由东北大学牧野修教授领导的一个研究小组在岩手大学和国际农业研究所联合研究中，在不改变氮肥用量的情况下，使用重组水稻成功地将糙米产量提高了 28%。...这是世界上第一个由于氮利用效率高和光合功能改善而提高粮食产量的例子。
由于人口快速增长，人们对全球粮食危机感到担忧。另一方面，在 1960 年代，我们成功地从水稻和小麦的主粮中开发了一个名为“绿色革命”的小品种（短秆品种），并依靠大量的氮肥增加了销量。然而，大量施氮造成环境污染，已成为重大社会问题。需要在不改变氮肥用量的情况下生产出高产的谷物。
这一次，我们使用基因重组技术对一种叫做 Hikari Noto 的水稻品种生产了水稻（Rubisco 增强型水稻），其中负责二氧化碳同化的光合酶 Rubisco 增加了约 1.3 倍。 从2016年到2019年的四年里，在东北大学的“转基因植物隔离场”进行了栽培试验。
因此，与亲本品种 Hikari Noto 相比，Rubisco 增强型水稻的糙米产量增加了 17% 至 28%。经详细分析发现，重组水稻叶片中rubisco含量及其活性增加，光合速率相应提高。结果发现，这种光合功能的改善导致重组水稻成熟率的提高和可育水稻数量的增加，从而导致产量增加。
本研究中使用的 Rubisco 增强水稻不能立即应用于农业场地，因为它使用了基因重组技术，但表明光合作用的增强可以应用于水稻新品种的开发。预计这一结果将有助于避免全球粮食危机和全球环境保护。
