12.19: Krzyż testowy

Allele to różne formy tego samego genu. Ludzie i inne organizmy diploidalne dziedziczą dwa allele każdego genu, po jednym od każdego rodzica.

Allel jest recesywny, jeśli jego działanie jest maskowane przez inny allel w tej samej lokalizacji genu. Na przykład rośliny grochu mogą mieć fioletowe lub białe kwiaty. W tym przypadku białe kwiaty są recesywne, ponieważ pojedyncza kopia allelu dla fioletowych kwiatów spowoduje, że roślina będzie miała fioletowe kwiaty, nawet jeśli mają one również allel dla białych kwiatów.

Jeśli organizm wykazuje znaną cechę recesywną, określenie genotypu organizmu – jego pary odziedziczonych alleli – jest proste. Tylko jeden genotyp, pp (dwa allele recesywne), wytwarza białe kwiaty.

W przypadku organizmu o dominującej cesze – takiego jak groszek o fioletowych kwiatach – określenie genotypu nie jest tak proste. Dwa genotypy, PP i Pp, wytwarzają fioletowe kwiaty.

Naukowcy wykorzystują krzyżówki testowe do określenia genotypów organizmów wykazujących proste cechy dominujące. Krzyżówka testowa polega na rozmnażaniu lub krzyżowaniu danego organizmu z organizmem wykazującym recesywny odpowiednik jego cechy dominującej.

W krzyżówce testowej dla rośliny grochu o fioletowych kwiatach, roślina jest hodowana z rośliną grochu, która ma białe kwiaty (genotyp pp). Kolor kwiatów powstałego potomstwa pokazuje, czy rodzic o fioletowych kwiatach jest homozygotyczny (PP) czy heterozygotyczny (Pp).

Jeśli roślina jest homozygotyczna, całe potomstwo odziedziczy jeden z dominujących alleli P i jeden z recesywnych alleli p drugiego rodzica. Ponieważ allele dominujące maskują allele recesywne, całe potomstwo będzie miało fioletowe kwiaty, cechę dominującą.

Jeśli jednak roślina jest heterozygotyczna, około 50% potomstwa odziedziczy recesywny allel p wraz z innym allelem recesywnym od drugiego rodzica. Dlatego około połowa potomstwa z tej krzyżówki będzie miała białe kwiaty. W ten sposób krzyżówki testowe mogą ujawnić nieznane genotypy rodzicielskie.