Pomimo, że Grzegorz Mendel prowadził rewolucyjne badania nad dziedziczeniem i można go właściwie uważać za ojca genetyki, to nie znał on mitozy ani mejozy, a tym bardziej procesu crossing-over, kluczowego dla zmienności genetycznej. Wybitnym uczonym, który poszerzył odkrycia Mendla i nadał im naukowy sens był Thomas Morgan- amerykański genetyk, który za swój wkład do nauki otrzymał w 1933 roku nagrodę Nobla. Morgan podał w 1910 roku chromosomowo-genową teorię dziedziczności, która zakłada, że:
- organizmy dziedziczą swoje cechy z pokolenia na pokolenie przy pomocy genów, czyli podstawowymi jednostkami dziedziczenia są geny (przekazywane z rodziców na dzieci)
- geny potomne są takie same jak geny wyjściowe
- geny zgromadzone są w chromosomach
- geny w chromosomach ułożone są liniowo, czyli jeden za drugim
- każdy gen zajmuje w chromosomie określone miejsce, czyli locus (l.mn. loci)
- geny leżące w jednym chromosomie nazywa się grupą sprzężoną
- geny leżące blisko siebie nazywa się genami sprzężonymi (dziedziczą się one niezgodnie z drugim prawem Mendla)
- geny sprzężone dziedziczone są wspólnie
- można powiedzieć, że geny są tym bardziej ze sobą sprzężone, im bliżej siebie leżą
- crossing-over prowadzi do rekombinacji, która jest przyczyną zmienności
- w czasie crossing-over geny są przetasowywane
- długość chromosomów wpływa na częstość zachodzenia crossing-over
- fenotypowe skutki crossing-over widoczne są u heterozygot
- crossing-over dotyczy niesiostrzanych chromatyd chromosomów homologicznych