Im Jahr 1941 verwendeten George W. Beadle und Edward L. Tatum eine Brotschimmelart als Modellorganismus, um zu demonstrieren, dass die Hypothese "Ein Gen, ein Enzym" wahr war. Ihr Experiment war entscheidend für die Bereitstellung einer molekularen Grundlage für die Wirkung von Genen.
Beadle und Tatum bestrahlten den Schimmel, um genetische Mutationen zu erzeugen. Der Brotschimmel, den sie für ihr Experiment verwendeten, Neurospora crassa, hat nur einen einzigen Chromosomensatz. Das vereinfachte den Prozess, die genetischen Veränderungen bei der Arbeit zu sehen. Normalerweise benötigt Neurospora crassa nur Zucker, Biotin und anorganische Salze, um zu wachsen, aber einige der mutierten Stämme benötigten Arginin. Beadle und Tatum entwickelten vier Stämme, die Arginin benötigten, eine Aminosäure, die die nicht mutierten Stämme selbst produzieren konnten. Dies zeigte, dass der Strahlenschaden ein bestimmtes Gen beeinflusst hatte, das ein Enzym für die Argininproduktion notwendig machte.