建立基于叶色素的信号生物测定法来破译类胡萝卜素生物合成和/或分解代谢的关键步骤，这些步骤可能产生控制幼叶叶绿体发育和叶绿素水平的类胡萝卜素信号。
胡萝卜素生成的遗传和化学抑制剂分别用于区分类胡萝卜素和叶绿素衍生信号的影响。我们假设年轻叶子中叶绿素水平的变化可以反映叶绿体生物发生的变化。
我们揭示了类胡萝卜素异构化如何成为介导信号产生的关键限速步骤的新见解，该信号控制在长光周期下生长的拟南芥幼叶组织中叶绿素的积累。
使用基于色素的信号生物测定法检查了温暖和寒冷温度以及长时间黑暗对质体发育的影响。这些处理均不影响较老成熟叶片中的叶绿素或类胡萝卜素水平。
同样，在没有 NFZ 的情况下，这些处理不会导致八氢番茄红素在任何类型的叶子中积累，相比之下，暴露在寒冷和黑暗中的幼叶叶绿素和类胡萝卜素水平降低，与老叶相当，而温暖的温度略微降低了叶绿素水平，但没有显著影响类胡萝卜素含量。
因此，幼叶非常容易改变其色素水平以应对寒冷和黑暗，而老叶则对任何环境变化保持弹性。
结合 NFZ 进一步研究了环境变化对衰老叶型色素水平的影响，经 NFZ 处理的植物的幼叶和老叶在较温暖和较冷的条件下都会积累八氢番茄红素，但八氢番茄红素不会在暴露于黑暗的叶子中积累。
与老叶相比，幼叶中的八氢番茄红素水平始终较高，与标准的 22 °C 生长温度相比，较温暖和较冷的温度分别显着增强和减少了两种叶型中八氢番茄红素的积累。
有趣的是，在 NFZ 处理过程中，暴露在黑暗中的叶子都没有积累任何八氢番茄红素，与没有 NFZ 的对照相比，经过 NFZ 处理并暴露于 32 °C、7 °C 和黑暗的植物的幼叶中的总叶绿素和类胡萝卜素显着减少，但老叶没有减少。
有或没有 NFZ 的趋势非常相似，总体而言，NFZ 与温暖、寒冷或黑暗处理相结合，不会对任一叶型的总叶绿素或类胡萝卜素水平产生明显的附加变化，尽管暴露于温暖、寒冷或黑暗环境的 NFZ 处理的叶组织中八氢番茄红素水平较高、较低或不存在。分别进行冷处理和暗处理。
我们研究了阻断 SL、ABA 和叶黄素生物合成是否会影响幼叶中的叶绿素生物合成。在单突变体或双突变体功能丧失中，幼叶中的总叶绿素和类胡萝卜素水平相对于老叶仍然较高，从而损害类胡萝卜素裂解双加氧酶活性。
因此，CCD7 裂解产生的 SL 或 CCD1 和/或 CCD4 裂解产生的 ACS 似乎不太可能调节幼叶中的叶绿素水平。
