改造光合作用之基因大幅提升作物產量

植物科學家標定了3個基因，會在植物接受超過安全量的光線時發揮作用，保護植物免於危害。透過提高這些基因的表現量，科學家成功在田間試驗中提升基因改造菸草的產量達14～20％。在光合作用的過程中，植物將光能與二氧化碳轉換為生物量，這些生物量也就是人們的食物、燃料或是纖維。當光線過強時，葉綠體中負責光合作用的構造會受損，因此植物需要光保護的機制，而葉綠體中的非光化學消散（nonphotochemical quenching, NPQ）即是保護的系統。NPQ就像蒸汽引擎中的減壓閥，當光線過強時，能安全排除過多的能量。當植物處於遮蔭時，能量過剩的壓力減輕。NPQ會關閉，卻不夠迅速，就好比引擎中的減壓閥未關閉而產生能量逸漏，導致光合作用不夠有效率。