植物利用感受光或日照的长度来感知季节从而决定开花，是有其道理的——在这个世界，万物变幻无穷，但是地球围绕太阳公转却亘古不变，也就决定了地球昼夜及春夏秋冬的变化是永恒的 。植物选取昼夜长度，而不是其他环境因素如温度等作为开花的提示信号，说明植物很聪明 。因为要是选取温度作为信号的话，如果冬季来个暖流或夏季来个寒流，那么植物自身的生长和开花就会变得混乱无常了 。
9 植物对光周期的响应
随着这一发现，世界各地研究人员开始了对植物光周期的研究，发现不同植物的开花对光周期的要求不同，有的植物在冬天开花，而有的在春天开花，所以在不同的季节有不同的植物开花 。然而还有一些植物对日照不是非常敏感，正如位于赤道上的植物，常年光周期基本恒定，所以就没必要对光周期的感应有所改变了 。根据对光周期的感应，可将植物分为三个主要类别，即长日照植物、短日照植物和日照中性植物 。长日照植物是在其生长发育过程中只有每天日照长度超过一定的时间后才能开花，而且每天日照时间越长，开花就越早；短日照植物则正好相反，它只有当每天日照长度短于一定时长时才能开花，否则只进行营养生长；而日照中性植物对每天的日照长度没有特殊要求，只要其他条件合适，在什么日照条件下都能开花 。那个能长更多叶片的烟草突变体就是短日照植物，它在马里兰州生长时，还没达到其所需要的短日照条件时霜冻就来临了，结果没来得及开花就会被冻死 。当把它种到地理位置比马里兰靠南边的佛罗里达州时，在它所需要的短日照条件来到时没有霜冻，这样就可以开花并收获种子了，留一小部分种子在佛罗里达州继续繁殖，把剩余的种子运送到马里兰州去种植收获更多的烟叶 。这样，烟草的问题就解决了 。大豆也是短日照植物，但是上文中关于大豆的问题用这种方法是解决不了的 。当然，现在随着工业化的发展，大豆丰收实现了机械化，问题也就解决了 。
【自己往上爬的藤蔓植物】既然昼夜长度对开花重要，那么到底是夜的长度更重要，还是白天的长度更重要呢？回答就牵涉到了光敏色素的发现 。1938年，科学家用实验得出了一个重要的论断：夜的长度对开花重要[5] 。得出这个结论让研究人员花了20年时间 。当时加州理工大学的Karl Hamner和James Bonner教授实验室经费充足，科研条件优越，他们可以做到实验室中白天或黑夜长度的随意改变，以此研究光照和黑暗时间长度对开花的影响 。通过这些实验，他们发现黑夜的长度更加重要，白天长度不太重要，而且对于像大豆、烟草之类的植物，黑夜长度必须要达到连续10.5 h 才能开花 。如果在这10.5 h中任意的时间点用手电筒照一下植物，那么植物会忘记已有的黑暗时间而不会开花，这就是夜间断现象 。这种现象非常重要，因为它给科学家提供了究竟是什么光受体参与这一现象的线索 。相比于用一个灯泡持续照射植物几个月，对于黑暗中的植物进行短暂照射几十秒，操作起来就非常简单了 。科学家采用了一个很强的光源——海军军舰探照灯，经过一些光学的方法把这些光的短波长和长波长依次拉开，将十多个花盆在2 m长的实验台上一字排开，每个花盆对准的是不同波长、不同颜色的光，然后观察哪种颜色的光的夜间断现象最明显，由此说明植物就是感受了这种颜色的光，那么光受体一定是感受了这种光，从而激活了夜间断现象 。他们于1945年得出最后的结论，即红光对于夜间断现象最有效，其他光基本不起作用 。那么光受体应是绿色或蓝绿色的，即红光的互补色 。那么，这种光受体究竟是什么呢？正好他们隔壁实验室一对夫妇研究的是光对种子萌发的效应，基于隔壁同事的已有研究成果及研究设备，他们接下来想研究哪种颜色的光对种子萌发影响最大 。这次他们做的实验是在原来放置一株花盆的地方放了几百颗种子，因此实验的精确度要高很多 。结果他们发现，不仅是红光重要，而且远红光有抑制作用 。红光照射的种子发芽，而远红光照射的种子不发芽，而且红光与远红光照射完全是可逆的 。据此，他们提出一个著名假说：光受体有两种状态，一种是红光吸收态，是无活性的，它在吸收红光以后就变为有活性的了；有活性的状态即为远红光吸收态，而它吸收远红光后又回到了无活性的红光吸收态 。这种吸收红光和远红光的光受体称为“光敏色素” 。
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