光合成を行っている葉では，大気中のCO₂が気孔，葉内空隙と拡散した後，葉肉細胞の細胞壁表面でアポプラスト液相にCO₂が溶解し葉緑体内に達する。植物の光合成は葉緑体内のCO₂濃度に強く制限を受けており，アポプラスト液相から葉緑体内へのCO₂輸送にはアクアポリンなどタンパク質による拡散促進機構が存在し光合成に寄与していることが示されてきた。

ポリアミン類は分子内に複数のアミノ基を有する低分子化合物で，すべての生物体内にmMという高濃度で存在する。近年，著者らのグループはポリアミンが水溶液へのCO₂溶解を促進し，海洋生物のCaCO₃骨格形成に寄与していることを見いだした。植物においても，ポリアミンがアポプラスト液相へのCO₂溶解を促進し，光合成に貢献している可能性は高い。これを検証する以下の実験を行った。

ポリアミン溶液に溶解した大気CO₂をルビスコが利用可能か検証するため，半精製ルビスコ，イタドリの葉の粗抽出液に，大気CO₂を溶け込ませたポリアミン溶液を加えた。その結果，いずれも高い速度でCO₂固定反応が進行することが明らかになった。ついで，切断した葉柄からポリアミン溶液を葉に付与した結果，光合成のCO₂利用効率が上昇することが明らかになった。この上昇には，反復間差，種間差が存在し，実験開始前の内在性ポリアミン濃度の違いや，生体膜のポリアミン輸送体活性の違いが影響していた可能性がある。これらのデータはポリアミンが葉肉細胞表面からルビスコまでのCO₂輸送を促進し光合成に寄与していることを強く示唆している。