Вавилов является основателем учения об иммунитете растений, положившего начало изучению его генетической природы. Он считал, что устойчивость против паразитов выработалась в процессе эволюции растений в центрах их происхождения на фоне длительного (в течение тысячелетий) естественного заражения возбудителями болезней. Согласно Вавилову, если в результате эволюции растения приобретали геныустойчивости к патогенам — возбудителям болезней, то последние приобретали поражать устойчивые сорта благодаря появлению новых физиологических рас. Так, каждый сорт пшеницы может быть восприимчивым к одним расам и иммунным к другим. Новые расы фитопатогенных микроорганизмов возникают в результате гибридизации, мутаций или гетерокариозиса (разноядерности) и других процессов[72].
Иван Владимирович Мичурин вывел около 300 новых сортов плодовых растений. В своих работах он широко применял скрещивание географически отдалённых форм. Методы, разработанные И.В. Мичуриным, успешно используются селекционерами и в настоящее время.