Caractéristiques de radicelles augmentent l’eau et l’acquisition de nutriments pour la plante, explorer de nouveaux espaces de sol et d’accroître la superficie totale des racines. Le chiffre d’affaires de ces fonctionnalités de radicelles joue un rôle important dans la stimulation de l' underground chaîne alimentaire1 et le nombre de racines fines dans certaines espèces de plantes est devrait doubler en dioxyde de carbone atmosphérique élevé2. Les radicelles sont généralement définis comme ceux inférieurs à 2 mm de diamètre, bien que les nouvelles définitions préconisent pour caractériser les racines fines par leur fonction3. Comme beaucoup de fines racines, radicelles offrent les fonctions d’absorption et d’absorption mais occupent un espace beaucoup plus petit avec des diamètres de l’ordre du micron. En raison de leur petite taille, poils absorbants sont difficiles à image in situ et sont souvent négligés dans le cadre de l’architecture globale de la racine dans les modèles et les expériences en champ.
Ex terra poil étudie, tel à partir de plants cultivés sur milieu gélosé, ont présenté à la communauté scientifique des renseignements précieux sur la croissance cellulaire et de transport4,5. Tandis que les boîtes de gélose permettent des systèmes racinaires à être photographiée en temps réel et de façon non destructive, ils ne proposent pas de contrôle de l’environnement élevé pour l’ajout de traitements expérimentaux tels que les éléments nutritifs, hormones de plantes ou de bactéries. Une nouvelle solution pour faciliter l’imagerie haute résolution tout en offrant également contrôle dynamique de l’environnement a été l’avènement de plateformes microfluidiques pour les études de l’usine. Ces plates-formes ont permis la croissance non destructif et la visualisation de plusieurs espèces de plantes à haut rendement phénotypage6,7,8,9, traitements chimiques isolés 10, force dimensions11,12et l’ajout de micro-organismes13. Conceptions de plate-forme microfluidiques ont mis l’accent sur l’utilisation de couches fluidique unique espace ouvert dans lequel les racines peuvent se propager, autorisant les poils de la racine à la dérive dans et hors de l’optique mise au point au cours de la croissance ou le traitement.
Nous présentons ici une procédure pour l’élaboration d’une plateforme de microfluidique de deux couches à l’aide de photo et les méthodes douces-lithographie qui s’appuie sur les conceptions précédentes de plante-on-a-chip en limitant les poils absorbants des semis pour le plan d’imagerie de la racine principale. Cela nous permet de suivre le développement de poils absorbants en temps réel, à haute résolution et tout au long du processus de traitement expérimental. Nos méthodes de culture permettent des semis d’Arabidopsis thaliana à être mises à germer des graines au sein de la plate-forme et d’élevage pour une semaine en milieu hydraté et stérile qui ne nécessite pas l’utilisation d’équipements de pompe seringue. Après que l’expérience d’imagerie Time-lapse a conclu, la plateforme présentée ici peut être ouverte sans déranger la position des caractéristiques plus fines racines. Ceci permet l’utilisation d’autres méthodes d’imagerie haute résolution. Nous fournissons ici résultats représentatifs pour la quantification et la visualisation de la morphologie des poils absorbants dans cette plate-forme par microscopie optique, balayage (SEM) et à force atomique techniques de microscopie (AFM).