本发明属于植物基因工程技术领域，具体涉及一个调控水稻根生长发育的转录因子基因OsWOX20的分离克隆、功能验证和应用。本发明的特征是，分离得到一种调控水稻根生长发育的转录因子基因OsWOX20DNA，其具有(a)序列表SEQ ID NO：1中第1-786位所示的DNA序列，或(b)编码与(a)编码的蛋白质相同的蛋白质的DNA序列。本发明的启动子具有如序列表SEQ ID NO：3中的第1-2078位所示的DNA序列。用克隆的基因序列对水稻品种进行了转化，获得根生长发育明显改善的转基因水稻植株；该启动子驱动的报告基因在水稻的根中特异表达。本发明显示了克隆的目标基因和启动子在培育改善根生长发育性能的转基因水稻上的良好应用前景。
