Lang voordat ontdekte dat desoxyribonucleïnezuur het molecuul was dat verantwoordelijk was voor het doorgeven van eigenschappen van ouders aan hun nakomelingen, voerde de Centraal-Europese monnik Gregor Mendel experimenten uit in erwtenplanten om de werking te achterhalen van het proces van erfelijkheid. Door de principes van genetische dominantie en recessiviteit vast te stellen, bepaalde Mendel hoe het genotype van een individu gevonden kon worden door de nakomelingen van een testcross te observeren.

Carrying Genes

In Mendeliaanse genetica, elk meetbaar kenmerk , fenotype, van een individu, zoals de bloemkleur, stamlengte of zaadvorm, wordt geregeld door een paar genen. Verschillen in deze kenmerken worden veroorzaakt door verschillende individuen die alternatieve vormen van dezelfde genen bezitten, die bekend staan ​​als allelen. De planten van erwten die Mendel studeerde, bezaten bijvoorbeeld afgeronde zaden of gerimpelde zaden. Veel van deze planten, wanneer ze zelf bestonden, waren echte fokdieren die nakomelingen van hetzelfde fenotype opleverden: ronde zaadouders produceerden all-round zaad nakomelingen en vice versa.

De recessieve beelden maskeren

Mendel merkte echter op dat sommige ronde zaadplanten, wanneer ze zelfbestoven werden, een mengsel van rond en gerimpeld nageslacht produceerden. Bovendien produceerden de zelfbestoven gerimpelde zaadplanten nooit rond zaadnageslacht. Mendel concludeerde dat de ronde zaadouders in dit geval een gerimpeld allel hadden moeten bezitten, maar dat de expressie van dit gen werd gemaskeerd door de aanwezigheid van een rond allel. Evenzo moeten de echt-fokkende gerimpelde planten twee exemplaren van het gerimpelde allel bezeten hebben. Vanwege dit gedrag bestempelde hij ronde zaden als 'dominante' en gekreukelde zaden als 'recessief' en hij ontdekte dat veel andere eigenschappen soortgelijke patronen volgden.

Een kruis maken -

Deze ontdekking betekende: dat een onbekende ronde zaadplant homozygoot kan zijn, twee dominante allelen draagt, of heterozygoot, met een dominant en een recessief allel. Om onderscheid te maken tussen deze mogelijke genotypen, ontwikkelde Mendel de procedure die bekend staat als het testkruis. Hij nam een ​​gerimpelde zaadplant, waarvan hij wist dat hij homozygoot was voor het recessieve allel, en kruisbestreed met de mysterieplant. Vervolgens bekeek hij de fenotypen van het nageslacht van het kruis.

Ratio's en resultaten

Mendel wist dat elk nageslacht één exemplaar van het gen voor zaadvorm van elke ouder ontving. Daarom hadden ze allemaal gegarandeerd één recessief allel van de gerimpelde ouder. Als de ronde zaadouder homozygoot was, dan zouden de nakomelingen ook allemaal een dominant allel krijgen, wat resulteert in uniforme heterozygotie en ronde zaden. Omgekeerd, als die ouder heterozygoot was, zou de helft van de nakomelingen een recessief allel krijgen, resulterend in een één op één mengsel van rond en gerimpeld zaadnageslacht. Voor Mendel onthulden deze zichtbare resultaten de toenmalige onzichtbare werking van erfelijkheid