Nuo klasikinių Gregoro Mendelio žirnių augalų eksperimentų mokslininkai, gydytojai ir ūkininkai tyrė, kaip ir kodėl skirtingų organizmų savybės skiriasi. Mendelis parodė, kad baltos ir violetinės gėlės žirnių augalų kryžius nesukūrė mišrios spalvos, veikiau tik purpurinių ar baltų žiedų palikuonis. Šiuo atveju purpurinė spalva yra dominuojantis bruožas, kurį kontroliuoja violetinės spalvos alelis gėlių spalvos genui.
Genai ir aleliai
Genas yra DNR ruožas, koduojantis baltymą. Organizmo savybes daugiausia lemia individo genai ir gaunami baltymai. Genai užima specifines vietas išilgai ilgų DNR molekulių chromosomų širdyje. Kiekviena organizmo rūšis turi nustatytą chromosomų skaičių. Organizmai, kurie dauginasi seksualiai, turi du chromosomų rinkinius, po vieną iš kiekvieno iš tėvų. Pavyzdžiui, žirnių augale yra 14 chromosomų arba septynios poros, įskaitant porą chromosomų su genais, kurie nurodo žiedų spalvą. Sutapę genai poroje chromosomų vadinami aleliais.
Alelių santykiai
Alelių pora gali sąveikauti įvairiai. Dominuojantis alelis maskuoja recesyvinio alelio nurodytus požymius. Žirnių žiedų pavyzdyje violetinė spalva dominuoja virš baltos spalvos. Dominuojantis alelis išreiškia baltymus, dėl kurių atsiranda violetinė spalva. Šie baltymai dominuoja baltųjų žiedų baltymuose, kuriuos gamina sesers alelis. Alelių santykiai yra situaciniai. Pavyzdžiui, purpurinė spalva gali būti recesyvi kitam aleliui, pavyzdžiui, koduojančiam geltoną spalvą. Kartu dominuojantys aleliai turi vienodą įtaką, sukurdami abiejų savybių išraišką. Pvz., Jei purpurinės ir baltos gėlės, gautos iš dominuojančių genų, gautos palikuonys gali turėti gėlių su baltomis ir violetinėmis dėmėmis.
Tikimybės
Dominuojančio-recesyvinio ryšio buvimą tarp porų alelių galima įrodyti palikuonių skirtingų bruožų tikimybe. Pavyzdžiui, atkreipkite dėmesį į purpurinės spalvos alelį P augale, sukryžiuotame su augalu, kurio žiedų spalva balta. Gauti palikuonys gali turėti bet kurį iš trijų galimų alelių derinių: PP, PW ir WW. Tik WW augalas turės baltas gėles, nes W yra recesyvus P. Trijų derinių tikimybė yra atitinkamai 25, 50 ir 25 procentai. Todėl tikimybė susilaukti purpurinių žiedų palikuonių yra 75 proc.
Kiti santykiai
Kitas alelio santykis, neišsamus ar pusiau dominuojantis, skiriasi nuo bendro dominavimo. Jei purpurinės ir baltos spalvos žiedai yra iš pusiau dominuojančių alelių, PW palikuonys būtų šviesiai violetiniai - tai dviejų bruožų mišinys. Bendras dominavimas būtų davęs dėmėtų gėlių. Epistasis yra skirtingų genų alelių sąveika. Pavyzdžiui, augalų rūšis gali turėti vieną porą alelių spalvai ir kitą porą spalvų išraiškai. Jei augalas turi du recesyvinius spalvų išraiškos genus, gėlių spalva bus balta, nesvarbu, koks yra spalvų alelių makiažas.