一遺伝子一酵素説
ジョージ・ウェルズ・ビードルは当初トーマス・モーガンの元でショウジョウバエを材料に遺伝の研究を行い、そこで遺伝子の生化学的な働きやその過程を研究していた。ショウジョウバエの複眼は本来は赤であるが、朱色眼や白眼などその色に関する突然変異がいくつか知られている。彼はそのような変異個体の複眼の原基を通常型の個体の体内へ移植する、あるいは変異個体間で移植するなどの実験を行い、それによって移植された複眼が通常の色に着色する場合があることを見つけた。彼はこのような変異個体では複眼の色素を合成する反応系のどこかに不具合があり、それに必要な何かが健常個体の方から供給されたものと考え、それが一連の反応の中間段階に対応しているらしいことを見つけた(1936)。
なお、吉川(1941)はカイコの卵の色の遺伝についての研究から同様な現象を見つけ、これもほぼ同様の仕組みによっていることを確認し、ほぼ一遺伝子一酵素説を認めている。
一方でそのような形質がどのように遺伝するかも研究することになる。ただし、この菌は自家不和合性なので、適合する株と接触させなければ有性生殖は行わない。したがって、まず適合する株同士を一つのシャーレに接種することから交配実験は始まる。両者の菌糸が中央で接触すると、両者の菌糸の間で接合が行われ、そこに0.5mmほどの球形の子実体が形成され、その内部に多数の子嚢が作られる。
このカビを含む子嚢菌類では栄養体である菌糸体は単相であり、遺伝子は対立遺伝子をもたない。つまり優性の遺伝子も劣性のものも表現型に現れる。また、彼らの有性胞子である子嚢胞子は、子嚢という細長い袋に八個の胞子が一列に入っている。これは子嚢の内部で二つの核が融合した後、減数分裂を行って四つの細胞となり、さらにそれが一回の体細胞分裂を行うことで形成される。