Lo studio dei rapporti genotipici risale al lavoro di Gregor Mendel negli anni cinquanta dell'Ottocento. Mendel, il padre della genetica, eseguì una serie completa di esperimenti che attraversavano piante di pisello che avevano diverse caratteristiche. Era in grado di spiegare i suoi risultati assegnando due "fattori" alle caratteristiche di ogni singola pianta. Oggi chiamiamo questo paio di fattori alleli, composti da due copie dello stesso gene - una copia da ciascun genitore.
Dominazione mendeliana
Mendel ha identificato tratti che dominano altri tratti. Ad esempio, i piselli lisci dimostrano un tratto dominante, mentre i piselli rugosi mostrano un tratto recessivo. Nel lavoro di Mendel, se una singola pianta ha almeno un fattore di pisello liscio, avrà piselli lisci. Deve avere due fattori di rughe per avere i piselli stropicciati. Questo può essere espresso con una "S" per piselli lisci e una "s" per la varietà rugosa. Il genotipo SS o Ss crea piante di pisello liscio, mentre ss è necessario per i piselli rugosi.
Piselli di razza
Mendel numerava le sue generazioni di piante di piselli. I genitori originali della generazione F0 hanno creato una progenie F1. L'autofecondazione di individui F1 ha prodotto la generazione F2. Mendel fece attenzione a allevare diverse generazioni di piante di piselli per assicurarsi che la generazione F0 fosse di razza - cioè, aveva due degli stessi fattori. Oggi, gli scienziati direbbero che i genitori F0 erano omozigoti per il gene a forma di pisello. Le traverse F0 erano SS X ss - pure lisce con rughe pure.
Una generazione di ibridi
Tutti i piselli F1 erano lisci. Mendel capì che ogni individuo F1 aveva un fattore S e il fattore uno - nel linguaggio moderno, ogni individuo F1 era eterozigote per la forma di pisello. Il rapporto genotipo della generazione F1 era al 100 percento ibrido Ss. Con l'auto-fertilizzazione di individui F1, Mendel stava creando la croce Ss X Ss. I risultanti rapporti di genotipo F2 erano 25 percento SS, 50 percento Ss e 25 percento ss. A causa della dominanza, il fenotipo o il tratto visibile, i rapporti erano al 75% lisci e il 25% corrugati. Mendel ottenne risultati simili con altri tratti di piante di pisello, come il colore del fiore e il colore del pisello.
Varianti del Dominio
Gli alleli possono avere relazioni oltre il classico dominante mendeliano-recessivo. In codominance, entrambi gli alleli sono ugualmente espressi. Ad esempio, l'incrocio di una pianta codominante a fiore rosso con un fiore bianco produce prole con fiori maculati rossi e bianchi. In una croce rossa contro bianca di una pianta con predominanza incompleta, la progenie risultante sarà rosa. In più varianti alleliche, i due alleli di un individuo per un tratto provengono da una popolazione di più di due tratti possibili. Ad esempio, i tre alleli del sangue umano sono A, B e O. A e B sono codominanti, mentre O è recessivo.
