光敏素测时假说

沙漏式计时

结构基础

对于一般的沙漏，有正置和倒置两个状态，这也表明植物需要有一种能在光、暗下存在两个不同构象的分子，才能实现沙漏式计时。光敏色素的变构可以很好符合这个需求

黑暗转换机制

光敏素测时假说的基础在于如下黑暗转换机制：

1. 白天，光质以红光为主导，植物中绝大多数光敏素迅速变构为 Pfr 存在
2. 黄昏时，由于散射作用，出现远红光脉冲，大量 Pfr 状态下的光敏素被转化为 Pr
3. 黑夜，Pfr 态的色素不断自发转化为 Pr 态，植物通过检测剩余 Pfr 含量判断夜长

Summary

夜晚结束时，$\frac{P_{fr}}{P_r}$ 越小，植物便认为夜晚越长

由于黑暗转换机制，即光敏素的缓慢转换发生在黑夜，回答了光暗期重要性的问题：暗期更重要

可以用如下形式表示：

$$\text{SDP}\to \frac{P_{fr}}{P_r}<\text{某阈值}\to 诱导成花素\text{\hspace{1em}(1)}$$ $$\text{LDP}\to \frac{P_{fr}}{P_r}>\text{某阈值}\to 诱导成花素\text{\hspace{1em}(2)}$$

红光与远红光效应

根据光敏色素家族成员不同的特质，可以有红光与远红光效应：

• phyA 对 FR 敏感，介导连续远红光促进开花的作用
• phyB, D, E 具有光稳定性，介导红光对开花的抑制作用