Fitoremediasi Merkuri
Untuk mendapatkan tingkat resistensi yang lebih tinggi (> 5–10 μM PMA), kloroplas memerlukan proteksi terhadap toksik merkuri, karena kloroplas merupakan target utama racun Hg. Toksik merkuri dapat menginhibisi kinerja kloroplas, seperti transpor elektron, reaksi Hill, fotofosforilasi, fotosintesis, metabolisme sulfur atau nitrogen, dan sintesis pati, asam amino, asam lemak, pigmen, serta vitamin.
Rekombinasi genetik kloroplas keuntungan, yaitu dapat dikembangakan pada tanaman transgenik yang membutuhkan ekspresi multiple gen untuk meningkatkan
efektivitas fitoremediasi. Dengan transformasi kloroplas, beberapa jalur biosintesis dapat dikembangkan dalam satu transformasi, tanpa membutuhkan "backcross" dengan galur tertentu. Keuntungan lainnya adalah mampu menutupi kekurangan dari transformasi inti, seperti "gene silencing" dan efek posisi. Tingkat ekspresi gen yang tinggi dapat diperoleh karena setiap sel tanaman transgenik memiliki lebih dari 10.000 kopi gen.