Единицу наследственности ученый назвал фактором (спустя десятилетия этот термин получил название «ген»). Признак, проявляющийся у гибридов первого поколения, обозначил доминантным, а тот, что подавляется, — рецессивным. Как оказалось, сочетание этих признаков дает предсказуемые схемы наследственности.
Далее ученый установил, что во втором поколении у 75 % особей проявляется доминантный признак, а у 25 % — рецессивный (расщепление 3:1). Эта закономерность получила название второго закона Менделя, или закона расщепления.
Третий же закон — независимого наследования признаков — был сформулирован в результате скрещивания растений, которые отличались уже и по цвету, и по текстуре семян. Первая чистая линия гороха имела желтые и гладкие семена, а вторая — зеленые и сморщенные. В итоге гибриды первого поколения получились желтыми и гладкими, а во втором, как и полагается, произошло расщепление: помимо желтых гладких и зеленых морщинистых семян образовались желтые сморщенные и зеленые гладкие варианты — произошла перекомбинация признаков. Следовательно, при дигибридном скрещивании расщепление по каждой паре признаков происходит независимо от других свойств. Это и есть третий закон Менделя.
В самом конце эксперимента ученый предположил, что открытые им законы распространяются на все живое, ибо «единство плана развития органической жизни стоит вне сомнения».
За восемь лет Мендель вырастил и скрестил гибриды 30 000 растений, обследовал 20 000 их потомков, проделал 10 000 опытов и рассмотрел в лупу более 7000 горошин. В ходе экспериментов он разработал метод дискретного анализа наследования признаков и заложил научные основы генетики, открыв следующие явления:
1. Каждый наследственный признак определяется отдельным наследственным фактором, задатком, геном.
2. Гены сохраняются в чистом виде в ряде поколений, не утрачивая своей индивидуальности, а значит, ген относительно постоянен.
3. Оба пола в равной мере участвуют в передаче своих наследственных свойств потомству.
4. Гены способны удваиваться. Это наблюдение стало предпосылкой к открытию мейоза — процесса, в результате которого из одной материнской клетки с двойной ДНК образуются четыре одноцепочечные дочерние клетки.
5. Наследственные задатки являются парными: один — материнский, другой — отцовский; один из них может быть доминантным, другой — рецессивным. Это положение соответствует принципу аллелизма: ген представлен минимум двумя аллелями (формами).
Мендель рассказал о своем открытии 8 марта 1865 г., выступив перед Брюннским обществом естествоиспытателей. Первый в истории доклад о генетике был воспринят более чем прохладно — Грегору не задали ни одного вопроса. Через год его статья «Опыты над растительными гибридами» была напечатана и разослана в 120 университетских библиотек. Кроме того, ученый дополнительно заказал 40 оттисков своей работы и отправил известным ботаникам. Откликов не последовало… Такое непонимание ученый прокомментировал смиренно, как и подобает слуге Божьему: «Мое время еще придет».