생물의 유전원리를 처음으로 체계화한 인물은 멘델이었다. 하지만 그는 유전현상을 나타내는 유전자의 실체에 대해서는 몰랐다. 이후 서턴은 유전자와 세포분열 때 염색체의 행동과 공통점이 있음을 관찰했고 미국의 모건(Thomas Hunt Morgan)1866~1945년)은 초파리 연구를 통해 유전자가 염색체에 있다는 사실을 확인했다. 1910년 미국 컬럼비아 대학에 있는 그의 실험실에서 흰눈을 가진 수컷 초파리가 태어났다. 당시 이 초파리가 바로 인류의 100대 과학사건의 하나로 꼽히는 모건의 초파리 돌연변이 실험의 단초가 된 것이다. 이 후 그의 실험실에서는 날마다 새로운 돌연변이 초파리가 탄생했고, 모건은 암수에 따라 다르게 나타나는 여러 돌연변이를 성을 결정하는 염색체와 흰눈 유전자와의 연관으로 설명했다. 모건은 그해 유전자가 염색체에 존재하는 ‘염색체 이론(Chromosome theory)’를 사이언스지에 발표했다. 초파리의 돌연변이 실험후 20여년동안 연구한 모건은 유전학의 기초를 확고히 쌓았다. 하나의 염색체에 여러 유전자가 존재하는 ‘유전자 연관’을 입증했고, 제자 스터트반트(Alfred Sturtevant)와 함께 교차율이 한 염색체 상에 존재하는 두 유전자 사이의 거리에 비례한다는 사실을 입증했다. 이러한 원리는 유전자 지도를 그리는 결정적 요소로 작용했으며 발전을 거듭, 결국 DNA구조 발견으로 이어졌다.