20世纪40年代以前，对于基因的化学本质并不了解。直到1944年O.T.埃弗里等证实双球菌的转化因子是DNA，才用实验证明了基因是有遗传效应的DNA段。
1955年S.本泽用大肠T4噬菌体作材料，研究快速溶菌突变型rⅡ的基因精细结构，发现在一个基因内部的许多位点上可以发生突变，并且可以在这些位点之间发生交换，从而说明一个基因是一个功能单位，但并不是一个突变单位和交换单位，因为一个基因可以包括许多突变单位（突变子）和许多重组单位（重组子）（见互补作用）。
1969年J.夏皮罗等从大肠中分离到乳糖操纵子，并且使它在离体条件下进行转录，证实了一个基因可以离开染色体而独立地发挥作用，于是颗粒性的遗传概念更加确立。随着重组DNA技术和核酸的顺序分析技术的发展，对基因的认识又有了新的发展，主要是发现了重叠的基因、断裂的基因和可以移动位置的基因。
农bacillus转化法
农bacillus包括引起植物冠瘿瘤的根癌农bacillus和引起发根病的发根农杆1菌。根癌农杆1菌和发根农bacillus有相似的遗传背景。在农bacillus介导的转化中，80%左右是由根癌农bacillus介导的，大约20%是由发根农bacillus介导的。这里主要介绍根癌农杆1菌介导的转化。
根癌农bacillusTi质粒上有一段转移DNA（T-DNA）和Vir区，在农bacillus侵染植物时，这段T-DNA可以插入到植物基因组中，使其携带的基因在植物中得以表达。Vir区共24个基因，它们表达的蛋白与T-DNA的加工和转移有关。
基因在染色体上的位置称为座位，每个基因都有自己特定的座位。在同源染色体上占据相同座位的不同形态的基因都称为等位基因。在自然群体中往往有一种占多数的（因此常被视为正常的）等位基因，称为型基因；同一座位上的其他等位基因一般都直接或间接地由型基因通过突变产生，相对于型基因，称它们为突变型基因。在二倍体的细胞或个体内有两个同源染色体，所以每一个座位上有两个等位基因。如果这两个等位基因是相同的，那么就这个基因座位来讲，这种细胞或个体称为纯合体；如果这两个等位基因是不同的，就称为杂合体。在杂合体中，两个不同的等位基因往往只表现一个基因的性状，这个基因称为显性基因，另一个基因则称为隐性基因。在二倍体的生物群体中等位基因往往不止两个，两个以上的等位基因称为复等位基因。不过有一部分早期认为是属于复等位基因的基因，实际上并不是真正的等位，腺病毒浓缩，而是在功能上密切相关、在位置上又邻接的几个基因，所以把它们另称为拟等位基因。某些表型效应差异的复等位基因的存在很容易被忽视，通过特殊的遗传学分析可以分辨出存在于群体中的几个等位基因。这种从性状上难以区分的复等位基因称为同等位基因。许多编码同工酶的基因也是同等位基因。
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