光敏色素的生理作用甚為廣泛，它影響植物一生的形态建成，從種子萌發到開花、結果及衰老。
高等植物中一些由光敏色素控制的反應，如種子萌發 、小葉運動、光周期 、葉脫落、彎鈎張開、膜透性 、花誘導 、塊莖形成、節間延長 、向光敏感性、子葉張開 、性别表現、根原基起始、花色素形成 、肉質化 、葉片張開、葉分化和擴大 、質體形成 、偏上性 、節律現象；光敏色素接受光刺激到發生反應的時間有塊有慢，快反應以秒計，如棚田效應和轉闆藻葉綠體運動。棚田效應指離體綠豆根尖在紅光下誘導膜産生少量正電荷，所以能黏附在帶負電的玻璃表面，而遠紅光則逆轉這種黏附現象；慢反應以小時和天數計，例如紅光促進莴苣種子萌發和誘導幼苗黃化反應。
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