1980年代早期，由荷蘭瓦赫寧根大學的馬爾滕·科爾恩內夫開創了運用遺傳學理解植物視覺的實驗方法，這一方法後來又由眾多的實驗室重複和改進。科爾恩內夫提出了一個簡單問題：一株失明的植物會是什麼樣子？在黑暗或弱光下生長的植物要比在強光下生長的植物高。如果你曾經留意過六年級科學實驗中的蠶豆苗，你就會知道放在教室樓儲物櫃里的豆苗長得又高又細又黃，而放置在操場上的豆苗卻又短又壯又綠。這個結果是有意義的，因為植物在黑暗中通常會伸長，這時它們要努力鑽出土壤見到光，或是因為處於陰影下而需要竭力獲取未受遮蔽的光。如果科爾恩內夫要找失明突變體，也許可以看看哪一株幼苗在強光下仍然長得很九_九_藏_書高。如果能鑒定出失明突變體並予以栽培，他就能運用遺傳學方法來發現這些植株到底出了什麼問題。

我們的眼睛中有4種不同類型的光受體：感知明暗的視紫紅質，感知紅、藍和綠光的3種光視蛋白。我們還有第五種光受體，叫做隱花色素，作用是調節生物鍾。前面已經介紹了植物同樣具有多種多樣的光受體：植物能看見某個方向的藍光，九_九_藏_書這意味著它們一定有至少一種藍光受體，現在已知這是向光色素；植物為了開花能看見紅光和遠紅光，這又意味著它們有至少一種光敏色素受體。但是，為了確定植物擁有多少種光受體，科學家需要等到分子遺傳學時代的到來，這是光敏色素髮現幾十年後的事。

所以，在感知水平上，植物的視覺要比人類視覺複雜得多。事實上，光對植物來說絕不僅僅是信號，光還是食物。植物用光把水和二氧化碳轉化為糖類，糖類又進而為所有動物提供食物。但是植物是固著不動的生物。它們紮根於一處，無法移動身體去尋找食物。為了彌補這種固著生活的不足，植物必須擁有搜尋和捕捉光的本事。這意味著植物需要知道光在哪裡。而且九-九-藏-書，不像動物那樣是向食物移動，植物是向能量的來源生長。

植物需要知道它上面是否有別的植物在生長，濾掉了光合作用所需的光。如果植物感到它處在陰影中，它就會加速生長以擺脫陰影。植物還需要傳宗接代，也就是說，需要知道什麼時候「孵」出種子，什麼時候繁殖。許多類型的植物在春季開始生長，正像許多哺乳動物在那時生育一樣。植物是如何知道春天何時開始的呢？是光敏色素告訴它們白天在逐漸變長。植物還要在降雪之前的秋季開花結子。它們又如何知道秋天已至？還是光敏色素，告訴它們夜晚正在逐漸變長。

他的實驗材料用的是擬南芥（Arabidopsis thaliana），一種和野芥菜相似的小型實驗植物。他用已知可以誘導DNA產生突變（也因此可以引發實驗大鼠的癌症）的化學藥劑處理一批擬南芥種子，然後把幼苗種在各種顏色的光下，尋找比別的幼苗長得高的幼苗。他找到了很多這樣的幼苗。有些突變植株在藍光下長得高，但在紅光下高度正常。有些在紅光下長得高，但在藍光下正常。有些在紫外線下長得高，但在其他一切光下高度都正常。還有一些在紅光和藍光下都長得高。少數只在弱光下長得高，而另一些只在強光條件下長得高。九_九_藏_書

就許多隻對某一特殊顏色的光失明的突變體來說，其體內專門吸收那種色光的光受體存在缺陷。比如，沒有光敏色素的植株在紅光下生長就如同在黑暗中生長一樣。令人意外的是，有幾種光受體是成雙配對的，一種專門接受弱光，另一種專門接受強光。長話短說，我們現在知道擬南芥至少有十一種不同的光受體：有的告訴植物何時萌發，有的告訴植物何時向光彎曲，有的告訴植物何時開花，有的讓植物知道夜幕何時降臨。有的讓植物知道光線黯淡，還有的能幫助植物知道準確時間。九九藏書