瓦维洛夫是俄国(苏联)的遗传学家,他在20世纪20~30年代组织了一系列考察活动,研究了全球的农作系统、作物利用情况、民族植物学以及环境情况,收集了超过15万份种质资源,包括野生近缘种,并对它们进行了表型多样性研究。在此基础上,他提出了一整套关于作物起源的理论。瓦维洛夫的作物起源中心理论是他学说的核心。他在1926年的研究中提出,通过研究作物的变异类型可以确定其起源中心,而具有最大遗传多样性的地区就是该作物的起源地。到了1930年代,瓦维洛夫进一步修正了这个理论,认为确定作物起源中心不仅要考虑遗传多样性,还要考虑野生近缘种的遗传多样性,并参考考古学、人文学等资料。在1935年,瓦维洛夫分析了600多个物种(包括一部分野生近缘种)的表型遗传多样性的地理分布,并发表了“主要栽培植物的世界起源中心”。在这篇论文中,他指出主要作物有八个起源中心,外加3个亚中心。这些中心在地理上往往被沙漠或高山所隔离,被称为“原生起源中心”。在这些中心内,作物野生近缘种和显性基因常常存在。瓦维洛夫还发现,在远离原生起源中心的地方,有时也会产生丰富的遗传多样性,并且可能存在原生起源中心没有的变异。他将这样的地区称为“次生起源中心”。瓦维洛夫的另一个重要理论是“变异的同源系列法则”,该法则认为在同一个地理区域,在不同的作物中可以发现相似的变异。也就是说,如果在一种作物中发现某一特定性状或表型,那么也可能会在同一地区的另一种作物中发现相同的性状或表型。此外,瓦维洛夫还提出了“原生作物”和“次生作物”的概念。原生作物是指那些很早就进行了栽培的古老作物,如小麦、大麦、水稻、大豆、亚麻和棉花等;次生作物指那些开始是田间的杂草,然后较晚才慢慢被拿来栽培的作物,如黑麦、燕麦、番茄等。瓦维洛夫的学说对后世影响深远,他的学生茹科夫斯基在1975年提出了“栽培植物基因大中心”理论,认为有12个大中心,几乎覆盖了整个世界,而茹科夫斯基还提出了与栽培种在遗传上相近的野生种的小中心概念,并提出了“原生基因大中心”的概念。