提高主要作物产量潜力的主要遗传途径是光合作用，即将二氧化碳和水转化为氧气和富含能量的糖类化合物以促进植物生长的生化过程。提高光合作用的一个方法是绕过光呼吸。光呼吸是一个依赖光的过程，在这个过程中，氧气被吸收，二氧化碳被释放。光呼吸的代价是巨大的。取消光呼吸可使光合作用增加55%。

根据1月10日发表在《分子植物》杂志上的一项研究，一种提高水稻光合作用的新生物工程方法可以使谷物产量增加27%。这种被称为GOC旁路的方法，使植物细胞富集二氧化碳，否则这些二氧化碳会通过一种被称为光呼吸的代谢过程而丢失。转基因植物在田间条件下，表现出更大、更绿、更高的光合效率和生产力，在强光条件下具有独特的优势。

Rice plants engineered to be better at photosynthesis make more rice

https://www.sciencedaily.com/releases/2019/01/190110141814.htm

1. Bo-Ran Shen, Li-Min Wang, Xiu-Ling Lin, Zhen Yao, Hua-Wei Xu, Cheng-Hua Zhu, Hai-Yan Teng, Li-Li Cui, E.-E. Liu, Jian-Jun Zhang, Zheng-Hui He, Xin-Xiang Peng. Engineering a New Chloroplastic Photorespiratory Bypass to Increase Photosynthetic Efficiency and Productivity in Rice. Molecular Plant, 2019; DOI: 10.1016/j.molp.2018.11.013