本发明公开了一种杂交鹅掌楸主根生长关键基因LhWOX5基因及其表达蛋白和应用。该杂交鹅掌楸主根生长关键基因LhWOX5基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示,表达蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。本申请通过荧光定量PCR对LhWOX5基因在杂交鹅掌楸不同组织部位中的表达定量分析,结果显示LhWOX5在茎尖,芽,根,这样一些生长活跃的部位均有较高的表达量。本申请用LhWOX5基因构建载体之后,通过农杆菌转化法,在杂交鹅掌楸中过表达LhWOX5基因,结果表明,在杂交鹅掌楸中,过表达LhWOX5基因的植株主根明显变短,可见LhWOX5基因在杂交鹅掌楸主根生长中具有重要的用途。