background image

Patterns of Inheritance 

C H A P T E R  

10 

O U T L I N E  

  10.1 

Mendel’s Laws  

 

•  Gregor Mendel discovered certain laws of heredity after doing experiments with garden peas during the mid-1800s.•142–43 

 

•  When Mendel did one-trait crosses, he found that each organism contains two factors for each trait and that the factors separate 

during formation of gametes.•144 

 

•  A testcross can be used to determine the genotype of an individual with the dominant phenotype.•144 

 

•  When Mendel did two-trait crosses, he found that every possible combination of factors is present in the gametes.•146 

 

•  A testcross can also be used to determine the genotype of an individual that is dominant in two traits.•146 

  10.2  Beyond Me

ndel’s Laws 

 

•  The genotype must be considered an integration of all the genes as a whole, because genes often work together to control the 

phenotype.•149 

 

•  Certain patterns of inheritance involve degrees of dominance, multiple alleles, and polygenes.•149-–50 

 

•  Environmental conditions can influence gene expression.•150 

 

•  When a gene has multiple effects, one mutation can affect many parts of the body, causing a syndrome.•151 

  10.3  Sex-Linked Inheritance 

 

•  Certain traits, unrelated to gender, are controlled by genes located on the X chromosome.•152 

 

•  A gene on the X chromosome has a pattern of inheritance that differs from that of genes on the autosomes.•153

 

  10.4  Inheritance of Linked Genes 

 

•  Despite linkage, crossing-over can bring about recombinant gametes, and recombinant phenotypes do occur.•154 

 

•  The percentage of recombinant phenotypes when genes are linked can be used to map the chromosomes.•154

 

Just how much influence do genes have over the develop-ment of particular traits including genetic diseases? In cases such as sickle cell 

disease and cystic fibrosis, the genes have complete influence over their development, and the probable occurrence of the trait is easy to 

predict. In other cases, the influence of the genes alone do not forecast a particular trait. Rather, environmental factors also influence 

whether certain specific traits develop. Determining the pattern of inheritance for traits that are not completely genetic is a difficult task. 

Tests are available for some alleles associated with genetic diseases. For example, a woman can be tested to see if she has the BRCA-1 

and BRCA-2 alleles, both of which are associated with breast and ovarian cancer. However, the allele alone is not sufficient to cause the 

development of cancer

—environmental factors are also involved. Therefore, even if a woman tests positive for these alleles, she may not 

develop cancer. Unfortunately, it is impossible to predict for sure whether or not cancer will occur. Still, some women have resorted to 

extraordinary methods, such as radical mastectomy to remove all breast tissue, to prevent the possibility of cancer.  

In this chapter, you will learn about the basic principles of inheritance. Stress will be placed on the rules of genetics that allow us to predict 

the chances of a trait being passed on from one generation to the next. However, we have to bear in mind that sometimes environmental 

influences affect the passage of traits. 

background image

10.1   

Mendel’s Laws 

Today, most people know that DNA is the genetic material, and they may have heard that scientists have determined the DNA base sequence of human 
chromosomes. In contrast, they may not know about Gregor Mendel, an Austrian monk who developed certain laws of heredity after doing crosses 
between garden pea plants in 1860 (Fig. 10.1). Gregor Mendel investigated genetics at the organismal level, and this is still the level that intrigues most 
of  us  on  a  daily  basis.  We  observe,  for  example,  that  facial  and  other  features  run  in  families,  and  we  would  like  some  way  of  explaining  this 
observation. And so, it is appropriate to begin our study of genetics at the organismal level and to learn Mendel’s laws of heredity.  

When Mendel began his work, most plant and animal breeders acknowledged that both sexes contributed equally to a new individual. However, 

they were unable to account for the presence of definite variations (differences) among the members of a family, generation after generation. Mendel’s 
model of heredity does account for such variations. Therefore, Mendel’s model is compatible with the theory of evolution, which states that various 
combinations of traits are tested by the environment, and those combinations that lead to reproductive success are the ones that are passed on. 

Mendel’s Experimental Procedure 

Mendel’s parents were farmers, so he no doubt acquired the practical experience he needed to grow pea plants during childhood. Mendel was also a 
mathematician; most likely, his background in mathematics prompted him to use a statistical basis for his breeding experiments. He prepared for his 
experiments carefully and conducted preliminary studies with various animals and plants. He then chose to work with the garden pea, Pisum sativum

The garden pea was a good choice. The plants were easy to cultivate and had a short generation time. And although peas normally self-pollinate 

(pollen goes only to the same flower), they could be cross-pollinated by hand. Many varieties of peas were available, and Mendel chose 22 of them for his 
experiments. When these varieties self-pollinated, they were true-breeding—meaning that the offspring were like the parent plants and like each other. In 
contrast to his predecessors, Mendel studied the inheritance of relatively simple and easily detected traits, such as seed shape, seed color, and flower 
color, and he observed no intermediate characteristics among the offspring. Figure 10.2 shows Mendel’s procedure. 

As  Mendel  followed  the  inheritance  of  individual  traits,  he  kept  careful  records.  He  used  his  understanding  of  the  mathematical  laws  of 

probability to interpret his -results and to arrive at a theory that has since been supported by innumerable experiments. This theory is called a particulate 
theory of inheritance
 because it is based on the existence of minute particles we now call genes. Inheritance involves the reshuffling of the same genes 
from generation to generation. 

 

One-Trait Inheritance 

After ensuring that his pea plants were true-breeding—for example, that his tall plants always had tall offspring and his short plants always had short 
offspring—Mendel was ready to perform a cross between these two strains. Mendel called the original parents the P generation, the first-generation 
offspring the F

1

 (for filial) generation, and the second-generation offspring the F

2

 generation. The diagram in Figure 10.3 representing Mendel’s F

1

 

cross is called a Punnett square. In a Punnett square, all possible types of sperm are lined up vertically, and all possible types of eggs are lined up 
horizontally, or vice versa, so that every possible combination of gametes occurs within the square. 

As Figure 10.3 shows, when Mendel crossed tall pea plants with short pea plants, all the F

1

 offspring resembled the tall parent. Did this mean that 

the  other  characteristic,  shortness,  had  disappeared  permanently?  No,  because  when  Mendel  allowed  the  F

1

  plants  to  self-pollinate, 

3

4

  of  the  F

2

 

generation were tall and 

1

4

 were short, a 3:1 ratio. Therefore, the F

1

 plants had been able to pass on a factor for shortness—it didn’t just disappear. 

Perhaps the F

1

 plants were tall because tallness was dominant to shortness? 

Mendel’s mathematical approach led him to interpret his results differently than previous breeders had done. He reasoned that  a 3:1 ratio 

among the F

2

 offspring was possible only if (1) the F

1

 parents contained two separate copies of each hereditary factor, one dominant and the other 

recessive; (2) the factors separated when the gametes were formed, and each gamete carried only one copy of each factor; and (3) random fusion of 
all possible gametes occurred upon fertilization. Only in this way would shortness reoccur in the F

2

 generation. 

One-Trait Testcross 

Mendel’s experimental use of simple dominant and recessive characteristics allowed him to test his interpretation of his crosses. To see if the F

1

 carries 

a recessive factor, Mendel crossed his F

1

 generation tall plants with true-breeding, short plants. He reasoned that half the offspring would be tall and half 

would be short (Fig. 10.4a). And, indeed, those were the results he obtained; therefore, his hypothesis that factors segregate when gametes are formed 
was supported. 

Today, a one-trait testcross is used to determine whether or not an individual with the dominant trait has two dominant factors for a particular 

trait. This is not possible to tell by observation because an individual can exhibit the dominant appearance while having only one dominant factor. Figure 
10.4b shows that if the individual has two dominant factors, all the offspring will be tall. 

After  doing  one-trait  crosses,  Mendel  arrived  at  his  first  law  of  inheritance—the  law  of  segregation,  which  is  a  cornerstone  of  his 

particulate theory of inheritance. The law of segregation states the following: 

background image

  • 

Each individual has two factors for each trait. 

  • 

The factors segregate (separate) during the formation of the gametes. 

  • 

Each gamete contains only one factor from each pair of factors. 

  • 

Fertilization gives each new individual two factors for each trait. 

The Modern Genetics View 

Mendel’s law of segregation holds for all organisms, including humans. In modern terms, we say that a trait is controlled by two alleles, alternate 
forms of a gene. The dominant allele is so named because of its ability to mask the expression of the other allele, called the -recessive allele. The 
dominant  -allele  is  identified  by  an  uppercase  (capital)  letter,  and  the  -recessive  allele  by  the  same  but  lowercase  (small)  letter.  In  humans,  for 
example, alleles for finger length might be S for short fingers and s for long fingers. Alleles occur on a homologous pair of chromosomes at a particular 
location called the gene locus (Fig. 10.5). 

As studied in the previous chapter, meiosis is the type of cell division that reduces the chromosome number. During meiosis I, the homologous 

chromosomes of a tetrad separate. Therefore, the process of -meiosis explains Mendel’s law of segregation and why only one allele for each trait is in a 
gamete, as we will see shortly. 

When an organism has two identical alleles, it is termed homozygous. All the gametes from a homologous dominant parent, such as SS, contain 

an allele for short fingers (S), and all gametes produced by the homozygous recessive parent contain an allele for long fingers (s). Therefore, all the 
offspring from this couple will have one allele for short fingers and another for long fingers, as in Ss. We say that this individual is heterozygous.  

Genotype Versus Phenotype•It is obvious from our discussion that two organisms with different allelic combinations for a trait can have the same 
outward appearance. For instance, SS and Ss individuals both have short fingers. For this reason, it is necessary to distinguish between the  -alleles 
present in an organism and the appearance of that -organism. 

The word genotype refers to the alleles an individual receives at fertilization. Genotype may be indicated by letters or by short, descriptive 

phrases. Genotype SS is called -homozygous dominant; genotype ss is homozygous recessive; and genotype Ss is heterozygous.  

The word phenotype refers to the physical appearance of the individual. The homozygous dominant (SS) individual and the heterozygous 

(Ss)  individual  both  show  the  dominant  phenotype  and  have  short  fingers,  while  the  homozygous  recessive  individual  shows  the  rec essive 
phenotype and has long fingers (Table 10.1). 

Two-Trait Inheritance 

Mendel performed a second series of crosses in which he crossed true-breeding plants that differed in two traits. For example, he crossed tall plants 
having green pods with short plants having yellow pods (Fig. 10.6). The F

1

 plants showed both dominant characteristics (tall with green pods). As 

before, Mendel then allowed the F

1

 plants to self-pollinate. Two possible results could occur in the F

2

 generation: 

  1.  If the dominant factors (TG) always go into the F

1

 gametes together, and the recessive factors (tg) always stay together, then two phenotypes 

would result among the F

2

 plants—tall plants with green pods and short plants with yellow pods. 

  2.  If the four factors segregate into the F

1

 gametes independently, then four phenotypes would result among the F

2

 plants—tall plants with green 

pods, tall plants with yellow pods, short plants with green pods, and short plants with yellow pods. 

Figure 10.6 shows that Mendel observed four phenotypes among the F

2

 plants, supporting the second hypothesis. Therefore, Mendel formulated 

his second law of heredity—the law of independent assortment—which states: 

 

•  Each pair of factors segregates (assorts) independently of the other pairs. 

 

•  All possible combinations of factors can occur in the gametes. 

Two-Trait Testcross 

The fruit fly Drosophila melanogaster, less than one-fifth the size of a housefly, is a favorite subject for genetic research because it has several mutant 
characteristics that are easily determined. The wild-type fly—the type you are most likely to find in nature—has long wings and a gray body, while some 
mutant  flies  have  short  (vestigial)  wings  and  black  (ebony)  bodies.  The  key  for  a  cross  involving  these  traits  is  
L 5 long wings, l 5 short wings, G 5 gray body, and g 5 black body. 

A two-trait testcross can be used to determine whether an individual is homozygous dominant or heterozygous for either of the two traits. Because 

it is not possible to determine the genotype of a long-winged, gray-bodied fly by inspection, the genotype may be represented as L__ G__. 

In a two-trait testcross, an individual with the dominant phenotype for both traits is crossed with an individual with the recessive phenotype for both 

traits  because  this  fly  has  a  known  genotype.  For  example,  a  long-winged,  gray-bodied  fly  is  crossed  with  a  short-winged,  black-bodied  fly.  The 
heterozygous parent fly (LIGg) forms four different types of gametes. The homozygous parent fly (llgg) forms only one type of gamete: 

 

P: 

LlGg 

llgg 

 

Gametes: 

LG 

 

lg 

background image

 

 

Lg 

 

 

lG 

 

 

lg 

As  Figure  10.7  shows,  all  possible  phenotypes  occur  among  the  offspring.  This  1:1:1:1  phenotypic  ratio  shows  that  the  L__G__  fly  is 

heterozygous for both traits and has the genotype LlGg. Such an individual is called a dihybrid.A Punnett square can also be used to predict the chances 
of an offspring having a particular phenotype. What are the chances of an offspring with long wings and a gray body? The chances are 

1

4

, or 25%. What are 

the chances of an offspring with short wings and gray body? The chances are 

1

4

, or 25%, and so forth. 

If the L__G__ fly had been homozygous for both traits, then no offspring would have short wings or a black body when it was crossed with one 

having the recessive phenotype. If the L__G__ fly is heterozygous for one trait but not the other, can you predict the expected phenotypic ratio assuming 
the other fly is doubly recessive? 

Mendel’s Laws and Probability 

When we use a Punnett square to calculate the results of genetic crosses, we assume that each gamete contains one allele for each trait (law of segregation) 
and that collectively the gametes have all possible combinations of alleles (law of independent assortment). Further, we assume that the male and female 
gametes combine at random—that is, all possible sperm have an equal chance to fertilize all possible eggs. Under these circumstances, it is possible to use 
the rules of probability to calculate the expected phenotypic ratio. The rule of multiplication says that the chance of two (or more) independent events 
occurring together is the product of their chances of occurring separately. For example, the chance of getting tails when you toss a coin is 

1

2

. The chance 

of getting two tails when you toss two coins at once is 

1

2

 3 

1

2

 • 

1

4

. The more two-coin tosses you do, the more likely you’ll see two tails in 25% of your 

total tosses.  

Let’s use the rule of multiplication to calculate the expected results in Figure 10.7. Because each allele pair separates independently, we can treat 

the cross as two separate one-trait crosses:  

 

Ll•3•ll: Probability of ll offspring • 

1

2

 

 

Gg•3•gg: Probability of gg offspring • 

1

2

 

The probability of the offspring’s genotype being llgg:  

 

1

2

 ll•3•

1

2

 gg • 

1

4

 

And the same results are obtained for the other possible genotypes among the offspring in Figure 10.7. 

Mendel’s Laws and Meiosis 

Today, we are aware that Mendel’s laws relate to the process of meiosis. In Figure 10.8, a human cell has two pairs of homologues, recognized by 
length—one pair of homologues is short and the other is long. (The color signifies that we inherit chromosomes from our parents; one homologue of 
each pair is the “paternal” chromosome, and the other is the “maternal” chromosome.) When the homologues separate (segregate), each gamete receives 
one member from each pair. The homologues separate (assort) independently; it does not matter which member of each pair goes into which gamete. In 
the simplest of terms, a gamete in Figure 10.8 can receive one short and one long chromosome of either color. Therefore, all possible combinations of 
chromosomes are in the gametes. 

The alleles E for unattached earlobes and e for attached earlobes are on one pair of homologues, and the alleles W for widow’s peak and w for 

straight hairline are on the other pair of homologues. Because there are no restrictions as to which homologue goes into which gamete, a gamete can 
receive either an E or an e and either a W or a w in any combination. In the end, collectively, the gametes will have all possible combinations of alleles.  

10.2   

Beyond Mendel’s Laws 

Since Mendel’s day, variations in the dominant/recessive  -relationship he described have been discovered. These  variations make  it clear that  the 
concept of the genotype should be expanded to include all the genes of an individual. The idea of just two alleles per trait, one dominant and one 
recessive, is too restrictive because various genes work together to bring about a phenotype. In addition, the phenotype is sometimes influenced by the 
environment. 

Incomplete Dominance  

Incomplete dominance is exhibited when the heterozygote has an intermediate phenotype between that of either homozygote. In the flowering plant 
known as the four-o’clock, a cross between red-flowered four-o’clocks and white-flowered four-o’clocks produces offspring with pink flowers (Fig. 
10.9). But this is not an example of blending inheritance, because when the pink-flowered plants self-pollinate, 

1

4

 of the offspring have red flowers, 

background image

1

4

 have white flowers, and the rest have pink flowers. The reappearance of the original phenotypes makes it clear that we are still dealing with 

particulate inheritance of the type described by Mendel. 

In  humans, people  with  curly  hair  have  the  homozygous  recessive  genotype,  while those  with  straight  hair  have  the  homozygous  dominant 

condition. The heterozygote has wavy hair. We can explain incomplete dominance by assuming that only the dominant allele codes for a gene product 
and that the single dose of the product gives the intermediate result.  

Multiple-Allele Traits 

In ABO blood group inheritance, there are three alleles that determine the presence or absence of antigens on red blood cells and therefore blood type: 

 

I

A

  5 

A antigen on red blood cells 

 

I

B  

B antigen on red blood cells 

 

i 

Neither A nor B antigen on red blood cells 

Each person has only two of the three possible alleles, and both I

A

 and I

B

 are dominant over i. Therefore, there are two possible genotypes for type 

A blood (I

A

I

A

I

A

i) and two possible genotypes for type B blood (I

B

I

B

I

B

i). But, I

A

 and I

B

 are fully expressed in the presence of each other. Therefore, 

if a person inherits one of each of these alleles, that person will have type AB blood. Type O blood can only result fro m the inheritance of two i 
al-leles. Figure 10.10 shows that matings between certain genotypes can have surprising results in terms of blood type.  

Notice that human blood type inheritance is an example of codominance, another type of inheritance that differs from Mendel’s findings because 

more than one allele is fully expressed. When an individual has blood type AB, both A and B antigens appear on the red blood cells. The two different 
capital letters signify that both alleles are coding for an antigen.  

 

Polygenic Inheritance 

Polygenic inheritance occurs when a trait is governed by two or more sets of alleles. The individual has a copy of all allelic pairs, possibly located on 
many different pairs of chromosomes. Each dominant allele has a quantitative effect on the phenotype, and these effects are additive. The result is a 
continuous variation of phenotypes, resulting in a distribution that resembles a bell-shaped curve. The more genes involved, the more continuous are the 
variations and distribution of the phenotypes. Also, environmental effects are involved; in the case of skin color, differences in sun exposure bring about 
a bell-shaped curve (Fig. 10.11). 

Multifactorial traits are ones that are controlled by polygenes subject to environmental influences. Disorders, such as cleft lip and/or palate, 

clubfoot, congenital dislocations of the hip, hypertension, diabetes, schizophrenia, and even allergies and cancers are likely due to the combined action 
of many genes plus environmental influences. In recent years, reports have surfaced that all sorts of behaviors, including alcoholism, phobias, and even 
suicide, can be associated with particular genes. No doubt, behavioral traits are somewhat controlled by genes, but again, it is impossible at this time to 
determine to what degree. And very few scientists would support the idea that these behavioral traits are predetermined by our genes. 

Environment and the Phenotype 

The relative importance of genetic and environmental influences on the phenotype can vary, but in some instances the environment seems to have an 
extreme effect. In the water buttercup, the submerged part of the plant has a different appearance from the part above water. This difference is thought to 
be related to a difference in water intake by the cells.  

Temperature can also have a dramatic effect on the phenotypes of plants and animals. Primroses have white flowers when grown above 32°C and 

red flowers when grown at 24°C. The coats of Siamese cats and Himalayan rabbits are darker in color at the ears, nose, paws, and tail. Himalayan rabbits 
are known to be homozygous for the allele ch, which is involved in the production of melanin. Experimental evidence suggests that the enzyme encoded 
by this gene is active only at a low temperature and that, therefore, black fur only occurs at the extremities where body heat is lost to the environment (Fig. 
10.12). When the animal is placed in a warmer environment, new fur on these body parts is light in color. 

These examples lend support to the belief that human traits controlled by polygenes are also subject to environmental influences. Therefore, many 

investigators  are  trying  to  determine  what  percentage  of  various  traits  is  due  to  nature  (inheritance)  and  what  percentage  is  due  to  nurture  (the 
environment). Some studies use twins separated from birth, because if identical twins in different environments share the same trait, that trait is most 
likely inherited. Identical twins are more similar in their intellectual talents, personality traits, and levels of lifelong happiness than are fraternal twins 
separated from birth. Biologists conclude that all behavioral traits are partly heritable and that genes exert their effects by acting together in complex 
combinations susceptible to environmental influences.  

Pleiotropy 

Pleiotropy occurs when a single gene has more than one effect. Often, this leads to a syndrome, a group of symptoms that appear together and indicate 
the presence of a particular genetic mutation. For example, persons with Marfan syndrome have disproportionately long arms, legs, hands, and feet; a 

background image

weakened aorta; and poor eyesight (Fig. 10.13). All of these characteristics are due to the production of abnormal connective tissue. Marfan syndrome 
has been linked to a mutated gene (FBN

1

) on chromosome 15 that ordinarily specifies a functional protein called fibrillin. Fibrillin is essential for the 

formation of elastic fibers in connective tissue. Without the structural support of normal connective tissue, the aorta can burst, particularly if the person 
is engaged in a strenuous sport, such as volleyball or basketball. Flo Hyman may have been the best American woman volleyball player ever, but she fell 
to the floor and died when only 31 years old because her aorta gave way during a game. Now that coaches are aware of Marfan syndrome, they are on 
the lookout for it among very tall basketball players. Chris Weisheit, whose career was cut short after he was diagnosed with Marfan syndrome, said, “I 
don’t want to die playing basketball.”  

Many  other  disorders,  including  sickle  cell  disease  and  porphyria,  are  examples  of  pleiotropic  traits.  Porphyria  is  caused  by  a  chemical 

insufficiency in the production of hemoglobin, the pigment that makes red blood cells red. The symptoms of porphyria are photosensitivity, strong 
abdominal pain, port-wine-colored urine, and paralysis in the arms and legs. Many members of the British royal family in the late 1700s and early 1800s 
suffered from this disorder, which can lead to epileptic convulsions, bizarre behavior, and coma.  

10.3   

Sex-Linked Inheritance 

Geneticists of the early twentieth century were convinced that the genes are on the chromosomes because the genes and chromos omes behave 
similarly during gamete formation (see Fig. 10.8). They also knew that the chromosomes differ between the sexes. As you learned in Chapter 9, 
the sex chromosomes in females are XX, and those in males are XY (Fig. 10.14). Notice that males produce two different types of gametes-—those 
that contain an X and those that contain a Y. Therefore, the contribution of the male determines the sex of the new individual. 

The much shorter Y chromosome contains only about 26 genes, and most of these genes are concerned with sex differences betwee n men and 

women. One of the genes on the Y chromosome,  SRY does not have a copy on the X chromosome. If the functional  SRY gene is present, the 
individual becomes a male, and if it is absent, the individual becomes a female. No genes determine femaleness; it is the “de fault setting.”  

In addition to genes that determine sex, the X chromosome carries genes for traits that have nothing to do with the gender of the individual. By 

tradition, the term X-linked refers to such genes carried on the X chromosome. The Y chromosome does not carry these genes, and that makes for an 
interesting inheritance pattern.  

X-Linked Alleles 

We have already mentioned that the fruit fly is a favorite subject for genetic studies. Flies can be easily and inexpensively raised in simple laboratory 
glassware; females mate only once and then lay hundreds of eggs during their lifetimes; and the generation time is short, taking only about ten days 
when conditions are favorable.  

Drosophila flies have the same sex chromosome pattern as humans, which facilitates our understanding of a cross performed by early geneticists. 

When a mutant male with white eyes was crossed with a red-eyed female, the F

1

 all had red eyes: 

From these results, researchers knew that red eyes are the dominant characteristic and white eyes are the recessive characteristic. In the F

2

 generation, 

the expected 3:1 ratio resulted, but all of the white-eyed flies were males: 
Obviously, a major difference between the male flies and the female flies was their sex chromosomes. Could it be possible that an allele for eye color 
was on the Y chromosome but not on the X? This idea was quickly discarded because usually females have red eyes, and they have no Y chromosome. 
Next investigators hypothesized that perhaps an allele for eye color was on the X, but not on the Y chromosome, and this explanation turned out to 
match the results obtained in the experiment (Fig. 10.15). These results support the chromosome theory of inheritance by showing that the behavior of a 
specific allele corresponds exactly with that of a specific chromosome—the X chromosome in Drosophila.  

Notice that X-linked alleles have a different pattern of inheritance than alleles on the autosomes. The Y chromosome is blank for these alleles, and 

so the inheritance of a Y chromosome cannot offset the inheritance of an X-linked recessive allele. For the same reason, males always receive an 
X-linked recessive mutant allele from their female parent; 
they receive the Y chromosome, which is blank for the allele, from the male parent. 

An X-Linked Problem 

When solving autosomal genetics problems involving fruit flies, the alleles and genotypes are represented as follows: 

Key:  L  5 

long wings 

Genotypes:•LL, Ll, ll 

 

l 

short wings 

As noted in Figure 10.15, however, an X-linked gene is represented by attaching the allele to an X: 

Key:  X

R

  5 

red eyes 

 

 

X

r

  5 

white eyes 

The possible genotypes in both males and females are as -follows: 

background image

Genotypes:  X

R

X

R  

red-eyed female 

 

X

R

X

red-eyed female 

 

X

r

X

r

  5 

white-eyed female 

 

X

R

Y  5 

red-eyed male 

 

X

r

Y 

white-eyed male 

Notice that three genotypes are possible for females, but only two are possible for males. Females can be heterozygous X

R

X

r

, in which case they are 

carriers. Carriers usually do not exhibit a recessive trait, but they are capable of passing on a -recessive allele for a trait. Males cannot be carriers; if the 
dominant allele is on the single X chromosome, they show the dominant phenotype, and if the recessive allele is on the single X chromosome, they show 
the -recessive phenotype. 

Males have white eyes when they receive the mutant recessive allele from the female parent. Females can only have white eyes when they receive 

a recessive allele from both parents.

 

10.4   

Inheritance of Linked Genes 

After  completing  a  great  number of  Drosophila  crosses,  investigators  discovered  many  more  mutants  and  were  able  to perform  various  two-trait 
crosses. However, they did not always get the expected ratios among the offspring due to gene linkage, the existence of several alleles on the same 
chromosome. The alleles on the same chromosome form a linkage group because these alleles tend to be inherited together. 

Drosophila has thousands of different genes controlling all aspects of its structure, biochemistry, and -behavior. Yet it has only four pairs of 

chromosomes (Fig. 10.16). This paradox alone allows us to reason that each chromosome must carry a large number of genes. For example, it is now 
known that genes controlling eye color, wing type, body color, leg length, and antennae type are all located on chromosome II, in that sequence. When 
investigators construct a chromosome map, it shows the relative distance between the gene loci on a chromosome. 

Constructing a Chromosome Map 

Crossing-over,  you’ll  recall,  occurs  between  nonsister  chromatids  when  homologous  pairs  of  chromosomes  pair  up  prior  to  separation  during 
meiosis. During crossing-over, the nonsister chromatids exchange genetic material, and therefore genes. If crossing-over occurs between two linked 
alleles of a dihybrid, four types of gametes instead of two are produced (Fig. 10.17). Recombinant gametes have a new combination of alleles. The 
recombinant gametes occur in reduced numbers because crossing-over is infrequent.  

To take an example, suppose you are crossing a gray-bodied, red-eyed heterozygous fly with a black-bodied, purple-eyed fly. Because the 

alleles governing these traits are both on chromosome II, you predict that the results will be 1:1 instead of 1:1:1:1, as is the case for unlinked genes. 
The reason, of course, is that linked alleles tend to stay together and do not separate independently, as predicted by Mendel’s laws. Under these 
circumstances, the heterozygote forms only two types of gametes and produces offspring with only two phenotypes (Fig. 10.18a). 

When  you  perform  the  cross,  however,  you  find  that  a  very  small  number  of  offspring  show  recombinant  phenotypes  (i.e.,  those  that  are 

different from the original parents). Specifically, you find that 47% of the offspring have black bodies and purple eyes, 47% have gray bodies and red 
eyes, 3% have black bodies and red eyes, and 3% have gray bodies and purple eyes (Fig. 10.18b). What happened? In this instance, crossing-over led 
to a very small number of recombinant gametes, and when these were fertilized, recombinant phenotypes were observed in the offspring.  

Linkage Data 

It stands to reason that the closer together two genes are, the less likely they are to cross over. Numerous experiments have  repeatedly shown that 
this is the case. Therefore, you can use the percentage of recombinant phenotypes to map the chromosomes, because there is a direct relationship 
between the frequency of crossing-over (the percentage of recombinant phenotypes) and the distance between alleles. In our example (Fig. 10.18), a 
total of 6% of the offspring are recombinants, and this means the rate of crossing-over is 6%. For the sake of mapping the chromosomes, it is assumed 
that 1% of crossing-over equals one map unit. Therefore, the allele for black body and the allele for purple eyes are six map units apart. 

Suppose you want to determine the order of any three genes on the chromosomes. To do so, you can perform crosses that tell you the map distance 

between all three pairs of alleles. Assume, for instance, that: 

  1.   the distance between the black-body and purple-eye alleles 5 6 map units; 
  2.   the distance between the purple-eye and vestigial-wing alleles 5  

12.5 map units; and 

  3.   the distance between the black-body and vestigial-wing alleles 5  

18.5 map units. 

Therefore, the order of the alleles must be as shown in Figure 10.9. Black body must be 6 map units away from purple eyes, and purple eyes must be 
12.5 map units away from vestigial wings. 

background image

Linkage data have been used to map the chromosomes of Drosophila, but the possibility of using linkage data to map human chromosomes is 

limited because we can work only with matings that occur by chance. This, coupled with the fact that humans tend not to have numerous offspring, 
means that additional methods are needed to sequence the genes on human chromosomes. Today, it is customary also to rely on biochemical methods to 
map the human chromosomes, as will be discussed in Chapter 13. 

T H E   C H A P T E R   I N   R E V I E W  

Summary 

10.1   

Mendel’s Laws

In 1860, Gregor Mendel, an Austrian monk, developed two laws of heredity based on crosses utilizing the garden pea.  

Law of Segregation 

Mendel’s law of segregation states the following:

 

 

•  Each individual has two factors for each trait. 

 

•   

The factors segregate (separate) during the formation of the gametes. 

 

•  Each gamete contains only one factor from each pair of factors. 

 

•  Fertilization gives each new individual two factors for each trait. 

In the context of genetics today,

 

 

•  Genes are on the chromosomes; each gene has two alternative forms, called alleles. Letters are used to represent the genotype of an individual. 

AA • homozygous dominant,  
Aa
 • heterozygous, and aa • homozygous recessive. 

 

•  Homologues separate during meiosis and the gametes have only one allele for each trait; either an A or an a

 

•  Fertilization gives each new individual two alleles for each trait. 

Law of Independent Assortment 

 

Mendel’s law of independent assortment states the following:

 

 

•  Each pair of factors segregates (assorts) independently of the other pairs. 

 

•  All possible combinations of factors can occur in the gametes. 

In the context of genetics today, 

 

•  Each pair of homologues separate independently of the other pairs. 

 

•  All possible combinations of chromosomes and their alleles occur in the gametes. 

 

•  Mendel’s laws are consistent with the manner in which homologues and their alleles separate during meiosis.  

Common Autosomal Genetic Crosses

 

A Punnett square allows all types of sperm to fertilize all types of eggs and gives these results 

Aa • Aa 

3:1 phenotypic ratio 

Aa • aa 

1:1 phenotypic ratio 

AaBb • AaBb  9:3:3:1 phenotypic ratio 

AaBb • aabb  1:1:1:1 phenotypic ratio

 

 

10.2   

Beyond Mendel’s Laws 

In some patterns of inheritance, the alleles are not just dominant or recessive.  

Incomplete Dominance•In incomplete dominance, the heterozygote is intermediate between the two homozygotes. For example, the offspring of red 3 
white four-

o’clocks produce pink flowers. The red and white phenotypes reappear when pink four o’clocks are crossed.  

Multiple Alleles•The multiple-allele inheritance pattern is exemplified in humans by blood type inheritance. Every individual has two out of three possible 
alleles: I

A

, I

B

, i. Both I

A

 and I

B

 are expressed; therefore, this is also a case of codominance. 

Polygenic Inheritance•In polygenic inheritance a trait is controlled by more than one set of alleles. The dominant alleles have an additive effect on the 
phenotype.  

Pleiotropy•In pleiotropy, one gene (consisting of two alleles) has multiple effects on the body. For example, all the disorders common to Marfan 
syndrome are due to a mutation that leads to a defect in the composition of connective tissue.  

background image

10.3    Sex-Linked Inheritance

Males produce two different types of gametes

—those that contain an X and those that contain a Y. The contribution of the male determines the gender of 

the new individual. XX • female   XY • male 
Certain alleles are carried on the X chromosome, but the Y is blank. Therefore, a male only needs to inherit one recessive allele on the X chromosome to 
have a recessive genetic disorder. 

Common X-Linked Genetic Crosses 

X

B

X

b

 3 X

B

Y•All daughters will be normal, even though they have 50% chance of being carriers, but sons have a 50% chance of being color blind. 

X

B

X

B

 3 X

b

Y•All children are normal (daughters will be carriers).    

10.4    Inheritance of Linked Genes

 

All the alleles on a particular chromosome form a linkage group. Crossing-over data can be used to construct a chromosome map, which shows the 
sequence of alleles along the chromosome.  

Thinking Scientifically 

  1.  In peas, genes C and P are required for pigment production in flowers. Gene C codes for an enzyme that converts a compound into a colorless 

intermediate product. Gene P codes for an enzyme that converts the colorless intermediate product into anthocyanin, a purple pigment. A flower, 
therefore, will be purple only if it contains at least one dominant allele for each of the two genes (C__ P__). Flowers are white if they do not produce 
anthocyanin (ccpp). a. What phenotypic ratio would you expect in the F

2

 generation following a cross between two double heterozygotes (CcPp)? 

b. What phenotypic ratio would you expect if a double heterozygote was crossed with a plant that is homozygous recessive (ccpp) for both genes? 

  2.  Geneticists often look for unusual events to provide insight into genetic mechanisms. In one such instance, researchers studied XX men and XY 

women. They found that the XX men contained a chromosomal segment normally found in men but not in women, while XY women were missing 
that region. What gene do you suppose is on that chromosome piece? How did XX men gain that piece and XY women lose it? 

Testing Yourself 

Choose the best answer for each question.

 

  1.  In Men

del’s particulate theory of inheritance, the ―particles‖ are 

 

a. chromosomes. 

c. plants. 

 

b. genes. 

d. pollen grains. 

  2.  The offspring ratio from a testcross (F

1

 • homozygous recessive) should be 

 

a. all dominant. 

 

b. 

3

4

 dominant: 

1

4

 recessive. 

 

c. 

1

2

 dominant: 

1

2

 recessive.  

 

d. all recessive. 

  3.  Which of the following is not a component of the law of segregation? 

 

a.  

Each gamete contains one factor from each pair of factors in the parent. 
 

b. Factors segregate during gamete formation. 

 

c.  

Following fertilization, the new individual carries two factors for each trait. 
 

d. Each individual has one factor for each trait. 

  4.  When using a Punnett square to predict offspring ratios, we assume that 

 

a. each gamete contains one allele of each gene. 

 

b. the gametes have all possible combinations of alleles. 

 

c. male and female gametes combine at random. 

 

d. All of these are correct. 

  5.  If you cross a black spaniel with a red spaniel and get a litter of 8 black and 1 red, what is the genotype of the black parent? 

 

a. BB 

c. bb 

 

b. Bb 

d. impossible to determine 

  6.  Short hair is dominant over long hair in dogs. If a short-haired dog whose mother was long-haired is crossed with a long-haired dog, what proportion 

of the offspring will be short-haired? 

 

a. 25% 

d. 100% 

 

b. 50% 

e. impossible to determine 

 

c. 75% 

background image

  7.  When one physical trait is affected by two or more pairs of alleles, the condition is called 

 

a. incomplete dominance. 

d. multiple allele. 

 

b. codominance. 

e. polygenic inheritance. 

 

c. homozygous dominant. 

  8.  Fill in the blank spaces in the following Punnett square. 

For questions 9

–11, consider that coat color and spotting pattern in cocker spaniels depend on two genes. Black (B) is dominant to red, and solid color (S

is dominant to spotted.  

  9.  What phenotypic ratio do you expect in the F

2

 generation? 

 

a. 1 black solid : 1 red solid : 1 black spotted : 1 red spotted 

 

b. 9 black solid : 3 red solid : 3 black spotted : 1 red spotted 

 

c. 1 black solid : 3 red solid : 3 black spotted : 9 red spotted 

 

d. all black solid 

  10.  If you cross a black spotted dog with a black solid dog and get a ratio of 3 black solid : 3 black spotted : 1 red solid : 1 red spotted, what is the 

genotype of black spotted parent? 

 

a. BBss 

d. bbSs 

 

b. BbSs 

e. bbss 

 

c. Bbss 

  11.  What is the genotype of black solid parent in question 10? 

 

a. BBSS 

d. Bbss 

 

b. BbSS 

e. bbSs 

 

c. BbSs 

For questions 12

–15, match the cross with the results in the key.   

Key: 
 

a. 3:1 

c. 1:1 

 

b. 9:3:3:1 

d. 1:1:1:1 

  12.  TtYy • TtYy 

  13.  Tt • Tt 

  14.  Tt • tt 

  15.  TtYy • ttyy 

  16.  When two monohybrid round squashes are crossed, the offspring ratio is 

1

flat : 

1

2

 oblong : 

1

4

 round. Squash shape, therefore, is controlled by 

incomplete dominance. What offspring ratio would you expect from a cross between a plant with oblong fruit and one with round fruit? 

 

a. all oblong 

 

b. all round 

 

c. 

3

4

 oblong : 

1

4

 round 

 

d. 

3

4

 round : 

1

4

 oblong 

 

e. 

1

2

 oblong : 

1

2

 round 

  17.  If a man of blood group AB marries a woman of blood group A whose father was type O, what pheno types could their children be? 

 

a. A only 

d. A, AB, and B 

 

b. A, AB, B, and O 

e. O only 

 

c. AB only 

  18. 

Anemia sometimes results from a mutation in a single gene, causing the blood’s oxygen supply to be inadequate. A homozygous recessive person 
has a number of problems, including lack of energy, fatigue, rapid pulse, pounding heart, and swollen ankles. This is an example of 

 

a. pleiotropy. 

 

b. sex-linked inheritance. 

 

c. incomplete dominance. 

 

d. polygenic inheritance. 

 

e. codominance. 

For questions 19

–22, list the progeny phenotypes from the following key that would result from each of the crosses in Drosophila. Red eye color is 

dominant over white. The gene for eye color is on the X chromosome. Answers can be used more than once.  

Key: 
 

a. red-eyed female 

 

b. red-eyed male 

 

c. white-eyed female 

 

d. white-eyed male 

  19.  Homozygous red-eyed female • white-eyed male.  

background image

  20.  Heterozygous female • white-eyed male.  

  21.  White-eyed female • white-eyed male.  

  22.  Heterozygous female • red-eyed male. 

  23.  Alice and Henry are at the opposite extremes for a polygenic trait. Their children will 

 

a. be bell-shaped. 

 

b. be a phenotype typical of a 9:3:3:1 ratio. 

 

c. have the middle phenotype between their two parents. 

 

d. look like one parent or the other. 

Go to www.mhhe.com/maderessentials for more quiz questions. 

Bioethical Issue 

You may feel it is ethically wrong to choose which particular embryo can continue development following in vitro fertilization (see page 521). But, what 
about choosing whether an X-bearing or Y-bearing sperm should fertilize the egg? As you know, the sex of a child depends upon whether an X-bearing 
sperm or a Y-bearing sperm enters the egg. A new technique has been developed that can separate X-bearing sperm from Y-bearing sperm. First, the 
sperm are dosed with a DNA-staining chemical. Because the X chromosome has slightly more DNA than the Y chromosome, it takes up more dye. When 
a laser beam shines on the sperm, the X-bearing sperm shine more brightly than the Y-bearing sperm. A machine sorts the sperm into two groups on this 
basis. The results are not perfect. Following artificial insemination, there’s about an 85% success rate for a girl and about a 65% success rate for a boy. 

Some might believe that this is the simplest way to make sure they have a healthy child if the mother is a carrier of an X-linked genetic disorder, 

such as hemophilia or Duchenne muscular dystrophy. Previously, a pregnant woman with these concerns had to wait for the results of an amniocentesis 
test and then decide whether to abort the pregnancy if it were a boy. Is it better to increase the chances of a girl to begin with? 

Or, do you believe 

that gender selection is not acceptable for any reason. Even if it doesn’t lead to a society with far more members of one s ex 

than another, there could be problems. Once you separate reproduction from the sex act, it might open the door to genetically  designing children. 
On the other hand, is it acceptable to bring a child into the world with a genetic disorder that may cause an early death or lifelong disability? Would it be 
better to select sperm for a girl, who at worst would be a carrier like her mother? 

Understanding the Terms 

allele•145 
carrier•153 
chromosome map•154 
codominance•149 
dihybrid•147

 

dominant allele•145 
gene linkage•154 
gene locus•145 
genotype•145 
heterozygous•145 
homozygous•145 
incomplete dominance•149 
law of independent  
•assortment•146 
law of segregation•145 
linkage group•154 
multifactorial trait•150 
phenotype•145 
pleiotropy•151 
polygenic inheritance•150 
Punnett square•144 
recessive allele•145 
recombinant gamete•154 
rule of multiplication•147 
testcross•144 
wild-type•146 
X-linked•152 

Match the terms to these definitions: 

a. _______________ 

Alternate forms of a gene. 

b. _______________ 

Organism that contains two identical alleles. 

c. _______________ 

Physical appearance of an individual. 

d. _______________ 

Phenotype that is most common in nature. 

background image

e. _______________ 

Probability that two or more independent events will happen together is the product of the probabilities that they will occur 

separately.  

f.  _______________ 

Genetic system in which the heterozygote is intermediate in phenotype compared to the homozygotes. 

g. _______________ 

Genes on the same chromosome. 

 

Having six fingers is dominant; having five fingers is recessive.  

Sex chromosomes contain genes for traits unrelated to gender. 

Environmental factors can influence how your genes are expressed. 

Figure 10.17•Crossing-over. 

When homologous chromosomes are in synapsis, the nonsister chromatids exchange genetic material. Following crossing-over, recombinant chromosomes occur. 

Recombinant chromosomes are found in recombinant gametes. 

Figure 10.16•Chromosomes of Drosophila

The DNA of the Drosophila chromosomes contains about 165 million base pairs and an estimated 14,000 genes. However, Drosophila has only four pairs of 

chromosomes: Three pairs are autosomes (II-IV) and one pair of sex chromosomes (I). Therefore, many alleles must be on each chromosome. 

Figure 10.14•Inheritance of gender in human  

beings. 

Sperm determine the gender of an offspring because sperm can carry an X or a Y chromosome. Males inherit a Y chromosome. 

Figure 10.11•Skin color. 

In this model, skin color is controlled by three pairs of alleles. When two F

1

 individuals with genotypes AaBbCc are crossed, seven phenotypes are seen among the F

2

 

generation. If environmental effects are considered, a bell-shaped curve results because of many intervening phenotypes.  

Figure 10.8

Mendel’s laws and meiosis. 

A human cell has 23 pairs of homologous chromosomes (homologues), of which two pairs are represented here. The homologues, and the alleles they carry, segregate 

independently during gamete formation. Therefore, all possible combinations of chromosomes and alleles occur in the gametes. 

Figure 10.6•Two-trait cross done by Mendel. 

P generation plants differ in two regards

—length of the stem and color of the pod. The F

1

 generation shows only the dominant phenotypes, but all possible phenotypes 

appear among the F

2

 generation. The 9:3:3:1 ratio allowed Mendel to deduce that factors segregate into gametes independently of other factors. (Arrow indicates yellow 

pods.) 

Figure 10.3•One-trait cross. 

The P generation plants differ in one regard

—length of the stem. The F

1

 generation plants are all tall, but the factor for short has not disappeared because 

1

4

 of the F

2

 

generation are short. The 3:1 ratio allowed Mendel to deduce that individuals have two discrete and separate genetic factors for each trait. 

Figure 10.4•One-trait testcross. 

Crossing an individual with a dominant appearance (phenotype) with a recessive individual indicates the genotype. a. If a parent with the dominant phenotype has only 

one dominant factor, the results among the offspring are 1:1. b. If a parent with the dominant phenotype has two dominant factors, all offspring have the dominant 

phenotype.  

Figure 10.15•X-linked inheritance. 

Once researchers deduced that the allele for red/white eye color is only on the X chromosome in Drosophila, they were able to explain their experimental results. Males 

with white eyes in the F

2

 inherit the recessive allele only from the female parent; they receive a blank Y chromosome from the male parent. 

Figure 10.13•Marfan syndrome, multiple effects of a single human gene. 

Individuals with Marfan syndrome exhibit defects in the connective tissue throughout the body. Important changes occur in the skeleton, heart, blood vessels, eyes, 

lungs, and skin. All these conditions are due to mutation of the gene FBN

1

, which codes for a constituent of connective tissue. *Most life-threatening. 

Figure 10.9•Incomplete dominance in four-

o’clocks.  

In incomplete dominance, the heterozygote is intermediate between the homozygotes. In this case, the heterozygote is pink, whereas the homozygotes are red or white.  

Figure 10.10•Inheritance of ABO blood type. 

A mating between individuals with type A blood and type B blood can result in any one of the four blood types. Why? Because t he parents are I

B

and I

A

i. The i allele is 

recessive; both I

A

 and I

B

 are dominant.  

Figure 10.7•Two-trait testcross. 

If a fly heterozygous for both traits is crossed with a fly that is recessive for both traits, the expected ratio of phenotypes is 1:1:1:1.  

Figure 10.5•Homologous chromosomes. 

background image

a. The letters represent alleles

—that is, alternate forms of a gene. Each allelic pair, such as Gg or Tt, is located on homologous chromosomes at a particular gene locus. 

b. Sister chromatids carry the same alleles in the same order. 

Figure 10.18•Complete linkage versus incomplete linkage. 

a. Hypothetical cross in which genes for body and eye color on chromosome II of Drosophila are completely linked. Instead of the expected 1:1:1:1 ratio among the 

offspring from this cross, there would be a 1:1 ratio. b. Crossing-over occurs, and 6% of the offspring show recombinant phenotypes. The percentage of recombinant 

phenotypes is used to map the chromosomes (1% • 1 map unit). 

Figure 10.19•Mapping chromosomes. 

Genes are arranged linearly on the chromosome at specific gene loci. Using the crossing-over data supplied by the text, these genes are sequenced as shown. 

Check Your Progress 

 

1.  Contrast homozygous with heterozygous. 

 

2.  Contrast genotype with phenotype. 

Answers:•1. A homozygous individual has two identical alleles of a gene.  
A heterozygous individual has two different alleles of a gene.•2. Genotype is the genetic makeup of an individual, while phenotype is the physical appearance of the 
individual. 

 

Check Your Progress 

 

1.  A black mouse with a bent tail reproduces with a yellow mouse with a straight tail. Of 42 offspring, all are black with straight tails. Which traits are 

dominant?  

 

2.  A black mouse with a straight tail reproduces with a yellow mouse with a bent tail. The phenotypic ratio among the offspring is 1:1:1:1. What is the 

genotype of the first mouse? 

 

3.  What would the result be if the test individual in  

Figure 10.7 were a. homozygous dominant for both traits? b. Homozygous dominant for one trait but heterozygous for the other?  

Answers:•1. Black and straight tail.•2. Heterozygous for both traits.• 
3. a. All long winged, gray bodied flies. b. either 1 long wings, gray body : 1 long wings, black body or 1 long wings, gray body : 1 short wings, gray body. 

 

Check Your Progress 

 

1.  Polygenic inheritance is controlled by three pairs of alleles. What are the two extreme genotypes?  

 

2. 

What’s the difference in the pattern of inheritance for polygenic inheritance and pleiotropy? 

 

3.  If both parents have type AB blood, no child would have what blood type? 

Answers:•1. AABBCC and aabbcc.•2. Several genes affect one trait in polygenic inheritance, while one gene has several phenotypic effects in pleiotropy.  
3. Type O blood.

 

Check Your Progress 

 

1.  Why do males produce two different gametes with respect to sex chromosomes? 

 

2.  Why are sex-linked recessive conditions more likely in males than females?  

Answers:•1. Being XY, 

1

2

 of the gametes carry an X and 

1

2

 carry a Y.•2. Only the X carries the alleles (Y is blank), and therefore recessive alleles are always expressed 

in males.

 

 

Table 10.1 

Genotype Versus Phenotype 

 

Genotype 

Genotype 

Phenotype 

background image

SS 

Homozygous dominant 

Short 
fingers 

Ss 

Heterozygous 

Short 
fingers  

ss 

Homozygous recessive 

Long 
fingers 

 

Figure 10.2•Garden pea anatomy and traits. 

a. In the garden pea, pollen grains produced in the anther contain sperm, and ovules in the ovary contain eggs. b. When Mendel performed crosses, he brushed pollen 

from one type pea plant onto the stigma of another type pea plant. After sperm fertilized the eggs, the ovules developed into seeds (peas). For a cross involving a parent 

with round yellow seeds and a parent with wrinkled yellow seeds, he observed and counted a total of 7,324 peas. 

Figure 10.1•Mendel working in his garden. 

a. Mendel grew and tended the garden peas, Pisum sativum, he used for his experiments. b. Mendel selected these seven traits for study. Before he did any crosses, he 

made sure the parents bred true. All the offspring either had the dominant trait or the recessive trait. 

Figure 10.12•Coat color in Himalayan rabbits. 

Hair growing under an ice pack in these rabbits is black. The dark color on the ears, nose, and feet of these rabbits is believed to be due to a lower body temperature in 

these areas.