The plant cuticle represents one of the major adaptations of vascular plants to terrestrial life. Cuticular permeability and chemical composition differ among species. Arabidopsis thaliana is a widely used model for biochemical and molecular genetic studies in plants. However, attempts to isolate the intact cuticle from fresh leaves of Arabidopsis have failed so far. The goal of this study was to optimise an enzymatic method for cuticle isolation of species with a thin cuticle and to test it on several A. thaliana wild types and mutants. We developed a method for isolation of thin cuticles that allows reducing the isolation time, the separation of abaxial and adaxial cuticles, and avoids formation of wrinkles. Optical microscopy was used for studying cuticle intactness and scanning electron microscopy for visualisation of external and internal cuticle structures after isolation. Wax extracts were analysed by GC–MS. Isolation of intact cuticle was successful for all tested plants. The wax compositions (very-long-chained fatty acids, alcohols and alkanes) of intact leaves and isolated cuticles of wild type Col-0 were compared. We conclude that the optimised enzymatic method is suitable for the isolation of A. thaliana adaxial and abaxial cuticles. The isolated cuticles are suitable for microscopic observation. Analysis of wax composition revealed some discrepancies between isolated cuticles and intact leaves with a higher yield of wax in isolated cuticles.

中文翻译：

---

拟南芥叶片角质层酶促分离及蜡提取的改进方法

植物角质层代表了维管植物对陆地生活的主要适应之一。表皮渗透性和化学成分因物种而异。拟南芥是一种广泛用于植物生化和分子遗传学研究的模型。然而，迄今为止，从拟南芥新鲜叶子中分离出完整角质层的尝试都失败了。本研究的目的是优化一种酶促方法，用于分离具有薄角质层的物种的角质层，并在几种拟南芥野生型和突变体上对其进行测试。我们开发了一种分离薄角质层的方法，该方法可以减少分离时间，分离背面和正面角质层，并避免形成皱纹。光学显微镜用于研究角质层完整性，扫描电子显微镜用于观察分离后的外部和内部角质层结构。通过 GC-MS 分析蜡提取物。对于所有测试的植物，完整角质层的分离都是成功的。比较了野生型 Col-0 的完整叶片和分离的角质层的蜡成分（超长链脂肪酸、醇和烷烃）。我们得出结论，优化的酶法适用于分离拟南芥近轴和背轴角质层。分离的角质层适合显微镜观察。蜡成分分析揭示了孤立的角质层和完整的叶子之间的一些差异，分离的角质层中蜡的产量更高。对于所有测试的植物，完整角质层的分离都是成功的。比较了野生型 Col-0 的完整叶片和分离的角质层的蜡成分（超长链脂肪酸、醇和烷烃）。我们得出结论，优化的酶法适用于分离拟南芥近轴和背轴角质层。分离的角质层适合显微镜观察。蜡成分分析揭示了孤立的角质层和完整的叶子之间的一些差异，分离的角质层中蜡的产量更高。对于所有测试的植物，完整角质层的分离都是成功的。比较了野生型 Col-0 的完整叶片和分离的角质层的蜡成分（超长链脂肪酸、醇和烷烃）。我们得出结论，优化的酶法适用于分离拟南芥近轴和背轴角质层。分离的角质层适合显微镜观察。蜡成分分析揭示了孤立的角质层和完整的叶子之间的一些差异，分离的角质层中蜡的产量更高。分离的角质层适合显微镜观察。蜡成分分析揭示了孤立的角质层和完整的叶子之间的一些差异，分离的角质层中蜡的产量更高。分离的角质层适合显微镜观察。蜡成分分析揭示了孤立的角质层和完整的叶子之间的一些差异，分离的角质层中蜡的产量更高。