本发明公开了一种玉米穗粒重和产量调控基因KWE2、其编码蛋白、功能标记、表达载体及应用；本发明克隆了控制玉米穗粒重和产量的KWE2基因，并鉴定到导致KWE2基因差异表达的功能核苷酸序列，开发了其功能分子标记InDel1，提供了其利用途径；另一方面，对KWE2基因进行CRISPR/Cas9敲除，并利用敲除突变体（KN5585背景）和Mu插入突变体（W22背景）与常规自交系杂交，明确了KWE2基因对穗粒重、百粒重、产量、株高等性状表现的影响；并基于玉米KWE2在水稻、拟南芥中的同源基因，创制相应的敲除突变，明确其在多个重要农艺性状上对产量的提高作用和对杂种优势表现的增强作用；为利用KWE2基因提高多种农作物产量和调节杂种优势提供了技术支撑。