植物通过光合作用将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气，但光合作用的核心催化剂经常错误地与氧气分子结合，生成有害物质。光呼吸负责回收利用这些物质，是许多植物代谢的重要组成部分，但能耗很高，在大豆等农作物中占用了20%到50%的能量，不利于提高产量。
英国埃塞克斯大学等机构的研究人员对烟草进行了基因改造，使叶片中参与光呼吸过程的Ｈ－蛋白产量增加。两年的田间种植试验显示，转基因烟草的叶片明显增大，产量提高了27%至47%。不过，如果Ｈ－蛋白在整棵植株中的表达都增加，就会抑制生长，导致植株矮小。
研究显示，气温升高可导致植物光呼吸加强，影响农作物产量。随着全球气候变暖，提高光呼吸效率对全球粮食安全具有重要意义。研究小组计划用大豆、豇豆和木薯展开进一步试验。
相关论文发表在美国《植物生物技术》杂志上。
