การถ่ายทอดทางพันธุกรรมหมายถึงหลักการพื้นฐานของพันธุศาสตร์ที่อธิบายว่าลักษณะต่างๆ ถ่ายทอดจากรุ่นหนึ่งสู่รุ่นถัดไปได้อย่างไร
การถ่ายทอดทางพันธุกรรมเกิดจากการที่สารพันธุกรรมในรูปแบบของ DNA ถูกส่งต่อจากพ่อแม่สู่ลูกหลาน ในระหว่างการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต ข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับการสืบพันธุ์ การเจริญเติบโต และการอยู่รอดของรุ่นต่อไปจะพบได้ใน DNA ที่ส่งต่อจากรุ่นพ่อแม่
ความเข้าใจเกี่ยวกับการถ่ายทอดทางพันธุกรรมส่วนใหญ่เริ่มต้นจากผลงานของพระภิกษุที่รู้จักกันในชื่อ เกรกอร์ เมนเดล การทดลองของเขา รวมถึง "กฎแห่งการถ่ายทอดทางพันธุกรรม" ถือเป็นรากฐานของพันธุศาสตร์สมัยใหม่
ในการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ สารพันธุกรรมจากพ่อแม่ทั้งสองจะถูกผสมและถ่ายทอดไปยังบุคคลหนึ่ง แม้ว่าลูกหลานจะได้รับสารพันธุกรรมจากพ่อแม่ทั้งสองร่วมกัน แต่ยีนเฉพาะบางส่วนจากพ่อแม่แต่ละคนจะมีอิทธิพลเหนือลักษณะการแสดงออกที่แตกต่างกัน
เกรกอร์ เมนเดลเป็นนักวิทยาศาสตร์และพระภิกษุ และเขาเป็นที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นบิดาแห่งพันธุศาสตร์สมัยใหม่ เขาทำการทดลองชุดหนึ่งเพื่อตรวจสอบการถ่ายทอดลักษณะต่างๆ ในต้นถั่ว เมนเดลตีพิมพ์ผลงานของเขาในปี พ.ศ. 2408 (24 ปีก่อนที่จะมีการใช้คำว่ายีน) ความสำคัญของการวิจัยของเมนเดลไม่ได้รับการตระหนักจนกระทั่งปี พ.ศ. 2443 หรือ 16 ปีหลังจากที่เขาเสียชีวิต
เมนเดลได้รับการยกย่องว่าเป็นบุคคลแรกที่เข้าใจกระบวนการในการถ่ายทอดลักษณะต่างๆ จากพ่อแม่ไปยังลูกหลาน
หลังจากการผสมข้ามพันธุ์สามรุ่น เมนเดลได้ข้อสรุปที่สำคัญสามประการเกี่ยวกับการถ่ายทอดทางพันธุกรรม
ข้อสรุปแรกของเขาคือลักษณะนิสัยทุกอย่างจะถ่ายทอดไปยังลูกหลานโดยไม่เปลี่ยนแปลงผ่านหน่วยการถ่ายทอดทางพันธุกรรม หน่วยเหล่านี้เรียกว่าอัลลีล
ข้อสรุปข้อที่สองของเมนเดลคือลูกหลานจะได้รับอัลลีลหนึ่งตัวจากพ่อแม่แต่ละคนสำหรับลักษณะแต่ละอย่าง
ข้อสรุปสุดท้ายของเขาคืออัลลีลบางตัวอาจไม่แสดงออกในแต่ละบุคคล แต่สามารถถ่ายทอดไปยังรุ่นต่อไปได้
แอลลีลและจีโนไทป์เป็นรากฐานสำคัญของพันธุศาสตร์ แอลลีลหมายถึงรูปแบบเฉพาะของยีนที่ถ่ายทอดจากพ่อแม่สู่ลูกหลาน จีโนไทป์หมายถึงการรวมกันของแอลลีลสองตัวจากพ่อแม่แต่ละคน
การแสดงออกทางกายภาพของจีโนไทป์เรียกว่าฟีโนไทป์ จีโนไทป์ (การรวมตัวเฉพาะของอัลลีลสองตัว) มีอิทธิพลต่อฟีโนไทป์ (การแสดงออกทางกายภาพของลักษณะเฉพาะ)
อัลลีลคือรูปแบบเฉพาะของยีนเฉพาะ เกรกอร์ เมนเดลทำการทดลองกับถั่วโดยการผสมข้ามลักษณะที่มีลักษณะเดียวกัน เช่น สีของดอกไม้
การเปลี่ยนแปลงลักษณะเฉพาะ เช่น ดอกไม้สีขาวหรือสีม่วง เกิดจากอัลลีลที่แตกต่างกัน โดยส่วนใหญ่แล้ว มนุษย์จะมีอัลลีล 2 ตัวต่อยีน 1 ตัว อัลลีลตัวหนึ่งได้รับมาจากพ่อ และอีกตัวหนึ่งได้รับมาจากแม่
การแสดงออกของยีนจะขึ้นอยู่กับอัลลีลที่ได้รับ ตัวอย่างเช่น หากพ่อแม่ที่มีตาสีฟ้าถ่ายทอดอัลลีลที่มีตาสีฟ้าให้กับลูกๆ ของพวกเขา ลูกๆ ของพวกเขาก็จะมีอัลลีลที่มีตาสีฟ้าด้วยเช่นกัน
อัลลีลบางตัวมีความสามารถที่จะควบคุมการแสดงออกของยีนเฉพาะได้ ตัวอย่างเช่น หากเด็กได้รับอัลลีลตาสีฟ้าจากพ่อและอัลลีลตาสีน้ำตาลจากแม่ เด็กคนนั้นจะมีตาสีน้ำตาล เนื่องจากอัลลีลตาสีน้ำตาลเป็นอัลลีลเด่นกว่าอัลลีลตาสีฟ้า ในกรณีนี้ อัลลีลตาสีน้ำตาลเรียกว่าอัลลีล "เด่น" และอัลลีลตาสีฟ้าเรียกว่าอัลลีล "ด้อย"
จีโนไทป์คือการผสมผสานทางพันธุกรรมของอัลลีลสองตัว ตัวอย่างเช่น หากเด็กได้รับอัลลีลตาสีน้ำตาลหนึ่งตัวซึ่งแทนด้วย
ลักษณะทางกายภาพของจีโนไทป์เรียกว่าฟีโนไทป์ ตัวอย่างเช่น เด็กที่มีจีโนไทป์ '
ฟีโนไทป์อาจได้รับอิทธิพลจากสภาพแวดล้อมด้วย และบางครั้งอัลลีลบางตัวจะแสดงออกในบางสภาพแวดล้อมแต่ไม่แสดงออกในทุกสภาพแวดล้อม ดังนั้น บุคคลสองคนที่มีจีโนไทป์เดียวกันจึงอาจมีฟีโนไทป์ที่แตกต่างกันได้ เนื่องจากพวกเขาอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน
ตาราง Punnet ใช้เพื่อระบุจีโนไทป์ที่เป็นไปได้รวมถึงฟีโนไทป์ของลูกหลาน ตาราง Punnet เป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์ในการระบุโอกาสที่ลูกหลานจะแสดงลักษณะบางอย่าง ในตาราง Punnet ข้างต้น จีโนไทป์ที่เป็นไปได้ของลูกหลานเมื่อผู้ใหญ่ที่มีลักษณะเด่นแบบโฮโมไซกัส (
