Mendelsche Genetik

Bei der Arbeit mit Gartenerbsen fand Mendel heraus, dass Kreuzungen zwischen Eltern, die sich durch ein Merkmal unterscheiden, F1-Nachkommen hervorbringen, die alle Merkmale eines Elternteils aufweisen. Beobachtbare Merkmale werden als dominant bezeichnet, und nicht ausgeprägte Merkmale werden als rezessiv beschrieben. Bei der Selbstkreuzung der Nachkommen in Mendels Experiment wiesen die F2-Nachkommen das dominante Merkmal oder das rezessive Merkmal im Verhältnis 3:1 auf, was bestätigt, dass das rezessive Merkmal zuverlässig vom ursprünglichen P0-Elternteil vererbt worden war. Gegenseitige Kreuzungen führten zu identischen Verhältnissen zwischen F1- und F2-Nachkommen. Durch die Untersuchung von Stichprobengrößen zeigte Mendel, dass sich seine Kreuzungen reproduzierbar nach den Gesetzen der Wahrscheinlichkeit verhielten und dass die Merkmale als unabhängige Ereignisse vererbt wurden.

In einem seiner Experimente zu Vererbungsmustern kreuzte Mendel Pflanzen, die auf violette Blütenfarbe gezüchtet waren, mit Pflanzen, die auf weiße Blütenfarbe gezüchtet waren (die P-Generation). Die resultierenden Hybriden in der F1-Generation hatten alle violette Blüten. In der F2-Generation hatten etwa drei Viertel der Pflanzen violette Blüten, ein Viertel hatte weiße Blüten.

Wenn reinerbige oder homozygote Individuen, die sich in einem bestimmten Merkmal unterscheiden, gekreuzt werden, sind alle Nachkommen Heterozygoten für dieses Merkmal. Wenn die Merkmale dominant und rezessiv vererbt werden, weisen die F1-Nachkommen alle denselben Phänotyp auf wie der Elternteil, der homozygot für das dominante Merkmal ist. Wenn diese heterozygoten Nachkommen selbst gekreuzt werden, werden die resultierenden F2-Nachkommen mit gleicher Wahrscheinlichkeit Gameten erben, die das dominante oder rezessive Merkmal tragen, was zu Nachkommen führt, von denen ein Viertel homozygot dominant, die Hälfte heterozygot und ein Viertel homozygot rezessiv ist. Da homozygote dominante und heterozygote Individuen phänotypisch identisch sind, werden die beobachteten Merkmale in den F2-Nachkommen ein Verhältnis von drei dominanten zu einem rezessiven aufweisen.