雖然玉米和大豆等植物是生物燃料的主要來源，但它們生長在原本可以用於種植糧食作物的土地上。考慮到這個問題，科學家們對可在廢水中生長的產油浮萍進行了基因改造。
這項研究是由美國能源部布魯克海文國家實驗室和紐約冷泉港實驗室的研究人員進行的。他們從一種被稱為Lemna japonica的現有浮萍開始，向其添加了多個基因，這些基因已經被認為可以驅動其他植物的燃料生產和儲存。
在被描述為推/拉/保護效應中，其中一個基因推動（增加）脂肪酸的生產，其中一個基因將這些脂肪酸拉（組裝）成三酰甘油油，另一個基因通過在植物組織中塗抹油滴來保護它們免受環境的降解。因此，工程浮萍積累的油幾乎占其乾重生物量的10%，據說這比該植物的野生對應物的積累率增加了100倍。
它的油產量是當今最大的生物柴油來源大豆的7倍以上。然而，與大豆不同的是，浮萍作物不會佔用農田，因為它們將被種植在大型容器或池塘中。事實上，科學家們建議，浮萍作物可以種植在養豬場和家禽場的液體廢物徑流中，這些植物將通過從水中吸取多餘的營養物質來幫助清理。
一個挑戰在於，通常情況下，推動脂肪酸生產的基因也會阻礙植物生長。為了解決這個問題，”推動”基因與另一個被稱為啟動子的基因配對，後者通過向水中添加一種特定的化學誘導劑而被激活。首席科學家，布魯克海文生物化學家John Shanklin說：“加入這個啟動子可以使推動基因保持關閉，直到我們加入誘導劑，這使得植物在我們開啟脂肪酸/石油生產之前可以正常生長。”
研究人員現在正在研究種植浮萍並從中提取商業規模的油的方法。
關於這項研究的一篇論文最近發表在《植物生物技術雜誌》上。