सुनहले चावल का निर्माण स्वीस फेडरल इंस्टिट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में इंस्टिट्यूट ऑफ प्लांट सायंसेज के इंगो पोट्रिकस ने फ्रिबर्ग विश्वविद्यालय के पीटर वेयर के साथ काम करते हुए किया था। परियोजना 1992 में शुरू की गयी और 2000 साल में इसके प्रकाशन के समय सुनहले चावल को जैव प्रौद्योगिकी में एक महत्वपूर्ण सफलता मान लिया गया, क्योंकि शोधकर्ताओं ने एक पूरे जैवसंश्लेषण पद्धति को अभियंत्रित कर लिया था।

सुनहले चावल की डिजाईन बेटा-कैरोटिन, उत्पादन के लिए की गयी थी। चावल का भाग जिसे लोग खाते हैं, जिसे एण्डोस्पर्म कहते हैं और जो विटामिन-ए का अगुआ है। चावल के पौधे प्राकृतिक रूप से बेटा-करोटिन पैदा करते हैं, जो करेटोनॉयड पिगमेंट हैं जो पत्तियों में प्रकट होते हैं और प्रकाशसंश्लोषण में भाग लेते हैं। हालांकि, आम तौर पर पौधे एण्डोस्पर्म में रंगद्रव्य उत्पादन नहीं करते हैं क्योंकि प्रकाश संश्लेषण एण्डोस्पर्म में घटित नहीं होता है।

सुनहले चावल का निर्माण दो बेटा-कैरोटिन बायोसिनथेसिस जीन युक्त चावल के रूपांतरण के द्वारा किया जाता है:

"पीएसवाइ" और "सीआरटी1" जीनों का रूपांतरण चावल नाभिकीय जिनॉम में किया जाता था तथा एक निश्चित एण्डोस्पर्म प्रोमोटर के अधीन रखा जाता था, जिससे वे केवल एण्डोस्पर्म में व्यक्त हों. एक्सोजेनस "एलवाईसी" जीन के पास एक पारगमन पेप्टाईड क्रम जुड़ा होता है जिससे वह प्लास्टिड तक जा सके, जहां जेरानिल जेरानिल डिफॉस्फेट का निर्माण घटित होता है। "crt1" जीन मार्ग पूर्ण करने के लिए एक जरूरी समावेश है क्योकि यह कैरेटोनॉयड के संश्लेषण के विविध चरणों को उत्प्रेरित कर सकता है जबकि इन चरणों के लिए पौधे में एक से अधिक एन्जाइम की जरूरत होती है। अभियंत्रित मार्ग का अंतिम उत्पाद लाइकोपीन है, लेकिन अगर पौधा लाइकोपीन को संचित कर लेता है तो चावल का रंग लाल होगा. हाल के विश्लेषण से पता चला है कि पौधे की अंतर्जात एंजाइम लाइकोपीन को एण्डोस्पर्म में बेटा-कैरोटिन के लिए आगे बढ़ाती है, एक निश्चित पीला रंग जिसपर इसका नामकरण हुआ है। मूल सुनहले चावल को SGR1 कहा जाता था और मूल ग्रीनहाउस अवस्था में यह 1.6 μg /g कैरोटिनॉयड उत्पादित करता है।

सुनहले चावल का निर्माण
परवर्ती विकास
विरोध
सुनहला चावल और विटामिन ए की कमी