Từ giữa thế kỷ 19 đến đầu thế kỷ 20, nghiên cứu về hạt nhân đã đạt được tiến bộ đáng kể.
1. Năm 1875, nhà thực vật học người Đức E.A. Strassburger lần đầu tiên mô tả các vật thể tạo màu trong tế bào thực vật và kết luận rằng mỗi cây có một số lượng vật thể màu nhất định.
2. Năm 1880, Baranetsky mô tả cấu trúc xoắn ốc của các vật thể màu và Pfitzner đã phát hiện ra các hạt màu vào năm sau.
3. Năm 1885, học giả người Đức C. Lable đã đề xuất luật số lượng vật thể màu không đổi.
4. Năm 1888, W. Waldell chính thức đặt tên cho các vật thể màu trong nhân là nhiễm sắc thể.
5. Năm 1891, học giả người Đức H. Henkin đã quan sát nhiễm sắc thể X trong các tế bào tinh trùng của côn trùng.
6. Năm 1902, W.L. Stevens, E.B. Wilson và những người khác đã phát hiện ra nhiễm sắc thể Y.
Hiện tượng phân chia tế bào đã nhận được sự chú ý trong giai đoạn này và đã được phân tích cẩn thận.
1. Năm 1867, nhà thực vật học người Đức W. Hofmeister đã ở trong thực vật, và A. Schneider đã ở trên động vật vào năm 1873. Họ mô tả tương ứng các bộ phận gián tiếp chi tiết hơn.
2. Năm 1882, nhà tế bào học người Đức W. Fleming đã đề xuất thuật ngữ nguyên phân để thay thế sự phân chia gián tiếp sau khi phát hiện ra sự phân chia nhiễm sắc thể theo chiều dọc. E. Heuzer mô tả sự phân bố nhiễm sắc thể trong quá trình phân chia gián tiếp; Sau ông, EA Strassburger chia nguyên phân thành: sớm, giữa, muộn và cuối cùng; ông và các học giả khác cũng quan sát thấy bệnh teo cơ ở thực vật, và sau khi nghiên cứu thêm, cuối cùng họ đã phân biệt lưỡng bội và lưỡng bội. Số lượng nhiễm sắc thể.
3. Năm 1933, H. Bauer phát hiện ra nhiễm sắc thể polytene trong các tế bào ống Malpiki của muỗi.
4. Năm 1934, TS Payint đã phát hiện ra cấu trúc này ở Drosophila, và R.L. King và H.W. Beams ở Chironomid.
Nhiễm sắc thể polytene là nhiễm sắc thể khổng lồ tồn tại trong một số tế bào tuyến của ấu trùng Diptera. Ở Drosophila, chiều dài của chúng gấp khoảng 100 lần nhiễm sắc thể bình thường và mỗi nhiễm sắc thể bao gồm nhiều (lên đến 400) Nó bao gồm các sợi nhuộm, hiển thị các dải màu tối và các dải liên kết màu nhạt trên toàn bộ nhiễm sắc thể. Sự hình thành của nó là do nguyên phân trong nhân (chỉ có nhiễm sắc thể được chia nhưng không phải là hạt nhân), vì vậy mỗi nhiễm sắc thể polyline thực sự được hình thành bởi nhiều nhiễm sắc thể. Loại nhiễm sắc thể này cồng kềnh, tạo điều kiện cho việc phân tích cấu trúc tốt của nhiễm sắc thể. Ngoài ra, hoạt động chức năng của nhiễm sắc thể polytene có thể được đánh giá dựa trên bong bóng sưng.
Phải đến những năm 1970, các nucleosome mới được quan sát dưới kính hiển vi điện tử; ngay sau đó, kết hợp với khai thác sinh hóa, người ta đã quan sát thấy rằng các nhiễm sắc thể trong metaphase được gọi là protein giàn giáo làm lõi và các sợi DNA kéo dài ra để tạo thành xoắn ốc.