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第17 讲 DNA 是主要的遗传物质
目录
01 课标达标练
【题型一】肺炎链球菌转化实验
【题型二】T2 噬菌体侵染大肠杆菌实验
【题型三】RNA 是遗传物质实验证据
【题型四】DNA 是主要的遗传物质
02 能力突破练（新考法+新情境+新角度+新思维）
03 高考溯源练（含2025 高考真题）
【题型一】肺炎链球菌转化实验
1．下列关于格里菲思的肺炎链球菌转化实验和艾弗里的肺炎链球菌转化实验的叙述，错误的是（ ）
A．肺炎链球菌的R 型和S 型可以根据它在培养基上形成的菌落表面特征来区分
B．艾弗里的肺炎链球菌转化实验中向细胞提取物添加酶利用了减法原理
C．两个实验中R 型肺炎链球菌均只有部分转化为S 型肺炎链球菌
D．格里菲思证明了DNA 是转化因子，艾弗里进一步证明了DNA 是遗传物质
2．S 型肺炎链球菌的某种“转化因子”可使 R 型菌转化为 S 型菌。为研究“转化因子”的化学本质，
实验人员将加热致死的 S 型细菌破碎后，设法去除绝大部分糖类、蛋白质和脂质，制成提取液，将提取
液均分为 5 组，进行下图所示实验，其中第 1 - 4 组都有 S 型细菌生长，第 5 组没有 S 型细菌生长。
下列叙述正确的是（ ）
A．对 S 型细菌进行加热处理后，其中的转化因子已失去活性
B．酶处理时间不能过长，以免底物完全水解，影响实验结果
1
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C．在图示转化实验中，运用了控制自变量的中“加法原理”
D．第 2、3、4 组实验可证明蛋白质、RNA 和脂质不是转化因子
3．下图甲是加热杀死的S 型细菌与R 型活细菌混合后注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化曲线，图乙
是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。下列有关叙述正确的是（ ）
A．图甲中的实线代表S 型细菌，虚线代表R 型细菌
B．艾弗里进行的图甲实验证明了肺炎链球菌的遗传物质是DNA
C．噬菌体侵染大肠杆菌后以大肠杆菌内的DNA 为原料进行遗传物质的复制
D．乙图中如果噬菌体和细菌混合培养后不经过搅拌，上清液中的放射性减弱
4．肺炎链球菌有R 型和S 型，科研人员利用肺炎链球菌进行了相关转化实验，如下图所示，下列不正确
的是（ ）
A．能导致小鼠死亡的有a、d 两组
B．培养后的d 组中所有的肺炎链球菌都具有毒性
C．d、e 两组对比可说明转化因子是DNA 而不是蛋白质
D．d 组产生的有毒性的肺炎链球菌能将该性状遗传给后代
【题型二】T2 噬菌体侵染大肠杆菌实验
5．赫尔希和蔡斯所做的T2 噬菌体侵染细菌实验，在
35S、
32P 两组实验中，保温时间和上清液放射性强度
的关系理论上最可能分别是（ ）
2
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A．③①
B．④②
C．③②
D．④③
6．赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为材料，利用放射性同位素标记技术，证明了DNA 是遗传物质。下列关于该
实验的叙述，错误的是（ ）
A．用
32P 或
35S 标记的T2噬菌体分别侵染大肠杆菌
B．T2噬菌体蛋白质的合成原料来源于大肠杆菌
C．搅拌是为了使吸附在细菌上的T2噬菌体与细菌分离
D．该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
7．下列关于T2噬菌体侵染细菌实验的相关叙述，正确的是（ ）
A．T2噬菌体侵染细菌实验证明DNA 是主要的遗传物质
B．用含
32P 培养基培养T2噬菌体，可获得
32P 标记的噬菌体
C．
35S 标记组如果搅拌不够充分，沉淀物放射性会增高
D．
32P 标记组沉淀物放射性强度随保温时间变化可用如图表示
8．下列有关噬菌体侵染细菌实验的叙述，正确的是（ ）
A．用无放射性的噬菌体侵染
3H 标记的大肠杆菌，子代噬菌体的蛋白质与DNA 都含
3H
B．用含
32P 的培养基培养噬菌体，可得到DNA 含有
32P 标记的噬菌体
C．赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染大肠杆菌实验说明DNA 是主要的遗传物质
D．噬菌体侵染大肠杆菌实验中离心的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离
9．T2噬菌体的一步生长曲线如图所示，该曲线将噬菌体的生长划分为以下三个阶段：潜伏期（5~25 分钟，
宿主细胞裂解前）、裂解期（25~50 分钟，宿主细胞大量裂解）和平稳期（50~100 分钟，宿主细胞几乎全
部裂解）。赫尔希和蔡斯基于此进行了T2噬菌体侵染大肠杆菌的有关实验。下列叙述错误的是（ ）
A．潜伏期T2噬菌体利用大肠杆菌体内的物质来合成自身组成成分
B．裂解期T2噬菌体增殖到一定数量后会使大肠杆菌裂解
C．T2噬菌体侵染大肠杆菌实验的保温时间最好控制在25~50 分钟
D．若50 分钟以后才进行搅拌，则
32P 组上清液的放射性会升高
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10．赫尔希和蔡斯利用噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA 是遗传物质，其中一组实验用³ PP 标记噬菌体
的DNA，实验过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．完成该组实验需要先用含³² P 的培养基培养噬菌体
B．该组实验可以说明噬菌体的 DNA 进入了大肠杆菌
C．只有部分含³² P 的新噬菌体获得了亲代的遗传信息
D．保温时间过长或过短，都不会影响上清液的放射性
11．科研人员用三种标记方式进行了“噬菌体侵染细菌”实验：①用
32P 标记的噬菌体侵染未标记的细菌；
②用
35S 标记的噬菌体侵染未标记的细菌；③用
3H 标记的噬菌体侵染未标记的细菌。保温一段时间后搅拌、
离心并检测放射性。下列相关叙述错误的是（ ）
A．①中放射性主要出现在沉淀中
B．②中放射性主要出现在上清液中
C．③中沉淀与上清液均出现放射性
D．放射性出现的位置与搅拌无关
12．M13 噬菌体是一种丝状噬菌体，内有一个环状单链DNA 分子，只侵染某些特定的大肠杆菌。研究人
员用M13 噬菌体进行“噬菌体侵染细菌的实验”，实验①②③分别用
35S、
32P 和
3H 标记M13 噬菌体，然
后用被标记的M13 噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌，所得放射性情况如图。下列有关叙述正确的是（
）
A．实验①②中改用
18O 分别标记M13 噬菌体，实验结果与③相同
B．实验过程中搅拌的目的是加速大肠杆菌裂解释放子代噬菌体
C．实验③可说明M13 噬菌体的遗传物质是DNA，而不是蛋白质
D．用
3H 标记M13 噬菌体时，若搅拌不充分则沉淀物放射性升高
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【题型三】RNA 是遗传物质实验证据
13．最近某科研团队新发现了一种感染A 细菌的病毒B，某实验室设计了如图所示两种方法来探究该病毒
的遗传物质是DNA 还是RNA。经下图所示的方法处理后，再将甲、乙、丙、丁4 组培养皿放在相同且适
宜的条件下培养，一段时间后检测甲、乙两组子代病毒B 的放射性和丙、丁两组子代病毒B 的产生情况。
下列相关叙述不正确的是（ ）
A．在方法一中，若换用
18O 标记上述两种核苷酸不能实现实验目的
B．在方法二中，向丙、丁两组分别加入DNA 酶和RNA 酶应用了加法原理
C．若丁组能产生子代病毒B 而丙组不能产生，则说明该病毒的遗传物质是DNA
D．若甲组产生的子代病毒B 无放射性而乙组有，则说明该病毒的遗传物质是RNA
14．科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA 组成。关于证明蛋白质和核酸哪一种是遗传物质的系列实
验，下列叙述正确的是（ ）
A．通过肺炎链球菌体内转化实验，证明了加热致死的S 型菌株的DNA 分子在小鼠体内可使R 型活菌
从无致病性转化为有致病性
B．按“含
32P 的培养基→培养大肠杆菌→接种T2 噬菌体→适当保温→搅拌离心→测量上清液和沉淀
物的放射性强度”进行实验操作，即可证明DNA 是遗传物质
C．噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA 进入宿
主细胞后，利用噬菌体自身携带的原料和酶完成自我复制
D．烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA 和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA 分
子可使烟草出现花叶病斑性状
15．不同品种烟草对病毒的抗性不同，已知烟草花叶病毒（TMV）和车前草花叶病毒（PLAMV）均为
RNA 病毒。甲品种烟草受TMV 感染后可表现出敏感症状，受PLAMV 感染后无症状，而乙品种烟草与甲
品种烟草的表现恰好相反。下表所示的实验中（＋代表加入，－代表未加入），烟草可表现出敏感症状的
是（ ）
组别
Ⅰ（甲品
种）
Ⅱ（甲品
种）
Ⅲ（乙品
种）
Ⅳ（乙品
种）
TMV 的蛋白质外壳＋PLAMV
的RNA
＋
－
＋
－
PLAMV 的蛋白质外壳＋TMV
的RNA
－
＋
－
＋
A．Ⅰ、Ⅲ
B．Ⅱ、Ⅳ
C．Ⅰ、Ⅳ
D．Ⅱ、Ⅲ
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【题型四】DNA 是主要的遗传物质
16．下列关于“DNA 是主要遗传物质”探索历程的叙述,正确的是（ ）
A．艾弗里的肺炎链球菌转化实验证明DNA 是转化因子
B．艾弗里的实验中，加入DNA 酶后R 型菌全部转化为S 型菌
C．病毒的遗传物质彻底水解的产物有6 种，而原核生物遗传物质彻底水解的产物有8 种
D．自然界中所有生物的遗传物质是DNA，所以说DNA 是主要的遗传物质
17．如图为“DNA 是主要的遗传物质”论证模型。下列叙述错误的是（ ）
A．DNA 酶处理后的S 型肺炎链球菌提取物，无法使R 型菌发生转化
B．肺炎链球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验都证明DNA 是主要的遗传物质
C．用
32P 标记噬菌体，上清液中放射性较高可能是保温时间过长或过短
D．烟草花叶病毒感染实验的思路：分离病毒的RNA 和蛋白质，并单独检测其作用
1．在格里菲思所做的肺炎双球菌转化实验中，无毒性的R 型活细菌与被加热杀死的S 型细菌混
合后注射到小鼠体内，从小鼠体内分离出了有毒性的S 型活细菌。某同学根据上述实验，结合现有生物学
知识所做的下列推测中，不合理的是（ ）
A．与R 型菌相比，S 型菌的毒性可能与荚膜多糖有关
B．S 型菌的DNA 能够进入R 型菌细胞指导蛋白质的合成
C．加热杀死S 型菌使其蛋白质功能丧失而DNA 功能可能不受影响
D．将S 型菌的DNA 经DNA 酶处理后与R 型菌混合，可以得到S 型菌
2．M13 噬菌体是一种丝状噬菌体，内有一个环状单链DNA 分子，长6407 个核苷酸，含DNA 复制和噬菌
体增殖所需的遗传信息，它只侵染某些特定的大肠杆菌，且增殖过程与T2 噬菌体类似。研究人员用M13
噬菌体代替 T2 噬菌体进行“噬菌体侵染细菌的实验”，下列有关叙述正确的是（ ）
A．用含有³² P 的培养基培养未被标记过的M13 噬菌体，即可获得³² P 标记的噬菌体
B．若M13 噬菌体的DNA 分子含有100 个碱基，在大肠杆菌中增殖n 代，需要A+G 的数量为50
（2n-1）
C．M13 噬菌体的遗传物质中C 和G 碱基含量越多，热稳定性越高
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D．用³⁵ S 标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液的放射性强度与保温时间长短关系不大
3．如图为肺炎链球菌不同品系间的转化，在R 型菌转化为S 型菌的过程中，下列相关叙述正确
的是（ ）
A．加热致死的S 型菌DNA 氢键被破坏，因而断裂为多个较短的DNA 片段
B．由R 型菌转化得到的S 型菌与原S 型菌的遗传物质完全相同
C．S 型菌中的caps进入R 型菌，使R 型转化为S 型菌，属于基因重组
D．caps基因控制多糖类荚膜的形成体现了基因可以直接控制生物性状
4．在证明 DNA 是遗传物质的实验中 赫尔希和蔡斯分别用
32P 和
35S 标记噬菌体的 DNA 和蛋白质，在下
图中标记元素所在部位依次是（ ）
A．①、④
B．②、④
C．①、⑤
D．③、⑤
5．人类对遗传物质本质的探索先后经历了艾弗里等人的肺炎链球菌转化实验、赫尔希与蔡斯的噬菌体侵
染大肠杆菌实验以及烟草花叶病毒的相关实验，最终探究出了生物体内遗传物质的本质。下列相关叙述正
确的是（ ）
A．艾弗里的肺炎链球菌转化实验运用了“加法原理”证明DNA 是遗传物质
B．艾弗里、赫尔希与蔡斯在探究DNA 是遗传物质时的实验均遵循对照原则
C．噬菌体侵染大肠杆菌实验表明DNA 是大肠杆菌和噬菌体的遗传物质
D．烟草花叶病毒的核酸+蛋白酶→感染烟草→烟草将不会出现花叶病斑
6．肺炎链球菌的转化实验是探究生物遗传物质的经典实验，如图表示体内转化实验和体外转化
实验中 R 型细菌和S 型细菌的数量变化曲线。下列叙述错误的是（ ）
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A．图①中的乙和图②中的甲表示两实验中 R 型细菌的数量变化
B．图①中乙曲线对应的细菌数量先下降后上升与小鼠免疫力的改变相关
C．图②的变化曲线是 R 型细菌培养液与加入蛋白酶的 S 型细菌提取物混合后培养的结果
D．图②中两种细菌达到一定数量后不再增加与培养基中营养物质的量有关
7．下列关于赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验叙述，正确的是（ ）
A．噬菌体每次侵染的大肠杆菌都应该含有不同的放射性原料
B．用
35S 标记的噬菌体侵染大肠杆菌产生的子代病毒都不含
35S
C．用
32P 标记的噬菌体侵染大肠杆菌产生的子代病毒都含有
32P
D．用
32P 标记噬菌体侵染的结果说明DNA 是主要的遗传物质
8．烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）都能感染烟叶，但二者致病的病斑不同，如下图所示。
下列说法中不正确的是（ ）
A．a 过程表示用TMV 的蛋白质外壳感染烟叶，结果说明TMV 的蛋白质外壳没有感染作用
B．b 过程表示用HRV 的RNA 单独感染烟叶，结果说明其具有感染作用
C．c、d 过程表示用TMV 的蛋白质外壳和HRV 的RNA 合成的“杂种病毒”感染烟叶，结果说明该
“杂种病毒”有感染作用，表现病症为感染HRV 症状，并能从中分离出HRV
D．该实验证明只有车前草病毒的RNA 是遗传物质，蛋白质外壳和烟草花叶病毒的RNA 不是遗传物质
9．（不定项）下列关于DNA 是主要的遗传物质的叙述，正确的是（ ）
A．所有生物的遗传物质都是DNA
B．烟草花叶病毒、T2 噬菌体的遗传物质均为RNA
C．动物、植物、真菌的遗传物质是DNA，细菌和DNA 病毒的遗传物质也是DNA
D．真核生物、原核生物、大部分病毒的遗传物质是DNA
10．（不定项）铜绿假单胞菌是造成医院内感染的主要病原菌之一， 噬菌体是侵染细菌的病毒。研究人
员欲利用铜绿假单胞菌噬菌体和宿主的相互作用，来达到杀灭铜绿假单胞菌的目的。噬菌体JG、噬菌体
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PaP1、重组噬菌体（噬菌体PaP1 的DNA 和噬菌体JG 的蛋白质外壳）对不同类型（PA1、PAO1）的铜绿
假单胞菌的吸附率如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．噬菌体JG 和噬菌体PaP1 主要侵染的铜绿假单胞菌类型不同
B．噬菌体对铜绿假单胞菌的吸附率与其遗传物质DNA 直接相关
C．重组噬菌体繁殖产生的子代噬菌体，主要侵染铜绿假单胞菌PA1
D．三种噬菌体都利用铜绿假单胞菌的核糖体合成自身蛋白质外壳
11．（不定项）图甲是将加热杀死的S 型细菌与R 型活菌混合注射到小鼠体内后两种细菌的含量变化；图
乙是噬菌体侵染细菌实验的部分操作步骤。相关叙述错误的是 （ ）
A．图甲中，后期出现的大量S 型细菌主要由R 型细菌转化而来，该转化的变异类型是基因重组。
B．图中离心前通常需搅拌，搅拌目的是使大肠杆菌外的T2噬菌体外壳和DNA 分离
C．用S 标记的 T2噬菌体侵染大肠杆菌，培养时间对B 的放射性几乎没有影响
D．用
32P 标记的T2噬菌体侵染大肠杆菌，离心后发现B 有较弱的放射性，可能是因为少量 T₂ 噬菌体
未侵染大肠杆菌
12．（不定项）下图为肺炎链球菌的三组转化实验的示意图，相关叙述正确的有（ ）
A．甲组实验出现S 型细菌，说明S 型细菌中存在能使R 型细菌转化为S 型细菌的物质
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B．乙组实验中R 型细菌可以发生转化，培养后全部为S 型细菌
C．丙组实验结果说明肺炎链球菌的主要遗传物质是DNA，蛋白质不是遗传物质
D．上述实验运用了细菌培养技术进行体外转化实验，减少了体内无关变量的干扰
13．图1 表示一个无标记的T2 噬菌体侵染
32P 标记的大肠杆菌的过程，图2 表示赫尔希和蔡斯利用同位素
标记的T2 噬菌体侵染未标记细菌的部分实验过程。请回答下列问题。
(1)图1 中T2 噬菌体侵染
32P 标记的大肠杆菌后，在增殖阶段合成子代T2 噬菌体蛋白质外壳的场所是
。
(2)侵染一段时间后，用搅拌器搅拌，然后离心得到上清液和沉淀物，检测上清液中的放射性，得到如下图
3 所示的实验结果，搅拌的目的是 ，所以搅拌时间少于1min 时，上清液中
35S 的放射性
，实验结果表明当搅拌时间足够长时，上清液中的
35S 和
32P 分别占初始标记噬菌体放射性的80%和30%，
证明噬菌体的 进入细菌。
(3)下图3 中“被侵染细菌”的存活率曲线基本保持在100%，本组数据的意义是作为 ，以证明
，否则细胞外 放射性会增高。
14．朊病毒是一类不含核酸而仅由蛋白质构成的可自我复制并具感染性的因子，为验证朊病毒的侵染因子，
科研人员按照图示1→2→3→4 进行实验。请据图分析并回答下列问题：（题中所用牛脑组织细胞为无任何
标记的活体细胞）
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(1)该实验过程中采用的方法是 ，图中搅拌的目的是 。
(2)T2 噬菌体与朊病毒之间最主要的区别是T2 噬菌体侵入细胞是向宿主细胞注入 （填物
质），利用宿主细胞的 进行自身核酸的复制和蛋白质的合成，而朊病毒可能是向宿主细胞
注入 。
(3)按照（2）的推测，离心后上清液中 （填“能大量”或“几乎不能”）检测到
32P，沉淀
物中 （填“能大量”或“几乎不能”）检测到
32P，出现上述结果的原因是 。
(4)如果添加试管5，从试管2 中提取朊病毒后先加入试管5，同时添加
35S 标记的（NH4）2
35SO4，连续培养
一段时间后，再提取朊病毒加入试管3，培养适宜时间后离心，检测放射性应主要位于 中，
少量位于 中，产生实验误差的原因是 。
1．（2025·河南·高考真题）在T2 噬菌体侵染大肠杆菌的实验中，子代噬菌体中的元素全部来自其宿主细
胞的是（ ）
A．C
B．S
C．P
D．N
2．（2024·甘肃·高考真题）科学家发现染色体主要是由蛋白质和DNA 组成。关于证明蛋白质和核酸哪一
种是遗传物质的系列实验，下列叙述正确的是（ ）
A．肺炎链球菌体内转化实验中，加热致死的S 型菌株的DNA 分子在小鼠体内可使R 型活菌的相对性
状从无致病性转化为有致病性
B．肺炎链球菌体外转化实验中，利用自变量控制的“加法原理”，将“S 型菌DNA+DNA 酶”加入R
型活菌的培养基中，结果证明DNA 是转化因子
C．噬菌体侵染实验中，用放射性同位素分别标记了噬菌体的蛋白质外壳和DNA，发现其DNA 进入宿
主细胞后，利用自身原料和酶完成自我复制
D．烟草花叶病毒实验中，以病毒颗粒的RNA 和蛋白质互为对照进行侵染，结果发现自变量RNA 分子
可使烟草出现花叶病斑性状
3．（2023·天津·高考真题）科学发现中蕴含着值得后人借鉴的方法或原 理。下列探究实践与科学发现运
用的方法或原理不一致的是（ ）
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A．A B．B C．C D．D
4．（2022·海南·高考真题）某团队从下表①～④实验组中选择两组，模拟T2 噬菌体侵染大肠杆菌实验，
验证DNA 是遗传物质。结果显示：第一组实验检测到放射性物质主要分布在沉淀物中，第二组实验检测
到放射性物质主要分布在上清液中。该团队选择的第一、二组实验分别是（ ）
T2噬菌体
大肠杆菌
①
未标记
15N 标记
②
32P 标记
35S 标记
③
3H 标记
未标记
④
35S 标记
未标记
A．①和④
B．②和③
C．②和④
D．④和③
5．（2022·湖南·高考真题）T2噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，下列哪一项不会发生（ ）
A．新的噬菌体DNA 合成
B．新的噬菌体蛋白质外壳合成
C．噬菌体在自身RNA 聚合酶作用下转录出RNA
D．合成的噬菌体RNA 与大肠杆菌的核糖体结合
6．（2022·浙江·高考真题）下列关于“噬菌体侵染细菌的实验”的叙述，正确的是（ ）
A．需用同时含有
32P 和
35S 的噬菌体侵染大肠杆菌
B．搅拌是为了使大肠杆菌内的噬菌体释放出来
C．离心是为了沉淀培养液中的大肠杆菌
D．该实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA
7．（2022·浙江·高考真题）S 型肺炎双球菌的某种“转化因子”可使R 型菌转化为S 型菌。研究“转化因
子”化学本质的部分实验流程如图所示
12
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下列叙述正确的是（ ）
A．步骤①中，酶处理时间不宜过长，以免底物完全水解
B．步骤②中，甲或乙的加入量不影响实验结果
C．步骤④中，固体培养基比液体培养基更有利于细菌转化
D．步骤⑤中，通过涂布分离后观察菌落或鉴定细胞形态得到实验结果
13
