El déficit de agua afecta significativamente el crecimiento y la productividad de los cultivos a nivel global, particularmente en entornos con limitación de agua, como el cultivo de arroz de tierras altas, reduciendo el rendimiento de grano. Las plantas activan varios mecanismos de defensa durante el déficit de agua, involucrando numerosos genes y complejas vías metabólicas. Explorar genes homólogos que están relacionados con una mayor tolerancia a la sequía mediante el uso de datos genómicos de organismos modelo puede ayudar en la validación funcional de especies objetivo. Evaluamos el gen de arroz de tierras altas, un homólogo, sobreexpresándolo en el cultivar BRSMG Curinga. Los transformantes fueron evaluados utilizando una plataforma de fenotipado semi-automatizada bajo dos condiciones de riego: riego regular y déficit de agua aplicado 79 días después de la siembra, que duró 14 días, seguido de riego al 80% de la capacidad de campo. Se recolectaron datos fisiológicos y muestras de hojas en las etapas reproductivas R3, R6 y R8. Las plantas genéticamente modificadas (GM) exhibieron consistentemente niveles más altos de expresión génica en todas las etapas, alcanzando su punto máximo durante el llenado de grano, y mostraron una conductancia estomática y una tasa fotosintética reducidas, así como una mayor eficiencia en el uso del agua en comparación con las plantas no modificadas genéticamente (NGM) bajo sequía. Las plantas GM también mostraron un mayor porcentaje de grano lleno bajo ambas condiciones de riego. Su índice de susceptibilidad a la sequía fue 0.9 veces menor que el de las plantas NGM, y mantuvieron un índice de clorofila a/b más alto, lo que indica una fotosíntesis sostenida. Las plantas NGM bajo déficit de agua exhibieron más senescencia foliar, mientras que las plantas sobreexpresoras retuvieron sus hojas verdes. En general, la sobreexpresión indujo diversos mecanismos de tolerancia a la sequía, indicando el potencial para el desarrollo futuro de cultivares de arroz más tolerantes a la sequía.