∵x+3y-2=0，∴x+3y=2．
∴函数z=3^x+27^y+3=3x+33y+3≥2

3x•33y

+3=2

3x+3y

+3=2

32

+3=9．当且仅当x=3y=1时取等号．
∴函数z=3^x+27^y+3的最小值是9．
故选D．