多胺是一类分子量比较低且具有生物活性的脂肪族含氮碱，在植物生长发育过程中发挥重要作用。多胺转运蛋白（polyamine uptake transporters, PUT）介导细胞内和细胞间氨基酸、多胺、百草枯（paraquat, PQ）和硫胺的运输。研究表明，拟南芥（Arabidopsis thaliana）多胺转运蛋白AtPUT3突变体atput3对0.1μmol/L百草枯具有一定的抗性。为了研究百草枯胁迫条件下水稻（Oryza sativa） PUT在植物生长发育中的作用，本研究采用生物信息学方法，在水稻基因组中鉴定出6个PUT，其中水稻OsPUT1和拟南芥AtPUT3蛋白分子量接近，结构类似，是一种N端和C端位于胞质侧且含有12个跨膜结构并具有氨基酸转运体结构域的膜蛋白。通过双酶切克隆法，构建了pFGC1300-35S-OsPUT1基因的过表达载体，并转化拟南芥突变体atput3。结果显示，在完整生命周期内，短日照条件下，拟南芥野生型（WT）、拟南芥突变体（atput3）和过表达OE株系表型差异不明显，抽薹所需时长和抽薹时莲座叶数三者无显著差异；在1/2 MS培养基（0μmol/L PQ）上种子萌发48 h，三者萌发率差异不显著。但是，在1/2 MS培养基（0.1μmol/L PQ）上种子萌发5 d时，WT和EO株系种子萌发率与atput3相比显著降低（P＜0.05）。在1/2 MS（0.1μmol/L PQ）上幼苗生长10 d,EO株系表型恢复到WT状态，相比atput3,WT和EO株系主根长度显著降低（P＜0.05）。说明OsPUT1基因功能互补，使atput3的表型恢复为WT，证明水稻OsPUT1蛋白具有类似拟南芥AtPUT3蛋白的功能。本研究为下一步探究OsPUT1基因的功能提供参考，为进一步探讨水稻对PQ的抗性提供一定的启示。