Деякі характеристики успадковуються генетично. Генетичний матеріал передається від батьків нащадкам у вигляді ДНК на хромосомах. У кожного є парна кількість хромосом: половина - від його матері, а половина - від батька. Гени - це ділянки ДНК, що кодують характеристики. Алелі відносяться до різних версій гена.
Менделевські риси - характеристики, вивчені Грегором Менделем - визначаються одним геном. Індивід є гомозиготним щодо певного гена, якщо у нього є дві однакові версії цього гена; тоді як він гетерозиготний, якщо має дві різні версії цього гена. Гомозиготний та гетерозиготний описують генотип. Поєднання генів призводить до фенотипу, фактичної спостережуваної ознаки. Домінантна ознака виражається (фенотип), коли присутній цей алель, будь то гомозиготний або гетерозиготний (генотип). З іншого боку, рецесивна ознака впливає на індивіда лише у тому випадку, якщо у нього є дві однакові - гомозиготні - копії цього гена. Квадрати Пенне - це графіки, що представляють генотипи, які гіпотетично виникли б у результаті схрещування батьків відомого генотипу. Перше покоління потомства називається F1, а наступне покоління - F2 тощо. При простому схрещуванні гомозиготного домінантного батька та гомозиготного рецесивного батька все потомство F1 буде гетерозиготний - кожен матиме одну домінантну та одну рецесивну копію гена - і фенотип буде домінантним риса. Якщо спарити двох з цих гетерозиготних особин, 25 відсотків отриманого покоління F2 будуть гомозиготними домінантами, 50 відсотків будуть гетерозиготними і 25 відсотків будуть гомозиготними рецесивними; співвідношення 1: 2: 1. Оскільки гомозиготний домінантний та гетерозиготний мають однаковий фенотип, 75 відсотків F2 покоління буде виражати домінантний - або дикий тип - ознаку, а 25 відсотків - рецесивна ознака; співвідношення 3: 1. При вивченні людей у сім’ї можна використовувати родовід, що зображує фенотипи двох-трьох поколінь, для екстраполяції невідомих генотипів.
Виберіть риси Менделя (деякі приклади: прикріплені мочки вух, веснянки, великий палець вгору, коли пальці є) переплетений, пік вдови) і створіть родовід для кожної ознаки, показуючи, чи є у кожного члена вашої родини ця риса. Запишіть пропорції та співвідношення та порівняйте їх із гіпотетичними результатами квадрата Панне, щоб з'ясувати, чи визначається кожна ознака домінантним чи рецесивним геном. Якщо у вашому родоводі недостатньо інформації для визначення форми успадкування певної ознаки, вкажіть, чому ні.
Схрестіть перекритий півень із Плімутської скелі з білою безмятою куркою Аракауна і спостерігайте, чи є домінантою риси характеру - відкладати синьо-зелені яйця, вирощувати заборонене пір’я та розвивати хвіст - будуть виражені у дорослої людини потомство.
Швидше, менш брудне дослідження генетики можна провести в Інтернеті на веб-сайті Біології WKU. Спаровуйте різних плодових мушок дрозофіли меланогастрові та спостерігайте за віртуальними результатами приблизно 500 нащадків F1. Клацанням миші відображаються віртуальні мухи покоління F2. Обчисліть пропорції та співвідношення фенотипів покоління F2. Висновок та обчислення пропорцій та співвідношень генотипів F2.