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秋冬时节，一些植物的叶子由绿变红，很多地方都可以欣赏到美丽的红叶。在北京的香山，元宝槭和黄栌每到秋天就变得格外迷人；湖南长沙的岳麓山上，枫香树的红叶别有一番风味；四川九寨沟的枫香树、五角槭和乌桕，湖南张家界的黄栌各有特色；四川峨眉山的连香树也吸引了不少游客。
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欣赏美景的同时，不少人会好奇叶子变红的奥秘。
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叶子变红，奥秘就在于植物色素在叶片中的含量与相对比例的变化。植物叶片中主要有叶绿素、类胡萝卜素和花青素三大类色素，其中，对叶子变红“贡献”最大的当数花青素。
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花青素是一类广泛存在于被子植物及少数裸子植物器官中的水溶性色素，在酸性条件下呈红色，在碱性条件下呈蓝色，在中性条件下呈紫色。
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春夏季节，叶绿素是植物叶片中含量最多的色素，以呈蓝绿色的叶绿素a、黄绿色的叶绿素b为主，主要负责植物进行光合作用时光能的吸收和传递。只要有充足的光照、水分和养分，叶绿素的合成速率就会大于降解速率，而叶绿素a、b可以吸收太阳光谱中的红光和蓝紫光，反射绿光。于是，不断积累的叶绿素令叶子绿意盎然。
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秋冬季节，气温降低、光照减少，叶绿素的合成被抑制，此时叶绿素的合成速率小于降解速率，叶绿素含量会逐渐减少。与此同时，在一些种类的植物中，叶片细胞中的花青素含量迅速增加，细胞质积累的可溶性糖也逐步增加，呈酸性。花青素在酸性条件下变成红色，因此叶片逐渐变红。
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红叶植物种类丰富，就木本植物来说，主要包含鸡爪槭、三角槭等无患子科槭属植物，黄连木、黄栌、火炬树等漆树科植物，以及乌桕、山胡椒、大花卫矛等常见的红叶树种。藤本植物中也有叶子会变红，如爬山虎等。
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不过，大自然不只在秋天才会赋予叶子红色。在正常养护情况下，红叶李、紫叶矮樱等植物会积累花青素，在其他季节，叶片也会呈现红色。有些植物新长出的嫩叶也是红色的，例如紫薇、接骨木等。这是由于嫩叶中叶绿素含量很少，叶片还不能够进行充分的光合作用，需要植物自身的营养来维持生长。这时细胞质同样呈酸性，令嫩叶中的花青素呈现红色。
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影响色素合成代谢与分解代谢的基因数量众多，任何一个关键基因的突变都有可能引起叶色异常。利用这一点，科学家通过遗传转化等技术手段，培育出越来越多的红叶植物种类。例如，“丽红”元宝枫是人工选育的优良变异株系，其叶片在秋天会呈现出明亮而艳丽的红色，比其他品种的元宝枫叶片颜色更红且红叶期更长，原因就是花青素合成途径关键酶基因数量的增加。
漫画：杨仕成
