O modelo de regulação gênica proposto por Jacob e Monod para o sistema lac de Escherichia coli inclui: um gene regulador (I), uma região operadora (O), um gene estrutural (Z) codificador da enzima β - galactosidase, um gene estrutural (Y) codificador da β- galactosídio permease e um terceiro gene estrutural (A) codificador de uma transacetilase.

Na ausência de lactose, uma proteína repressora codificada pelo gene I liga-se à região do operador e bloqueia a transcrição dos genes estruturais Z, Y e A.

Dentre as mutações conhecidas, linhagens mutantes Z- e Ysão incapazes de produzir, respectivamente, as enzimas β- galactosidase e β - galactosídio permease, enquanto linhagens mutantes I- ou Oc geram os produtos desses genes constitutivamente, isto é, mesmo na ausência do indutor.

Uma bactéria parcialmente diplóide com o seguinte genótipo I+OcZ+Y-/ I-O+Z-Y+ resultará: