O Laboratório de Melhoramento Genético Vegetal (LMGV) é composto dos seguintes setores: Melhoramento de plantas, Fisiologia Vegetal, Genética Aplicada e Recursos Genéticos, além de um Núcleo de Melhoramento Vegetal projetado para um futuro Campus avançado.
As linhas de pesquisa do laboratório envolvem o desenvolvimento de novos cultivares, estudos avançados de genética, biometria, citogenética, marcadores moleculares no melhoramento das culturas, ecofisiologia vegetal, estudos avançados em fotossíntese, a biologia reprodutiva de plantas cultivadas, a introdução, manutenção e caracterização de recursos genéticos. Para o pleno desenvolvimento dessas linhas de pesquisas, são utilizadas estruturas de casas de vegetação, telados e áreas de campo. A produção de sementes de linhagens e cultivares melhoradas requer também atividades diferenciadas para esse fim.
A conexão das atividades do laboratório se dá com outros laboratórios do CCTA, bem como com diversos laboratórios e setores de outros Centros da UENF.
As pesquisas do Laboratório envolvem diversas culturas: cana-de-açúcar, milho, café, feijão, cacau, palmáceas, fruteiras (mamão, maracujá), olerícolas (tomate, abóbora, batata, quiabo, alface, feijão-de-vagem, batata-doce, inhame, dentre outras) e plantas medicinais.
Alunos de graduação com bolsas de iniciação Científica ou de Apoio Acadêmico, desenvolvem suas atividades normalmente na infraestrutura vinculada ao Laboratório de Melhoramento Genético Vegetal.
As pesquisas têm sido realizadas em áreas experimentais, em colaboração com a PESAGRO-RIO (Campos, Itaocara, Seropédica), UFRRJ (Campus Leonel Miranda) e aumentando a integração com o setor produtivo.