Четвертый этап: охватывает период с 1940-го по 1955-ый год. На этом этапе с помощью проведенных экспериментов по физиологическим и биологическим показателям была изучена генетика вирусов и микроорганизмов. Американские генетики Д.Бидл и Э.Тетум выдвинули формулу «один ген – один белок». О.Эвери обнаружил генетическую трансформацию в бактериях. После длительных и упорных поисков английский физик Ф.Крик и американский химик Д.Уотсон в 1953 году представили модель вещества ДНК.

Пятый этап: начался с середины 1950-х годов и продолжается до настоящего периода. Генетические исследования на этом этапе уже проводились на молекулярном уровне. В 1969-ом году в США Г.Хорона впервые смог синтезировать ген. После этого фундаментального открытия, заложившего основу генной инженерии, в медицине стали интенсивно применяться генетические исследования, расширяющие границы.

В связи с историй развития генетики из вышесказанного четко видно, что несмотря на то, что формирование и зарождение этой науки связано с XIX веком, в основном её развитие происходило в ХХ веке. В ХХ веке генетика превратилась в исключительную область науки биологии не случайно стала стремительно развиваться, это развитие в основном было обусловлено следующими причинами:

1) Научной важностью собранных генетических материалов о существовании живых организмов. Как мы уже отмечали выше, согласно тому, что гены являются носителями наследственной информации, их существование является важным свойством всех живых существ.

2) Изменчивостью стал основным фактором эволюции, развития и разнообразия живого мира.

3) Открытием законов подчинения механизма наследственности в конце XIX века. Эти открытия сделали возможной целенаправленную селекцию растений и животных.

Центральное понятие генетики – понятие «ген». Ген – элементарная единица, характеризующая наследственностью и целым рядом других характерных показателей. Ген по своему уровню внутриклеточная молекулярная структура, по составу дезоксирибонуклеиновые кислоты, играющие основную роль в азот и в фосфоре. Гены, как правило расположены в ядре клетки и число их в больших организмах исчисляется миллиардами. Согласно выполняемой функции гены являются «центром мозга» клетки и поэтому всего организма.

В ХХ веке основными направлениями исследований факторов, действующих в области генетики, были следующие:

1) Изучение хранителей генетической информации в каждом виде живых существ, материальных структур, считающихся единицей наследственности – молекул нуклеиновых кислот.

2) Исследование механизма и закономерностей передачи из поколения в поколение генетической информации.

3) Изучение реализации генетической информации в конкретных показателях организма (например, реализацией животных и других продуктов сильного хозяйства).

4) Выяснение причин и механизма изменения генетической информации на различных этапах развития организма.

Генетика решает эти проблемы на различных уровнях формирования живой природы – молекулярном, клеточном, организма, популяции. Сегодня генетика – определение продуктивных методов отбора и оптимальной системы гибридизации важных проблем, решаемых в тесной связи факторов селекционер – практики, и управление наследственными показателями. В области медицины же генетика разрабатывает мероприятия по охране человека от влияния вредных мутагенов окружающей среды.

Самые большие открытия современной генетики связаны с воссозданием генов, с определением способности изменчивости. Это свойство гена (изменение генной информации) называется мутацией (от латинского слова mutation - изменение). Влияние мутаций на организм может быть полезным, вредным и нейтральным. В результате влияния мутации на организм может родится новый вид организма – мутант. Необходимо отметить, что причины мутации ещё до конца не изучены. Несмотря на это причины, порождающие мутацию, уже известны науке. Это мутагены, порождающие изменчивость. Например, стало известно, что мутации могут порождаться целым рядом присущих организму условий, в том числе питанием организмов, температурным режимом и другими факторами. Таким образом не зависят от целого ряда экстремальных факторов, например, влияния ядовитых веществ, радиоактивных элементов. Размеры мутации прямо пропорциональны силе влияния этих факторов, в особых случаях превышать в 100 раз. Принимающие это во внимание селекционеры с целью обеспечения полезных мутаций используют различные химические мутагены. Однако в последнее время в результате сверхвысокого загрязнения окружающей среды, увеличения радиационного фонда в составе атмосферы увеличивается количество стихийных вредных мутации у всех живых существ, в том числе и у людей. Каждый год из 75 млн. рождающихся детей, 1,5 млн. т.е. 2% рождается с порождаемыми мутациями наследственными болезнями. Рак, туберкулёз и другие болезни также могут передаваться по наследству. Дефекты, связанные с первой системой и психикой (умственная недостаточность, эпилепсия, шизофрения и другие) порождаются теми же факторами. Международная организация здравоохранения (МОЗ) отметила более 1000 существенных человеческих аномалий, проявляющихся в форме различных уродств и разложения важных жизненных процессов, продолжаемых влиянием мутагенов.