上第一个典型的“不完全显性遗传”的实例。该文的发表震动了生物界。当时国内外不少科学家对于孟德尔定律是否适用于鱼类都抱着怀疑态度。陈桢的这一突破性成果以确凿的证据征服了所有的生物学家。美国和日本的科学家都认为，他是鱼类遗传学研究的先驱。此后，在我国的遗传学教科书中，都引用“透明和五花”作为不完全显性遗传的实例。
　　1934年，陈桢又发表了《金鱼蓝色和紫色的遗传》一文，证明金鱼的蓝色决定于一对纯合的隐性基因，紫色决定于四对纯合的隐性基因。经杂交产生的五对基因的隐性纯合体则有蓝紫色，而且是一个不再分离的品种。
　　陈桢于十几年中对金鱼遗传所进行的系统性、开拓性的研究工作，使人们对金鱼的变异、遗传和进化有了深入的了解，因而被誉为“金鱼博士”。同时，他的严谨、创新的治学精神和方法，也为后人树立了榜样。

论证金鱼的起源和品种形成

　　在50年代，我国的各级学校中普遍开设进化论（达尔文主义）的课程。C．达尔文（Darwin）曾研究鸽类的家化和品种形成的历史，并论证了家鸽是由野生岩鸽（Columba livia）演变而来。但在中国，家鸽的品种不多，而我国各地广泛饲养的金鱼变异显著，品种众多。因此，他认为用金鱼来作进化论的教材有极大的说服力。
　　陈桢作为生物学史研究的开拓者，在对金鱼的遗传作过系统研究的基础上，查阅了大量古籍，对金鱼的起源和品种形成历史用全新的观点进行了探讨。1954年，他发表了《金鱼家化史与品种形成因素》的论文。论文用确凿的资料证明，金鱼起源于中国。演化的过程大体是：最初，由浙江杭州、嘉兴等地野生的鲫鱼中产生了红黄色变异体，称为金鲫鱼。以后，经过半家化、家化、盆养、有意识选择等四个时期的演变，才形成众多的品种。对此他作了如下的具体论述。
　　宋朝初年（968—975年），在佛教“戒杀生”的影响下，出现了“放生”的习惯。在嘉兴、杭州有人将捕捉到的金鲫鱼放到“放生池”中放养。这就开始了半家化时期。由于“放生池”并未使金鲫鱼的生活条件明显改变，因此在190年间内未出现什么新品种。1157—1206年，开始进入家化时期，即在自己家里的池中养育金鲫鱼。这时，对金鲫鱼的繁殖习性已有了一定了解并知道可用水蚤来饲养。金鲫鱼的食物有了充分供应，玩鱼人又重视对异样鱼的选择，因此从1163到1276的113年间，出现了白色和黑白花斑两个金鱼品种。1276—1546年为由池养过渡到盆养的时期，1547—1643年为盆养时期。首先，盆养使金鱼的饲养得以大众化。盆养金鱼不仅在杭州盛行，而且在苏州、广州、南京、北京也相继出现。其次，盆养使金鱼的生活条件发生明显的改变，活动空间缩小，盆中水温、食物供给、水的更换也均靠养鱼人来调节。第三，盆养也便于养鱼人对其变异仔细观察、选择和分盆育种。因此，仅在97年间，就相继出现了五花、双臀、长鳍、双尾、龙睛、短身等六个新品种。1846—1925年，为有意识选择的时期，即有计划地利用分盆交配和控制生活条件来定向培养新品种。在短短77年中，竟出现了墨龙睛、狮头、望天眼、虎头、绒球、蓝鱼、紫鱼、翻鳃、珠鳞、水泡眼等十个新品种。
　　在这篇论文的总结中，陈桢提出生活条件的改变和人工选择是金鱼品种形成的主要因素，仅用突变不能说明上述不同家化历史过程中品种形成的不同速度。这样，陈桢认为金鱼的品种形成不是通过通常的突变的形式，而是一个渐进的进化过程。
　　陈桢不仅论证了金鱼起源于中国的野生鲫鱼，还指出世界各地的金鱼都是在不同历史时期由中国传去的。最先于1502年传到日本，17世纪末叶已传到欧洲大陆和英国，1874年传入美国。
　　这篇论文是有关金鱼演化的一篇主要著作，曾被我国进化论的教材普遍引用。

编著广泛流传的中学生物学教科书

　　在20世纪20年代，我国中学开始设立生物学课程。但是，由于缺少教材，影响了教学质量。陈桢认识到，为了培养生物学人才，必须从提高中学生物学教学质量入手。为此，他利用假期搜集资料、潜心编著，终于完成复兴高级中学教科书《生物学》的全稿，1933年由上海商务印书馆出版发行。发行后，风靡全国，20几年中共出版了159版，成为公认的通用中学生物学教科书。这本教科书不仅在国内普遍采用，而且也流行于马来西亚、新加坡、泰国、印度尼西亚等地的华侨学校。它的影响深深波及东南亚一带。
　　该书的特点是：（1）内容丰富、选材恰当，包括当时的生物学基本理论和基本知识。尤其是有关遗传理论的阐述，简明而深刻。使学生能从这本教材的学习中对生命科学有全面的了解。（2）对生物学的新进展也深入浅出地予以介绍。例如性别决定的基因平衡理论、中间性、性逆转等，从而能引导学生活跃地思考。（3）尽量采用中国的资料，而不照搬外国的模式。例如环节动物的描述用中国的环毛蚯蚓而不用欧洲的蚯蚓；遗传规律用金鱼的材料进行阐述而不是只讲豌豆与果蝇；生物的进化也引证金鱼起源于鲫鱼和众多品种的存在作为进化的证据。这样，不仅有利于学生在实验课中进行直接观察，而且也激发了他们热爱祖国的思想。（4）章节安排合理，例如对多细胞动物的生活一章只介绍了腔肠动物（水螅），环节动物（蚯蚓）和脊椎动物（蛙、人）。这既简明扼要，又反映了进化的主要阶段特点。这种安排方式直到今天仍被沿用；又如将动、植物界类型作为进化的结果来介绍，这样将现代类型与古代类型一并简述，既避免了枯燥地逐一分门别类介绍，使学生感到烦琐难记，又有利于使学生建立起进化发展的观点。实为一种独到的创举。（5）文笔流畅，富于趣味性，适合学生自学阅读，而且读后可留下深刻的印象。一些生物学家曾谈到，他们的生物学知识就是从陈桢的《生物学》中自学获得的，而且由此才对生命科学发生兴趣。也许正是由于这一点，这本教科书才为广大师生所喜爱，长期在全国广泛发行，从而对生物学专门人才的成长起到了重要引导作用。

尽心竭力培育生物学人才

　　陈桢多年在大学任教，培养出我国许多著名的生物学家，是他对发展我国生物学事业的又一重大贡献。
　　在清华大学生物系任系主任时，陈桢付出了很多心血和精力。首先，他多方筹措经费建立了生物学馆，购置了必要的仪器、设备和图书期刊，组织师生采集了丰富的动、植物标本，使教学和科研工作的进行有了良好的物质条件。其次，他抓住了当时生物学的发展趋势：植物学方面，以生理学和生态学为主要方向；动物学方面，以生理学、生物化学、遗传学和胚胎学为主要方向，并先后聘请汤佩松、李继侗、赵以炳、沈同、崔之兰等著名教授任教，他还为每位教授建立了实验室、配备了助手，以尽量发挥他们的专长，使他们能在完成教学工作的基础上开展科研工作。他自己则只占用3楼上的一个小房间作为办公室。在教学工作中强调要开好实验课，以训练学生独立操作的能力和从实际出发分析问题的思维方法。此外，他还亲自安排每周的学术报告，使师生能及时掌握科学发