I PRAWO MENDELA

Przy krzyżowaniu odmian, np. o kwiatach białych i czerwonych, Mendel otrzymywał w pokoleniu pierwszym (F1) mieszańce tylko o kwiatach czerwonych. W pokoleniu drugim (F2) otrzymanym przez samozapylenie lub wzajemne krzyżowanie mieszańców powstały osobniki o kwiatach białych i czerwonych, zawsze w stałym stosunku: ¾ czerwonych i ¼ białych. Nastąpiło zatem rozszczepienie cechy.

Na podstawie wyników doświadczeń Mendel przyjął, że za wystąpienie cech dziedzicznych odpowiedzialne są parzyste czynniki dziedziczne tych cech. Są one przekazywane przez gamety w ten sposób, że do każdej gamety przechodzi tylko jeden czynnik dziedziczny z danej pary. Reguła odkryta przez Mendla nosi nazwę I prawa Mendla. Wyniki późniejszych badań genetycznych pozwoliły sformułować współczesną wersję tego prawa.

I prawo Mendla, czyli prawo czystości gamet:

Każda gameta zawiera tylko jeden allel z danej pary alleli.
Doświadczenia Mendla, które pozwoliły sformułować I prawo dotyczyły dziedziczenia jednej pary cech przeciwstawnych. Współczesne wyjaśnienie takiej krzyżówki zwanej jednogenową jest następujące.

Ponieważ organizm diploidalny powstaje z połączenia dwóch haploidalnych gamet, z których każda pochodzi od innego organizmu rodzicielskiego, w każdej gamecie znajduje się tylko jeden allel z danej pary. Gen warunkujący barwę kwiatów grochu posiada dwa warianty, czyli allele: dominujący oraz recesywny. Stąd, jeśli krzyżowane odmiany należą do tzw. czystych linii, a otrzymany w pokoleniu (F1) mieszaniec ma kwiaty czerwone, to organizm rodzicielski o kwiatach czerwonych jest homozygotą dominującą, natomiast organizm rodzicielski o kwiatach białych jest homozygotą recesywną. W wyniku krzyżowania w pierwszym pokoleniu (F1) powstaje organizm heterozygotyczny. Po skrzyżowaniu dwóch heterozygot w pokoleniu (F2) następuje rozszczepienie cech w stosunku 3:1, przy czym ¾ osobników posiada kwiaty czerwone i ¼ osobników białe.

Opisaną krzyżówkę jednogenową można przedstawić graficznie.
A – allel dominujący – warunkuje czerwoną barwę kwiatów
a – allel recesywny – warunkuje białą barwę kwiatów

P:	AA	×	aa
(pokolenie czerwone)	czerwone (homozygota dominująca)		białe (homozygota recesywna)

Gamety rodziców:    A, A       a, a

W celu sprawdzenia, czy dany osobnik jest homozygotą dominującą, czy heterozygotą (oba osobniki fenotypowo są jednakowe przy dominacji zupełnej) przeprowadza się krzyżówkę testową (wsteczną), krzyżując badanego osobnika z jednym z rodziców, który jest homozygotą recesywną. Istnieją wówczas dwie możliwości: