CN110484555A - 具有多籽粒簇生性状的转基因水稻的构建方法 - Google Patents

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CN110484555A CN201810442678.3A CN201810442678A CN110484555A CN 110484555 A CN110484555 A CN 110484555A CN 201810442678 A CN201810442678 A CN 201810442678A CN 110484555 A CN110484555 A CN 110484555A
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    • C12N15/82—Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for plant cells, e.g. plant artificial chromosomes (PACs)
    • C12N15/8241—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology
    • C12N15/8261—Phenotypically and genetically modified plants via recombinant DNA technology with agronomic (input) traits, e.g. crop yield
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K2319/00—Fusion polypeptide
    • C07K2319/40—Fusion polypeptide containing a tag for immunodetection, or an epitope for immunisation
    • C07K2319/43—Fusion polypeptide containing a tag for immunodetection, or an epitope for immunisation containing a FLAG-tag

Abstract

本发明提供具有多籽粒簇生性状的转基因水稻的构建方法，其是利用已公开发表的水稻GSK2基因定点突变形式，通过在基因N末端融合3×Flag标签序列的方法，在水稻中转基因过表达使其形成融合蛋白，即可获得多粒簇生的水稻穗型。与野生型相比，籽粒大小及植株高度基本不变。在N末端融合GFP标签或不融合标签均无法获得多籽粒簇生表型，且会造成籽粒变小，株高降低。因此，在GSK2蛋白突变体的N末端融合3×Flag的策略在水稻穗型改良中具有一定的实际应用潜力。

Description

具有多籽粒簇生性状的转基因水稻的构建方法
技术领域
本发明涉及植物转基因技术领域和作物遗传育种领域，具体地说，涉及具有多籽粒簇生性状的转基因水稻的构建方法。
背景技术
籽粒是决定粮食产量的重要器官，水稻的产量通常由粒重、有效分蘖数和每穗粒数直接决定。穗粒数受穗的长度大小及籽粒着生密度所控制，在穗密度一定的情况下，穗子越长，穗粒数越多，产量就越高；而在穗大小固定条件下，穗子越密，穗粒数越多，产量就会越高。因此，增加穗大小或穗密度是提高水稻产量的有效方法。在穗密度方面，日本科学家克隆了控制穗密度的主效数量性状位点基因Gn1a，编码CKX2细胞分裂素氧化酶，此位点在水稻品种中广泛存在，得到广泛利用。然而，最近中国科学家在多个品种中利用基因编辑技术敲除此基因，发现虽然穗粒数增多，但实际增产效果各不相同，暗示不同基因之间的互作关系比较复杂，需要进一步探索。此外，中国科学家还克隆了一个控制穗密度的DEP1基因，发现其在我国部分品种中也得到了广泛应用。值得注意的是，DEP1具有多效性，除了控制穗密度外，还影响这籽粒大小及水稻氮利用效率。由上可见，穗密度基因在水稻高产育种中具有重大应用价值，但目前对其分子机制还缺乏深入了解，因此还缺乏有效手段去灵活操纵穗密度。
水稻籽粒由小花发育而来。小花分生组织在发育过程中，形成三个分支，侧面两个退化最后发育成护颖，而只有中间的分生组织进一步发育成完整的花器官，包括雄蕊和雌蕊等生殖器官经过受精后形成可育的种子。最近，中国科学家发现了一个三花突变体，除了中间的完整的籽粒外，还在两侧形成了不完整的部分花器官，即护颖转化成了内外稃。基因克隆发现这一表型由一个转录因子基因控制，由于外侧并不能形成完整的籽粒，突变体穗粒数并不增加，但这一发现为增加穗密度提供了另外一种思路，即操纵单一枝梗上的籽粒着生数目来提高密度。与此对应的是，sped1-D突变体即表现为多籽粒簇生的表型，相应基因含有两个突变位点。早年间，刘文正等人也育成了水稻三粒簇生的品系，说明其育种价值。然而目前还缺乏有效的方式来操纵水稻在穗上的籽粒着生方式和分布密度。
油菜素内酯是一类固醇类植物激素，控制着水稻的株高、叶夹角、籽粒大小等性状，其合成及信号突变体如d2、d11和d61通常表现为植株矮化紧凑，籽粒变短等表型。GSK2是已经报道的控制激素油菜素内酯信号传导的关键负调控子，将此基因特定位置的碱基进行定点突变后导致保守氨基酸变化(TREE中的T或第一个E)可增加所编码蛋白的稳定性或激酶活性，在水稻中过表达后会导致植株矮化紧凑，籽粒显著变小等表型。值得注意的是，某些d11等位突变体还表现有籽粒簇生的表型，观察发现此表型主要是由于穗子的一级分支聚集生长导致的，说明虽然这些基因都影响了油菜素内酯功能，但不同基因在不同背景中其表现型存在较大差异，造成这一现象的具体原因还未知。
目前仅报道了个别多籽粒簇生的水稻突变体，但由于基因包含多个点突变，即便通过现有的基因编辑手段也很难在水稻中创制多粒簇生表型。因此，目前还缺乏通过人为操作获得水稻多籽粒簇生的有效方法。
发明内容
本发明的目的是提供具有多籽粒簇生性状的转基因水稻的构建方法。
本发明利用已公开发表的水稻GSK2基因定点突变形式(水稻GSK2蛋白保守区由TREE突变为IREE，水稻GSK2蛋白突变体的氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示)，通过在基因N末端融合3×Flag标签序列的方法，在水稻中转基因过表达使其形成融合蛋白，即可获得多粒(两粒到五粒)簇生的水稻穗型。
本发明中，3×Flag标签序列为MDYKDDDDKGMDYKDDDDKGMDYKDDDDKG(SEQ ID NO:3)。
为了实现本发明目的，本发明提供的具有多籽粒簇生性状的转基因水稻的构建方法，包括以下步骤：
1)提取水稻幼苗或叶片总RNA，反转录为cDNA；
2)以步骤1)得到的cDNA为模板，GSK2FL-F和GSK2FL-R为引物，进行PCR扩增，得到PCR产物(产物大小约1209bp)；
3)以上述PCR产物作为模板，GSK2FL-F和GSK2-2m-R为引物，进行PCR扩增，得到产物mGSK2N(产物大小约870bp)；
同时，以上述PCR产物作为模板，GSK2-2m-F和GSK2FL-R为引物，进行PCR扩增，得到产物mGSK2C(产物大小约380bp)；
4)将上述产物mGSK2N和mGSK2C混合作为模板，采用引物GSK2FL-F和GSK2FL-R进行PCR扩增，得到扩增产物mGSK2，即包含了定点突变的GSK2编码DNA；
5)以扩增产物mGSK2为模板，GSK2FL-inF和GSK2FL-inR为引物，进行PCR扩增，得到PCR扩增产物(产物大小约1230bp)；
6)用BamHI酶切pCAMBIA1300-35S-Flag载体，回收约10kb的载体骨架；将上述步骤5)的PCR扩增产物和载体骨架通过同源重组法进行连接，得到重组载体pCAMBIA1300-35S-Flag-mGSK2；载体pCAMBIA1300-35S-Flag参见Xiao Y,Liu D,Zhang G,Tong H and Chu C,Front.Plant Sci.,2017,8:1698.doi:10.3389/fpls.2017.01698；
7)将重组载体pCAMBIA1300-35S-Flag-mGSK2通过农杆菌介导法导入水稻中，获得具有多籽粒簇生性状的转基因水稻植株。
其中，所述引物如下(SEQ ID NO:4-9)：
GSK2FL-F:5’-AAGCTTTGTGCAGTGCCATT-3’
GSK2FL-R:5’-TTAGCTCCCAGTATTGAAG-3’
GSK2-2m-F：5’-ACACCAATCCGTGAGGAAATACGTTGCATG-3’
GSK2-2m-R：5’-CATGCAACGTATTTCCTCACGGATTGGTGT-3’
GSK2FL-inF:5’-CG AAATCGATGGATCCGATGGACCAGCCGGCGCC-3’；
GSK2FL-inR:5’-AGGCTACGTAGGATCCTTAGCTCCCAGTATTGAAGAAG-3’
本发明所述水稻包括但不限于中花11。
本发明还提供水稻融合蛋白Flag-mGSK2，其为(a)或(b)：
(a)由SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；
(b)SEQ ID NO:1所示序列经取代、缺失或添加一个或几个氨基酸且具有同等功能的由(a)衍生的蛋白质。
本发明还提供编码所述水稻融合蛋白Flag-mGSK2的基因。
本发明还提供含有所述基因的生物材料，所述生物材料包括但不限于表达盒、表达载体、克隆载体或工程菌。
本发明还提供所述基因或含有所述基因的生物材料在水稻穗型改良中的应用。
具体地，所述应用包括：
1)使植物包含水稻融合蛋白Flag-mGSK2的编码基因；或
2)使植物表达水稻融合蛋白Flag-mGSK2的编码基因。
本发明进一步提供所述基因或含有所述基因的生物材料在制备具有多籽粒簇生性状的转基因水稻中的应用。
与已有报道的不融合标签蛋白的GSK2定点突变后过表达植物相比，本发明方法可改变水稻籽粒着生和分布密度，但不改变水稻籽粒大小，并且对株高影响很小。而不融合标签或融合其它种类的单个或多个组合标签如GFP、GFP+6×Myc等均不会导致相同效果，但会减小水稻株高和籽粒大小。
借由上述技术方案，本发明至少具有下列优点及有益效果：
将GSK2基因进行定点突变后，在其N末端融合3×Flag标签序列再进行过表达，获得的转基因株系籽粒着生方式改变，多个籽粒簇生，与野生型相比，籽粒大小及植株高度基本不变。在N末端融合GFP标签或不融合标签均无法获得多籽粒簇生表型，且会造成籽粒变小，株高降低。因此，在GSK2蛋白突变体的N末端融合3×Flag的策略在水稻穗型改良中具有一定的实际应用潜力。
附图说明
图1为本发明较佳实施例中转基因载体骨架结构示意图。
图2为本发明较佳实施例中转基因水稻株系中mGSK2/GSK2基因的相对表达量。
图3为本发明较佳实施例中Flag-mGSK2转基因株系表现出多籽粒簇生表型。
图4为本发明较佳实施例中Flag-mGSK2不影响籽粒大小，而GFP-mGSK2籽粒显著变小。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。若未特别指明，实施例均按照常规实验条件，如Sambrook等分子克隆实验手册(Sambrook J&Russell DW,Molecular Cloning:a Laboratory Manual,2001)，或按照制造厂商说明书建议的条件。
以下实施例中PCR扩增体系均使用东洋纺公司的KOD-FX酶进行扩增，反应体系50ul，包含2×Buffer 25ul，2mM dNTP 10ul，10uM正反向引物各1.5ul，KOD-FX酶1ul，DNA模板1ul，去离子水10ul。反应程序为：94℃2分钟预变性，98℃10秒变性，60℃30秒复性，68℃1-2分钟延伸(根据片段长度按照每分钟扩增1000bp计算)，扩增35个循环，最后68℃孵育扩增5分钟。
实施例1具有多籽粒簇生性状的转基因水稻的构建方法
1、GSK2编码基因的定点突变创制
GSK2功能获得性定点突变创制方法参见Tong H,Liu L,Jin Y,Du L,Yin Y,QianQ,Zhu L,Chu C(2012)DWARF AND LOW-TILLERING acts as a direct downstream targetof a GSK3/SHAGGY-like kinase to mediate brassinosteroid responses inrice.Plant Cell 24(6):2562–2577.
1)提取野生型水稻中花11幼苗的总RNA，并反转录为cDNA。
2)以步骤1)得到的cDNA为模板，采用引物GSK2FL-F和GSK2FL-R组成的引物对进行PCR扩增，得到PCR扩增产物。
GSK2FL-F:5’-AAGCTTTGTGCAGTGCCATT-3’
GSK2FL-R:5’-TTAGCTCCCAGTATTGAAG-3’
3)将上述PCR产物作为模板，采用引物GSK2FL-F和GSK2-2m-R组成的引物对进行PCR扩增，得到产物mGSK2N，同时采用引物GSK2-2m-F和引物GSK2FL-R组成的引物对进行PCR扩增，得到产物mGSK2C。
GSK2-2m-F：5’-ACACCAATCCGTGAGGAAATACGTTGCATG-3’
GSK2-2m-R：5’-CATGCAACGTATTTCCTCACGGATTGGTGT-3’
4)将上述PCR产物mGSK2N和产物mGSK2C等量混合作为模板，采用引物GSK2FL-F和引物GSK2FL-R组成的引物对进行PCR扩增，得到PCR扩增产物，即为包含了定点突变的GSK2编码DNA(mGSK2)。
2、GSK2定点突变后N末端融合3xFlag标签进行过表达转基因株系(Flag-mGSK2)的创制
1)以mGSK2为模板，使用以下引物对进行扩增，并回收纯化。
GSK2FL-inF:5’-CG AAA TCG ATG GAT CCG ATG GAC CAG CCG GCG CC-3’
GSK2FL-inR:5’-A GGC TAC GTA GGA TCC TTA GCT CCC AGT ATT GAA GAA G-3’
引物GSK2FL-inF和引物GSK2FL-inR中，下划线为BamHI酶切位点。下划线及其5’序列是与载体上BamHI酶切位点处同源序列，在重组酶作用下即可与酶切后的载体进行重组连接。随后的ATG和TTA为GSK2起始和终止密码子。
2)采用限制性内切酶BamHI酶切1300-35S-Flag载体，回收约10kb的载体骨架。
3)将上述的PCR产物和载体骨架使用重组法连接，得到重组载体1300-35S-Flag-mGSK2。根据测序结果，对重组载体pCAMBIA1300-35S-Flag-mGSK2进行结构描述如下：将pCAMBIA1300-35S-Flag载体的BamHI酶切位点之间插入经过定点突变后的GSK2全长编码序列。
4)将重组载体pCAMBIA1300-35S-Flag-mGSK2转化农杆菌AGL1，得到重组菌，转化中花11愈伤组织，得到T0代转基因植株。T0代植株自交，得到T1代植株。T1代植株自交，得到T2代植株。
3、GSK2定点突变后N末端融合GFP标签进行过表达转基因株系(GFP-mGSK2)的创制(对照组)
按照上述2的操作步骤，载体替换为pCAMBIA2300-35S-GFP，使用EcoRI酶切位点。载体pCAMBIA2300-35S-GFP参见Xiao Y,Liu D,Zhang G,Tong H and Chu C,Front.PlantSci.,2017,8:1698.doi:10.3389/fpls.2017.01698。
引物序列替换为：
GSK2FL-inF:5’-G GCA GCG GCC GAA TTC ATG GAC CAG CCG GCG CC-3’
GSK2FL-inR:5’-G TCG ACT GCA GAA TTC TTA GCT CCC AGT ATT GAA GAA G-3’
引物GSK2FL-inF和引物GSK2FL-inR中，下划线为EcoRI酶切位点。下划线及其5’序列是与载体上EcoRI酶切位点处同源序列，在重组酶作用下即可与酶切后的载体进行重组连接。
4、转基因株系的分子鉴定
1)提取T0代转基因植株叶片总DNA，作为模板，采用引物HPT-F(5’-TAGGAGGGCGTGGATATGTC-3’)和引物HPT-R(5’-TACACAGCCATCGGTCCAGA-3’)组成的引物对进行PCR扩增，筛选得到T0阳性转基因植株(阳性植株PCR扩增产物大小为845bp)。
2)将T1代植株和T2代植株也采用引物HPT-F和引物HPT-R进行鉴定，如果对于某一T1代植株，其抽样检测T2代植株的PCR鉴定结果均为阳性，该T1代植株及其自交后代为一个纯合的过表达转基因株系。
3)提取水稻中花11(ZH11)和若干过表达转基因株系的T2代植株叶片总RNA，并反转录为cDNA；以cDNA为模板，采用qRT-PCR的方法检测GSK2基因的表达情况(以Ubiquitin基因为内参基因)，采用引物UBQ-F和引物UBQ-R组成的引物对检测Ubiquitin基因的表达，采用引物GSK2-F和引物GSK2-R组成的引物对检测mGSK2基因(包含GSK2)的表达。
GSK2-F:5’-CTGGTTCTTTCGGTATCGTCT-3’
GSK2-R:5’-ATATTGGGTTCACCTGGGAC-3’
UBQ-F:5’-GAGCCTCTGTTCGTCAAGTA-3’
UBQ-R:5’-ACTCGATGGTCCATTAAACC-3’
结果表明，与野生型相比，mGSK2/GSK2基因在多个转基因株系中的相对表达量均升高(图2)。
5、转基因植株的表型分析
对在水稻生长正季田间正常生长的野生型和转基因株系进行比较，相对于野生型，Flag-mGSK2株高仅有略微降低，种子大小没有变化，但表现出多籽粒簇生的表型(图3)，而GFP-mGSK2以及GFP-myc-mGSK2(N末端融合GFP+6×Myc标签)与已经报道的不带标签的mGSK2过表达株系表型完全一致，均表现为株高降低、种子变小等(图4)。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之做一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
序列表
<110> 中国农业科学院作物科学研究所
<120> 具有多籽粒簇生性状的转基因水稻的构建方法
<130> KHP181112742.7
<160> 9
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 442
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 1
Met Asp Tyr Lys Asp Asp Asp Asp Lys Gly Met Asp Tyr Lys Asp Asp
1 5 10 15
Asp Asp Lys Gly Met Asp Tyr Lys Asp Asp Asp Asp Lys Gly Gly Thr
20 25 30
Pro Gly Ser Lys Ser Met Asp Pro Met Asp Gln Pro Ala Pro Ala Pro
35 40 45
Glu Pro Met Leu Leu Asp Ala Gln Pro Pro Ala Ala Val Ala Cys Asp
50 55 60
Lys Lys Gln Gln Glu Gly Glu Ala Pro Tyr Ala Glu Gly Asn Asp Ala
65 70 75 80
Val Thr Gly His Ile Ile Ser Thr Thr Ile Gly Gly Lys Asn Gly Glu
85 90 95
Pro Lys Arg Thr Ile Ser Tyr Met Ala Glu Arg Val Val Gly Thr Gly
100 105 110
Ser Phe Gly Ile Val Phe Gln Ala Lys Cys Leu Glu Thr Gly Glu Thr
115 120 125
Val Ala Ile Lys Lys Val Leu Gln Asp Arg Arg Tyr Lys Asn Arg Glu
130 135 140
Leu Gln Leu Met Arg Ala Met Asp His Pro Asn Val Ile Ser Leu Lys
145 150 155 160
His Cys Phe Phe Ser Thr Thr Ser Arg Asp Glu Leu Phe Leu Asn Leu
165 170 175
Val Met Glu Tyr Val Pro Glu Thr Leu Tyr Arg Val Leu Lys His Tyr
180 185 190
Ser Asn Ala Asn His Arg Met Pro Leu Ile Tyr Val Lys Leu Tyr Met
195 200 205
Tyr Gln Leu Phe Arg Gly Leu Ala Tyr Ile His Thr Val Pro Gly Val
210 215 220
Cys His Arg Asp Val Lys Pro Gln Asn Val Leu Val Asp Pro Leu Thr
225 230 235 240
His Gln Val Lys Leu Cys Asp Phe Gly Ser Ala Lys Thr Leu Val Pro
245 250 255
Gly Glu Pro Asn Ile Ser Tyr Ile Cys Ser Arg Tyr Tyr Arg Ala Pro
260 265 270
Glu Leu Ile Phe Gly Ala Thr Glu Tyr Thr Thr Ser Ile Asp Ile Trp
275 280 285
Ser Ala Gly Cys Val Leu Ala Glu Leu Leu Leu Gly Gln Pro Leu Phe
290 295 300
Pro Gly Glu Ser Ala Val Asp Gln Leu Val Glu Ile Ile Lys Val Leu
305 310 315 320
Gly Thr Pro Ile Arg Glu Glu Ile Arg Cys Met Asn Pro Asn Tyr Thr
325 330 335
Glu Phe Arg Phe Pro Gln Ile Lys Ala His Pro Trp His Lys Val Phe
340 345 350
His Lys Arg Met Pro Pro Glu Ala Ile Asp Leu Ala Ser Arg Leu Leu
355 360 365
Gln Tyr Ser Pro Ser Leu Arg Cys Thr Ala Leu Asp Ala Cys Ala His
370 375 380
Pro Phe Phe Asp Glu Leu Arg Glu Pro Asn Ala Arg Leu Pro Asn Gly
385 390 395 400
Arg Pro Phe Pro Pro Leu Phe Asn Phe Lys His Glu Leu Ala Asn Ser
405 410 415
Ser Gln Glu Leu Ile Ser Arg Leu Ile Pro Glu His Val Arg Arg Gln
420 425 430
Ala Thr His Asn Phe Phe Asn Thr Gly Ser
435 440
<210> 2
<211> 402
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 2
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1 5 10 15
Pro Pro Ala Ala Val Ala Cys Asp Lys Lys Gln Gln Glu Gly Glu Ala
20 25 30
Pro Tyr Ala Glu Gly Asn Asp Ala Val Thr Gly His Ile Ile Ser Thr
35 40 45
Thr Ile Gly Gly Lys Asn Gly Glu Pro Lys Arg Thr Ile Ser Tyr Met
50 55 60
Ala Glu Arg Val Val Gly Thr Gly Ser Phe Gly Ile Val Phe Gln Ala
65 70 75 80
Lys Cys Leu Glu Thr Gly Glu Thr Val Ala Ile Lys Lys Val Leu Gln
85 90 95
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100 105 110
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115 120 125
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130 135 140
Leu Tyr Arg Val Leu Lys His Tyr Ser Asn Ala Asn His Arg Met Pro
145 150 155 160
Leu Ile Tyr Val Lys Leu Tyr Met Tyr Gln Leu Phe Arg Gly Leu Ala
165 170 175
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180 185 190
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195 200 205
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210 215 220
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225 230 235 240
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245 250 255
Leu Leu Leu Gly Gln Pro Leu Phe Pro Gly Glu Ser Ala Val Asp Gln
260 265 270
Leu Val Glu Ile Ile Lys Val Leu Gly Thr Pro Ile Arg Glu Glu Ile
275 280 285
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290 295 300
Ala His Pro Trp His Lys Val Phe His Lys Arg Met Pro Pro Glu Ala
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Ile Asp Leu Ala Ser Arg Leu Leu Gln Tyr Ser Pro Ser Leu Arg Cys
325 330 335
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340 345 350
Pro Asn Ala Arg Leu Pro Asn Gly Arg Pro Phe Pro Pro Leu Phe Asn
355 360 365
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370 375 380
Ile Pro Glu His Val Arg Arg Gln Ala Thr His Asn Phe Phe Asn Thr
385 390 395 400
Gly Ser
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<211> 30
<212> PRT
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 3
Met Asp Tyr Lys Asp Asp Asp Asp Lys Gly Met Asp Tyr Lys Asp Asp
1 5 10 15
Asp Asp Lys Gly Met Asp Tyr Lys Asp Asp Asp Asp Lys Gly
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<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 4
aagctttgtg cagtgccatt 20
<210> 5
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 5
ttagctccca gtattgaag 19
<210> 6
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 6
acaccaatcc gtgaggaaat acgttgcatg 30
<210> 7
<211> 30
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 7
catgcaacgt atttcctcac ggattggtgt 30
<210> 8
<211> 34
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 8
cgaaatcgat ggatccgatg gaccagccgg cgcc 34
<210> 9
<211> 38
<212> DNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 9
aggctacgta ggatccttag ctcccagtat tgaagaag 38

Claims (8)

1.具有多籽粒簇生性状的转基因水稻的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)提取水稻幼苗或叶片总RNA，反转录为cDNA；
2)以步骤1)得到的cDNA为模板，GSK2FL-F和GSK2FL-R为引物，进行PCR扩增，得到PCR产物；
3)以上述PCR产物作为模板，GSK2FL-F和GSK2-2m-R为引物，进行PCR扩增，得到产物mGSK2N；
同时，以上述PCR产物作为模板，GSK2-2m-F和GSK2FL-R为引物，进行PCR扩增，得到产物mGSK2C；
4)将上述产物mGSK2N和mGSK2C混合作为模板，采用引物GSK2FL-F和GSK2FL-R进行PCR扩增，得到扩增产物mGSK2，即包含了定点突变的GSK2编码DNA；
5)以扩增产物mGSK2为模板，GSK2FL-inF和GSK2FL-inR为引物，进行PCR扩增，得到PCR扩增产物；
6)用BamHI酶切pCAMBIA1300-35S-Flag载体，回收10kb的载体骨架；将上述步骤5)的PCR扩增产物和载体骨架通过同源重组法进行连接，得到重组载体pCAMBIA1300-35S-Flag-mGSK2；
7)将重组载体pCAMBIA1300-35S-Flag-mGSK2通过农杆菌介导法导入水稻中，获得具有多籽粒簇生性状的转基因水稻植株；
其中，所述引物如下：
GSK2FL-F:5’-AAGCTTTGTGCAGTGCCATT-3’
GSK2FL-R:5’-TTAGCTCCCAGTATTGAAG-3’
GSK2-2m-F：5’-ACACCAATCCGTGAGGAAATACGTTGCATG-3’
GSK2-2m-R：5’-CATGCAACGTATTTCCTCACGGATTGGTGT-3’
GSK2FL-inF:5’-CG AAATCGATGGATCCGATGGACCAGCCGGCGCC-3’；
GSK2FL-inR:5’-AGGCTACGTAGGATCCTTAGCTCCCAGTATTGAAGAAG-3’。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水稻为中花11。
3.水稻融合蛋白Flag-mGSK2，其特征在于，其为(a)或(b)：
(a)由SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列组成的蛋白质；
(b)SEQ ID NO:1所示序列经取代、缺失或添加一个或几个氨基酸且具有同等功能的由(a)衍生的蛋白质。
4.权利要求3所述水稻融合蛋白Flag-mGSK2的编码基因。
5.含有权利要求4所述基因的生物材料，所述生物材料为表达盒、表达载体、克隆载体或工程菌。
6.权利要求4所述基因或权利要求5所述生物材料在水稻穗型改良中的应用。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述应用包括：
1)使植物包含权利要求4所述基因；或
2)使植物表达权利要求4所述基因。
8.权利要求4所述基因或权利要求5所述生物材料在制备具有多籽粒簇生性状的转基因水稻中的应用。
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