大多数植物会随着四季更替 同步开花 使得植物 得以在最佳条件下发芽 植物是如何感应时间和季节变化的? 名为生物钟的体内计时器 能感受环境变化比如光线水平的变化 生物钟让植物得以有规律地遵循 昼夜节律 即24小时的行为周期 植物还利用生物钟 响应季节的更替 植物响应季节的 变化的机制之一 是光敏色素系统 光敏色素是一种感光受体 它们在植物中的众多功能之一 是感应季节变化 光敏色素是通过测量日照长度 或光周期来实现这一点 (光周期 日照长度) 光敏色素调节光周期的能力 即对光周期的生物学响应 依赖于它们能在两种相互 转换的形式:钝化型Pr和活跃型Pft之间 进行光刺激转换 光敏色素是在植物细胞之内 于黑暗中以钝化Pr的形式合成的 白天 Pr吸收太阳光里的红光 快速转化为生理活跃型Pfr形式 Pfr能激活胞质分子 或移位到细胞核调节基因表达 夜里 植物细胞中的Pfr含量 下降 因为Pfr在黑暗中缓慢转换回Pr 或者被酶破坏 冬季的夜晚较长 植物细胞中的Pfr含量到日出前可能完全下降 如果夜晚较短 就像春季 到日出前可能仍然留有相当数量的Pfr 黎明时分Pr与Pfr的比例使得 植物能够确定昼夜循环的长度 因为Pfr含量随季节波动 Pfr含量较高 有可能激活在 长日季节开花的植物 而要激活在短日期间开花的植物 则需要较低的Pfr含量 光敏色素系统与生物钟 之间的互动使得植物 能够测量全年日夜的 相对长度并使植物的活动 与季节相同步