ऐसी किस्मों को विकसित करने के लिए, पादप जीवविज्ञानियों ने पानी के उपयोग को नियंत्रित करने वाले जीन की पहचान की और उन्हें महत्वपूर्ण फसल पौधों में स्थानांतरित कर दिया, जिससे वे कम या कम गुणवत्ता वाले पानी के साथ विकसित हो सकें, उदाहरण के लिए ऐसा पानी जिसका पुनर्चक्रण किया गया हो या जिसमें प्राकृतिक खनिज लवण अधिक मात्रा में हों। मिस्र के शोधकर्ताओं ने यह दर्शाया है कि केवल एक जीन को जौ से गेहूं में स्थानांतरित करने पर, पौधे कम पानी मिलने की स्थिति को लंबे समय तक सहन कर सकते हैं। इस नई, सूखा-प्रतिरोधी किस्म के लिए परंपरागत गेहूं की तुलना में केवल उसके आठवें हिस्से जितनी सिंचाई की ही आवश्यकता होती है; कुछ रेगिस्तानों में इसकी खेती अकेले वर्षा के साथ की जा सकती है।
Om zulke variëteiten te ontwikkelen hebben plantenbiologen genen geïdentificeerd die het watergebruik reguleren en ze overgezet naar belangrijke oogstgewassen en ze zo in staat gesteld om te groeien met minder water of water van een lagere kwaliteit, zoals water dat is gerecycled of hoge niveaus van natuurlijke minerale zouten bevat. Egyptische onderzoekers hebben aangetoond dat door het overbrengen van een enkel gen van gerst naar tarwe de planten voor langere tijd een verminderde bewatering aankunnen.