Все вышеизложенные механизмы изменения числа генов и внутригенной дифференцировки изучались с помощью генетического, цитогенетического и феногенетического анализа возникавших мутаций; мутации являлись материалом исследования.
Но можно взять за основу количественные и качественные исследования самого процесса мутирования определенных генов с целью нахождения различий между аллелями одного и того же гена в отношении изменчивости, как второго из упоминавшихся в начале свойств генотипа. Не следует забывать, что об участии определенного гена в тех или иных онтогенетических процессах мы узнаем в основном по фенотипическим эффектам его изменений — мутаций; ведь доступны анализу, путем скрещиваний, лишь те гены, у которых нам известна хотя бы одна фенотипически проявляющаяся мутация. Отсюда ясно, что качественный и количественный характер мутирования может явиться хорошей характеристикой природы самого гена.
На очень большом материале количественно изучалось появление обратных и разнонаправленных мутаций под влиянием рентгеновских лучей в пределах серии локуса white у дрозофилы [Timofeeff-Ressovsky, 1932а, b, 1937, 1940а, с]. Исходным материалом здесь служили нормальные культуры различного географического происхождения.. При обработке обширного материала в этом локусе оказалось, что как по общему проценту мутаций, так и, в особенности, по относительному проценту крайней формы серии аллелей white систематически наблюдается реальная разница между культурами из, России и Северной Америки. Путем специальных скрещиваний нормальные аллели серии white из «американской» культуры были введены в «русскую», а из «русской»— в «американскую».
Проведенные затем на очень большом материале облучения рентгеновскими лучами показали, что обнаруженная разница в мутабильности и направлении мутирования нормальных аллелей white из «американской» и «русской» культур сохранилась и что они связаны с самими нормальными аллелями этой серии, а не с различиями в остальном генотипе. Таким образом, была обнаружена фенотипически неуловимая разница между так называемыми нормальными аллелями определенного локуса из двух культур различного географического происхождения; эта разница касается ус-тановимой стабильности и направления мутирования соответствующих аллелей. Вскоре было установлено некоторое, весьма незначительное различие в степени доминантности двух этих аллелей [Muller, 1935].