Kompletteringstestning
Ibland observeras flera mutationer av en enskild vildtypsfenotyp. Den lämpliga genetiska frågan att ställa är om någon av mutationerna finns i en enda gen, eller om varje mutation representerar en av flera gener som är nödvändiga för att en fenotyp ska komma till uttryck. Det enklaste testet för att skilja mellan de två möjligheterna är komplementeringstestet. Testet är enkelt att utföra — två mutanter korsas och F1 analyseras. Om F1 uttrycker den vilda fenotypen drar vi slutsatsen att varje mutation finns i en av två möjliga gener som är nödvändiga för den vilda fenotypen. När det genetiskt visas att två (eller flera) gener styr en fenotyp, sägs generna bilda en komplementationsgrupp. Alternativt, om F1 inte uttrycker vildtypsfenotypen utan snarare en mutantfenotyp, drar vi slutsatsen att båda mutationerna förekommer i samma gen.
Dessa två resultat kan förklaras genom att beakta genernas betydelse för fenotypisk funktion. Om två separata gener är inblandade kommer varje mutant att ha en skada i den ena genen samtidigt som den behåller en vildtypkopia av den andra genen. När F1 produceras kommer den att uttrycka den muterade allelen av gen A och den vilda allelen av gen B (som var och en av de muterade föräldrarna har bidragit med). F1 kommer också att uttrycka vildtypsallelen för gen A och mutantallelen för gen B (som den andra mutantföräldern bidrar med). Eftersom F1 uttrycker båda de nödvändiga vildtypsallelerna observeras vildtypsfenotypen.
Omvänt, om mutationerna finns i samma gen, kommer varje homolog att uttrycka en muterad version av genen i F1. Utan en normalt fungerande genprodukt i individen uppstår en mutantfenotyp.
Ögonfärg hos Drosphila är en bra modell för att demonstrera komplementeringstestet. Ett stort antal spontana mutationer har studerats. Dessa experiment visade att fem gener (vit, rubin, vermillion, granat och nejlika) som kontrollerar ögonfärgen finns inom 60 cM från varandra på X-kromosomen. Den dominerande vilda allelen för varje gen ger djupröda ögon. De muterade allelerna ger en annan färg. Om mutanter från någon av dessa fem gener korsas skulle F1-plantan uttrycka djupröd ögonfärg (vildtypsfenotyp).
Fem olika alleler (buff, coral, apricot, white och cherry) är också kända för den vita genen, var och en representerar en mutation på en annan position i genen. Om muterade flugor för någon av de fem vita allelerna korsas skulle F1-avkomman ha en muterad ögonfärg. Därför kompletterar två gener som är involverade i uttrycket av en fenotyp varandra. Men komplementering mellan två alleler av samma gen förekommer inte.
