Allele sind verschiedene Formen des gleichen Gens. Der Mensch und andere diploide Organismen erben zwei Allele jedes Gens, jeweils eines von jedem Elternteil.

Ein Allel ist rezessiv, wenn seine Wirkungen durch ein anderes Allel am gleichen Genlocus verdeckt werden. Zum Beispiel können Erbsenpflanzen violette oder weiße Blüten haben. In diesem Beispiel sind weiße Blüten rezessiv, da eine einzelne Kopie des Allels für violette Blüten zu einer Pflanze mit violetten Blüten führt, auch wenn diese Pflanzen das Allel für weiße Blüten haben.

Wenn ein Organismus ein bekanntes rezessives Merkmal aufweist, ist die Bestimmung des Genotyps des Organismus und des Paares der vererbten Allele einfach. Nur ein Genotyp, pp (zwei rezessive Allele), produziert weiße Blüten.

Für einen Organismus mit einem dominanten Merkmal wie eine Erbsenpflanze mit violetten Blüten ist die Bestimmung des Genotyps nicht so leicht. Zwei Genotypen, PP und Pp, können violette Blüten produzieren.

Wissenschaftler führen Testkreuzungen durch, um die Genotypen von Organismen zu bestimmen, die einfache dominante Merkmale aufweisen. Bei einer Testkreuzung wird der zu bestimmende Organismus mit einem Organismus gezüchtet oder gekreuzt, der das rezessive Gegenstück des dominanten Merkmals aufweist.

Bei einer Testkreuzung für eine Erbsenpflanze mit violetten Blüten wird mit einer Erbsenpflanze mit weißen Blüten (pp-Genotyp) gekreuzt. Die Blütenfarbe der entstehenden Nachkommen zeigt, ob der Elternteil mit violetten Blüten homozygot (PP) oder heterozygot (Pp) ist.

Wenn die Pflanze homozygot ist, erben alle Nachkommen eines ihrer dominanten P-Allele und eines der anderen rezessiven P-Allele der Eltern. Da das dominante Allel das rezessive Allele verdeckt, haben alle Nachkommen violette Blüten, das dominante Merkmal.

Wenn die Pflanze jedoch heterozygot ist, erben etwa 50% der Nachkommen ihr rezessives p-Allel, zusammen mit einem weiteren rezessiven Allel von dem anderen Elternteil. Daher wird etwa die Hälfte der Nachkommen aus dieser Kreuzung weiße Blüten haben. Auf diese Weise kann man durch Testkreuzungen unbekannte elterliche Genotypen bestimmen.