Niezależny asortyment
Prawo niezależnego asortymentu Mendla stwierdza, że geny nie wpływają na siebie nawzajem w odniesieniu do sortowania alleli w gametach: każda możliwa kombinacja alleli dla każdego genu ma takie samo prawdopodobieństwo wystąpienia. Niezależność asortymentu genów można zilustrować za pomocą krzyżówki dihybrydowej: jest to krzyżówka pomiędzy dwoma prawdziwymi rodzicami, którzy wyrażają różne cechy dla dwóch właściwości. Rozważmy cechy koloru nasion i tekstury nasion dla dwóch roślin grochu: jednej, która ma zielone, pomarszczone nasiona (yyrr) i drugiej, która ma żółte, okrągłe nasiona (YYRR). Ponieważ każdy z rodziców jest homozygotyczny, prawo segregacji wskazuje, że gamety dla zielonej/ pomarszczonej rośliny wszystkie są yr, podczas gdy gamety dla żółtej/okrągłej rośliny wszystkie są YR. W związku z tym, pokolenie F1 potomstwa wszystkie są YyRr.
Dla pokolenia F2, prawo segregacji wymaga, aby każda gameta otrzymała allel R lub allel r wraz z allelem Y lub allelem y. Prawo niezależnego sortowania stwierdza, że gameta, w której posortowany jest allel r, będzie z równym prawdopodobieństwem zawierać allel Y lub allel y. Tak więc istnieją cztery równie prawdopodobne gamety, które mogą powstać, gdy heterozygota YyRr jest krzyżowana w następujący sposób: YR, Yr, yR i yr. Ułożenie tych gamet wzdłuż górnej i lewej strony kwadratu Punnetta 4 × 4 daje nam 16 jednakowo prawdopodobnych kombinacji genotypowych. Z tych genotypów wnioskujemy o stosunku fenotypowym 9 okrągłe/żółte:3 okrągłe/zielone:3 pomarszczone/żółte:1 pomarszczone/zielone. Są to proporcje potomstwa, których byśmy się spodziewali, zakładając, że przeprowadziliśmy krzyżówki z wystarczająco dużą próbką.
Z powodu niezależnego asortymentu i dominacji, stosunek fenotypowy 9:3:3:1 dihybrydy może być rozłożony na dwa stosunki 3:1, charakterystyczne dla każdego krzyża monohybrydowego, który podąża za dominującym i recesywnym wzorcem. Ignorując kolor nasion i biorąc pod uwagę tylko ich strukturę w powyższej krzyżówce dihybrydowej, spodziewalibyśmy się, że trzy czwarte potomstwa z pokolenia F2 będzie okrągłe, a jedna czwarta pomarszczona. Podobnie, izolując tylko kolor nasion, można by założyć, że trzy czwarte potomstwa F2 będzie żółte, a jedna czwarta zielona. Sortowanie alleli dla tekstury i koloru jest niezależne, więc możemy zastosować regułę iloczynu. Dlatego też oczekuje się, że proporcja okrągłego i żółtego potomstwa F2 będzie wynosić (3/4) × (3/4) = 9/16, a proporcja pomarszczonego i zielonego potomstwa będzie wynosić (1/4) × (1/4) = 1/16. Proporcje te są identyczne z proporcjami uzyskanymi przy użyciu kwadratu Punnetta. Okrągłe/zielone i pomarszczone/żółte potomstwo może być również obliczone przy użyciu reguły iloczynu, ponieważ każdy z tych genotypów zawiera jeden fenotyp dominujący i jeden recesywny. Dlatego proporcja każdego z nich jest obliczana jako (3/4) × (1/4) = 3/16.