2019年高考生物 熱點(diǎn)題型提分策略 專題09 植物激素的相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究學(xué)案.doc

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2019年高考生物 熱點(diǎn)題型提分策略 專題09 植物激素的相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究學(xué)案 1．植物激素類實(shí)驗(yàn)的操作流程模板 預(yù)處理 ? 所選用的實(shí)驗(yàn)材料都是植物的幼嫩部分，實(shí)驗(yàn)材料本身能合成植物激素，因此，常需要去除根或莖的尖端，排除內(nèi)源激素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。這一步處理要根據(jù)具體情況而定，并不是每個(gè)實(shí)驗(yàn)都要這樣處理，也正是由于這個(gè)原因，學(xué)生常常忽略這一步 分組編號(hào) ? ①實(shí)驗(yàn)材料的生長(zhǎng)狀況要相同，每組中個(gè)體的大小、數(shù)量要相同。 ②所分組數(shù)要視具體情況而定，一般情況下，組數(shù)＝自變量個(gè)數(shù)＋1．如“驗(yàn)證幼葉產(chǎn)生的生長(zhǎng)素有抑制葉柄脫落的作用”實(shí)驗(yàn)的自變量有兩個(gè)——“幼葉”“生長(zhǎng)素”，因此需要設(shè)置三組：帶幼葉的枝條(空白對(duì)照組)、切除幼葉葉片而帶葉柄的枝條(實(shí)驗(yàn)組)、在葉柄切口處涂有一定濃度生長(zhǎng)素的枝條(實(shí)驗(yàn)組) 自變量處理 ? 將人工控制的自變量條件施加在實(shí)驗(yàn)材料上，要遵循單一變量原則。各組施加的量、部位、方法(浸泡、噴灑或沾蘸法)均相同 控制 無關(guān) 變量 ? 除自變量外，其他條件應(yīng)盡可能滿足植物的生長(zhǎng)所需，不能對(duì)植物的生長(zhǎng)造成影響，即控制好無關(guān)變量 觀察實(shí)驗(yàn) 結(jié)果得出 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 ①要注意觀察的指標(biāo)是什么，如果是生長(zhǎng)量，則需要用到測(cè)量工具。另外，還要考慮如何設(shè)計(jì)記錄表格。 ②實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出，一要分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，二要結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆娇奢p松設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)： （1）要證明兩種激素“各自”的作用，就應(yīng)該將“分別加有兩種激素”的實(shí)驗(yàn)組與“無激素”的空白對(duì)照組比較。 （2）要證明兩種激素的“協(xié)同作用”，就應(yīng)該將“同時(shí)加兩種激素”的實(shí)驗(yàn)組與“加單一激素”的實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行對(duì)照(此時(shí)仍需設(shè)置“蒸餾水”處理的空白對(duì)照組)。 1．某校生物興趣小組探究生長(zhǎng)素類似物2，4-D對(duì)月季插條生根的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)敘述正確的是 A．該實(shí)驗(yàn)的無關(guān)變量有插條的狀況、芽的數(shù)量、2，4-D的濃度等 B．該實(shí)驗(yàn)還可用生根的平均長(zhǎng)度作為觀察指標(biāo) C．生長(zhǎng)素類似物2，4-D濃度為800 mg/L時(shí)，抑制插條生根 D．該實(shí)驗(yàn)可確定400 mg/L是促進(jìn)插條生根的最適濃度 【答案】B 2．在探究不同濃度α-萘乙酸(NAA)溶液對(duì)月季插條生根的影響預(yù)實(shí)驗(yàn)中，1位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)組數(shù)據(jù)繪制出如下曲線，有幾項(xiàng)可能是合理的 A．一項(xiàng) B．二項(xiàng) C．三項(xiàng) D．四項(xiàng) 【答案】C 3．有人以豌豆完整植株為材料研究植物側(cè)芽的生長(zhǎng)受生長(zhǎng)素(IAA)及其他物質(zhì)的共同影響，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)一：分組進(jìn)行去除頂芽、去頂并在切口涂抹IAA處理后，定時(shí)測(cè)定側(cè)芽長(zhǎng)度，結(jié)果如圖一所示； 實(shí)驗(yàn)二：用14CO2飼喂葉片，測(cè)定去頂8h時(shí)側(cè)芽附近14C放射性強(qiáng)度和IAA含量，結(jié)果如圖二所示。 據(jù)圖分析，下列說法錯(cuò)誤的是 A．實(shí)驗(yàn)一中，去頂32h時(shí)Ⅲ組側(cè)芽長(zhǎng)度明顯小于Ⅱ組，原因可能是人工涂抹的IAA起到抑制作用 B．實(shí)驗(yàn)二中，a、b兩組側(cè)芽附近14C放射性強(qiáng)度差異明顯，說明去頂后往側(cè)芽分配的光合產(chǎn)物增加 C．去頂8h時(shí)Ⅰ組和Ⅱ組側(cè)芽附近的IAA濃度關(guān)系為Ⅰ組等于Ⅱ組 D．去頂8h時(shí)Ⅱ組側(cè)芽長(zhǎng)度明顯大于Ⅰ組可能的原因是生長(zhǎng)素濃度降低，抑制生長(zhǎng)的效果被解除 【答案】D 【解析】實(shí)驗(yàn)一中，Ⅲ組涂抹了IAA，32h時(shí)側(cè)芽長(zhǎng)度明顯小于Ⅱ組，應(yīng)是因?yàn)槿斯ね磕ǖ腎AA對(duì)其起到了抑制作用，故A正確；實(shí)驗(yàn)二中，a、b兩組側(cè)芽附近14C放射性強(qiáng)度差異明顯，而兩組的唯一差別就是是否去頂，說明去除頂芽后往側(cè)芽分配的光合產(chǎn)物增加，故B正確；由實(shí)驗(yàn)二可知，去頂8h時(shí)Ⅰ組和Ⅱ組側(cè)芽附近的IAA濃度應(yīng)該是Ⅰ組等于Ⅱ組，故C正確；去頂8h時(shí)Ⅱ組側(cè)芽長(zhǎng)度明顯大于Ⅰ組應(yīng)與光合產(chǎn)物的分配有關(guān)，由C可知IAA濃度相等，故D錯(cuò)誤。 4．為了探究生長(zhǎng)素和乙烯對(duì)植物生長(zhǎng)的影響及這兩種激素的相互作用，科學(xué)家用某種植物進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖所示，由此可初步推測(cè) A．濃度高于10－6 mol/L的生長(zhǎng)素會(huì)抑制該植物莖段的生長(zhǎng) B．該植物莖中生長(zhǎng)素含量達(dá)到M值時(shí)，植物開始合成乙烯 C．該植物莖中乙烯含量的增加會(huì)促進(jìn)生長(zhǎng)素的合成 D．該植物莖中生長(zhǎng)素和乙烯的含量達(dá)到峰值是同步的 【答案】B 【解析】從圖中可以看出，濃度高于10－6 mol/L的生長(zhǎng)素一定范圍內(nèi)也可促進(jìn)生長(zhǎng)，只是促進(jìn)作用逐漸減弱，A項(xiàng)錯(cuò)誤；從曲線看出，生長(zhǎng)素含量達(dá)到M值時(shí)，植物開始合成乙烯，B項(xiàng)正確；從曲線看出，乙烯增加到一定程度時(shí)，生長(zhǎng)素含量降低，即其含量達(dá)到峰值是不同步的，C、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤。 5．為探究生長(zhǎng)素（IAA）和赤霉素（GA）對(duì)碗豆幼苗伸長(zhǎng)的影響，生物興趣小組用生長(zhǎng)素和赤霉素處理豌豆幼苗的完整植株和去頂植株，實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同條件下幼苗伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度如下表所示。下列分析錯(cuò)誤的是 項(xiàng)目 完整植株 去頂植株 CK IAA GA IAA+GA CK IAA GA IAA+GA 測(cè)量值/mm 9.2 11.3 29 23 7.9 13 8.1 17.2 注：CK為空白對(duì)照組 A．實(shí)驗(yàn)的自變量是激素種類和植株類型，因變量是豌豆幼苗伸長(zhǎng)量 B．生長(zhǎng)素和赤霉素單獨(dú)作用時(shí)均可促進(jìn)兩種植株幼苗的伸長(zhǎng)生長(zhǎng) C．生長(zhǎng)素和赤霉素混合作用時(shí)均能體現(xiàn)對(duì)兩種植株伸長(zhǎng)的協(xié)同作用 D．赤霉素處理去頂植株效果不佳的原因可能與內(nèi)源生長(zhǎng)素的含量有關(guān) 【答案】C 6．為探究植物生長(zhǎng)素對(duì)枝條生根的影響，研究人員在母體植株上選擇適宜的枝條，在一定部位進(jìn)行環(huán)剝?nèi)コ龢淦ぃêg皮部），將一定濃度的生長(zhǎng)素涂抹于環(huán)剝口上端，并用濕土包裹環(huán)剝部位，觀察枝條的生根情況，實(shí)驗(yàn)的部分結(jié)果如表所示。 生長(zhǎng)素用量（mg/枝） 處理枝條數(shù) 第90天存活枝條數(shù) 第90天存活時(shí)的生根枝條數(shù) 首次出根所需天數(shù) 0 50 50 12 75 0．5 50 50 40 30 1．0 50 50 43 25 1．5 50 50 41 30 2．0 50 43 38 30 3．0 50 37 33 33 回答下列問題： （1）據(jù)表可知，生長(zhǎng)素用量為0時(shí)，有些枝條也生根。其首次出根需要天數(shù)較多的原因是_____。 （2）表中只提供了部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果，若要從表中所列各生長(zhǎng)素用量中確定促進(jìn)該植物枝條生根效果最佳的用量，你認(rèn)為需要提供的根的觀測(cè)指標(biāo)還有_______（答出兩點(diǎn)即可）。 （3）從激素相互作用的角度分析，高濃度生長(zhǎng)素抑制植物生長(zhǎng)的原因是_________。 【答案】（1）枝條自身產(chǎn)生的生長(zhǎng)素較少，積累到生根所需濃度時(shí)間長(zhǎng) （2）每個(gè)枝條的生根數(shù)量、根的長(zhǎng)度 （3）生長(zhǎng)濃度高時(shí)會(huì)促進(jìn)乙烯的合成，乙烯能夠夠抑制植物的生長(zhǎng) 【解析】（1）枝條自身產(chǎn)生的生長(zhǎng)素較少，積累到生根所需濃度時(shí)間長(zhǎng) ，故首次出根需要天數(shù)較多。（2）一定難度的生長(zhǎng)素能夠促進(jìn)枝條生根，可以從每個(gè)枝條的生根數(shù)量、根的長(zhǎng)度、首次出根需要時(shí)間等指標(biāo)觀測(cè)。（3）生長(zhǎng)濃度高時(shí)會(huì)促進(jìn)乙烯的合成，而乙烯能夠夠抑制植物的生長(zhǎng)，故高濃度生長(zhǎng)素抑制植物生長(zhǎng)。 7．請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證“植物生長(zhǎng)素(IAA)促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)的作用機(jī)理與其能酸化細(xì)胞(或細(xì)胞壁)有關(guān)”。 (一)材料用具：燕麥胚芽鞘若干、中性緩沖液、弱酸性緩沖液、適宜濃度的生長(zhǎng)素中性緩沖液、蒸餾水、錐形瓶等其他相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材。 (二)方法步驟： （1）選取________________的燕麥胚芽鞘若干，切去尖端，測(cè)量并記錄長(zhǎng)度，用蒸餾水浸洗胚芽鞘切段，吸干表面水分。 （2）取錐形瓶3個(gè)，分別編號(hào)為A、B、C；把______________，分別放入3個(gè)錐形瓶中。 （3）在A瓶中加入中性緩沖液2mL；B瓶中加入______________；C瓶中加入__________。分別加蓋，并放在_____________________的條件下培養(yǎng)。 （4）一段時(shí)間后，_________________________________________________________。 (三)結(jié)果預(yù)測(cè)：A組胚芽鞘切段的長(zhǎng)度變化不明顯；B組胚芽鞘________________；C組胚芽鞘______________。 【答案】(二) （1）生長(zhǎng)狀況一致 （2）(浸洗過的燕麥)胚芽鞘切段平均分成3份 （3）弱酸性緩沖液2mL　適宜濃度的生長(zhǎng)素中性緩沖液2mL　相同且適宜 （4）測(cè)量并記錄三組胚芽鞘切段的長(zhǎng)度 (三)切段伸長(zhǎng)明顯　伸長(zhǎng)量與B組大致相當(dāng) 【解析】選取的燕麥胚芽鞘應(yīng)是生長(zhǎng)狀況一致的，將胚芽鞘切段平均分成3份分別放入3個(gè)錐形瓶中；實(shí)驗(yàn)中無關(guān)變量應(yīng)相同且適宜；該實(shí)驗(yàn)的因變量是胚芽鞘切段的長(zhǎng)度變化。 8．為研究細(xì)胞分裂素的生理作用，研究者將菜豆幼苗制成的插條插入蒸餾水中(圖1)。對(duì)插條的處理方法及結(jié)果見圖2。 （1）細(xì)胞分裂素是一種植物激素。它是由植物體的特定部位__________________，再被運(yùn)輸?shù)阶饔貌课唬瑢?duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育起______________作用的________________有機(jī)物。 （2）制備插條時(shí)除去根系和幼芽的主要目的是___________________________________；插條插在蒸餾水中而不是營(yíng)養(yǎng)液中培養(yǎng)的原因是_________________________________。 （3）從圖2中可知，對(duì)插條進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)處理包括___________________________________。 （4）在實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，對(duì)A葉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理，導(dǎo)致B葉________。該實(shí)驗(yàn)的對(duì)照處理是________。 （5）實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的結(jié)果表明，B葉的生長(zhǎng)與A葉的關(guān)系是_______________________。 （6）研究者推測(cè)“細(xì)胞分裂素能夠引起營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)向細(xì)胞分裂素所在部位運(yùn)輸”。為證明此推測(cè)，用圖1所示插條去除B葉后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)組應(yīng)選擇的操作最少包括__________(填選項(xiàng)前的符號(hào))。 a．用細(xì)胞分裂素溶液涂抹A1葉 b．用細(xì)胞分裂素溶液涂抹A2葉 c．用14C－淀粉溶液涂抹A1葉 d．用14C－淀粉溶液涂抹A2葉 e．用14C－氨基酸溶液涂抹A2葉 f．用14C－細(xì)胞分裂素溶液涂抹A2葉 g．檢測(cè)A1葉的放射性強(qiáng)度 【答案】（1）產(chǎn)生　 調(diào)節(jié)　 微量 （2）減少內(nèi)源激素的干擾　排除外來營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成的干擾 （3）用細(xì)胞分裂素分別處理A、B葉片；不同插條上去除不同數(shù)目的A葉 （4）生長(zhǎng)受抑制　用蒸餾水同樣處理A葉 （5）A葉數(shù)量越少，B葉生長(zhǎng)越慢 （6）a、e、g 【解析】（1）植物激素是由植物體特定部位產(chǎn)生的，能從產(chǎn)生部位運(yùn)輸?shù)阶饔貌课?，?duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育起顯著調(diào)節(jié)作用的微量有機(jī)物。（2）細(xì)胞分裂素一般產(chǎn)生于根尖，分布在分裂旺盛的部位，如幼芽等。該實(shí)驗(yàn)通過用植物激素處理葉片來研究激素的作用，為了避免內(nèi)源激素的干擾，制備插條時(shí)要除去根系和幼芽。同時(shí)為了避免營(yíng)養(yǎng)液中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，把插條插在蒸餾水中。（3）通過對(duì)圖2的分析可知：實(shí)驗(yàn)Ⅰ用細(xì)胞分裂素對(duì)A葉進(jìn)行了處理。而實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ對(duì)葉片B進(jìn)行了處理；實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的區(qū)別在于A葉數(shù)量的多少。（4）在實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，實(shí)驗(yàn)組的處理為對(duì)A葉噴灑細(xì)胞分裂素，作為對(duì)照組的處理應(yīng)該是用蒸餾水同樣處理A葉，從而使兩組之間形成對(duì)照；通過對(duì)實(shí)驗(yàn)Ⅰ的分析可知：對(duì)A葉進(jìn)行處理的實(shí)驗(yàn)組中B葉面積相對(duì)值比對(duì)照組要小，所以可推導(dǎo)出噴灑細(xì)胞分裂素會(huì)使B葉的生長(zhǎng)受到抑制。（5）通過對(duì)實(shí)驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的比較可知，A葉越多，B葉的生長(zhǎng)越快；反之亦然。（6）在A2葉上涂抹14C－氨基酸，在A1葉上涂抹細(xì)胞分裂素，如果在A1葉上檢測(cè)到放射性物質(zhì)即可證明假設(shè)成立。 9．人工合成的生長(zhǎng)素類似物，如2，4-D、萘乙酸等，具有與生長(zhǎng)素相似的生理效應(yīng)。它們?cè)谏a(chǎn)上的應(yīng)用很廣泛。 （1）2，4-D是一種最早應(yīng)用的選擇性除草劑，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上常用它除去單子葉農(nóng)作物田間的雙子葉雜草。單子葉農(nóng)作物與雙子葉雜草對(duì)2，4-D濃度的反應(yīng)如圖1曲線所示。 ①?gòu)膱D中可以看出2，4-D作用的特點(diǎn)是_________________。 ②圖中X點(diǎn)(甲、乙的交點(diǎn))對(duì)應(yīng)的濃度對(duì)于雙子葉雜草的作用效果是________，2，4-D作為除草劑的最佳使用濃度是________點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的濃度。 ③近幾年，媒體經(jīng)常報(bào)道有些農(nóng)民使用除草劑導(dǎo)致作物絕產(chǎn)的消息。如果某農(nóng)民使用的2，4-D不是假冒產(chǎn)品，請(qǐng)你分析導(dǎo)致作物絕產(chǎn)的最可能原因是______________________。 （2）2，4-D還能促進(jìn)插條生根。為了探索2，4-D促進(jìn)插條生根的最適濃度，某生物興趣小組先做了一組梯度比較大的預(yù)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如圖2所示。 ①圖中縱坐標(biāo)的標(biāo)記是__________________；推測(cè)最適濃度的大致范圍在__________。 ②做預(yù)實(shí)驗(yàn)的目的是____________________，正式實(shí)驗(yàn)中要實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模钌傩枰O(shè)置________組實(shí)驗(yàn)(相對(duì)濃度梯度為1)。 【答案】（1）①具有兩重性(低濃度促進(jìn)生長(zhǎng)，高濃度抑制生長(zhǎng)) ②促進(jìn) F或D ③使用的濃度過高，抑制了作物的生長(zhǎng)甚至殺死了作物 （2）①平均生根條數(shù)(或平均生根長(zhǎng)度) 2~6 ②探索實(shí)驗(yàn)條件，也可以檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和可行性 5 10．對(duì)某種植物種子進(jìn)行甲、乙、丙、丁四種處理，將每種處理后的種子分成兩組：一組用于在不同溫度和水分等條件下進(jìn)行萌發(fā)實(shí)驗(yàn)并測(cè)定發(fā)芽率；另一組用于測(cè)定種子中脫落酸、赤霉素兩種激素的含量，結(jié)果見下表和下圖。請(qǐng)回答下列問題： 處理方法 種子萌發(fā)率/% 甲(室溫、保濕) 0 乙(4 ℃、保濕) 100 丙(4 ℃、水浸種) 98 丁(4 ℃、干燥) 0 （1）請(qǐng)結(jié)合表分析，有利于該種子萌發(fā)的外界條件是_______________________。 （2）結(jié)合表和圖分析，有同學(xué)提出了兩種激素對(duì)種子的萌發(fā)作用不同的觀點(diǎn)，為了驗(yàn)證兩種激素對(duì)種子萌發(fā)所起的不同作用，現(xiàn)用白菜種子為材料，以白菜種子萌發(fā)率為指標(biāo)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)步驟，并預(yù)測(cè)結(jié)果，得出結(jié)論。 實(shí)驗(yàn)步驟： ①配制適宜濃度的脫落酸和赤霉素水溶液。 ②取600粒顆粒飽滿的白菜種子，均分為________組，并編號(hào)。 ③分別用________和________處理A組和B組的白菜種子，并將各組都置于相同且適宜的溫度下培養(yǎng)，并保證萌發(fā)時(shí)有充足的等量的水分。 ④一段時(shí)間后，統(tǒng)計(jì)各組的萌發(fā)率。 ⑤預(yù)測(cè)結(jié)果： ____________________________________________________。 ⑥得出結(jié)論： ____________________________________________________。 【答案】（1）低溫和較高的濕度 （2）②3 ③適量的赤霉素水溶液 等量的脫落酸水溶液 ⑤萌發(fā)率：赤霉素組>對(duì)照組>脫落酸組 ⑥赤霉素能促進(jìn)種子的萌發(fā)，脫落酸對(duì)種子的萌發(fā)有抑制作用 【解析】（1）由表中信息可知，4℃保濕和4℃水浸種條件下（即低溫和較高的濕度），種子萌發(fā)率最高，有利于種子的萌發(fā)。（2）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要遵循對(duì)照原則和單一變量原則，該實(shí)驗(yàn)的自變量是脫落酸和赤霉素的有無，因變量是種子發(fā)芽率。所以實(shí)驗(yàn)步驟為：①配制適宜濃度的脫落酸和赤霉素水溶液。②取600粒顆粒飽滿的白菜種子，均分為A、B、C三組，并編號(hào)。③分別用適量且等量的脫落酸和赤霉素水溶液處理A組和B組的白菜種子，置于適宜溫度下培養(yǎng)。④一定時(shí)間后，統(tǒng)計(jì)白菜種子的發(fā)芽率。⑤兩種激素對(duì)種子萌發(fā)所起的作用不同，赤霉素具有促進(jìn)種子萌發(fā)和果實(shí)發(fā)育的作用，脫落酸抑制種子萌發(fā)，所以預(yù)測(cè)該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果應(yīng)該是：脫落酸處理的白菜種子發(fā)芽率低于對(duì)照組，并遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于赤霉素處理的一組。⑥結(jié)論：脫落酸和赤霉素兩種激素對(duì)種子萌發(fā)所起的作用不同，赤霉素能促進(jìn)種子的萌發(fā)，而脫落酸對(duì)種子的萌發(fā)有抑制作用。