Verschijnsel dat de heterozygoot voor een bepaald gen een hogere fitness heeft dan de homozygoten
Als een locus twee allelen heeft, bijvoorbeeld A en a, zijn er drie mogelijke genotypen, AA, Aa en aa. Bij heterozygootvoordeel heeft Aa een hogere fitness dan AA en aa. Een bekend voorbeeld is sikkelcelanemie, wat veroorzaakt wordt door een mutatie in het eiwit hemoglobine. Het mutante allel a geeft echter ook een verhoogde tolerantie tegen de malariaparasiet. Daardoor heeft in gebieden waar malaria heerst de heterozygoot Aa een hogere fitness dan aa (lijders aan sikkelcelanemie) en ook dan AA (hebben niet het voordeel van tolerantie tegen malaria).
Heterozygootvoordeel wordt ook heterosis of overdominantie genoemd. Het is een mechanisme dat genetische polymorfie in stand houdt. In het voorbeeld hierboven blijven A en a naast elkaar bestaan in de populatie hoewel a zeer schadelijk is. Men noemt dit ook wel balancerende selectie of frequentie-afhankelijke selectie.
Heterozygootvoordeel treedt ook op bij eiwitten van het immuunsysteem. Heterozygoten zijn beter bestand tegen infectieziektes doordat ze meerdere varianten van immuungenen tot expressie brengen. Dit verklaart de hoge heterozygositeit van het MHC, en ligt ook ten grondslag aan de onbewuste keuze die vrouwen, door te ruiken aan door mannen gedragen T-shirts, maken voor een partner met een ander MHC-genotype dan zijzelf.
Met een populatiegenetisch model is aan te tonen dat bij heterozygootvoordeel de allelfrequenties onafhankelijk van de beginsituatie een evenwicht bereiken dat afhangt van de selectie tegen de homozygoten, volgens de formule: q$$$_{eq}$$$ = s/(s + t), waarbij q$$$_{eq}$$$ de evenwichtsfrequentie is van allel a, s de selectiecoëfficiënt tegen genotype AA en t de selectiecoëfficiënt tegen aa.
