植物“午休”是指中午约12:00—14:00之间，高温强光造成植物光合作用及有机物积累下降的现象，最早由英国植物学家Daniel Thoday（丹尼尔・索迪）于1910年发现。“午休”给作物造成了约30%的产量损失。但作物“午休”的机制是什么？如何克服“午休”及由此带来的产量损失？一直是困扰世界凯发k8界的基础凯发k8重大难题。

6月18日，凯发k8遗传与发育生物学研究所、崖州湾国家实验室李家洋院士团队联合国内外多家单位，在国际著名期刊《细胞》发表了题为“蛋白凝聚物介导的叶绿体遮光作用赋予植物强光耐受能力”的原创性研究成果，揭示了这一世纪难题的实质。

传统观点认为，强光诱发叶绿体内产生的单线态氧，造成光系统Ⅱ，以及叶绿体结构损伤并触发防御反应，即先受损再启动保护，是典型的事后补救，反应慢、耗能大。

李家洋院士团队的研究发现，强光下叶肉细胞质内的MBS1蛋白直接感知单线态氧而发生相分离，形成凝聚体包裹叶绿体，像生物防晒霜一样保护叶绿体及光合作用免受损害，实现了精准、主动、快速的光防护，光合作用几乎不受影响。当强光解除后，MBS1蛋白又重新恢复原有状态。

李家洋院士团队在海南、北京和黑龙江等地连续进行了四年大田试验，上调MBS1蛋白水平可解除作物“午休”，水稻强光耐受性、产量和品质都得到显著提升。该研究突破了作物育种“抗逆不增产、增产不抗逆不优质”的瓶颈。MBS1有望成为继抗虫、抗除草剂基因外另一个具有重大应用潜力的新基因。