Långt före upptäckten att deoxyribonukleinsyra var molekylen som ansvarar för att föra ned egenskaper från föräldrar till deras avkommor, genomförde den centrala europeiska munken Gregor Mendel experiment i ärtplantor för att räkna ut arbeten av arvsprocessen. Genom att upprätta principerna om genetisk dominans och recessivitet bestämde Mendel hur man hitta genotypen hos en individ genom att observera sina avkommor från ett testkors.
Inom Mendelian genetik, varje mätbart drag , fenotyp, hos en individ, såsom dess blomfärg, stamlängd eller fröform, styrs av ett par gener. Skillnader i dessa egenskaper orsakas av olika individer som har alternativa former av samma gener, kända som alleler. Till exempel studerade ärtplantorna Mendel antingen avrundade frön eller rynkade frön. Många av dessa växter, när de lämnades för att självbestämma, var sann uppfödning, vilket gav avkommor av samma fenotyp: Röda fröföräldrar producerade alla avkommande avkommor och vice versa.
Maskering av recessiv
Mendel noterade dock att några av de runda fröplantorna, när de självbestämde, producerade en blandning av runda och rynkade avkommor. Dessutom producerade de självbestämda rynkade fröplantorna aldrig runda frö avkomma. Mendel drog slutsatsen att de runda fröföräldrarna i detta fall måste ha haft en rynkad allel, men att uttrycket av denna gen maskerades av närvaron av en rund allel. På samma sätt måste de äkta rynkade växterna ha två kopior av den rynkade allelen. På grund av detta beteende betecknade han runda frön som "dominerande" och rynkade frön som "recessiva" och han fann att många andra drag följde liknande mönster.
Göra ett kors
Denna upptäckt betydde att en okänd runda fröplantage kan vara antingen homozygot, bär två dominerande alleler eller heterozygot, som bär en dominant och en recessiv allel. För att skilja mellan dessa möjliga genotyper utvecklade Mendel proceduren känd som testkorset. Han tog en rynkad fröplantage, som han visste var homozygot för den recessiva allelen och korsbestämde den med mystikplanten. Han såg sedan på fenotyperna från avkomman från korset.
Ratioer och resultat
Mendel visste att varje avkomma fick en kopia av genen för fröform från varje förälder. Därför var alla garanterade att ha en recessiv allel från den rynkade föräldern. Om den runda fröföräldern var homozygot, så skulle avkomman alla få en dominerande allel också, vilket resulterar i enhetlig heterozygositet och runda frön. Omvänt, om den föräldern var heterozygot, skulle hälften av avkomman få en recessiv allel, vilket resulterade i en en till en blandning av rund och skrynklig frö avkomma. Till Mendel avslöjade dessa synliga resultat de dåt osynliga verkningarna av ärftlighet.