孟徳尔设计测交实验的目的
孟德尔的一对相对性状的杂交实验中，F2中显隐性比例接近3：1，在所有的实验中没有中间类型出现。他指出F2中的显性性状有两种含义；亲本类型的显性和杂种类型的显性。前者指性状稳定地传给所有后代，后者指在后代中继续表现分离，这从孟德尔在F3中的结果可以得到证实。在全部7对性状的F2中，具有显性性状的类型中，2/3是具有杂种性状的显性，1/3则是具有亲本性状的显性。因此，在F2中，显隐性3 ：1的比例可分解为1：2：1的比例。这种比例对以后各代都适用。即杂种后代中，每一代都以1：2：1的比例分为杂种类型和两种稳定类型。
孟德尔为了确定几对相对性状由于杂交而结合于杂种中时，是否也能应用上述一对相对性状 的规律，他做了两对相对性状和三对相对性状的杂交，证明这个规律同样有效。例如：黄色圆粒 (AABB ) x绿色皱粒(aabb )，F1全部为黄色圆粒，F2有4种表型：315个黄圆、108个绿圆、101 个黄皱、32个绿皱，比例接近9 ： 3 ： 3 ： 1。将F2的种子全部种下去，得到9类植株，这9类植株的分离情况，按所结种子性状归类得到如下结果。4138株分离出黄圆、绿圆、黄皱、绿皱二对性状都分离AaBb孟德尔以其敏锐的数学头脑从上列各类比例中看出：这是组合系列中的各项式比值，把A与a和B与b这两对性状各自的分离比(AA+2Aa+aa)和(BB+2Bb+bb)组合起来就可得到上述比例。孟德尔得到了两对性状的组合规律后，自然地得到三对性状的组合规律。实验结果和他的预测比例完全相符。孟德尔为了解释上述实验的结果，进一步分析了杂种中卵细胞和花粉细胞的性质。他推论在杂交后代中出现稳定类型，说明受精的卵细胞和花粉细胞中必然具有相同的因子，而且一株杂种植株或一朵花中就能产生稳定的后代，可见杂种的子房和花药中形成不止一种生殖细胞。子房和花药中有多少种生殖细胞，就会有多少种稳定类型。如果杂种产生的各类卵细胞以及各类花粉细胞数目相等，就可解释各个杂种中的后代分离表现。这样孟德尔设计了自己首创的测交实验。例 如，黄色圆粒与绿色皱粒杂交，R与绿色皱粒进行正反交，预测结果为：1.杂种卵细胞AB、Ab、aB、ab与花粉细胞ab杂交得到AaBb : Aabb : aaBb : aabb=l ：I ：1 ：12.杂种花粉细胞AB、Ab、aB、ab与卵细胞ab杂交得到AaBb : Aabb : aaBb : aabb=l ：1 ： 1 ：1正交实验结果：31粒黄圆，26粒绿圆，27粒黄皱，26粒绿皱。反交实验结果：24粒黄圆，25粒绿圆，22粒黄皱，27粒绿皱。由于隐性亲本性状不能遮盖显性性状，并能显出纯隐性性状，这样的测交结果就能直接反映F1所产生的配子的种类和比例，因而从测交子代的表型可以直接判断杂合子的基因组成，这就是测交的作用。孟徳尔在解释上述现象时指出：哪一种花粉细胞和卵细胞结合，全出于偶然。就一对性状而言，杂种Aa产生相等数量的A和a卵细胞以及相等数量的A和a花粉细胞。任一A或a花粉细胞和A或a卵细胞结合的机会相等。受精结果就会得到组合AA+2Aa+aa。进一步得到多对性状的组合。1. 成对的遗传因子在杂合状态时互不污染，保持其独立性，在形成配子时发生分离，分別进入不同的配子中（即分离定律）。2. 控制不同性状的遗传因子在杂合状态时，虽同处一体，但互不混淆，各自保持其独立性。 在形成配子时，成对的遗传因子各自独立地分离，不同对的遗传因子则自由组合（即自由组合 定律）。孟德尔发现的两个遗传基本规律，解释了他的实验结果，他所创造的测交实验证实了他发现 的两个规律是正确的。