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植物叶色变异是自然界中较常见的现象。植物主要靠叶片进行光合作用,叶片颜色变化会直接影响植物的光合作用,进而可能导致植物生长发育不良甚至死亡,造成减产。另一方面,不同的叶片颜色变异是园艺植物多样性的来源之一,能显著提高植物的观赏价值和经济价值。因此,研究叶片颜色变异的机理一直是植物发育学研究的重要课题。影响植物叶片颜色的因素有很多,本文主要从叶绿素代谢、类胡萝卜素代谢、花青素代谢和环境因素等方面综述了植物叶片颜色变化的分子机理,并总结了叶色突变体在作物以及观赏植物中的应用,为植物遗传改良提供参考。