Sự bộc lộ các đặc điểm của cha mẹ

Hybrid between Lady Amherst's pheasant (Chrysolophus amherstiae) and another species, probably golden pheasant (Chrysolophus pictus)

Khi hai sinh vật thuộc hai kiểu có sự khác biệt rõ ràng lai với nhau, kết quả lai giống thường mang các đặc điểm trung gian (ví dụ: một cây có hoa màu đỏ lai với một cây có hoa màu trắng cho ra giống cây lai có màu hồng.)[18] Thông thường, giống vật lai cũng kết hợp các đặc điểm mà chỉ được thấy riêng ở bố hoặc mẹ (như ở trường hợp loài chim lai, giống lai có thể phối hợp màu lông đầu vàng của con bố (hoặc mẹ) này với màu lông bụng cam của con mẹ (hoặc bố) kia.)[18]

Cơ chế của sự cách ly sinh sản

Con lai khác loài được lai tạo thông qua sự giao phối giữa hai cá thể khác loài, thông thường là hai loài trong cùng một chi. Con lai thường bộc lộ các điểm nét và đặc trưng của cả bố và mẹ, nhưng thường vô sinh, làm ngăn trở dòng gen giữa hai loài.[19] Sự vô sinh thường được cho là do sự khác biệt về số lượng nhiễm sắc thể giữa hai loài. Lấy ví dụ, loài lừa có 62 nhiễm sắc thể, ngựa có 64 nhiễm sắc thể, còn la và lừa la có 63 nhiễm sắc thể. Lừa, lừa la và nhiều loài lai xa (khác loài, chi,...) thường vô sinh và không thể sản sinh giao tử có khả năng sống, vì sự khác biệt trong cấu trúc nhiễm sắc đã thể ngăn chặn sự ghép đôi tương thích và sự phân li trong giảm phân, khiến cho quá trình giảm phân bị đứt đoạn, tinh trùng và trứng hữu thụ không thể hình thành. Tuy nhiên, có báo cáo cho rằng sự thụ tinh giữa một con la cái với một con lừa đực đã từng xảy ra.[20]

Sự đa dạng trong cơ chế cách li đã giới hạn sự thành công trong lai giống, bao gồm sự khác biệt lớn trong di truyền giữa hầu hết các loài. Những ranh giới bao gồm sự khác biệt về hình thái, thời điểm sinh sản, hành vi thu hút và giao phối, sự cách li trước và sau thụ tinh.[21]

Ở thực vật, một số giới hạn việc lai giống bao gồm sự khác biệt về mùa ra hoa, vật chủ thụ phấn, sự ức chế phát triển ống dẫn phấn, tính bất thụ bào chất soma (do sự không hợp giữa nội nhũ và phôi), tính bất thụ gen-tế bào chất đực và cấu trúc nhiễm sắc thể.

Lúa mì cứng là loài thể song nhị bội, bắt nguồn từ loài lúa mì Triticum dicoccum - được lai tạo từ hai loài lúa mì thể song bộiTriticum urartu và loài cỏ dê

Sự hình thành loài

Một số ít các loài động vật là kết quả của sự lai giống. Ví như loài ruồi hoa kim ngân (Lonicera fly) là một loài lai giống trong tự nhiên, hay loài sói hung dường như là loài lai giữa sói xám và sói đồng cỏ,[22] mặc dù tình trạng phân loại của loài sói hung luôn là chủ đề gây tranh cãi.[23] Loài ếch xanh châu âu là loài lai tạo bán thường niên giữa loài ếch bể với loài ếch đầm lầy; số lượng cá thể của chúng đòi hỏi sự có mặt liên tục của ít nhất một trong những loài bố mẹ.[24] Tranh vẽ trong những hang động ở châu Âu cho biết loài bò bison châu Âu là một loài lai tự nhiên giữa loài bò rừng châu âu với loài bò rừng thảo nguyên.[25]

Lai tạo ở thực vật phổ biến hơn so với sự lai tạo động vật. Nhiều loài cây trồng là loài lai, đặc biệt kể đến là loài lúa mì đa bội: một số giống có bốn bộ nhiễm sắc thể (thể tứ bội) hoặc sáu (thể lục bội), trong khi các loài lúa mì khác (như ở phần lớn các sinh vật nhân thực) chỉ có 2 bộ (thể lưỡng bội), vì vậy các sự kiện lai hóa có thể liên quan đến việc tăng gấp đôi các bộ nhiễm sắc thể, gây nên sự cô lập di truyền tức thì.[26]

Sự lai giống có thể quan trọng trong sự hình thành loài trong một số nhóm loài. Tuy nhiên, sự hình thành loài lai đơn bội (không làm tăng số bộ nhiễm sắc thể) lại có thể hiếm gặp: cho tới năm 1997, chỉ có 8 mẫu vật trong tự nhiên được miêu tả một cách đầy đủ. Những nghiên cứu thực nghiệm cho thấy sự lai giống tạo ra một con đường nhanh chóng dẫn tới hình thành loài mới, sự dự đoán đó được xác thực bởi thực tế cho thấy các thế hệ lai sớm và những thế hệ loài lai cổ có những điểm xứng hợp trong bộ gen, tức là một khi sự lai tạo giống xảy ra, giống loài mới vẫn có thể tồn tại ổn định.[27]