El término lacZ^– hay que leerlo como "lac Z menos", y significa que el DNA que codifica la ß-galactosidasa, el producto del gen lacZ de E. coli, es defectuoso o está ausente debido a una mutación. El fenotipo de una célula que es lacZ^– es la incapacidad de sintetizar el producto del gen lacZ⁺, la ß-galactosidasa. Sin esta enzima, las células no pueden metabolizar lactosa, y su crecimiento decae si la lactosa es la única fuente de energía.

Hay varios tipos de mutación que pueden producir un fenotipo lacZ^–. Estos incluyen: 

Mutación sin-sentido

Un codón para un aminoácido ha mutado a un codón de terminación (UAA, UAG, UGA), provocando la terminación prematura de la síntesis de la proteína.

Mutación con sentido erróneo

Un codón para un aminoácido ha mutado a otro codón para un aminoácido diferente. La sustitución del aminoácido produce una enzima inactiva.

Mutación de deleción 

Falta una porción del DNA del gen lacZ. Estando ausente la información que codifica la enzima, no se puede sintetizar una enzima funcional.