Genetische overerving verwijst naar een basisprincipe van de genetica dat verklaart hoe kenmerken van de ene generatie op de andere worden doorgegeven.
Genetische overerving ontstaat doordat genetisch materiaal in de vorm van DNA wordt doorgegeven van ouders aan hun nakomelingen. Tijdens de voortplanting van organismen wordt alle informatie voor voortplanting, groei en overleving voor de volgende generatie gevonden in het DNA dat wordt doorgegeven van de oudergeneratie.
Het grootste deel van het begrip van erfelijkheid begon met het werk van een monnik die bekend staat als Gregor Mendel. Zijn experimenten en “Wetten van erfelijkheid” vormden de basis voor moderne genetica.
Bij seksuele voortplanting wordt genetisch materiaal van twee ouders gecombineerd en doorgegeven aan één individu. Ondanks dat de nakomelingen een combinatie van genetisch materiaal van twee ouders ontvangen, zullen sommige specifieke genen van elke ouder de expressie van verschillende eigenschappen domineren.
Gregor Mendel was een wetenschapper en een monnik en hij staat algemeen bekend als de vader van de moderne genetica. Hij voerde een reeks experimenten uit om de overerving van verschillende kenmerken in erwtenplanten te controleren. Mendel publiceerde zijn werk in het jaar 1865 (24 jaar voor het gebruik van het woord gen). De betekenis van Mendels onderzoek werd pas in 1900, 16 jaar na zijn dood, gewaardeerd.
Mendel wordt gezien als de eerste persoon die het proces begreep van hoe eigenschappen van ouders aan nakomelingen worden doorgegeven.
Na drie generaties kruisingen kwam Mendel tot drie belangrijke conclusies met betrekking tot genetische overerving.
Zijn eerste conclusie was dat elke eigenschap onveranderd wordt doorgegeven aan nakomelingen via eenheden van overerving. Deze eenheden staan bekend als allelen.
De tweede conclusie van Mendel was dat nakomelingen van elke ouder één allel voor elk kenmerk erven.
Zijn uiteindelijke conclusie was dat sommige allelen niet tot uiting komen bij een individu, maar dat ze wel kunnen worden doorgegeven aan de volgende generatie.
Allelen en genotypes zijn belangrijke fundamenten van genetica. Een allel verwijst naar een bepaalde vorm van een gen dat van ouders op hun nakomelingen wordt doorgegeven. Een genotype verwijst naar de combinatie van twee allelen, één van elke ouder.
De fysieke expressie van een genotype staat bekend als het fenotype. Het genotype (een specifieke combinatie van twee allelen) beïnvloedt het fenotype (de fysieke expressie van een eigenschap).
Een allel is een bepaalde vorm van een specifiek gen. Gregor Mendel voerde zijn experimenten uit op erwten door verschillende eigenschappen van één kenmerk, zoals de kleur van de bloem, te kruisen.
De variatie in eigenschappen, bijvoorbeeld witte of paarse bloemen, wordt veroorzaakt door verschillende allelen. Individuen hebben meestal twee allelen voor elk gen; één allel wordt geërfd van hun vader en de andere van hun moeder.
Afhankelijk van het allel dat iemand heeft ontvangen, zal het bepalen op welke manier hun genen tot expressie komen. Bijvoorbeeld, als twee ouders met blauwe ogen de blauwogige allelen aan hun kinderen doorgeven, zullen hun kinderen ook de allelen voor blauwe ogen bezitten.
Bepaalde allelen hebben het vermogen om de expressie van een bepaald gen te domineren. Bijvoorbeeld, als een kind een blauw-oog-allel van zijn vader heeft gekregen en een bruin-oog-allel van zijn moeder, zal het kind bruine ogen hebben omdat het bruin-oog-allel dominant is over het blauw-oog-allel. In dit geval staat het bruin-oog-allel bekend als het 'dominante' allel en het blauw-oog-allel staat bekend als het 'recessieve' allel.
Het genotype is de genetische combinatie van twee allelen. Als een kind bijvoorbeeld één bruin oogallel - vertegenwoordigd door
De fysieke verschijning van het genotype wordt het fenotype genoemd. Bijvoorbeeld, kinderen met de genotypes '
Het fenotype kan ook beïnvloed worden door de omgeving en soms worden bepaalde allelen in sommige omgevingen tot expressie gebracht, maar in andere niet. Daarom kunnen twee individuen met hetzelfde genotype soms verschillende fenotypes hebben, omdat ze in verschillende omgevingen leven.
Punnet squares worden gebruikt om de mogelijke genotypes en fenotypes van nakomelingen te identificeren. Ze zijn een handig hulpmiddel om de kans te herkennen dat nakomelingen bepaalde eigenschappen tot uiting brengen. In het bovenstaande Punnet Square, potentiële genotypes van nakomelingen wanneer een homozygoot dominante (
