本实验所用基因传递系统（基因枪）原理：

       低压基因递送系统（GDS-80 基因枪  U.S. Patent Number: 6,436,709 B1），根据火箭喷嘴原理和空气动力学原理设计，是用于传递生物微粒进入靶细胞的一种新型系统。如图1中所示，当左侧出现输入气体压力时（如：氦气），两个腔室之间将形成巨大的压力差，一旦该气体穿过装载样品的咽喉处，GDS-80 中的气体输出将为生物粒子提供足够的动能量，使它们加速到接近超音速的速度（约 300m/s）。在加速过程中，样品溶液会雾化并均匀地喷洒到靶向目标的表面上。

       在执行 GDS-80 轰击的同时，有四个主要因素影响转染效率。涉及火箭喷嘴设计原理方面，有两个：传递压力的设定和枪管的直径。

       通过增加输送压力的设定，可以使两个腔室中的压力差变大，从而增加生物微粒的速度，增加动能；而增大枪管直径会降低微粒的输出速度。传递距离也在实验中起到重要的作用，通过增加从枪管到目标样品的传递距离，生物颗粒将受空气阻力影响而减慢速度，不过这样也同时降低了损坏靶细胞的几率。

       最后一个因素是传送样品的总量，被传送的样品量越大，越够能提高转染效率。 然而，调整输送距离和传递压力是几个因素中最重要的，枪管大小和输送样品量应该保持在一个恒定数值，这样更容易修正实验。

       烟草叶和藜属植物

       低压基因递送系统：GDS-80 （Wealtec）

       通用目标间隔器，UTS-10 （Wealtec）

       质粒 DNA：以绿色荧光蛋白（GFP）报告性基因构建的病毒 DNA。

操作步骤：

       1. 在进行实验前，至少培养样品 30 天，这样确能保叶片大于 5×6 cm2。

       2. 根据以下步骤制备 DNA-金粉混合液：

       a. 将金粉微粒中加入充足的无菌蒸馏水。

       b. 使用 100％ 乙醇对金粉微粒进行三次洗涤并弃去浮层。

       c. 加蒸馏水使金粉微粒重新悬浮。

       d. 将准备好的 DNA 溶液（1μg/μl）添加到金粉微粒溶液中，形成浓度为 1 μg  DNA / 0.6 mg 金粉微粒悬浊液。

       e. 剧烈摇晃微离心管使得样品混合均匀。

       f. 滴入适当体积的 0.1M 亚精胺和 2.5M  CaCl2 进入试管，同时不断剧烈地摇晃。

      g. 继续摇晃一分钟以上。

      h. 用 100％EtOH 进行三次洗涤，并弃去浮层。

      i. 重新使DNA包裹的金粒子悬浮于100% 的 EtOH 中。

     3. 按照说明书中要求的，讲 UTS-10 安装到 GDS-80 系统上，并设置 40-50 psi 的传递压力。

     4. 调整距离量尺至 6-8 cm 的传递距离。

     5. 把四爪叶片夹夹到目标叶上，用手调螺栓将其拧紧固定。

     6. 将等分10μl DNA混匀悬浊液倒入样品装载孔中。

     7. 对叶片标本进行轰击。

     8. 培育植株三天以上，通过使用 CRi MaestroTM 的体内成像系统观察荧光结果

       （本文转载丁香通）