Certaines caractéristiques sont génétiquement héritées. Le matériel génétique est transmis des parents à la progéniture sous forme d'ADN sur les chromosomes. Tout le monde a un nombre pair de chromosomes: la moitié provient de sa mère et l'autre moitié de son père. Les gènes sont des sections d'ADN qui codent des caractéristiques. Les allèles font référence à différentes versions d'un gène.
Les traits mendéliens – les caractéristiques étudiées par Gregor Mendel – sont déterminés par un seul gène. Un individu est homozygote pour un gène particulier s'il possède deux versions identiques de ce gène; alors qu'il est hétérozygote s'il a deux versions différentes de ce gène. Homozygote et hétérozygote décrivent le génotype. La combinaison des gènes aboutit au phénotype, le véritable trait observable. Un trait dominant est exprimé (phénotype) chaque fois que cet allèle est présent, qu'il soit homozygote ou hétérozygote (génotype). D'autre part, un trait récessif n'affecte un individu que s'il possède deux copies identiques – homozygotes – de ce gène. Les carrés de barquette sont des graphiques représentant les génotypes qui résulteraient hypothétiquement d'un croisement de parents de génotype connu. La première génération de descendants est appelée F1, et la génération suivante est F2, etc. Dans un simple croisement entre un parent dominant homozygote et un parent récessif homozygote, tous les descendants F1 seront hétérozygote - chacun aura une copie dominante et une copie récessive du gène - et le phénotype sera le dominant trait. Si deux de ces individus hétérozygotes sont accouplés, 25 pour cent de la génération F2 résultante seront homozygotes dominantes, 50 pour cent seront hétérozygotes et 25 pour cent seront homozygotes récessifs; le rapport est de 1:2:1. Étant donné que les homozygotes dominants et hétérozygotes présentent le même phénotype, 75 pour cent des F2 génération exprimera le caractère dominant - ou de type sauvage - et 25 pour cent exprimeront le caractère Trait récessif; le rapport est de 3:1. Lors de l'étude des membres d'une famille, un pedigree représentant les phénotypes de deux à trois générations peut être utilisé pour extrapoler les génotypes inconnus.
Choisissez des traits mendéliens (par exemple: lobes d'oreille attachés, taches de rousseur, pouce droit vers le haut lorsque les doigts sont entrelacé, pic de veuve) et créez un pedigree pour chaque trait, indiquant si chaque membre de votre famille a ce trait. Enregistrez les proportions et les rapports et comparez-les aux résultats hypothétiques du carré de barquette pour déterminer si chaque trait est déterminé par un gène dominant ou récessif. S'il n'y a pas suffisamment d'informations dans votre pedigree pour déterminer la forme d'héritage d'un trait particulier, indiquez pourquoi.
Croisez un coq de Plymouth Rock barré avec une poule blanche Aracaun sans croupion, et observez si le dominant traits – pondent des œufs bleu-vert, poussent des plumes barrées et développent une queue – seront exprimés chez l'adulte progéniture.
Une étude génétique plus rapide et moins compliquée peut être effectuée en ligne sur le site Web de WKU Biology. Accouplez diverses mouches des fruits Drosophila melanogaster et observez les résultats virtuels d'environ 500 descendants F1. D'un simple clic de souris, les mouches virtuelles de la génération F2 sont affichées. Calculer les proportions et les ratios des phénotypes de génération F2. Déduire et calculer les proportions et les rapports des génotypes F2.