本发明提供了一种植物来源的磷酸甘露糖异构酶基因OsPMI3,该磷酸甘露糖异构酶基因OsPMI3的核苷酸序列为在SEQ ID NO:1中所示的核苷酸序列中添加、缺失、取代或插入一个或多个核苷酸后所获得的核苷酸序列。本发明还提供一种含有OsPMI3的原核表达载体。本发明还提供一种磷酸甘露糖异构酶的酶活分析方法。本发明利用OsPMI3基因构建的植物表达载体,以甘露糖为筛选剂,成功实现了转化水稻细胞。本发明成功分离和克隆出植物来源的磷酸甘露糖异构酶基因,由于该磷酸甘露糖异构酶基因来源于植物(水稻),对人类没有潜在危险。可以用于替代来自大肠杆菌的磷酸甘露糖异构酶,从而降低潜在的安全风险。