。他的学生回忆说：“陈先生对待每一条实验金鱼，都像对待珍贵的科学数据一样认真。”

04  艰难岁月中的坚持与传承

抗日战争爆发后，清华大学南迁至昆明，与北京大学、南开大学合并为西南联合大学。在战火纷飞、物质匮乏的艰苦条件下，陈桢的遗传学研究几乎陷入停滞。

但他没有放弃。在昆明简陋的校舍里，他坚持为学生讲授遗传学课程。没有实验材料，他就用板书和绘图讲解金鱼实验的设计与结果；没有专业教材，他着手编写适合中国学生的遗传学讲义。

这一时期，他培养了众多优秀的生物学人才。他的课堂总是座无虚席，学生们被他清晰的逻辑和对科学的热忱所感染。后来成为著名遗传学家的谈家桢、吴鹤龄等都曾受教于他。

战后，陈桢回到北京，继续他的研究与教学工作。1948年，他当选为中央研究院首批院士。新中国成立后，他参与了中国科学院的筹建工作，并于1953年主持创办了《动物学报》，担任首任主编。

上世纪50年代，中国科学界经历了一场关于遗传学的激烈争论。当时，苏联的李森科学派主张“获得性遗传”，否定基因的存在，这与基于孟德尔-摩尔根理论的经典遗传学形成尖锐对立。

在这场政治化的学术争议中，陈桢承受了巨大压力。但他始终坚持以实验证据说话的科学立场。当被要求批判摩尔根遗传学“反动”时，他在会上平静地展示了自己的金鱼杂交实验数据，说：“这些结果是可以重复验证的，自然规律不会因人的意志而改变。”

05  金鱼身世之谜：一部写在水中的进化史

尽管身处逆境，他依然默默整理着多年的研究资料。他意识到，自己数十年的金鱼研究成果，是中国遗传学的宝贵财富，必须系统总结，传承下去。

30多年来，除了遗传实验，陈桢还对金鱼的起源和进化进行了开创性研究。金鱼究竟从何而来？它是如何从朴素的野生鲫鱼，演变成千姿百态的观赏品种的？

陈桢从历史文献学、考古学、形态学和实验胚胎学多个角度进行了综合研究。他查阅了《本草纲目》《述异记》等大量古籍，梳理了金鱼驯化的历史脉络。

他发现，金鱼的驯化始于中国宋朝（公元960-1279年）。最初，野生鲫鱼中出现的金黄色突变体被人在池塘中半放养。南宋时期，金鱼开始被养在盆缸中，开始了真正的人工选择。明清两代，人工选育加速，产生了更多奇异品种。

通过比较解剖，陈桢证明了金鱼与野生鲫鱼在骨骼、消化系统等基本结构上高度一致，确证了它们的亲缘关系。他还通过杂交实验，证明金鱼与鲫鱼之间没有生殖隔离，能够产生可育后代——这是判断两个群体是否属于同一物种的关键标准。

1954年，陈桢综合多年研究成果，发表了权威论文《金鱼家化史与品种形成因素》。这篇论文被国际生物学界广泛引用，首次科学、系统地阐明了金鱼的起源与进化历程，成为中国生物学家在世界舞台上的一张名片。

06 不朽遗产：小鱼缸里的大世界

1957年，陈桢因病逝世，享年63岁。他留下了丰富的科学遗产：数十篇研究论文、一部《金鱼的家化与变异》专著，以及他收集保存的数千尾金鱼标本和详细的育种记录。

这些标本至今仍保存在中国科学院动物研究所，成为研究鱼类遗传与进化的珍贵材料。2012年，科学家们利用现代分子生物学技术对陈桢当年研究过的金鱼品系进行了DNA分析，结果完全支持他基于形态观察和杂交实验得出的结论。

陈桢更大的遗产在于他培养的人才和建立的学科体系。他教过的学生中，许多人后来成为中国生物学各领域的领军人物。他参与建立的清华大学生物系和中国科学院动物研究所，至今仍是中国生命科学研究的重要基地。

如今，当我们在公园赏鱼，看那一池金鱼悠然游动时，或许很少有人知道，这些美丽生物身上曾承载着一位中国科学家探索生命奥秘的宏伟志向。陈桢用他的一生证明：科学无国界，但科学家有祖国；真正的科学研究，既能解答基础科学问题，也能弘扬民族文化精髓。

从一尾小小的金鱼，到揭示遗传的基本规律；从清华园的一方实验室，到世界遗传学的学术殿堂——陈桢的故事，是关于好奇心、严谨性和文化自信的科学诗篇。他用东方观赏鱼，书写了属于中国也属于世界的遗传学篇章，让这门现代科学，在华夏大地上深深扎下了根。