Ở vi khuẩn E. coli kiểu dại, sự biểu hiện của gen lacZ thuộc operon Lac mã hóa enzim β-galactosidase phụ thuộc vào sự có mặt của glucose và lactose trong môi trường.

Ở vi khuẩn E. coli kiểu dại, sự biểu hiện của gen lacZ thuộc operon  Lac mã hóa enzim β-galactosidase phụ thuộc vào sự có mặt của glucose và lactose trong môi trường. 

Khi môi trường có cả glucose và lactose, enzim này biểu hiện ở mức thấp trong các tế bào vi khuẩn kiểu dại.

Khi môi trường chỉ có lactose, enzim được biểu hiện ở mức tăng cường trong các tế bào vi khuẩn kiểu dại. 

Bằng kỹ thuật gây đột biến và chuyển DNA plasmid mang các trình tự gen có nguồn gốc từ E. coli này vào các tế bào E. coli khác, người ta đã tạo được 5 chủng vi khuẩn đột biến có kiểu gen lưỡng bội về các gen và trình tự điều hòa tham gia phân giải lactose (chủng 1 đến chủng 5) như ở bảng dưới đây.

Trong đó: 

I⁺, P⁺, O⁺, Z⁺ tương ứng là các trình tự kiểu dại của gen mã hóa protein ức chế (I), vùng khởi động (P), vùng vận hành (O) và gen lacZ; 

P⁻, O⁻, Z⁻ là các trình tự đột biến mất chức năng so với trình tự kiểu dại tương ứng; 

I⁻  là đột biến làm protein ức chế mất khả năng gắn vùng vận hành; 

I^Slà đột biến làm protein ức chế mất khả năng gắn vào đồng phân của lactose. 

         Mức biểu hiện enzim β-galactosidase của 5 chủng đột biến này trong các điều kiện môi trường sau: