本发明公开了一种利用烟草表达弓形虫TgGRA3蛋白的方法及其在诊断猫弓形虫感染中的应用。本发明首先利用大肠杆菌表达了多种具有潜在抗原性的弓形虫致密颗粒蛋白，包括TgGRA2、TgGRA3、TgGRA4、TgGRA5、TgGRA6、TgGRA7和TgGRA8，但只有TgGRA6和TgGRA7成功表达。然而实验数据表明TgGRA7和TgGRA6对于检测猫弓形虫感染都不够敏感。因此，本发明发明人尝试在烟草中表达TgGRA3，结果TgGRA3重组蛋白在烟草中成功表达。然后本发明选取7份真阳性样品检测重组TgGRA3的抗原性。结果表明，TgGRA3能与这些样品中的抗体发生强烈反应。重要的是，与TgGRA6‑或TgGRA7‑ELISA相比，TgGRA3‑ELISA能够更加灵敏的区分阳性猫样本和阴性对照，这表明TgGRA3在诊断猫弓形虫感染方面具有良好的潜力。