本发明公开了水稻OsMADS27基因在促进直根系植物侧根生长中的应用,所述水稻OsMADS27基因的碱基序列如SEQ ID No.1所示。所述应用包括:将水稻OsMADS27基因连入植物表达载体中,构建得到重组表达载体;将重组表达载体转化受体植物。本发明通过克隆水稻OsMADS27基因,并利用该基因对拟南芥等直根系植物进行遗传转化,使之过表达外源水稻OsMADS27基因,从而能够促进植物侧根的发生和生长,试验结果显示,外源NO3-与OsMADS27基因对受体植物的生长促进作用是协同的。本发明有助于研究与水稻侧根发育相关的氮素关键调控基因,对能够高效吸收养分的植物品种的筛选和选育具有重要意义。