基因突变率是每个细胞在一个世代的时间内标志基因发生突变的概率，突变率的单位是突变/（世代·细胞）。值得注意的是突变率的概念必须和突变型频度的概念相区别，突变型频度是细胞群体中突变型细胞的比例，它和突变率有关，但没有时间的概念。突变率是在特定的细胞遗传背景和内外环境条件下，标志基因位点遗传结构稳定性的数量标志，是定量突变研究的核心。多方面的研究表明，细胞基因组的广泛重排，核苷酸代谢缺陷突变，DNA复制、修复和重组酶的缺陷，细胞中各种核苷酸库的相对丰度等因素，都会造成基因突变率的明显改变，这也表明突变率的改变往往具有深刻的生物学意义。
长期以来哺乳动物体细胞群体的基因突变率测定，一直沿用卢里亚和德尔布吕克1943年提出的细菌突变率估算方法。但是已发表的资料表明这样的沿用误差很大，甚至对同一细胞系的同一标志基因的突变率估值有时也可能相差10～1 000倍。为了减少误差，提高哺乳动物体细胞群体基因突变率的估算可靠性和可比性，傅继梁（J.L.Fu）等于1982年在卢里亚和德尔布吕克公式的基础上提出了哺乳动物体细胞突变率估算的参数决定序列，不久又提出了突变率估值的实验修正方法。
卢里亚和德尔布吕克的计算突变率公式是：式中，μ是基因突变率；N是细胞群体的大小；P0是彷徨实验中不出现突变型细胞的培养物在培养物总数中的比例；e是自然对数的底。
利用这个公式测定哺乳动物体细胞的基因突变率，实验所涉及的9个参数如下：
μ：标志基因的突变率；
P0：不出现突变型细胞的培养物比数；
N0：实验开始时接种的细胞总数，即细胞群体大小；
C：彷徨实验中细胞培养物的总数；
N：实验结束时每组培养物的细胞群体大小；
K：在C组培养物中出现一个以上突变型细胞克隆的培养物数目；
n：不影响突变型细胞克隆形成的最大接种量，即每个培养皿中的最大允许的细胞接种密度；
D：实验所耗的培养皿总数；
g：细胞总数从N0到增加到N所经过的群体倍增世代数。
参数确定的顺序如图6-1。先从预备实验或文献复习中估算μ的范围。然后根据图6-2，确定一组可行而又适当的P0值和N值。从N推算出N0和g。关键是K值的选择，为了使实验的相对取样误差不大于10%，K必须大于或等于10，图6-2是基于K＝10绘制的，这样C可直接从图中确定。N是因细胞和标志基因而异的实验测定数值，综合C和n可算出D。D是衡量整个实验的人力和物力消耗的主要参数。这个参数决定顺序使哺乳动物体细胞定量诱变研究的实验设计更为科学，也更为方便。
图6-1 哺乳动物体细胞突变率测定的诸参数间关系（引自J.L.Fu）
图6-2 在不同的P0和C值水平上N和μ的关系（引自J.L.Fu）
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