Coloration blanche au calcofluor : une méthode simple pour la visualisation par fluorescence induite par les UV des dépôts de cellulose dans les parois cellulaires des sections de tiges de plantes dicotylédones

Dans les cellules végétales, la paroi cellulaire, une couche protectrice spécialisée, entoure la membrane plasmique. La paroi cellulaire est principalement composée de cellulose, un polysaccharide linéaire et non ramifié de monomères de glucose liés bout à bout par des liaisons glycosidiques β-1, 4

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La cellulose existe à l’état agrégé sous la forme de microfibrilles de cellulose disposées orthogonalement, intégrées dans une matrice d’hémicellulose, de pectine et de protéines.

Certaines cellules, telles que celles du tissu vasculaire du xylème et des fibres interfasciculaires, contiennent également de la lignine, un agent durcissant, dans leurs parois cellulaires.

Pour visualiser le dépôt de cellulose dans les parois cellulaires végétales, commencez par des coupes transversales incrustées d’agarose d’une tige de plante dicotylédones dans un tampon. Ajouter une solution aqueuse de blanc de calcofluor, un colorant chimifluorescent et planaire. Incuber pour permettre au colorant de se diffuser dans les tissus.

Une fois à l’intérieur, le blanc de calcofluor via ses groupes fonctionnels hydroxyles interagit et forme des liaisons hydrogène avec les groupes hydroxyles des monomères de glucose dans la cellulose. Cela rapproche le colorant de la cellulose et favorise d’autres interactions de van der Waals, ce qui permet d’obtenir un complexe colorant-cellulose stable.

Transférez les sections de tige sur une lame de verre et montez une lamelle. Sous l’éclairage de la lumière ultraviolette, les molécules de colorant liées à la cellulose émettent une fluorescence d’un blanc éclatant.

Les cellules de l’épiderme, du cortex et de la moelle présentent une fluorescence intense, avec des contours de paroi cellulaire clairement délimités, en raison de leur teneur élevée en cellulose. En comparaison, les cellules du xylème et des fibres interfasciculaires ont une faible fluorescence, ce qui suggère peut-être une diffusion insuffisante du colorant en raison de la présence de lignine.

Pour la coloration au blanc de calcofluor, transférez les sections de tige dans un tube de microcentrifugation et ajoutez un millilitre de solution de blanc de calcofluor à 0,02 %. Pipetez doucement la solution de haut en bas. Procédez à l’incubation et lavez les sections comme indiqué dans le protocole textuel avant d’observer les sections sous la lumière UV.