本发明属于植物基因工程技术领域,具体涉及水稻基因工程技术领域。本发明通过图位克隆的方法分离得到一个编码长链RNA的光敏感核不育基因pms3,该基因能调控水稻花粉的育性。pms3基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示。其等位基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:3所示,在该序列的790bp处存在一个由C到G的等位基因突变。本发明还得到一种选育水稻光敏感核不育基因的分子标记,其核苷酸序列如序列表SEQ ID NO:1所示,在该序列的1711bp处存在一个碱基突变。本发明获得的控制水稻花粉育性的基因pms3,其等位基因以及选育水稻光敏感核不育系的分子标记可广泛应用到水稻的育种与遗传改良,尤其是在新的水稻不育系的产生,光敏感水稻不育系的选育中的应用。