种子的生命力
操作难度：★★
实验方法：
检验种子是否有生命，方法很多，利用种子萌发的方法当然可以。但是，最简捷的方法是，看它是否在进行呼吸。检验种子呼吸的方法有几种，这里介绍一种。
找一个大玻璃瓶，里面装些干燥的大豆、玉米或小麦种子，约占1/3容积。种子的上面再放一个开口的小玻璃瓶，小瓶里装点烧碱（氢氧化钠）溶液。用软木塞或橡胶皮塞塞住大瓶口，在塞上打一个孔，装上一根弯曲的玻璃管或透明的塑料管。在瓶塞与瓶口之间、玻璃管与塞孔口接触处都抹上凡士林，以免漏气。把管的另一端插入水杯里，在水里滴上几滴红墨水，使水变红。装好后不要动它。过几天后，就会看到红色水沿着玻璃管不断上升，这是什么道理？
我们知道，种子的呼吸是吸收空气中的氧气，呼出二氧化碳。瓶内种子吸收了瓶内空气中的氧气，放出了二氧化碳。但是，它放出的二氧化碳被小瓶内的碱溶液吸收了。因此，整个大瓶里空气的密度变小，压力降低了。这样，大瓶内的气压比外界的气压小，水杯里的水就沿着玻璃管上升了。这就说明瓶内的种子有生命。
知识延伸：
干燥的种子，呼吸是非常微弱的，一般情况下，生命力较持久。潮湿的种子呼吸较旺盛，容易失去生命力。另外，温度对种子的寿命也有直接影响，温度高，种子寿命短；温度低，种子寿命长。不同植物的种子，寿命也各不相同。例如，垂柳的种子成熟后，只在12小时内有发芽能力。也有些植物的种子寿命是很长的，如我国辽宁普兰店发现的古莲子，估计寿命有1000年以上，在北京植物园内发芽生长了。
种子的萌发
操作难度：★★
实验方法：
种子的生命活动没有停止，不过微弱得难以让人察觉。如果种子遇上了适宜的环境条件，就会慢慢发育成一株幼苗，这个过程就叫做萌发。种子在什么条件下会萌发呢？
找来3只杯子，各贴上一小块胶布给它们编号。在3只杯子中各放入10颗菜豆种子。1号杯中不加入水，2号杯中加入大半杯水，3号杯中加入的水不使菜豆全部淹没，这样一直保持到实验结束。
结果3号杯中的菜豆会顺利发芽。这说明菜豆萌发需要水分、空气和适宜的温度。
知识延伸：
种子发芽是否需要阳光呢？
找两个盘子，放入一些湿沙，在两个盘中分别拌入数十粒麦子。把一个盘子放在阳台上，另一个盘子用搪瓷盆或黑盒子罩上，保持麦子湿润直到实验结束。
结果你会发现种子萌发和阳光没有多大关系。因为种子萌发所需要的营养来自种子内部贮藏的养料，不需要进行光合作用，所以它就不需要阳光了。
当然也不全是如此，根据一些种子的特性，它们在黑暗中发芽的情况会差一些。
幼芽弯曲了
操作难度：★★
实验方法：
你把一些草籽或小麦、绿豆的种子放在小盘里，洒上点水，然后用一个硬纸筒把小盘扣上，放在温暖的地方。过几天，你打开纸筒看看，一粒粒草籽都会发芽，而且芽鞘笔直。你再糊个硬纸筒，在侧面钻个孔，然后把幼芽分成两半，一半扣在有孔的纸筒里，让光线从小孔进去；另一半仍然扣在无孔的纸筒里。
几天以后，两个纸筒里的小芽的生长情况截然不同了：无孔纸筒里的芽鞘仍然笔直向上；而有孔的纸筒里的芽鞘却向着小孔的方向弯曲了。
这时候，你用黑纸做一个纸帽，罩在直芽鞘的顶尖；再用黑纸做个环带，套在另一个直芽鞘尖端稍下的地方。然后把两个芽鞘扣在带孔的纸筒里。结果，带纸帽的芽鞘没有弯曲，而套环带的芽鞘向小孔弯曲了。你把一个芽鞘的顶端切去，也用带孔的纸筒扣上，芽不再弯曲，也停止生长了。这说明确实是芽鞘的顶尖在光照下所产生的生长素比较多，导致幼芽弯曲。
接着你把一个芽鞘尖切下来，在切剩的芽鞘顶上放一块琼脂（一种植物胶，菜市场有卖的，也叫洋菜），再放上芽鞘尖，扣在有孔的纸筒里。结果，芽鞘又向有光的一侧弯曲了。
这说明在光照下，芽鞘尖所产生的物质能够流动。流向是怎样的呢？
你在芽鞘背光的一侧，嵌入一片锡箔（包香烟的锡纸就可以），不让汁液通过。结果，芽鞘正直生长，也不向有光的一面弯曲了。但是，如果把锡箔片嵌在向光的一侧，芽鞘又弯曲了。可见，那种物质是从背光的一侧流向芽鞘下面的。
向日葵能够向着太阳转也是这个道理。
知识延伸：
达尔文和他的儿子在100多年前也做过上面这个实验。
一天，生物学家达尔文的儿子用草籽去喂金丝鸟。不小心把几位草籽掉在紧靠墙角的地上。几天以后，角落里长出了小草的嫩芽，有趣的是，这些小芽全都是弯的，而且弯向有光的一边。
这个现象引起达尔文父子的兴趣。他们想弄清楚，是不是所有植物发芽的时候都是这样，于是，父子俩设计了一个巧妙的实验。
他们把一些草籽放在小盘里，洒上点水，用硬纸筒扣上小盘，放到温暖的地方让草籽发芽。几天后，他们拿开纸筒，草籽果然都发了芽，而且幼芽是直的。他们又做了一个硬纸筒，并在侧面钻了个小孔，再把幼芽分成两半，一半扣上没有孔的纸筒，一半扣上有小孔的纸筒。实验使他们得到一个重要的发现：植物的芽鞘弯向有光的一面。
然而，芽鞘为什么会向有光的地方弯曲呢？
达尔文父子通过实验知道了：只有芽的顶尖，才能接受光线刺激。他们推论：顶尖在光的作用下，产生了某种物质，这种物质能使幼芽发生弯曲。
1880年，达尔文发表了这个重要的发现。
可是，这个重要发现当时并没有引起人们的重视。直到三十年后的1910年，丹麦植物学家波森才继续研究这方面的问题，他想搞清楚：在光作用下芽鞘产生的这种物质有什么特性。他实验后证实了：芽鞘尖端产生一种化学物质，它溶解在植物的汁液里，并在植物体中流动。
那么，这种物质是怎么运动的呢？波森认为，它是从芽鞘背光的一侧运送到芽鞘下部的。
虽然波森并没有弄清楚这种物质的特性，但是他的实验，却启发了荷兰科学家温特。1928年，温特用燕麦的胚芽做了一个实验，终于从燕麦芽尖中提取出了这种物质，因为它能促进植物生长，当时就叫它“植物生长素”。温特还测定出芽鞘背光的一侧运送的植物生长素是65.3％，向光的一侧运送34.7％。
1934年，荷兰化学家又从人尿中提取了这种植物生长素，并且弄清了它的化学结构是吲哚乙酸。经过半个世纪的探索，终于揭开了植物向光性的秘密。
科学家发现植物生长素以后，各国都相继进行了广泛的研究。目前已经搞清了许多种不同类型的生长素的化学结构和它们的作用机理，并且用人工方法合成了许多种生长素。
1942年发现，一般在低浓度的时候，生长素促进植物生长；浓度大的时候，还能抑制植物生长。
1945年又发现，有的生长素能杀死双子叶植物，而对单子叶的禾谷类作物没有任何伤害，所以被广泛地用作除草剂。
总之，目前各国已经大量地人工合成生长素，并且应用在农业生产上，比如用来控制植物的生长，诱导插枝生根，诱导植物开花，增加棉花、果树和蔬菜的结果率，培育无籽果实，延长休眠或抑制块根、块茎和鳞茎等的发芽，单倍体育种、遗传工程等许多方面。
不往下长的根
操作难度：★★
实验方法：
将玉米种子放在湿沙土层上，保持适宜的温度和湿润的条件。待种子长出1~2厘米的根时，选出两株，将它们的根沿水平方向放置，并把其中一株玉米根的尖端切去。几天后会发现，没有切除根尖的根自动向下弯曲生长，而切去根尖的根似乎迷失了方向，径直沿水平方向生长。
知识延伸：
植物的根有向地性，就是说它能“感觉”到重力的刺激，所以水平放置的根会自动向下弯曲。感受和控制根的这种特性的“司令部”在根冠，是根冠根据重力的方向变化而分泌生长素来控制根的弯曲方向的。因此，根冠一旦被切除，根就不再向下弯曲了。
根毛怎样吸水
操作难度：★★
实验方法：
大多数高等植物的吸水器官是根上的根毛。根毛很细，但是每株植物的根毛加起来总长度却很长。比如一株健壮的玉米，把根毛连接起来，可达25千米。这么多的根毛是怎么吸水的？后来知道，根毛吸水是通过细胞膜来完成的。细胞膜是一种很特殊的薄膜，它究竟怎样吸水呢？要弄清这个问题，还需要追溯到100多年前的实验。
早在1862年，英国化学家格拉汉姆发表了胶体物质的研究。几年以后，特劳伯就利用胶体来研究细胞的渗透现象。他用一滴胶体溶液加入到鞣质酸溶液当中，结果在这两种液体相接触的面上就形成了一种薄膜。后来又发现，这个膜只允许某些小分子物质（比如水）透过；而不让大分子的物质（比如糖、蛋白质、脂肪等）透过，科学家把这种膜叫做半透膜。特劳伯是第一个研究半透膜的人。
后来，科学家费倍尔对半透膜进行了广泛的研究，认为动植物的细胞膜都具有半透性的特点。比如，根毛细胞、膀胱壁、毛细血管壁和肠壁等都是半透膜。
为了进一步了解细胞膜是一种半透膜的道理，我们可以用带微孔的玻璃纸来做个实验。
怎样使玻璃纸打上微孔呢？用小针吗？不行！针眼太大。要用化学方法来打孔。
找一张普通玻璃纸，擦干净后平铺在大碗或大碟子里，倒进一些20％浓度的硫酸铜溶液，要浸没玻璃纸。在室温为10~20℃下，浸泡一小时以后，用镊子取出来（硫酸铜有些毒性，不要用手取，以免误入嘴里）。用清水冲洗干净，半透膜就做成了。20％的硫酸铜溶液能把玻璃纸腐蚀成许多肉眼看不见的小洞洞。
你把番茄汁包在玻璃纸半透膜里，用线把膜袋口紧紧扎住，然后慢慢地放在盛有浓盐水的瓶子里，让半透膜袋悬在盐水中。不一会儿，就看到半透膜袋明显地变瘪了。这是番茄汁中的水分通过半透膜进入了浓盐水里造成的。
这时候，你把膜袋取出来，再把它悬在另一个盛有清水的深盆里。不久，你又会看到半透膜袋慢慢地鼓了起来。这是因为水分通过半透膜进入到玻璃纸半透膜袋里来了。
植物根毛细胞的吸水跟这个道理完全一样。当土壤溶液的浓度小于细胞液的时候，根毛细胞就吸水；相反，根毛细胞就排水。但是必须强调，细胞膜绝不是一种简单的、机械的半透膜。它的功能跟活细胞的生命活力有密切关系，一旦活细胞的生命活动受到阻碍或停滞了，细胞膜的半透性也会发生很大变化，甚至丧失半渗透能力。
再做这个实验，你就会更清楚地懂得根毛细胞的吸水道理了。
把一个胡萝卜的顶部切去，在切口面上用小刀挖一个圆孔，孔的大小要正好能塞紧一个软木塞（或橡皮塞）。从圆孔向下，把胡萝卜心里的肉挖出去，成一个长柱形的深坑。注意不要把胡萝卜捅穿——这是实验成败的关键之一。
找一个刚好能把坑口塞紧的软木塞。在软木塞的中心地也钻一个小孔，刚好能插进一根两头开口的玻璃管。
在胡萝卜坑里灌满浓糖水（要用白糖或红糖，不能用葡萄糖）。塞上软木塞以后，糖水就进入玻璃管里，记下这时候玻璃管上的水位。然后，用熔化的蜡把软木塞封住，不能漏气——这是实验成败的关键之二。
在一个干净的大玻璃或大口瓶里，装上干净的水，再把上面的一套装置放在水中，让玻璃管口露出水面。
大约10分钟，玻璃管中的液面慢慢上升。如果玻璃管比较短的话，一小时以后，糖水就会从玻璃管的上口溢出来。时间越长，溢出来的水越多。你尝一尝溢出来的水有甜味，再尝尝杯子里的水，一点甜味也没有。可见，杯子里的水透过胡萝卜，渗进了胡萝卜坑里，所以糖水会增加；然而胡萝卜坑里的糖水却没有进到杯子里去。
这是什么原因呢？秘密也在细胞膜上。胡萝卜的细胞膜就好像我们筛土用的筛子一样。筛子只允许小于筛孔的土粒通过，大于筛孔的土粒就过不去。像水和溶解在水里的食盐等无机物，它们的分子比较小，可以自由通过细胞膜，像白糖、红糖、淀粉、蛋白质等有机物，它们的分子大，就不能通过细胞膜。
那为什么胡萝卜细胞里的水不会倒流到杯子里面去呢？这是由第二种因素，即膜的两边溶液的浓度来决定的。如果细胞液的浓度大于外面溶液的浓度，外面的溶液里的水分就会渗进细胞里；如果细胞液的浓度小于外面溶液的浓度，细胞液里的水分就分流出去。杯子里的清水不含糖类等有机物质，所以水就很快渗进胡萝卜里去了。
知识延伸：
在一般情况下，根毛细胞液的浓度总是大于土壤溶液的浓度，所以根里的水是不会倒流到土壤里去的！如果给花草树木及农作物施用太浓的肥料水时，植物体里的水就会倒流到土壤里，很快会打蔫甚至枯死。
科学家利用细胞膜的半渗透特性，来速测种子的成活率，从而快速地了解种子的质量。方法很简单：取5毫升红墨水，用95毫升的冷开水或自来水稀释，就配制成了5％的染色液。配制多少染色液要看种子多少来决定，配好随即使用。取50粒玉米种子，浸泡在30℃左右的温水里，大约泡三四个小时。
种子充分膨胀以后，用刀片把每粒种子纵切成两半。再把它们全部浸没在盛有红墨水染色液的碗里，半小时以后，把红墨水染色液倒掉，再用自来水反复冲洗种子，一直到冲洗后的水不带红色为止。
