שורש בסדר תכונות להגדיל מים ורכישה התזונתי של הצמח, לחקור מקומות אדמה חדשה ואת הגדלת שטח הפנים הכולל שורש. המחזור של תכונות אלה שורש בסדר ממלאת תפקיד מרכזי ממריצה את שרשרת המזון הרכבת התחתית1 , המספר של שורשים בסדר מיני צמחים מסוימים הוא צפוי להכפיל תחת דו תחמוצת הפחמן באטמוספירה מוגברות2. שורשים בסדר בדרך כלל מוגדרים אלה קטן מ- 2 מ מ קוטר, אף על פי הגדרות חדשות דוגל אפיון שורשים בסדר על-ידי הפונקציה שלהם3. כמו שורשים משובחים רבים, שערות השורש לספק את הפונקציה של ספיגת וספיגה אך תופסים מקום קטן עם קטרים הסדר מיקרון. בשל גודלם הקטן, שערות השורש קשה התמונה ב באתרו , הם לעתים קרובות התעלמו כחלק של הארכיטקטורה הכוללת שורש ב שדה ניסויים בקנה מידה ומודלים.
אקס טרה שורש השיער לחקר, כגון החל בשתילים שגדלו על פלטות אגר, סיפקו את הקהילה המדעית עם מידע חשוב על צמיחה סלולרי, תחבורה4,5. בעוד פלטות אגר מאפשרים מערכות שורשים לדימות גמישה, בזמן אמת, הם לא מציעים בקרה סביבתית גבוהה עבור התוספת של ניסיוני טיפולים כגון חומרים מזינים, הורמונים צמחיים או חיידקים. פתרון המתעוררים הקלת הדמיה ברזולוציה גבוהה תוך כדי גם מנקר דינמי הסביבתי היה הופעתו של פלטפורמות microfluidic ללימודי צמח. פלטפורמות אלה אפשרו את הצמיחה הרסניות והדמיה של מספר מיני צמחים עבור תפוקה גבוהה phenotyping6,7,8,9, טיפולים כימיים מבודד 10כוח מדידות11,12, התוספת של מיקרואורגניזמים13. Microfluidic פלטפורמה עיצובים התמקדו השימוש של שכבות fluidic יחיד שטח פתוח שבו השורשים עלול להפיץ, המתיר את שערות השורש להיסחף פנימה והחוצה במיקוד אופטי במהלך צמיחה או טיפול.
כאן אנו מציגים הליך לפיתוח פלטפורמה דו שכבתי microfluidic באמצעות צילום ושיטות רך-ליתוגרפיה בונה על תכנונים קודמים של הצמח על-גבי שבב על ידי כך שמניחים את השערות שורש שתיל למטוס הדמיה אותו כבסיס העיקרי. זה מאפשר לנו לעקוב אחר התפתחות שורש השיער בזמן אמת, ברזולוציה גבוהה, לאורך כל תהליך טיפול ניסיוני. השיטות culturing שלנו מאפשרים תודרנית לבנה השתילים להיות מונבטים מזרע בתוך הפלטפורמה, בתרבית במשך שבוע בסביבה רטוב וסטרילי שלא דורש שימוש ציוד משאבת מזרק. ברגע דימות הניסוי זמן לשגות הגיע למסקנה, ניתן לפתוח את הפלטפורמה המובאת כאן מבלי להפריע את המיקום של התכונות שורש עדינה יותר. פעולה זו מאפשרת את השימוש בשיטות הדמיה אחרות ברזולוציה גבוהה. כאן אנו מספקים תוצאות נציג כימות והדמיה של שורש השיער מורפולוגיה פלטפורמה זו על ידי מיקרוסקופ אלקטרונים, סריקה אופטית (SEM), כוח אטומי טכניקות במיקרוסקופ (AFM).