提高了烟草植物20%的产量

在比尔及梅林达·盖茨基金会支持下，该项目获得了巨大的突破。通过基因修补提高了测试植物烟草20%的产量。相比于农民用传统方法也只能努力提高1-2%的产量，20%的产量提高相当惊人。当地时间11月18日，《科学》杂志刊发了这一研究论文。

研究团队经过多年的计算分析,实验室和田间试验,选择了靶蛋白进行实验，选择烟草则是因为它们很容易进行基因修改。

研究的过程是植物在光照过强时用来保护自己的一种机制。当植物直接接受阳光照射，它们通常会获得比自身需要更多的能量，同时也会激活能帮助它们释放能量的机制。因为一旦不能转移多余的热量，叶子就会枯萎。这个过程被称为非光化学淬灭。

这有点像一个工人采取较短的咖啡休息时间，然后重新回到装配线。对于烟草植物的总体生长来说，作用相当惊人。

但是当乌云遮住太阳,或者叶子处在暗处,缺乏光照会限制光合作用,而且非光化学淬灭过程会花上半个小时时间来调节，同时浪费光能。

通过伊利诺伊大学美国国家超级计算机预测，研究人员发现，在一天时间里,非光化学淬灭过程的缓慢恢复会导致作物产量降低。根据计算结果显示,损失量高的惊人。根据植物类型和当时温度的不同,损失量达到7.5%-30%。

伊利诺伊大学的农作物科学家，该项目的负责人Stephen P. Long，与加州大学伯克利分校的研究人员,非光化学淬灭分子过程专家Krishna Niyogi一起讨论的结果是,提高三种蛋白质的水平,可能会加速恢复过程。

为了验证这一想法,研究团队将三个基因的“组合”(从拟南芥植物中提取)插入到烟草中。利用荧光成像技术，研究团队能够确定,如果转移到暗处,哪一种转基因植物恢复得最快。
通过对比实验，相比于未做改动的烟草,有两种基因改变的植物产量提高的20%,第三种植物产量提高了14%。

当然，烟草并不是该项研究的最终目标。《科学》杂志称，该团队已经成功将基因植入了大米及玉米，并可能发现进一步提升植物对光照条件变化反应的速度。
“我们无法100%确定这项技术对于其他作物也有效。不过因为我们实验的对象是一个所有作物都有的过程，我们相信它会有效的。”Stephen P. Long在接受媒体采访时说。