通过不同的基因型的个体之间的交配而取得某些双亲基因重新组合的个体的方法。一般情况下，把通过生殖细胞相互融合而达到这一目的过程。

科学家早已知道，诸如杂交玉米等杂交植物比它们的亲本更为健壮，产量更高，种子更大。在多倍体植物中也具有类似的现象，超过70%的开花植物都是天然的多倍体。

然而，科学家一直未能理解其中的分子机制。中美科学家研究发现，杂交植物比其亲本生长更大更好的原因在于，它们负责光合作用和淀粉代谢的基因在白天更为活跃。这一发现在提高燃料作物和粮食作物产量方面将产生

巨大影响。在最新的研究中，美国德州大学和中国农业大学的研究人员利用拟南芥研究发现，在杂交植物和多倍体植物中，与光合作用和淀粉代谢有关基因的表达得到了增加，在白天的时候，表达量是其亲本的好几倍。杂交植物和多倍体植物表现出更多的光合作用、叶绿素和淀粉积聚，所有这些导致植株更加高大。

在进一步的研究中，研究人员在杂交植物和多倍体植物中发现了生理时钟调节子和生长势之间的直接联系。生理时钟控制着植物和动物的生长和代谢。研究人员发现，在白天的时候，杂交植物和多倍体植物中的一些调节子——转录抑制子被更多地抑制，导致光合作用和淀粉积聚增加。