摩爾根及其同事、學生用果蠅做實驗材料。到1925年已經在這個小生物身上發現它有四對染色體,并鑒定了約100個不同的基因。并且由交配試驗而确定鍊鎖的程度,可以用來測量染色體上基因間的距離。1911年他提出了“染色體遺傳理論”。摩爾根發現,代表生物遺傳秘密的基因的确存在于生殖細胞的染色體上。而且,他還發現,基因在每條染色體内是直線排列的。果蠅給摩爾根的研究帶來如此巨大的成功,以緻後來有人說這種果蠅是上帝專門為摩爾根創造的。
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