Νόμοι της Κληρονομικότητας που διατυπώθηκαν από τον Mendel

Η βασική δομή ενός είδους μεταδίδεται από γενιά σε γενιά λόγω ενός συνόλου χημικές οδηγίες που κωδικοποιούνται στο DNA που λαμβάνουν τα άτομα μέσω των σεξουαλικών κυττάρων τους γονείς; Έτσι, τα παιδιά μοιάζουν με τους γονείς τους και αυτό είναι γνωστό ως κληρονομιά. Ωστόσο, μεταξύ των ατόμων ενός είδους υπάρχουν μερικές φορές ελάχιστες αντιληπτές διαφορές ή εκδηλώσεις διαφέρουν σημαντικά μεταξύ τους, αυτές οι διαφορές είναι αυτό που είναι γνωστό ως παραλλαγή, δηλαδή, τα άτομα δεν είναι πανομοιότυπο.
Τα φυσικά χαρακτηριστικά των ατόμων, δηλαδή αυτό που μπορεί να δει ή να μετρηθεί, ονομάζονται φαινότυπος και είναι η φυσική έκφραση ή ο τρόπος με τον οποίο εκδηλώνεται ένας κληρονομικός χαρακτήρας. Π.χ.: χρώμα του δέρματος, μάτια, ύψος, φυσιολογία γενικά.
Για να εκδηλωθεί ένας φαινότυπος, οι γενετικές οδηγίες που κληρονομούνται από τους γονείς της πρέπει να υπάρχουν στα κύτταρα, δηλαδή στη γενετική σύνθεση ενός ατόμου ή ενός γονότυπου.
Οι γαμέτες (το αποτέλεσμα της μείωσης) έχουν απλοειδές αριθμό χρωμοσωμάτων και κατά τη γονιμοποίηση ζευγαρώνουν και σχηματίζουν το ζυγωτό, το που έχει διπλοειδή αριθμό χρωμοσωμάτων ή κανονικό αριθμό του είδους, έτσι ώστε στα σωματικά κύτταρα ατόμων (κύτταρα κανονικό μη-γαμετικό), ο γονότυπος αντιπροσωπεύεται από ζεύγη ομόλογων χρωμοσωμάτων που μοιράζονται μια ίδια τοποθεσία για το ίδιο χαρακτήρας.

Κάθε μέλος ενός ζεύγους γονιδίων ονομάζεται αλληλόμορφο. Εάν τα αλληλόμορφα είναι ίδια, το άτομο που τα κατέχει λέγεται ότι είναι ομόζυγα σε αυτόν τον χαρακτήρα και μπορεί να είναι ομόζυγο κυρίαρχο ή ομόζυγο υπολειπόμενο. Αντίθετα, ένα άτομο που σε έναν γονότυπο φέρει αντίθετα ή αντίθετα αλληλόμορφα για ένα χαρακτηριστικό λέγεται ότι είναι ετερόζυγο ή υβρίδιο.
Ο αυστριακός πατέρας Gregorio Mendel προσπάθησε να αποκρυπτογραφήσει την περίπλοκη επάρκεια της κληρονομικότητας πειραματίζοντας με ένα φυτό.
Και για να αποφευχθεί ο κίνδυνος να επιτευχθούν αμφίβολα αποτελέσματα, επέλεξε ένα εργοστάσιο που είχε τα ακόλουθα χαρακτηριστικά: Κατέχει σταθερούς διαφορικούς χαρακτήρες. Τα υβρίδια, κατά τη διάρκεια της ανθοφορίας, πρέπει να προστατεύονται από την επίδραση της ξένης γύρης. Τα υβρίδια και οι απόγονοί τους δεν πρέπει να παρουσιάζουν προβλήματα γονιμότητας σε διαδοχικές γενιές. Για όλα αυτά αποφάσισε το γένος Pisum, αφού έχει τις ιδιότητες που θεώρησε απαραίτητες.
Τέλος, για τα πειράματά του, ο Μέντελ επέλεξε επτά χαρακτήρες που, έχοντας αντίθετα αλληλόμορφα και εύκολα παρατηρήσιμα, τον βοήθησαν να κατανοήσει τη διαδικασία της κληρονομιάς.
Για να ξεκινήσει τα πειράματά του, επέτρεψε την αυτο-γονιμοποίηση για αρκετές γενιές, η οποία ευνόησε τη σταθερότητα των χαρακτήρων μέσω του σχηματισμού καθαρών γραμμών (ομόζυγων).
Επίσης, προχώρησε σε αμοιβαίες διασταυρώσεις μεταξύ των φυτών που αντιτίθενται, φροντίζοντας ότι το φυτό που παρείχε αρχικά τις ωοθήκες για λίπανση αργότερα οι κόκκοι γύρης, που του επέτρεψαν να συνειδητοποιήσει ότι τα αποτελέσματα ήταν πάντα τα ίδια, ανεξάρτητα από το αν τα φυτά παρείχαν ωάρια ή κόκκους γύρη.
Κατά την ανάλυση των αποτελεσμάτων των πρώτων σταυρών του, συνειδητοποίησε ότι τα χαρακτηριστικά που επιλέχθηκαν σχετικά με το μέγεθος των στελεχών, ορισμένα φυτά είχαν μακρούς μίσχους και Άλλοι ήταν σύντομοι, αλλά δεν υπήρχαν ενδιάμεσα, επιτρέποντάς του να υποθέσει ότι τα κληρονομικά χαρακτηριστικά υπήρχαν ως μεμονωμένοι παράγοντες και θα μπορούσαν να χειραγωγηθούν στο απόγονοι. Επί του παρόντος, αυτοί οι κληρονομικοί παράγοντες είναι γνωστοί ως γονίδια.
Οι παρατηρήσεις του έχουν ενσωματωθεί σε δύο νόμους: τον νόμο του διαχωρισμού και τον νόμο της ανεξάρτητης διανομής.