光合作用是绿色植物及光合细菌在光下利用光合色素，将二氧化碳和水转化为碳水化合物并释放氧气的过程，是整个生物界赖以生存的基础。提高光合作用效率是农作物增产的一个根本途径。

　　光合作用在绿色植物所特有的细胞器——叶绿体中进行，存在于叶绿体上的光合膜含有丰富的糖脂（半乳糖甘油酯），而UDP-半乳糖是合成这些糖脂的主要供体。目前有关光合膜上糖脂组装的遗传和生化分析已有研究，但对糖脂合成过程中UDP-半乳糖底物供应来源和产生机制一直不甚清楚。

　　中国科学院遗传与发育生物学研究所基因组生物学研究中心储成才研究组通过大规模筛选鉴定水稻光合能力和碳同化突变体（photoassimilate defective1, phd1），克隆和鉴定了编码一个新型UDP-葡萄糖差向异构酶（UDP-glucose epimerase, UGE）基因PHD1。以往人们一直认为UGE仅仅存在于细胞质中，储成才实验室通过大量分子生物学和免疫细胞学等手段，证明PHD1存在于叶绿体基质中；进一步生化实验也表明，这个酶催化生成糖脂合成底物——UDP-半乳糖的过程是在叶绿体内进行。这是首次发现UGE也存在于叶绿体中。