Prawa dziedziczenia sformułowane przez Mendla

Podstawowa struktura gatunku jest przekazywana z pokolenia na pokolenie dzięki zestawowi instrukcje chemiczne zakodowane w DNA, które osobniki otrzymują poprzez swoje komórki płciowe rodzice; w ten sposób dzieci przypominają swoich rodziców i jest to znane jako dziedziczenie. Jednak między osobnikami jednego gatunku występują czasem ledwie dostrzegalne różnice lub przejawy znacznie różniące się od siebie, różnice te są tak zwane zróżnicowanie, to znaczy, że jednostki nie są identyczny.
Fizyczne cechy jednostek, to znaczy to, co można zobaczyć lub zmierzyć, nazywa się fenotypem i jest to fizyczna ekspresja lub sposób, w jaki przejawia się charakter dziedziczny. Np.: kolor skóry, oczy, wzrost, ogólnie fizjologia.
Aby fenotyp się zamanifestował, komórki muszą posiadać instrukcje genetyczne odziedziczone po rodzicach, czyli genetyczny układ osobnika lub genotyp.
Gamety (wynik mejozy) mają haploidalną liczbę chromosomów i podczas zapłodnienia łączą się w pary i tworzą zygotę, który ma diploidalną liczbę chromosomów lub normalną liczbę gatunków, tak aby w komórkach somatycznych osobników (komórek normalny nie-gametyczny), genotyp jest reprezentowany przez pary homologicznych chromosomów, które dzielą identyczne miejsce dla tego samego postać.

Każdy członek pary genów nazywany jest allelem. Jeśli allele są identyczne, osoba, która je posiada, jest uważana za homozygotę w tym charakterze i może być homozygotyczna dominująca lub homozygotyczna recesywna. W przeciwieństwie do tego, osobnik, który w genotypie nosi przeciwne lub kontrastujące allele dla cechy, jest uważany za heterozygotę lub hybrydę.
Austriacki ojciec Gregorio Mendel „próbował rozszyfrować skomplikowaną biegłość dziedziczności, eksperymentując z rośliną.
Aby uniknąć ryzyka uzyskania wątpliwych wyników, wybrał roślinę, która miała następujące cechy: Posiadają stałe cechy różnicowe; Hybrydy w okresie kwitnienia muszą być chronione przed wpływem obcego pyłku. Mieszańce i ich potomstwo nie powinny stwarzać problemów z płodnością w kolejnych pokoleniach. Do tego wszystkiego zdecydował się na rodzaj Pisum, ponieważ ma cechy, które uważał za konieczne.
Wreszcie do swoich eksperymentów Mendel wybrał siedem postaci, które dzięki kontrastującym allelom i łatwo obserwowalnym, pomogły mu zrozumieć proces dziedziczenia.
Aby rozpocząć swoje eksperymenty, pozwalał na samozapłodnienie przez kilka pokoleń, co sprzyjało stałości postaci poprzez tworzenie czystych linii (homozygoty).
Zaczął również przeprowadzać wzajemne krzyżówki między kontrastującymi roślinami, dbając o to, aby roślina, która pierwotnie dostarczyła zalążków do zapłodnienia, zapewniała później ziarna pyłku, co pozwoliło mu zdać sobie sprawę, że wyniki były zawsze takie same, niezależnie od tego, czy rośliny dostarczały zalążków, czy ziaren pyłek.
Analizując wyniki swoich pierwszych krzyżówek, zdał sobie sprawę, że wybrane cechy dotyczące wielkości łodyg, niektóre rośliny miały długie łodygi i inne były krótkie, ale nie było między nimi, co pozwalało mu postawić hipotezę, że cechy dziedziczne istnieją jako indywidualne czynniki i można nimi manipulować w potomstwo. Obecnie te dziedziczne czynniki są znane jako geny.
Jego obserwacje zostały zawarte w dwóch prawach: prawie segregacji i prawie niezależnej dystrybucji.