日本名古屋大學24日發表一份公報稱，其教授木下俊則率領的研究小組通過基因操作，擴大植物表皮上的氣孔，使植物吸收更多二氧化碳，增強光合作用，植物產量也隨之增加。

光合作用過程中，植物表皮保衛細胞的光受體接受太陽光后，就會激活細胞膜內稱為“質子泵”的酶。于是，保衛細胞開始從外部吸收鉀，滲透壓上升，水隨之流入，使保衛細胞膨脹，于是氣孔打開。

研究人員對擬南芥實施基因操作，使其保衛細胞中“質子泵”的個數增加到原有的1.5倍。向其照射光之后，氣孔的張開面積比通常情況下大了25％，光合作用量增加了15％。

他們發現，在同樣水平溫度、水分和光線的室內培養擬南芥，播種25天后，經過改造的擬南芥葉片大小和數目都多于正常水平，地面部分的葉片總重量增加約四到六成。45天后，擬南芥的花和種子也有所增加，比通常重約三到四成。

領導這一研究的木下俊則說，這是世界上掌握控制植物氣孔張開的技術，將有助于增加農作物產量、擴大生物燃料生產等，還可為減排二氧化碳作貢獻。