据李学勇介绍，叶片作为水稻光合作用的主要场所，其形态改良是水稻株型育种的重要目标之一。叶片适度卷曲有利于塑造紧凑株型、改善群体结构、提高光合效率和产量。目前虽已在水稻中克隆获得多个控制叶片卷曲的基因，但是各个基因在遗传和生化水平的关系仍然未知，有待于克隆更多基因，构建和完善水稻叶片卷曲分子调控网络。另外，已克隆的多数卷叶基因突变后伴随矮化、育性降低等不利产量性状，因此没能在育种中得以有效利用。
该研究通过诱变粳稻品种日本晴，获得了一份半显性内卷叶突变体 Url1 ，其叶片上表皮泡状细胞数目和面积减少，导致叶片内卷，因而该突变体株型直立，但株高、穗型、育性及籽粒大小均未受到不利影响，适宜在高密度条件下种植。研究人员分离获得了 URL1 基因，进一步生化分析表明，URL1参与形成转录抑制复合物，直接结合到泡状细胞发育正调控因子 ACL1 基因启动子上并抑制其表达，从而导致叶片卷曲。这些结果表明 URL1 在水稻叶形调控中具有重要作用。该项研究有助于构建和完善水稻叶片卷曲分子调控网络，对水稻株型育种具有重要的理论和指导意义。
该研究得到国家自然科学基金、中国农科院科技创新工程等项目资助。
