En 1941, George W. Beadle et Edward L. Tatum ont utilisé une espèce de moisissure du pain comme organisme modèle pour démontrer que l'hypothèse "un gène, une enzyme" était vraie. Leur expérience était vital pour fournir une base moléculaire à l'action des gènes.
Beadle et Tatum ont irradié la moisissure pour produire des mutations génétiques. Le moule à pain qu'ils ont utilisé pour leur expérience, Neurospora crassa, n'a qu'un seul jeu de chromosomes. Cela a simplifié le processus de voir les changements génétiques à l'œuvre. Normalement, Neurospora crassa n'a besoin que de sucre, de biotine et de sels inorganiques pour se développer, mais certaines des souches mutées ont besoin d'arginine. Beadle et Tatum ont développé quatre souches nécessitant de l'arginine, un acide aminé que les souches non mutées pouvaient produire elles-mêmes. Cela a démontré que les dommages causés par les radiations avaient affecté un gène spécifique, ce qui rendait une enzyme nécessaire à la production d'arginine.