シロイヌナズナの底部のシンク組織に装填された CFDA トレーサーの Shootward 運動

5 (6)-carboxyfluorescein (CF)¹、8-hydroxypyrene-1、3、6-trisulphonic 酸²、ルシファーイエロー CH (LYCH)³、Esculin および結実⁴などのスペクトル特性の範囲を有する多くの蛍光トレーサーが開発され、symplastic の動きおよび師部の活動を監察するために植物で適用される。一般的には、symplastic 色素を標的組織の切断に装填し、レポーターを植物の他の部分に順次分散させることで、細胞間通信を実証することができます。色素吸収のメカニズムは完全には解明されていないが、生細胞内の CF 運動の根底にある原理は広く認められている。CF (CF スジ、CFDA) のエステル形態は非蛍光性であるが、膜透過性である。この特性は、色素の細胞への迅速な膜拡散を可能にします。生きた細胞の中で一旦、細胞内エステラーゼは、CFDA の 3 ‘ および 6 ‘ 位置で酢酸基を除去し、蛍光および膜非透過性 CF を放出する (図 1、またはライト et al.²を参照)。CF は、plasmodesmata を通って植物の他の部分に移動することができます。

CFDA の確立された手順は、それがソースの葉にロードし、多くの種のシンク組織内の師部ストリーミングおよび師部アンロードを監視するために使用することができるということであり、例えば、シロイヌナズナルート⁵、師部における CF アンロードとして、ジャガイモ tuberization⁶の間に、 Nicotianaシンク内の師部アンロードは⁷を残し、というように。同様のローディングアプローチによって、他の研究は、宿主と寄生虫^8、9との間の symplastic 接続を実証するためにこの染料を採用し、または共生関係^10、11を明らかにする。

この染料を使用する別の方法は、その分布パターンを決定するためにマイクロインジェクションによって特定の細胞または単一細胞にそれをロードすることである。このような洗練された技術は、特に symplastic ドメイン^12,13の概念の開発において、plasmodesmata 媒介性細胞間通信に対する我々の深い理解を促進した。例えば、シロイヌナズナの子葉細胞への CFDA のマイクロインジェクションは、胚軸表皮における色素結合パターンをもたらしたが、基になる細胞または根表皮では非カップリングであり、したがって胚軸表皮はsymplastic ドメイン¹⁴.同様のドメインは、例えば、気孔ガード細胞¹⁵、篩要素−コンパニオン^{セル 16}、根毛細胞¹⁴および根キャップ^17、18などの微量注入技術によって同定されている。驚くべきことに、一部のドメインでは、トレーサー分子を特定の方向に動かすことができます。トライコームドメインを取るたとえば、支持表皮細胞への蛍光プローブのマイクロインジェクションは、トライコームドメインへのトレーサーの流れにつながりますが、逆注射は真の¹⁹を保持しません。最近の報告はまた、セダム胚²⁰の symplastic ドメインにおいて同様の状況を見出した。したがって、上記のすべてのケースは、ローディングサイトのスワップが symplastic コミュニケーションに新たな洞察をもたらす可能性があることを暗示しています。ルート・ツー・シュートのモバイル・サイレンシングの経路を分析することを目的とした以前の実験で、新規の symplastic ドメイン、または HEJ (胚軸-epicotyl ジャンクション) ゾーンを特定し、ルートローディング (非標準のシンクローディング) を通じてさらに検証しました CFDA実験²¹.ここでは、ロードサイトをシフトすることにより、簡単な方法で symplastic の潜在的なドメインを回復させることにより、ルートツーシュート CF の動きをさらに詳しく説明します。さらに、この手順は、ルートからシュートへの長距離輸送を変更した遺伝的背景を区別するように調整することができる。