三种不同植物a、b、c在不同光照强度下(温度适宜、大气CO2浓度)的光合作用速率如图所示,据图回答下列问题:
(1)本实验的自变量为 。绿色植物吸收光能的光合色素分布在 。植物体内的光合色素吸收的光能有两个用途:一是将水分解成 ;二是在有关酶的催化作用下合成 。
(2)在光照强度为3 klx的情况下,a、b、c三种植物的总光合速率分别为 。
(3)对于a植物来说,光照强度为3 klx时a植物的光合速率并不比光照强度为2 klx时大,从外界因素来看,原因是 。
(4)为了改良a植物的抗虫性, 通常将外源抗虫基因与运载体先用合适的 酶分别切割,然后用 酶连接以构建重组DNA分子,再将重组DNA分子转移到a植物细胞中,经培养获得转基因抗虫植株。
知识点：细胞呼吸
(1)光照强度、植物种类 叶绿体的类囊体薄膜上 氧气和[H] ATP
(2)2.5 mg/h、3.5 mg/h、2.5 mg/h
(3)光照强度已达到饱和(或二氧化碳浓度限制了其光合作用速率的提高)
(4)限制 DNA连接
解析：(1)分析题图可知,本实验的自变量为光照强度和植物种类。植物体内的光合色素分布在叶绿体的类囊体薄膜上。(2)总光合速率等于呼吸速率与净光合速率之和。a、c两植物的呼吸速率均为1 mg/h,b植物的呼吸速率为2 mg/h,在光照强度为3 klx的情况下三种植物的净光合速率均为1.5 mg/h,故在此条件下a、b、c三种植物的总光合速率分别为2.5 mg/h、3.5 mg/h、2.5 mg/h。(3)从坐标曲线的变化趋势可以看出,光照强度为2 klx和3 klx时a植物的光合作用速率相等,说明此时光照强度不再是限制因素。