Una genoteca è l’insieme dei frammenti clonati corrispondenti al genoma di una cellula. Anche se ogni cellula possiede un solo genoma, le genoteche che si possono ottenere frammentando il suo DNA contengono un numero diverso di frammenti a seconda delle tecniche adottate per ottenerli. Consideriamo ora come esempio una cellula umana.

Le 23 coppie di cromosomi umani possono essere considerate una «biblioteca» che contiene l’intero genoma della nostra specie. Ogni cromosoma, un «volume» della biblioteca, contiene in media 80 milioni di coppie di basi di DNA che codificano per un migliaio di geni. Una molecola così enorme non è molto utile per studiare l’organizzazione del genoma o per isolare un particolare gene. Per questo, mediante enzimi di restrizione, i biologi frammentano i cromosomi umani in pezzi più piccoli.

Questi frammenti di DNA costituiscono ancora una genoteca (▶figura 9), ma l’informazione è ora contenuta in un numero maggiore di «volumi» più piccoli, ciascuno inseribile in un vettore che potrà essere trasfettato in una cellula ospite. Quando come ospiti si utilizzano i batteri, la proliferazione di una sola cellula dà origine a una colonia di cellule ricombinanti, ciascuna contenente molte copie dello stesso frammento di DNA umano. Quando i vettori usati sono plasmidi, per costituire una biblioteca del genoma umano servono circa 200000 frammenti distinti. Se invece si usa il fago λ, un virus capace di trasportare una quantità di DNA circa quattro volte superiore rispetto a un plasmide, il numero di volumi può scendere a circa 50000.