W 1910 r. Peter Boysen‑Jensen wykonał prosty, lecz bardzo ważny eksperyment. Usunął wierzchołek koleoptyla (wierzchołek pochewki liściowej) owsa, co powodowało zahamowanie wzrostowej reakcji koleoptyla na światło. Ponowne umieszczenie wierzchołka na roślinie za pomocą żelatyny skutkowało przywróceniem prawidłowych reakcji.

Jak wiemy, auksyny odgrywają kluczowa rolę w reakcjach fototropicznych korzenia i pędu. Transport tych fitohormonów, a w konsekwencji ich stężenie w danym miejscu w roślinie, zależy od barwników pełniących rolę fotoreceptorów, takich jak fitochromy, fototropiny i kryptochromy. Wymienione fotoreceptory różnią się absorbowaną przez siebie długością fali świetlnej. Fitochrom reaguje na światło czerwone, podczas gdy fototropiny i kryptochromy – na światło niebieskie. Fototropiny i kryptochromy wpływają też na regulację stopnia otwarcia aparatów szparkowych oraz ruchy chloroplastów w komórkach miękiszu asymilacyjnego.

Indeks górny Na podstawie: Chentao Lin, Plant blue‑light receptors, Trends in Plant Science, 2000 Indeks górny koniec^{Na podstawie: Chentao Lin, Plant blue‑light receptors, Trends in Plant Science, 2000}

Poniższy wykres przedstawia wyniki eksperymentu mającego określić wpływ fototropin na reakcję fototropiczną najniższej części łodygi (hipokotylu) rzodkiewnika pospolitego (Arabidopsis thaliana). Trzydniowe siewki rzodkiewnika pospolitego etiolowano (pozostawiono przez pewien czas w ciemności), a następnie poddano 12‑godzinnemu działaniu światła niebieskiego odpowiadającego gęstości przepływu fotonów fotosyntetycznych od 0,01 do 100 μmumol·mIndeks górny -2^-2·sIndeks górny -1^-1. Poszczególne wartości gęstości przepływu fotonów fotosyntetycznych światła niebieskiego oznaczono na wykresie różnymi kolorami.

Siewki mające geny kodujące obie badane fotrotropiny (fototropinę 1 i 2) oznaczono jako WT. Siewki mające delecje genów kodujących fototropiny jako phot1, phot2 lub phot1phot2 (jeśli siewka miała dwie delecje). Konsekwencją delecji genu jest brak produktu, czyli odpowiedniej fototropiny.

Indeks górny Na podstawie: Q. P. Zhao i wsp., Cryptochrome‐mediated hypocotyl phototropism was regulated antagonistically by gibberellic acid and sucrose in Arabidopsis, „Journal of Integrative Plant Biology”, 2020. Indeks górny koniec^{Na podstawie: Q. P. Zhao i wsp., Cryptochrome‐mediated hypocotyl phototropism was regulated antagonistically by gibberellic acid and sucrose in Arabidopsis, „Journal of Integrative Plant Biology”, 2020.}

R117nBPNypJOH

Roślina modelowa rzodkiewnik pospolity (Arabidopsis thaliana) ma dwa geny kodujące fototropiny: 1 i 2. Inne gatunki roślin mogą mieć ich więcej. Obie fototropiny różnią się wrażliwością na światło. Fototropina 1 jest bardziej czuła. Wywołują jednak podobne reakcje w różnym zakresie natężeń światła. Wyjątkiem jest reakcja ucieczki chloroplastów, którą kontroluje wyłącznie fototropina 2. Fototropina 1 reguluje natomiast wywołane światłem hamowanie wzrostu hipokotyla. Hipokotyl jest wyraźnie widoczny u siewek kiełkujących nadziemnie jako zwykle haczykowato wygięta część pędu wznosząca liścienie nad powierzchnię ziemi. Stopień wykrzywienia hipokotyla zaznaczono na osi pionowej wykresu. Wpływ fototropin na reakcję fototropiczną najniższej części łodygi (hipokotylu) rzodkiewnika pospolitego (Arabidopsis thaliana). Trzydniowe siewki rzodkiewnika pospolitego etiolowano. Pozostawiono przez pewien czas w ciemności. Następnie poddano 12 godzinnemu działaniu światła niebieskiego odpowiadającego gęstości przepływu fotonów fotosyntetycznych od 0,01 do 100 μmumolm·-2·s‑1. Poszczególne wartości gęstości przepływu fotonów fotosyntetycznych światła niebieskiego oznaczono na wykresie różnymi kolorami. Jasnoniebieskim, granatowym, czerwonym, pomarańczowym i zielonym. Siewki mające geny kodujące obie badane fotrotropiny (fototropinę 1 i 2) oznaczono jako WT. Siewki mające delecje genów kodujących fototropiny jako phot1, phot2 lub phot1 phot2. Jeśli siewka miała dwie delecje. Konsekwencją delecji genu jest brak produktu, czyli odpowiedniej fototropiny. Fototropiny zawdzięczają swoją nazwę roli jaką odgrywają w kontrolowaniu fototropizmu, czyli wyginania się roślin w stronę światła. Oprócz tej reakcji, fototropiny powodują otwieranie aparatów szparkowych, są odpowiedzialne za wywoływanie światłem ruchy chloroplastów, kontrolują także rozwój blaszki liściowej. U rzodkiewki bulwa pędowa wykształcona jest właśnie z hipokotylu. Ta część pędu współtworzy także bulwy o pochodzeniu mieszanym, hipokotylowo‑korzeniowym.

W 2015 r. przeprowadzono wariant eksperymentu Petera Boysena‑Jensena. Tym razem doświadczenie dotyczyło nie koleoptyla, a korzeni zielistki Sterneberga (Chlorophytum comosum). Korzenie, których końcowe odcinki odcięto, nie wykazywały ujemnego fototropizmu. Jednak korzenie, do których ponownie przytwierdzono końcowe odcinki, rosły w kierunku przeciwnym do źródła światła.

Indeks górny Na podstawie: Chen Juan i wsp., Negative Phototropism of Chlorophytum comosum Roots and Their Mechanisms, Horticultural Plant Journal, 2015. Indeks górny koniec^{Na podstawie: Chen Juan i wsp., Negative Phototropism of Chlorophytum comosum Roots and Their Mechanisms, Horticultural Plant Journal, 2015.}