パネットの方形

2 × 2のマス目を使うと、Yyのエンドウどうしからは4回に1回の割合で緑の種子ができると予想できます。

遺伝子型と表現型

よく出てくることばが2つあります。遺伝子型とは、生物がもつ対立遺伝子の組み合わせのことで、文字で書きます。優性の対立遺伝子は大文字、劣性の対立遺伝子は小文字です。表現型とは、実際に観察できる特徴のことです。黄色の種子をつけるエンドウはYYかYyで、遺伝子型は2通りでも表現型は同じです。優性のYがyを隠すからです。緑の種子をつける株は必ずyyです。2つの対立遺伝子が同じ（YYかyy）とき、その遺伝子についてホモ接合といい、異なる（Yy）ときはヘテロ接合といいます。

方形をかく

イギリスの遺伝学者レジナルド・パネットは、交配のための簡単なマス目を考え出しました。一方の親がつくりうる配偶子を上に、もう一方の親の配偶子を左側に書きます。各親は2つの対立遺伝子のうち1つを、同じ確率で配偶子に入れます。各マスには、その行の対立遺伝子と、その列の対立遺伝子を書き入れます。どのマスも、同じ確率で生まれる子を表しています。Yy × Yy では、マスはYY、Yy、yY、yyになります。YyとyYは2通りの道筋でできた同じ遺伝子型なので、遺伝子型の比は 1 YY : 2 Yy : 1 yy、表現型の比は黄色3 : 緑1 です。これがメンデルの3:1です。

方形が示すのは確率であって、保証ではありません。コインを投げるたびに表が出る確率が2分の1であるのと同じように、各マスは子1個体ごとに4分の1の確率を表しています。ほとんどの計算は確率の2つの法則でできます。積の法則：独立した出来事がどちらも起こる確率は、かけ算で求めます。Yy × Yy の子3個体がすべて黄色の種子をつける確率は ¾ × ¾ × ¾ = 27/64 です。和の法則：同時には起こらない結果のどれかが起こる確率は、足し算で求めます。子がYyになる確率は ¼（Yy）+ ¼（yY）= ½ です。

検定交雑

YYの株とYyの株は、どちらも黄色の種子をつけます。どうすれば見分けられるでしょうか。緑のyyの株とかけ合わせればよいのです。YYの親はYしか渡せないので、子はすべてYyで黄色になります。Yyの親はYとyを同じ確率で渡すので、子の約半分が緑になります。この検定交雑は今でも育種家が使っています。方形で親1をYy、親2をyyにして、1:1を確かめてみましょう。

2つの遺伝子を同時に見る、そのほかの遺伝のしかた

メンデルは種子の色と種子の形もいっしょに調べました。これらの対立遺伝子は互いに独立して受けつがれるので、YyRrの株は4種類の配偶子（YR、Yr、yR、yr）を同じ数ずつつくります。YyRr × YyRr には、16マスの4 × 4の方形が必要です。表現型は、黄色・丸 9 : 黄色・しわ 3 : 緑・丸 3 : 緑・しわ 1 になります。9は積の法則で確かめられます：黄色 ¾ × 丸 ¾ = 9/16。

すべての遺伝子が単純な優性にしたがうわけではありません。キンギョソウでは、赤 × 白からピンクの子ができます。どちらの対立遺伝子も相手を完全には隠さないからです。これを不完全優性といい、ピンク × ピンクからは赤、ピンク、白が1:2:1の比でできます。共優性では、両方の対立遺伝子が同時に現れます。ABO式血液型は両方の考えを合わせたものです。AとBの対立遺伝子は共優性なので、両方を1つずつもつ人はAB型になります。一方、Oの対立遺伝子（iと書きます）はどちらに対しても劣性です。X染色体上の遺伝子には、もうひとつ特徴があります。男性はXを1本しかもたないので、赤緑色覚異常の対立遺伝子のような劣性の対立遺伝子が1つあるだけで、その形質が現れます。そのため、このような形質は男性に多く見られます。