美国一项最新研究说，通过改造植物中的相关基因，可以使植物更有效进行光合作用，从而提高作物产量。植物通过光合作用把阳光和空气转化成有机物，从而给人们提供食物和燃料。但如果植物接受过多光照，可能对进行光合作用的相关细胞器造成损害，因此植物需要利用一种名为“非光化学淬灭”的机制来保护自身。

美国劳伦斯伯克利国家实验室的克里希纳·尼尤基解释说，“非光化学淬灭”机制好比蒸汽机的解压阀，阳光过多相当于压力增大，启动该机制可以安全去除多余阳光，而在云层飘过等因素导致阳光减少的时候，该机制会关闭，但如果关闭得不够迅速，光合作用就不能有效工作，就像在解压阀打开情况下蒸汽机漏气一样。

尼尤基等人在新一期美国《科学》杂志上报告说，他们以烟草为研究对象，对参与“非光化学淬灭”过程的3个基因进行改造，使这一机制的关闭速度加快，这意味着植物可以更快地提升阴影下的光合作用效率。研究人员表示，由于作物一半的光合作用是在有各种阴影时进行的，这可以带来很大好处。实验也表明，经过基因改造烟草的产量可以提高14%到20%。

研究人员正在对大米和其他粮食作物进行相同的基因改造，希望在其他作物上也能取得相似的增产结果。

联合国粮食及农业组织预测，全球粮食产量需要在2050年前翻一番，才能满足日益增长的需求。但世界主要粮食作物的产量增长速度尚不足以达到这个目标，因此研究人员希望尽快把这种新技术投入实际应用。