Zitronensäuregärung Auf Stärkehydrolysaten

Summary It was the aim of the authors to examine the purification methods of the starch hydrolizate using the following adsorbents: Fuller's Earth, CaSO₄- dead burnt, activated coal, Amberlit IRA-410, Duolit C-20, Kaolin S, Kaolin NS and Al₂O₃ for Chromatography. Fermentation of the purified starch hydrolizate carried out withAspergillus niger C₂, showed that it could be used as a substrate for the citric acid fermentation. We obtained the best results using starch hydrolizates with a concentration of 10,24% of sugars purified with Amberlit IRA-410, 0,1–0,25% activated coal, Fuller's Earth and CaSO₄.     

Die proteolytische Aktivität gebräuchlicher Diastasepräparate

Zusammenfassung In den Speicheldrüsen von Weinbergschnecken zeigen bestimmte, zunächst nur schwach PSL-positive Zellen nach Vorbehandlung mit Diastase, Pepsin oder Papain eine deutliche Intensivierung ihrer Perjodatreaktivität. Als Ursache hierfür wird angenommen, daß bei den vorliegenden Glykoproteinen die Kohlenhydratkomponente größtenteils von einem Proteinmantel umhüllt ist. Somit wird erst nach ausreichender Proteolyse eine optimale PSL-Reaktion möglich. — Die Intensivienmg der PSL-Reaktion nach Vorbehandlung mit Diastase beruht wahrscheinlich auf der Verunreinigung handelsüblicher Diastasepräparate mit Proteasen.

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On the proteolytic activity of common diastase preparations

Summary Certain cells of the salivary gland of Helix pomatia show normally only a weak PAS reaction. However, after prior incubation with diastase, pepsin or papain the same cells show a strong PAS staining. This intensification may be due to proteolysis of a protein-coat which covers the carbohydrate and thus prevents PAS reaction.—The increased PAS reaction after diastase is probably due to contamination of commercial diastase samples with proteolytic enzymes.

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Für technische Unterstützung danke ich Fräulein Jannamaria Frielinghaus und Herrn Hermann Guckes.     

Die häufigsten hämoglobinführenden oligochaeten der mitteleuropäischen binnengewässer

Zusammenfassung Für die häufigsten hämoglobinführenden Oligochaeten der Binnengewässer Mitteleuropas wurde eine relativ unkomplizierte Bestimmungstabelle ausgearbeitet, die es vor allem den Ökologen und Abwasserbiologen ermöglichen soll, die einzelnen Arten der Oligochaeten-Fauna zu identifizieren. Einleitend werden kurz die praktischen Methoden zum Fang und zur Behandlung der Oligochaeten umrissen. Abschließend wird eine Aufstellung über die Häufigkeitsverteilung der behandelten Spezies in den Sedimenten der Fließgewässer gegeben.Vorstand: Prof. Dr. H. Liebmann     

Viskositätsänderungen des Protoplasmas während der Narkose

Zusammenfassung Wir können also sagen, daß die Oberflächen-Schichten der Amöbenzelle eine weit höhere Viskosität zeigen als das Endoplasma. Die Auswirkung der eigentlich narkotischen Dosen von Chloroform und Chloreton auf die Viskosität ist eine Erhöhung der Viskosität in den oberflächlichen Schichten und eine Erniedriging der Viskosität im Endoplasma während der ersten Zeit der Narkose.In späteren Stadien der Narkose gibt es auch im Entoplasma eine leichte Erhöhung der Viskosität.Die allerersten Anzeichen der Wirkung der Narkotika ergeben eine Erniedrigung der Viskosität in den oberflächlichen Schichten (verdünnte Lösungen !).Alle diese Änderungen sind reversibel, nur die letzte Auswirkung der Intoxikation, die Koagulation, ist irreversibel.     

Gleichstrom-Leitfähigkeitsmessungen an Desoxyribonukleinsäure-Filmen

Zusammenfassung Die Gleichstromleitfähigkeit von dünnen DNS-Filmen wurde mit Hilfe von Oberflächen- undSandwichzellen sowie an freitragenden Filmen untersucht. Es wurde eine neue Methode zur Herstellung freitragender Filme entwickelt. Als Kontakte dienten aufgedampfte Elektroden aus Cr, Ag, Au und Al sowie Gold- und Silberpaste. Der am freitragenden Film und mit Hilfe von Oberflächenzellen bestimmte Dunkelstrom zeigte ohmsches Verhalten, während beiSandwichzellen (10³ V/cm<E<5·10⁵ V/cm) eine nicht-lineare Spannungsabhängigkeit des Dunkelstromes beobachtet wurde. Auf Grund dieser nicht-linearen Spannungsabhängigkeit wurde eine Haftstellenkonzentration von 10¹⁴/cm³ abgeschätzt. Die Leitfähigkeit von über P₂O₅ im Vakuum getrockneter DNS betrug bei Zimmertemperatur=10^–17 ( cm)^–1. AnSandwichzellen konnte ein Photostrom festgestellt werden, der linear von der Spannung und der Intensität des eingestrahlten Lichtes abhängig war. Bei Einstrahlen von UV auf Oberflächenzellen hingegen wurde ein Strom gemessen, der sich auf Photoeffekt auf den Elektroden zurückführen ließ. Die Ergebnisse der Photoleitfähigkeits- und Dunkelstrommessungen können mit Hilfe des Bändermodelles erklärt werden, wenn eine verbotene Zone von 6,5±0,5 eV undDonatorzentren angenommen werden, die 1,2±0,1 eV unterhalb des Leitungsbandes liegen.

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DC conductivity measurements on deoxyribonucleic acid films

Summary The dc conductivity in unsupported films of DNA as well as in sandwich and gap cells was investigated. A new method for the preparation of unsupported films was developed. Evaporated Cr, Ag, Au, and Al as well as Au and Ag paste electrodes were used. The dark current was ohmic in unsupported films and gap cells, whereas for sandwich cells (10³ V/cm<E< 5·10⁵V/cm) the voltage dependence was non-linear. On the basis of this non-linear voltage dependence the trap density was estimated to be 10¹⁴/cm³. The room temperature conductivity of DNA dried over P₂O₅ in vacuum was determined to be=10^–17 ( cm)^–1. In sandwich cells a photocurrent was observed that increased linearly with voltage and intensity of illumination. In contrast, exposure of gap cells to UV resulted in a current that could be traced to a photoeffect at the electrodes. The observation on photo and dark conductivities can be interpreted by assuming an energy gap of 6.5±0.5 eV and a donor level at 1.2±0.1 eV below the conduction band.

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Wir danken Herrn Prof. Dr. R. Signer, Bern, für seine Ratschläge bei der Beurteilung der chemischen Aspekte.Der Xenon-Hochdruckbrenner wurde uns yon der Firma Wild AG, Hecrbrugg, freundlicherweise zur Verfiigung gestellt.Diese Arbeit wurde zu einem Teil durch den Schweizerischen l~lationalfonds zur FSrderung der Wissenschaften unterstiitzt.     

Fertilität und Sexualität

Zusammenfassung Bei autopolyploiden Formen vonBryophyllum daigremontianum nimmt mit steigender Valenz die Blütenzahl je Pflanze und der Przentsatz an fertilem Pollen ab.Bei den weitgehend sterilen F₁-Pflanzen der KreuzungBryophyllum crenatum x daigremontianum fällt die Blütenzahl mit steingender Valenz. Die Pollenfertilität nimmt von n-zum 2n-Pollen erheblich zu, vom 2n-zum 4n-Pollen wieder ab, ohne den Sterilitätsgrad des n-Pollens zu erreichen.Bei verschiedenen diploiden F₂-Klonen der gleichen Kreuzung besteht offenbar keine Beziehung zwischen Blütenzahl und Pollenfertilität. Mit Verdoppelung der Chromosomenzahl steigt auch bei diesen Pflanzen die Pollenfertilität in der Regel an. Die Zunahme der Fertilität ist bei den einzelnen Klonen sehr verschieden, sie scheint im allgemeinen um so größer zu sein, je geringer die Fertilität der diploiden Pflanzen ist.Aus den Befunden und aus einer Reihe bereits früher bekannter Tatsachen wird geschlossen, daß es sich bei der Pollensterilität und bei der sich in der Blütenzahl je Pflanze manifestierenden Sexualität um voneinander unabhängige Eigenschaften. handelt.Die Bedeutung dieser Tatsache für die Polyploidiezüchtung wird erörtert.Mit 3 AbbildungenFrau Prof. Dr.Elisabeth Schiemann zum 80. Geburtstag gewidmet.     

Kompatibilitätsverhältnisse in Chaetomium

Zusammenfassung Weitere Ergebnisse über das Vorkommen von Homo- und Heterothallie in 50 Stämmen aus 18 Arten von Chaetomium Kunze ex Fr. werden mitgeteilt. Unter 13 in dieser Richtung noch nicht untersuchten Arten wurde bei 11 Homo- und bei 2 (C. nozdrenkoae Serg. und C. subaffine Serg.) Heterothallie gefunden.Unter den 18 untersuchten Stämmen von C. elatum Kunze ex Fr. gab es Homosowie auch Heterothallie, während für die 6 untersuchten Stämme von C. cochliodes Palliser, entgegen der Auffassung anderer Autoren, Homothallie nachgewiesen wurde. Bei allen umtersuchten heterothallischen Arten und Stämmen konnten je zwei Kreuzungstypen nachgewiesen werden.

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Compatibility in Chaetomium I. Occurrence of homo- and heterothallism in species and strains

Summary Further data are given about the occurrence of homo- and heterothallism in Chaetomium Kunze ex.Fr. 50 strains including 18 species were examined, monospore cultures being isolated by micromanipulation. Among 13 species, not previously investigated in this respect, heterothallism was noted in only 2 cases (C. nozdrenkoae Serg. and C. subaffine Serg.).In 18 strains of C. elatum Kunze ex Fr. homothallism as well as heterothallism was observed, while all 6 strains of C. cochliodes Palliser, in contradiction to other investigators, were identified as homothallic. Two opposite mating types were indicated in all heterothalic species and strains.

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Die Untersuchungen wurden durch den Schweizerischen Nationalfonds zur Förderung der Wissenschaft unterstützt.

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Technische Mitarbeit: E. Tresl.     

Weinsäureabbau bei Milchsäurebakterien

Zusammenfassung Von 78 verschiedenen Stämmen der Gattungen Pediococcus, Leuconostoc und Lactobacillus vermochten vier Stämme der Species L. plantarum und ein Stamm von L. brevis Weinsäure umzusetzen. Bei beiden Organismen ist das Weinsäure abbauende Enzymsystem induzierbar. Die Induktion wird bei L. plantarum durch Glucose, nicht aber durch das ebenfalls vergärbare Mannit gehemmt. Mit ruhenden Zellen und zellfreien Extrakten wurden die Endprodukte des anaeroben Weinsäureabbaus bestimmt. Infolge der Instabilität der Enzyme konnte nur mit Rohextrakten gearbeitet werden. Je Mol Weinsäure werden von L. plantarum 1,5 Mol CO₂, 0,5 Mol Essigsäure und 0,5 Mol d,l-Milchsäure, von L. brevis 1,33 Mol CO₂, 0,67 Mol Essigsäure und ca. 0,3 Mol Bernsteinsäure gebildet. Oxalessigsäure wurde bei beiden Organismen als Zwischenprodukt nachgewiesen. Die Umsetzung von Weinsäure durch zellfreie Rohextrakte wird durch NAD oder NADH₂ gefördert; ein Überschuß von NADH₂ verhindert oder verringert die CO₂-Entwicklung und führt zur vermehrten Bildung von Milchsäure oder Bernsteinsäure. Zum Nachweis des Abbauweges wurde eine Reihe von möglichen Zwischenprodukten untersucht. Danach ergibt sich für den Abbau der Weinsäure durch das homofermentative Milchsäurebakterium L. plantarum folgender Reaktionsverlauf: Nach Dehydratisierung von Weinsäure zu Oxalessigsäure (Weinsäure-Dehydratase) wird diese quantitativ zu Brenztraubensäure decarboxyliert (Oxalessigsäure-Decarboxylase). Die Hälfte der Brenztraubensäure wird — wahrscheinlich durch das Pyruvat-Dehydrogenase-System — zu CO₂ und Essigsäure oxydiert, die andere Hälfte der Brenztraubensäure wird zu Milchsäure (Lactat-Dehydrogenase) reduziert. Der Weinsäureabbau durch den heterofermentativen L. brevis zeigt folgenden Reaktionsverlauf: Die durch Dehydratisierung entstandene Oxalessigsäure wird zu zwei Drittel zu Pyruvat decarboxyliert (spontan oder Oxalessigsäure-Decarboxylase). Pyruvat wird quantitativ zu Essigsäure und CO₂ oxydiert. Das restliche Drittel Oxalessigsäure wird über Äpfelsäure, Fumarsäure zu Bernsteinsäure reduziert. Das Weinsäure abbauende System des homofermentativen Stammes (L. plantarum) unterscheidet sich im Reaktionsablauf, in der Sauerstoffempfindlichkeit, der Einwirkung von 2-Mercapto-äthanol, dem Einfluß von Glucose, der Stereospezifität und dem pH-Optimum der zellfreien Extrakte von demjenigen des heterofermentativen L. brevis.

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Decomposition of tartrate by lactobacilli

Summary The decomposition of tartrate was only observed in four strains of Lactobacillus plantarum and one strain of L. brevis among 78 different strains of lactic acid bacteria of the genera Pediococcus, Leuconostoc and Lactobacillus. The enzyme decomposing tartrate is inducible in both organisms. In L. plantarum the induction is prevented by glucose but not by mannitol. The endproducts of the anaerobic metabolism of one mol of tartrate were 1.5 mol CO₂, 0.5 mol acetic and 0.5 mol lactic acid with L. plantarum and 1.33 mol CO₂, 0.67 mol acetic acid and 0.3 mol succinic acid with L. brevis when resting cells or cell free extracts were used. As the enzymes were very unstable, no substantial purification could be achieved; dialysis, gel chromatography or precipitation with ammonium sulphate led to rapid inactivation. Therefore crude extracts had to be used for the investigation of the enzymatic mechanism. NAD or NADH₂ are essential for the decomposition of tartrate. However, a large surplus of NADH₂ reduces or prevents the production of CO₂ by cell free extracts and results in an increased formation of lactic or succinic acid, depending on the organism. Oxalacetic acid could be proven to be an intermediate metabolite. Using possible intermediates of the pathway of tartrate decomposition, the following sequences of reactions were demonstrated. In the homofermentative lactic acid bacterium L. plantarum tartrate is converted to oxalacetic acid (by tartrate dehydrase) which is decarboxylated to pyruvic acid (by oxalacetic decarboxylase). Half of the pyruvate is oxidised to CO₂ and acetic acid (probably by the pyruvic-dehydrogenase-system), the other half of pyruvic acid is reduced to lactic acid (by lactate dehydrogenase). In the heterofermentative L. brevis tartrate is also converted to oxalacetic acid, but only two thirds of the oxalacetic acid are decarboxylated to pyruvic acid (spontaneously or by oxalacetic decarboxylase), the remaining third of oxalacetic acid is reduced to succinic acid via malic and fumaric acids. Pyruvic acid is completely oxidised to acetic acid and CO₂. — The tartrate decomposing systems of the homofermentative strain (L. plantarum) and the heterofermentative strain (L. brevis) differ in the metabolic pathway, the inactivation by oxygen, the effect of 2-mercaptoethanol, the influence of glucose, the stereospecifity, and the pH-optimum.

     

Kompatibilitätsverhältnisse in Chaetomium

Zusammenfassung Die 17 auf ihr Kompatibilitätsverhalten bis dahin nicht untersuchten Arten der Ascomycetengattung Chaetomium sind alle selbstfertil. Dies bestätigt, daß Heterothallie innerhalb dieser Gattung verhältnismäßig selten ist. In einigen Fällen wurde Selbstfertilität auch für Arten festgestellt, die von anderen Autoren als heterothallisch angegeben waren.Ein relativ hoher Prozentsatz steriler Monospor-Kulturen wurde in einem Stamm von C. funicolum (14%) und in einem Stamm von C. gangligerum (42%) gefunden.Monospor-Kreuzungen zwischen heterothallischen Stämmen von C. difforme und C. nozdrenkoae beziehungsweise zwischen C. olivaceum und C. subaffine ergaben fertile Perithecien. Die Vertreter der interfertilen Arten stehen sich auch in ihrer Morphologie nahe. Monospor-Kulturen von heterothallischen C. angustispirale, respektive C. elatum lassen sich mit keinen anderen untersuchten Arten kreuzen.

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Compatibility in Chaetomium II. Interspecific fertility

Summary In 17 species of the ascomycetous genus Chaetomium, not previously investigated for compatibility, only self-fertility was observed. This confirms the fact that heterothallism is relatively rare within the genus. It could not be confirmed for all of the species reported previously by other workers. A relatively high percentage of steril mono-spore cultures have been found in a strain of C. funicolum (14%) and in a strain of C. gangligerum (42%).Mono-spore crosses between the heterothallic C. difforme and C. nozdrenkoae as well as between C. olivaceum and C. subaffine produced fertile perithecia in opposite combinations. Representatives of crossable species are similar in their morphological characteristics. It is not possible to cross mono-spore isolations of C. angustispirale and C. elatum respectively with such ones of any other species.

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Die Untersuchungen wurden durch den Schweizerischen Nationalfond zur Förderung der Wissenschaft unterstützt.     

Phytochromabhängiger Ionentransport in Erbsensämlingen

Summary Five to 6 day old dark-adapted dwarf and tall pea seedlings grown in water culture were illuminated for ten minutes with red light and/or ten minutes with far-red light, and 90 to 170 minutes later their roots were immersed in a 0.2 mM K⁺ solution containing labeled ⁸⁶Rb⁺. After two hours uptake the fresh-weights and radioactivities of the shoot organs were determined. It was found that red light inhibits K⁺uptake into internodes and promotes uptake into the plumula. The red-light effect on K⁺transport precedes the red-light induced growth inhibition of internodes and growth promotion of leaves and is abolished by far-red light given immediately after red. The red-light effect on K⁺transport is independent of the concentration of K⁺ given to the roots in the range between 0.2 to 125 mM.     

Climate-related challenges in long-term management of Säkylän Pyhäjärvi (SW Finland)

Säkylän Pyhäjärvi (SW Finland) is an example of a large and shallow lake suffering from eutrophication. During the last 20 years, the quality and general usability of water in Pyhäjärvi have shown considerable variation driven by both a variety of human activities and climate-related factors such as wet and dry years. The lake has been thoroughly studied for decades and has been the object of comprehensive restoration activities both in the catchment and in the lake since the 1990s. Large variety of water protection measures like wetlands, sedimentation ponds and filtering systems have been implemented in the catchment area to reduce external nutrient load. Another important tool for Pyhäjärvi restoration is biomanipulation, done by local commercial fishermen in winter. Twenty-five percent of the annual phosphorus input is removed with fish catch. Currently, restoration work is facing new challenges: short or even nearly missing ice cover period and increased winter time nutrient load from the catchment. In the 2000s, there were 3 years with exceptionally short ice period, allowing only brief winter seining periods. Consequently, the biomanipulation catch was very low in 2007 and 2008 leading to observable food web effects. Phosphorus load was especially high in winters 2006/2007 and 2008/2009. On the basis of the data of 1987–2008, we have tested the hypothesis if climate-related winter time variables like phosphorus load, air temperature and precipitation would affect the water quality of the lake in following summer, here measured as chlorophyll a concentration in the lake water. A linear model has been used and a validation procedure has been performed to select the best variables. Our results indicate some of the linkages between climate-related catchment processes and the ecological status of the lake.     

Beiträge zur Entwicklungsgeschichte der Schildblätter

Ohne ZusammenfassungMit 16 Textabbildungen.     

Qualitätssicherung

Buchbesprechungen

Qualit?tssicherung     

Beiträge zur Vitalfärbung pflanzlicher Zellen

Zusammenfassung Von 16 basischen und 12 sauren Farbstoffen wird in Ergänzung vorhergehender Veröffentlichungen die Wanderung im elektrischen Feld, der Verteilungskoeffizient zwischen Wasser und Chloroform sowie Chloroform + Ölsäure in Abhängigkeit von der Azidität der Farbstofflösung untersucht. Weiter wird ihr Diffusionsvermögen in einem 10prozentigen Gelatinegel und die Aufnahme und Speicherung dieser Farbstoffe durch die lebende Zelle geprüft. Die Farbstoffe fügen sich im allgemeinen der früher aufgestellten Regel, daß schwach dissoziierte und auch im stärker sauren Bereich gut lipoidlösliche basische Farbstoffe sich vorwiegend als Kern- und Plasmafärber eignen, während die stärker dissoziierten und nur im alkalischen Bereich gut lipoidlöslichen basischen Farbstoffe gute Membranfärber sind und unter geeigneten Bedingungen vor allem in der Vakuole gespeichert werden. Dementsprechend erhält man bei den sauren Farbstoffen auch nur mit den schwächer dissoziierten, im sauren Bereich gut lipoidlöslichen Vertretern vitale Kern- und Plasmafärbungen. Die stark dissoziierten, nicht lipoidlöslichen Vertreter werden dagegen nur vom Zellsaft bestimmter Zellsorten (Blumenblätter) aufgenommen. Von einer bestimmten Teilchengröße ab findet auch unter sonst für die Speicherung des Farbstoffes optimalen Bedingungen keine Aufnahme statt.     

Die Wirkung einer Bestäubungsbeschränkung beim Roggen und ihre Erklärung

Ohne Zusammenfassung     

Zur Regulation der NAD-abhängigen Hydrogenase-Aktivität

Zusammenfassung Ruhende Zellen von Hydrogenomonas H 16 enthalten je Gramm Trockengewicht 0,7 mg ATP und 0,9 mg NAD. Bei der Fixierung von Kohlendioxyd und der Synthese des Speicherstoffs Poly--hydroxybuttersäure sinkt die intracelluläre ATP-Konzentration um 30% und das Redoxverhältnis NADH₂/NAD von 1,4 auf 0,46. Die NAD-abhängige Hydrogenase enthält NAD als Coenzym relativ fest gebunden. In Gegenwart von Wasserstoff wird dieses zu NADH₂ reduziert und das Enzym in eine aktive, reaktionsfähige Form umgewandelt. Die Geschwindigkeit der NAD-Reduktion ist infolge einer allosterischen Hemmung der NAD-abhängigen Hydrogenase durch ihr Reaktionsprodukt NADH₂ von dem Redoxverhältnis NADH₂/NAD abhängig. Hierdurch erhält das Enzym eine regulatorische Funktion für den von Folgereaktionen abhängigen Wasserstofftransport.

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Summary Resting cells of Hydrogenomonas strain H 16 contain 0.7 mg ATP and 0.9 mg NAD/g dry weight. During the fixation of carbon dioxide and the synthesis of the storage product poly--hydroxybutyric acid, the intracellular concentration of ATP decreases by 30% and the redox-ratio (NADH₂/NAD) decreases from 1.4 to 0.46.In the NAD-dependent hydrogenase the coenzyme NAD is bound to the enzyme. In the presence of hydrogen NAD is reduced to NADH₂ and the enzyme is converted to a reactive state. The velocity of NAD-reduction is related to the concentration of NADH₂ and the redox-ratio NADH₂/NAD. This allosteric inhibition of the NAD-dependent hydrogenase by its reaction product NADH₂ is responsible for the control of hydrogen transport exerted by consecutive hydrogen requiring reactions.

     

Androgeninsensitivität

Mutations of the androgen receptor gene cause a spectrum of androgen insensitivity phenotypes ranging from women with female external genitalia through patients with genital ambiguities to men with male genitalia but infertility. The CAG repeat in the first exon is important for transactivation of target genes of the androgen receptor and is thought to modulate androgen-dependent processes. Expansion of this repeat is the cause of X-linked spinobulbar muscular atrophy.     

Vitalfärbungen

Ohne ZusammenfassungDurchgeführt im Sommer 1930 an der Hydrobiologischen Station am Tiefen See (Glubokoje Osero) bei Moskau. Für die freundliche Einladung und Aufnahme an der genannten Station spreche ich dem Vorstand derselben, meinem hochverehrten und geliebten Lehrer, Herrn Alexis Rumjantzew, meinen innigsten Dank aus.