Deze onderzoeksvraag is sterk interdisciplinair van karakter en verbindt genetica en fysiologie met het ontwerpen van modellen. Onderzoek naar fotosynthese sluit aan op de wereldwijd toenemende vraag naar duurzaam geproduceerde energie, voedsel en grondstoffen voor de industrie. Het biedt enerzijds fundamentele evolutionaire inzichten en anderzijds toepassingsgerichte aanknopingspunten voor het verbeteren van overlevingsmechanismen en potentiële opbrengstvermeerdering in nieuwe gewassen. In nauwe samenwerking tussen kennisinstellingen en industriële partners vindt onderzoek plaats naar de ontwikkeling van materialen en technische systemen, zoals kunstmatige bladeren, die fotosynthese kunnen nabootsen (bio mimicry, nature-inspired engineering). Genetisch onderzoek geeft inzicht in hoe planten functioneren onder verschillende omstandigheden. Inzet van deze kennis helpt om de efficiëntie van het fotosynthesesysteem te optimaliseren. Dergelijk onderzoek leidt ook tot ethische vraagstukken, bijvoorbeeld over de maatschappelijke acceptatie van het gebruik van gemodificeerde producten.