Zur Frage des Zusammenhanges zwischen Austrocknungsresistenz und Frosthärte bei Immergrünen

Zusammenfassung Im Gegensatz zu den immergrünen Coniferen und Ericaceen der Waldgrenze und zum Efeu vertragen die Blätter des Ölbaums (Olea europaea) im Sommer und Winter gleiches Maß von Austrocknung, aber verschieden große Kälte (s. Abb. 2); daher gehen Austrocknungs- und Kälteresistenz beiOlea nicht parallel.Das hängt zweifellos damit zusammen, daß Ölbaumblätter auch im Winter, wenn sie ohne Schaden um 4 bis 5° C tiefere Temperaturen überleben als im Sommer, gegen Eisbildung im Gewebe empfindlich bleiben. Sie sind im Winter nur deshalb gegen Kälte resistenter, weil ihr Gefrierpunkt tiefer sinkt. Der Jahresgang der Kälteresistenz vonOlea ist also eigentlich ein Jahresgang des Gewebegefrierpunktes (Abb. 4). Echte Frosthärte, nämlich die Fähigkeit, Eisbildung in den Geweben zu überstehen, erwerben die Ölbaumblätter nie; diese ist offenbar den Immergrünen kälterer Regionen vorbehalten. Deren Blätter sind zwar im Sommer ebenso eisempfindlich wie Ölbaumblätter, im Herbst aber entwickelt sich zunehmend eine Eisbeständigkeit, die die Zellen auch bei großer Kälte vor Schaden schützt. Der Gefrierpunkt der Blätter indessen bleibt bei den periodisch eisresistenten Pflanzen das ganze Jahr über ziemlich konstant (Abb. 4 und 5).Wenn wir voraussetzen, daß das im Gewebe ausfrierende Eis die Zellen vielleicht mechanisch, vor allem aber durch den plötzlichen und intensiven Wasserentzug schädigt, müssen wir annehmen, daß das Protoplasma im eisbeständigen Zustand gegen Wasserentzug widerstandsfähig wird. Dann ist es nicht verwunderlich, wenn periodisch eisresistente Immergrüne einen gleichläufigen Periodismus der Austrocknungsresistenz aufweisen und wenn ganzjährig eisempfindlichen Immergrünen ein solcher fehlt. Ein Zusammenhang zwischen Austrocknungs- und Kälteresistenz darf somit nur erwartet werden, wo die Kälteresistenz auf echter Frosthärte, d. h. Eisbeständigkeit beruht.     

Number and structure of perisomatic satellite cells of spinal ganglia under normal conditions or during axon regeneration and neuronal hypertrophy

Zusammenfassung Die Satellitenzellen des Spinalganglions der Eidechse (Lacerta muralis) wurden im normalen und experimentell veränderten Zustand — d. h. nach Durchtrennung des afferenten Axons und während der Hypertrophie der Nervenzellen des Spinalganglions, die der Ausdehnung des peripheren Innervationsgebietes folgt — licht- und elektronenmikroskopisch untersucht.Die Grundeigenschaften der Satellitenzellen der Eidechse sind denjenigen ähnlich, die in Spinalganglien der Säugetiere und Amphibien beobachtet wurden. Auch bei der Eidechse sind die Satelliten einkernige Einzelzellen, die eine geschlossene Hülle um den Zelleib bilden. Die Verbindungen zwischen den anliegenden Satelliten sind bei der Eidechse im allgemeinen weniger kompliziert als bei den Säugetieren. Die Dicke der Satellitenhülle variiert von einer Strecke zur anderen; in einigen Strecken liegt sie unter 2000 Å.Im Zytoplasma der Satelliten findet man stets Mitochondrien — deren Zahl für jeden ²-Schnitt dreimal geringer ist als jene, die in den entsprechenden Neuronen gefunden wurde —, das endoplasmatische Reticulum, vorwiegend von regellos angeordneten Zisternen gebildet, einen wenig entwickelten Golgi-Apparat und Ribosomen. Manchmal findet man auch Centriolen, Cilien ohne das zentrale Fibrillenpaar, Filamente (zahlreicher als in den Satellitenzellen der Säugetiere und weniger als in jenen der Amphibien), den Lysosomen ähnliche Granula und Granula mit gleicher Ultrastruktur wie die Lipofuszinkörnchen. Kleine Vesikel, die aus dem Golgi-Apparat entstehen, fließen anscheinend später zu vesikelhaltigen und elektronendichten Körpern zusammen. Die Bedeutung des Verhältnisses zwischen dem Golgi-Apparat, den vesikelhaltigen und den elektronendichten Körpern sowie der Endverlauf der beiden letztgenannten konnte nicht festgestellt werden.Die Durchmesser der Neurone und die Zahl der entsprechenden Satelliten wurden an Serienschnitten lichtmikroskopisch gemessen. Auf diese Weise wurde das Verhältnis zwischen Satelliten und Neuronen quantitativ festgestellt: es entspricht etwa demjenigen, das bei der Ratte festgestellt wurde.Bei erhöhter Stoffwechsel-Aktivität der Neurone, d. h. während der Regeneration des Axons und Hypertrophie des Zelleibes, zeigen die entsprechenden Satelliten folgende Veränderungen: Ihr Kern nimmt an Volumen zu (etwa 46% im Durchschnitt), das Kernkörperchen zeigt Veränderungen der Ultrastruktur, der Golgi-Apparat erscheint hypertrophisch, die aus dem Golgi-Apparat entstandenen kleinen Vesikel und die elektronendichten Körper scheinen zahlreicher geworden zu sein. Die Durchschnittszahl der Mitochondrien für jeden ²-Schnitt ist dagegen nicht wesentlich geändert. Diese Veränderungen können dahingehend gedeutet werden, daß während der erhöhten Stoffwechsel-Aktivität der Neurone auch die Aktivität ihrer Satellitenzellen ansteigt.Die Zahl der entsprechenden Satellitenzellen wächst im Verlaufe der Hypertrophie des Zelleibes durch Mitose. Auf diese Weise paßt sich die Masse der Satellitenzellen der erhöhten Neuronenmasse an.Die ermittelten Befunde stützen die früher vorgetragenen Hypothesen (Pannese 1960): a) die Satellitenzellen sind in der Lage, ihren Stoffwechsel zugunsten der Neurone zu aktivieren, b) sie sind stabile Elemente im Sinne Bizzozeros.     

Ein Versuch über Fremdbestäubung bei zwei gelben Süßlupinenstämmen

Zusammenfassung Nach einer Übersicht über die vorliegende Literatur wird ein in den Jahren 1937 und 1938 durchgeführter Fremdbestäubungsversuch mit den beiden Stämmen 8 und 80 der gelben Süßlupine besprochen.Die beiden Stämme verhalten sich gegen Fremdbestäubung verschieden. Bei Stamm 8 beträgt der Prozentsatz der aus Fremdbestäubung hervorgegangenen Pflanzen 10,44%, bei Stamm 80 dagegen 21,11%.Der Prozentsatz der erfolgreich fremdbestäubten Blüten beträgt 17,9% bei Stamm 8 und 29,6% bei Stamm 80, derjenige der Pflanzen mit mindestens einer fremdbestäubten Blüte 77,4 bzw. 84,4%.Die sich aus diesen Beobachtungen für Züchtung und Anbau ergebenden Schlußfolgerungen werden besprochen.     

The Gum Tree Thrips, Isoneurothrips australis, the population of a single tree

The growth and decline of numbers of adults, eggs and larvae of the Gum Tree Thrips, Isoneurothrips australis Bagnall, through the flowering periods of three trees is described. Numbers of adults and eggs per flower stay about the same most of the time. Numbers of larvae change. In most eucalypts there is ample time for larval growth but some species whose flowers do not last long may cause high larval mortality.

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Zusammenfassung Die Lebensdauer einer Blüte von Eucalyptus calycogona (Winterblüte) läßt sich in 6 Hauptstdien einteilen. Die ersten 5 Stadien dauern zusammen 20 bzw. 30 Tage (Durch-schnitt von 2 Bäumen), aber die Dauer des 6. Stadiums ist äußerst unterschiedlich. Bis zu 7 Blüten bilden eine Dolde und diese wiederum Zweigdolden, die bis zu 9 Dolden umfassen. Zweigdolden können in Gruppen zusammenstehen, die dann Blütenfelder auf dem Baum bilden. Die Anzahl der Blüten auf dem Baum während der Blütezeit wurde mit verschiedenen Methoden geschätzt.Die Lebensdauer einer Blüte von E. dumosa (Sommerblüte) währt nur 6 Tage. Die Stadien sind zahlenmäßig geringer.Auf nicht-blühenden Bäumen gibt es nur sehr wenige Thrips-Imagines. Die ersten Blüten werden schnell befallen. Die Anzahl der Imagines je Blüte ändert sich mit dem Stadium der Blüte, zeigt jedoch während der Blütenperiode keine bestimmte Richtung.Die Anzahl der Larven je Blüte steigt während der Blütezeit sprunghaft. Diese Zunahme zum Ende der Blütezeit hin ist wahrscheinlich zum Teil auf das Wandern der Larven aus absterbenden Blüten in die kräftigen, saftigen zurückzuführen, deren Zahl beständig abnimmt.Eier werden in die Staubgefäße und in den Torus gelegt. In jungen und alten Blüten finden sich weniger Eier als in voll aufgeblühten Blüten. Die Anzahl der Eier je Blüte kann in der frühen Blütezeit ansteigen, weist aber danach keine Trends mehr auf. In einigen Eucalyptus-Sorten können dadurch Eier verloren gehen, daß die Staubgefäße aus der Blüte fallen.Larven fallen vom Baum, wenn sie herangewachsen sind, und kriechen in den Boden, um sich zu verpuppen. Die Anzahl der ausgewachsenen Larven während der Blütezeit von E. calycogona ergibt 4 Wochen später im Diagramm die gleiche Kurve wie vorher jene für die Anzahl von offenen Blüten. Das Gleiche gilt während der Blütezeit von E. dumosa, nur daß die Zeitspanne zwischen den Kurven hier 10 Tage beträgt. Auf E. calycogona beläuft sich die gesamte larvenproduktion je Blüte auf etwa 25 Larven, das ergibt während der ganzen Blütezeit insgesamt 3—400,000 Larven je Baum.

     

Zur ?kologie jamaikanischer Kolibriarten

Zusammenfassung Auf Jamaika brüten 4 Kolibriarten, wobei die beiden congenerischen ArtenTrochilus polytmus undTrochilus scitulus allopatrisch leben. Jede Art weist jeweils eine eindeutige Präferenz bezüglich Meereshöhe und Vegetationshöhe auf.T. polytmus undT. scitulus stimmen in diesen beiden Parametern ihrer ökologischen Nische überein. Da sich beide Arten auch gewichtsmäßig entsprechen, nehmen sie in der nektarivoren Nahrungsgemeinschaft homologe Planstellen ein.Bei den auf Jamaika untersuchten ornithophilen Blütenpflanzen wurden Zuckerkonzentrationen von 15–22% gemessen, bei einigen auch von Insekten frequentierten Pflanzenarten solche bis 44%. Der Verlauf der Nektarsekretionsrate pro Stunde in Abhängigkeit von der Tageszeit entsprach bei Pflanzen, die ausschließlich von Kolibris bestäubt wurden, dem täglichen Aktivitätsrhythmus der Kolibris. Blütenpflanzen, die sowohl von Kolibris als auch von Insekten besucht wurden, zeigten hingegen eine weitgehend konstante stündliche Nektarproduktionsrate am Tage.Artspezifisch unterschiedliche Blütenpflanzen wurden als Nahrungsquelle ausgewählt. Diese nahrungsökologische Separation ist darauf zurückzuführen, daß die Kolibriarten aufgrund ihrer Gewichtsunterschiede jeweils nur bei bestimmten ornithophilen Blütenpflanzenarten einen Nettoenergiegewinn erzielen können (z. B. Nettoenergiegewinn bei der Nahrungsaufnahme im Schwirrflug aus einer Blüte vonAsclepias currassavica vonMellisuga minima: 0.308 cal,Anthracothorax mango: — 0.661 cal).

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On the ecology of Jamaican hummingbirds

Summary On Jamaica 4 hummingbird species are resident. The congeneric speciesTrochilus polytmus andTrochilus scitulus are geographically separated (allospecies). Relative abundance depending on altitude and on height of vegetation (proportional occurence of each species in mist-netted samples s. Fig. 1,2) indicate a species-specific preference in both parameters.T. polytmus andT. scitulus correspond in both ecological parameters as well as in morphological characteristics. It is argued that both species occupy homologous niches in their range of distribution.Nectar of all studied ornithophilic plant species varied in sugar concentration from 15% to 22%. Flowering plants visited by insects and hummingbirds reached a sugar concentration in nectar of 44% (s. Tab. 1). The rate of daily nectar production per hour in plant species solely visited by hummingbirds varied according to the daily rhythm of activity of the birds (s. Fig. 3 B). Plant species visited by hummingbirds and insects showed little daily variation in nectar production per hour (s. Fig. 3 A).To gain energy benefits Jamaican hummingbirds selected flowering plants according to their weight-specific energy requirements (s. Tab. 3, 4).

     

Elektronenmikroskopische Bilder des Linsenepithels und ihre Beziehung zur Struktur der lebenden Zelle

Zusammenfassung Dünnschnitte des in Osmium fixierten Kalbslinsenepithels wurden elektronenmikroskopisch untersucht und mit der phasenkontrastmikroskopisch erkennbaren Struktur der lebenden Linsenepithelzelle verglichen. Es ergaben sich weitgehende Analogien.Auf die dynamische Struktur des Cytoplasma und der Zellgrenzen wird hingewiesen. Die sich daraus ergebenden Folgerungen für die Deutung der elektronenmikroskopischen Befunde werden diskutiert. Es ist anzunehmen, daß die unter unseren Versuchsbedingungen gewonnenen Bilder dem lebenden, unbeeinflußten Linsenepithel morphologisch zwar nicht völlig gleichen, aber doch weitgehend entsprechen.Die Zellkerne sind sehr dicht von submikroskopischen Teilchen erfüllt.Im Cytoplasma werden zahlreiche, vielgestaltige Körnchen, Stäbchen und Bläschen gefunden, die den phasenkontrastmikroskopisch beobachteten Plasmapartikeln weitgehend ähneln.Aus dem Vorhandensein artifizieller Spalten und zellgrenzenartiger Linien, die unter Berücksichtigung eines Schrumpfungsfaktors von 50% noch unterhalb des lichtmikroskopischen Auflösungsvermögens liegen müßten, wird angenommen, daß im lebenden Epithelverband submikroskopische Zellgrenzen vorhanden sind. Aus deren Verlauf wird geschlossen, daß die Zellen des lebenden Linsenepithels nur im Bereich der Kerne gut gegeneinander abgegrenzt sind, nach der Kapsel zu jedoch zahlreiche verzahnte Ausläufer und Plasmaverbindungen besitzen und an der Kapsel in ein einheitliches Cytoplasma übergehen.     

Effects of hostplant age on phytophagous insects

In Colorado beetle females fed with physiologically aged potato leaves, an inhibition or even a standstill of reproduction occurs, followed by diapause.In such beetles, the volume of the corpora allata is reduced and the medial cerebral neurosecretory cells do not transport their neurosecretory material. In feeding tests, it is shown that the beetle can detect the age of its hostplant.

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Zusammenfassung Wenn weiblichen Kartoffelkäfern zwei Arten bevorzugter Wirtspflanzen zur Verfügung stehen, ändert sich ihr Wirtswahlverhalten mit dem Ansteigen der Temperatur, während das nicht der Fall ist, wenn abgelehnte mit angenommenen Pflanzen verglichen werden.Die Käfer können zwischen alten und jungen Blättern bevorzugter Wirtspflanzen unterscheiden.Bei Kartoffelkäfern, die mit physiologisch gealtertem Laub gefüttert werden, tritt eine Hemmung oder sogar ein völliger Stillstand der Reproduktion ein, worauf eine Diapause folgt. Es scheint, daß die Corpora allata beeinflußt werden und aufhören zu arbeiten; die Käfer zeigen histologisch die charakteristischen Anzeichen diapausierender Käfer genauso wie hungernde Käfer: einen völligen Stillstand des Transportes von Neurosekret und eine dichte Anhäufung neurosekretorischen Materials innerhalb der Zellen. Nachfolgende Nahrungsaufnahme der hungernden Käfer bewirkt den Transport neurosekretorischen Materials entlang der Neurosekretbahnen und die Dispersion desselben innerhalb des Zellplasmas.Es scheint also, daß die jahreszeitlichen Veränderungen im Zustand der Wirtspflanze dem neuro-endokrinen System angezeigt werden und für die Nahrungswahl sowie für die Synchronisation von Bedeutung sind.

     

Zu Vorkommen und Ern?hrung des HausrotschwanzesPhoenicurus ochruros auf Mallorca im Winter

Summary In January 1994 observations ofPhoenicurus ochruros on Majorca and investigations of its food indicated that wintering Black Redstarts are not as frequent as expected and show an irregular distribution pattern. Occurrence is concentrated along areas of coastal cliffs chiefly in the NE of the island. The food consists predominantly of small prey and a large portion of vegetable matter (berries of the mastic treePistacia lentiscus). It is presumed that Majorca does not provide attractive food conditions for wintering Black Redstarts.Zusammenfassung Beobachtungen vonPhoenicurus ochruros auf Mallorca im Januar 1994 und Untersuchungen seiner Nahrung brachten diese Ergebnisse: Überwinternde Hausrotschwänze sind nicht so häufig wie erwartet und sehr ungleichmäßig verteilt; Vorkommen konzentrieren sich in felsigen Küstenabschnitten, vorzugsweise im NE der Insel. Die Nahrung ist gekennzeichnet durch übermäßig kleine Beute und hohen Anteil pflanzlicher Kost (Beeren vonPistacia lentiscus). Es wird angenommen, daß Mallorca keine optimalen Nahrungsbedingungen für überwinternde Hausrotschwänze bietet.     

Feinbau und Funktion der Melanocyten in den Haarwurzeln pigmentierter und weisser Kaninchen

Zusammenfassung Die Melanocyten der Haarwurzeln unterscheiden sich durch ihren Feinbau deutlich von den benachbarten Matrixzellen. Sie sind sehr viel reicher an Zellstrukturen und besitzen vor allem einen wohlausgebildeten Golgi-Apprat mit zahlreichen Vesikeln. Dasselbe gilt auch für die unpigmentierten Melanocyten der Albinos. Die Melanocyten in den jungen Haarwurzeln schwarzer Kaninchen enthalten neben voll ausgefärbten reifen Pigmentgrana stets schwächer pigmentierte Frühstadien, die eine deutliche Innenstruktur aufweisen.Das Schwarzrussen-Kaninchen besitzt in den Haarwurzeln seiner weißen Haare ebenfalls Melanocyten, die zahlreiche ungefärbte Propigmentgrana mit einer zarten Innenstruktur enthalten. Durch Unterkühlung der Jungtiere lassen sich hier alle Übergänge von den farblosen Grana zu voll ausgefärbten Pigmentkörnern experimentell herbeiführen und elektronenoptisch verfolgen.Die Propigmentgrana entstehen als kleine Bläschen im Golgi-Feld der Melanocyten. Sie sind länglich oval und besitzen eine einfache Hüllmembran. In ihrem Innern entsteht zunächst eine feine gefaltete Membran, die im Längsschnitt parallel und im Querschnitt spiralig erscheint. Auf diese Membran, die allem Anschein nach aus Eiweiß besteht, schlägt sich bei der experimentellen Kälteschwärzung in zunehmendem Maße Pigment nieder. Die so entstehenden Melaninkörner und ihre Frühstadien sehen genauso aus wie bei den schwarzen Alaska-Kaninchen.Die Melanocyten der Albino-Kaninchen gleichen denjenigen der nicht unterkühlten Russen-Kaninchen, nur sind hier die Propigmentgrana kleiner und lassen sich nicht durch Kälteeinwirkung ausfärben.Die Haarwurzeln der weißen Fellbezirke des Holländer-Kaninchens und diejenigen des Weißen Wieners enthalten keine Melanocyten.Die Abgabe des fertigen Pigments an die jungen Haarzellen erfolgt offenbar dadurch, daß die eingedrungenen Melanocytenausläufer im Plasma der Haarzellen zerfallen. Auch die ungefärbten Grana der Melanocyten des nicht unterkühlten Russen-Kaninchens und des Albinos werden an die Haarzellen abgegeben.Die Anregung zu diesen Untersuchungen gab Herr Prof. Dr. R. danneel. Ihm, Herrn Prof. Dr. K.E. Wohlfarth-Bottermann, Herrn Dozent Dr. E. Lubnow und Herrn Dozent Dr. N. Weissenfels verdanke ich viele Ratschläge und manche technische Unterstützung.     

Wie erhält man bei Getreidekreuzungen einen besseren Kornansatz?

Zusammenfassung Die an und für sich mangelhafte und langsamer fortschreitende Kornentwicklung bei Erzeugung von Art- und Gattungskreuzungen innerhalb unserer Getreidearten wird I. durch stärkere Beschädigung der Spelzen (bei Gerste) und Entfernung der Grannen (bei den begrannten Gersten und Weizen) infolge raschen Austrocknens des Blütenstandes beeinträchtigt, 2. aber noch mehr durch den gestörten Säftestrom bzw. durch die herabgesetzte Saugkraft, welche die sich nur ganz selten und einzeln entwickelnden Körner aufzubringen vermögen. Die Austrocknung des vollständig kastrierten Blütenstandes, in welchem sich auch nach erfolgreicher Bastardierung nur ganz wenige Körner ausbilden, ist eine so starke, daß die bereits in Entwicklung begriffenen Früchte vorzeitig eintrocknen und absterben. Überläßt man aber die eine Ährenhälfte durch Nichtkastrieren und Schonen der Grannen der normalen Entwicklung, dann werden auch in der benachbarten Ährenhälfte Produkte gelungener Kreuzung oder wenigstens ein Teil derselben mit in den Säftestrom einbezogen, so daß sie auf diese Weise weniger leicht vorzeitig eintrocknen und sich so weit entwickeln können, um lebensfähige Pflanzen auszubilden. Ich empfehle daher, um einen besseren Kornansatz zu erzielen, nicht nur für selten gelingende Art- und Gattungsbastardierungen, sondern überhaupt bei Gersten- und Weizenkreuzungen nur die eine Hälfte der Ähre zu kastrieren und künstlich zu bestäuben, die andere hingegen sich selbst befruchten zu lassen, beim Hafer nur das untere, kräftigere Blütchen eines Ährchens der Rispe zur Kreuzung zu verwenden, das obere hingegen unberührt zu lassen. Die Gefahr, die kastrierten Ährchen der Bestäubung von Pollen aus dem unbehandelten Ährenteil auszusetzen, ist eine äußerst geringe, da ja über die Blütenstände Pergamentsäckchen gestülpt werden, die mit zwei Reißnägeln an einem Blumenstab befestigt sind und dadurch nicht vom Wind hin und her bewegt werden können.Auch das experimentelle Studium der hybridogenen Pseudoparthenogenesis bei unseren Getreidearten wird durch diese neue empfohlene Kreuzungstechnik gefördert werden.     

Der Geruchssinn des Kartoffelkäfers (Leptinotarsa decemlineata Say)

Zusammenfassung Am Kartoffelkäfer wurden Freiland- und Laboratoriumsbeobachtungen und Versuche zur Frage seines Geruchsvermögens angestellt. Normale augenlackierte Tiere fanden kleine Kartoffelblattstückchen im Durchschnitt nach 4 min. Käfer, denen beiderseits bis drei Antennenglieder fehlten, brauchten bis 10 min Laufzeit. Nach Amputation von vier und mehr Gliedern fanden sie den Köder nicht mehr.Einseitig antennenamputierte Käfer machen im diffusen Duftfeld Manegebewegungen.In unbewegter Luft hält der laufende Käfer oft inne und wittert durch rasches Antennenbewegen und seitliches Abspreizen der Antennen, sowie durch Fächeln mit den Vorderbeinen.Die beiden mit gleicher duftfreier Luft durchströmten Röhren des Olfaktometers erhalten gleichstarken Besuch. Beide Geschlechter und beide Generationen verhalten sich gleich. Im Luftstrom des Olfaktometers wird nicht gefächelt. Die relative Feuchtigkeit der Luft beeinflußt die Wahl nicht entscheidend.Tiere mit erhaltenen Tastern können nach Verlust der beiden letzten Antennenglieder die nach Kartoffelkraut duftende Röhre nicht mehr von der duftfreien unterscheiden. Dagegen wählen Tiere mit amputierten Tastern noch nach Verlust von beiderseits drei Antennengliedern richtig. Vielleicht senkt Wegfall der Tasterfunktion die Schwelle der Geruchsorgane. Sinngemäß umgekehrt reagieren die Käfer auf abweisende Stoffe (Nelkenöl).Die Antennen tragen drei Arten von Sensillen, nämlich zweierlei Tasthaare und sehr viel kleinere Härchen, die nur auf den fünf Endgliedern der Antenne vorkommen. Ihre prozentuale Verteilung auf dieser und die Ergebnisse der Olfaktometerversuche führen zu dem sicheren Schluß, daß die letztgenannten kleinen feinen Härchen Riechhaare sind. Ihre Geruchswahrnehmungen lenken den Kartoffelkäfer zum Futter.Die flaschenförmigen Drüsen sind wahrscheinlich Schmierdrüsen; sie sind überall im Körperchitin verteilt.Kiefer- und Lippentaster besitzen neben Tasthaaren weitere Formen von Chemorezeptoren, versenkte Haare und sensillae basiconicae; letztere sind wahrscheinlich Geschmacksorgane.Auf den Tarsen wurden keine Chemorezeptoren gefunden.     

Befruchtungsbiologische Beobachtungen im Zusammenhang mit der Saatguterzeugung von Hybridweizen

Zusammenfassung Die genetischen Grundlagen der Massenerzeugung von Hybridweizen sind dadurch gegeben, daß es gelang, plasmatisch vererbte pollensterile Weizenlinien zu entwickeln, und daß man Restorer-Gene gefunden hat, welche die Sterilität aufheben. Die befruchtungsbiologischen Kenntnisse für die erfolgreiche Herstellung des F₁-Saatgutes sind aber noch lückenhaft.Um die fehlenden Erfahrungen zu ergänzen, haben wir Versuche angestellt. Wir gingen von der einzig möglichen Voraussetzung aus, daß die beiden Komponenten bei der Herstellung des F₁-Saatgutes in wechselnden Streifen angebaut werden.Die Versuche haben folgendes gelehrt:Die Weizenpollen sinken aus 1 m Höhe in unbewegter Luft 0,6m pro Sec. Da der Weizenpollen in jener Höhe entsteht, in der sich auch die Befruchtung abspielt, dürfte es günstiger sein, wenn die pollengebenden Vatersorten bedeutend höher im Wuchs sind als die Muttersorten.Die Beobachtungen an frisch gesammelten und sonnenbestrahlten oder im Schatten gehaltenen Weizenpollen haben gezeigt, daß sich die Vitalität des Blütenstaubes durch Sonnenbestrahlung nur wenig verringert.Die hinsichtlich der Produktion von F₁-Saatgut angestellten Modellversuche haben bewiesen, daß der Samenansatz gegen die Mitte der Streifen geringer wird, weil die übrigen sterilen Ähren die Bewegung des Blütenstaubes behindern. Die Muttersorte sollte daher nicht über eine Mähdreschschnittbreite angebaut werden.Die Versuche haben auch bewiesen, daß begrannte Ähren die Verbreitung der Pollen stärker behindern als die unbegrannten. Im Hinblick auf die Hybridsaatguterzeugung ist es daher günstiger, wenn die Muttersorte unbegrannt ist.Da es sich nur um einjährige Beobachtungen handelt, müssen die Versuche weitergeführt werden, aber Erfahrungen des ersten Jahres weisen bereits darauf hin, daß diese Fragen in Zukunft große Bedeutung haben werden.

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Observations on the biology of fertilization with regard to seed production in hybrid wheat

Summary Little information is available on the biology of fertilization in male-sterile wheat plants, though such knowledge would be of great importance in the production of hybrid seed.Since serial tests showed that wheat pollen falls from the height of 1 meter at the rate of 60 cm/sec, and since fertilization takes place at the same height at which the pollen is produced, it would be most favorable to use as paternal plants a variety that grows considerably taller than the maternal one. It was observed that sunshine did not speed the sterilization of wheat pollen markedly, and that the pollen can survive a long distance of travel through air.Simultaneous experiments showed that free-falling movement of pollen was impeded by the awns of the male-sterile plants. It is, therefore, recommended that plots of the male-sterile variety be no wider than 4 meters and that such variety be awnless.

     

Mißbildungen beim Kabeljau(Gadus morrhua) verursacht durch Wirbelsäulenverkürzung

Zusammenfassung 1. Es wird ein gehäuftes Vorkommen von Mißbildungen beim Kabeljau in der Nähe von Cuxhaven beschrieben. 10–15 %, in Höchstfällen sogar 20 % der gefangenen größeren Fische können eine Verkrüppelung des Körpers infolge von Wirbelsäulenverkürzung zeigen. Auch Kopfmißbildungen treten auf. Wie das Röntgenbild der Wirbelsäule zeigt, können 2/5 und im Höchstfall sogar bis zu 4/5 der Wirbel zusammengepreßt und miteinander verschmolzen sein. Es tritt eine Bewegungshemmung oder eine Versteifung ein. Die Fische bleiben im Wachstum zurück und sind beim Verkauf minderwertig.2. An den Fangplätzen in der Nähe von Cuxhaven ist die Verbreitungsgrenze für den Kabeljau gegeben. Er kann den niedrigen Salzgehalt und seine großen Schwankungen nur im Winter vertragen. Verschmutzungen durch Abwässer kommen in der Unterelbe hinzu, die vielfach bei Niedrigwasser und Vereisung zu Sauerstoffmangel und Fischsterben führen. Auch können die Fische infolge der Abwässer ungenießbar werden.3. Bei jungen Kabeljau von 10–20 cm Länge wurde die Mißbildung noch nicht beobachtet. Die Röntgebilder und ihre photographische Vergrößerung geben einen guten Einblick in die Feinstruktur der Wirbel und ihre Verschmelzung. Zur Klärung der Entstehungsursache sind weitere Beobachtungen und Experimente notwendig.

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Body deformities in cod(Gadus morrhua) caused by spinal foreshortening

In the last ten years many deformed cod,Gadus morrhua L., have been caught near Cuxhaven (West Germany) at the mouth of the River Elbe; percentages annually have ranged from 10 to 15 %, and sometimes up to 20 % in this area. There are also deformities of the head, primarily of the gill cover. X-ray pictures reveal compressions and synostosis of vertebrae. In many cases 2/5, in others 4/5, of the spinal column is shortened and compressed. The deformed fish do not grow and are nearly worthless for marketing. The areas where the deformed cod were caught are visited by this fish only during winter time; they are characterized by low salinities and, frequently, by sewage discharged into the River Elbe. In young cod (10–20 cm), body deformities thus far have never been observed. Causes of observed spinal deformities have not been established unequivocally. Further investigations are required, including experiments with different noxious chemicals which might act as causative agents.

     

Zur Blütenmorphologie und Bestäubungsökologie vonVeratrum album subsp.lobelianum (Bernh.)Rchb.

Zusammenfassung BeiVeratrum album subsp.lobelianum (Bernh.)Rchb. wurden im Gebirge Krkonoe (Riesengebirge) Blütenbau, Blütedauer und Blühverlauf studiert; besondere Berücksichtigung fanden dabei Vorkommen von Zwitterblüten und eingeschlechtlichen Blüten, Bau des Nektariums, Art und Weise der Nektarsekretion, Funktionsdauer der Narbe und Absinken der Keimfähigkeit des Pollens während der Anthese.Die Blütedauer der Zwitterblüten läßt eine deutliche Abhängigkeit von der Höhe ü. d. M. erkennen.Die (im Gegensatz zuVeratrum nigrum L.) weniger ausgeprägte Dichogamie erlaubt nur, ein männliches und ein Zwitterstadium der Blüte zu unterscheiden.Künstliche Bestäubungsversuche zeigten, daßV. album subsp.lobelianum weitgehend selbstfertil ist.Als regelmäßige Blumenbesucher und hauptsächlichste Bestäuber vonV. album susp.lobelianum wurden im obgenannten Gebirge 15 Dipteren-Arten (der Besucherzahl nach vorherrschend Aasfliegen) festgestellt, die ausgiebig Nachbar- und Fremdbestäubung (Geitonogamie, Allogamie), weniger schon Selbstbestäubung (Autogamie) bewirken.Die experimentelle Analyse des Blumenbesuches dieser Fliegen-Arten im Freiland ergab, daß ihre Fernanlockung durch den spezifischen Duft erfolgt, wobei die optische Wirkung der Blüten (Farbe, Form, Glanz der Nektarschicht) entbehrlich erscheint. Veratrum album susp.lobelianum kann bis zu einem gewissen Grade als aasblumig und ihre Blüte als Täuschblume bezeichnet werden.     

Phasenoptische Untersuchungen an Innenepidermen der Zwiebelschuppe vonAllium cepa L.

Zusammenfassung An Oberepidermiszellen der Zwiebelschuppen verschiedener Sorten vonAllium cepa wurden mit positivem Phasenkontrast und negativem Anoptralkontrast Beobachtungen durchgeführt und mit einem neuen Mikroblitzgerät von Reichert Mikrophotographien angefertigt.Die Golgi-Körper sind von den Mitochondrien deutlich zu unterscheiden. Während die knapp nach der Präparation verkürzten Mitochondrien zumindest schwach oval sind, haben die Golgi-Körper einen kreisrunden Umriß und einen deutlich schwächeren Phasenkontrast. Wenn sie sich drehen sieht man auf ihre Schmalseite und erkennt die Scheibenform.In allen Fällen beinhaltet das Plasma lange dünne, schlauchförmige intraplasmatische Vakuolen. Bei leichter Alteration und Verlangsamung der Strömung verkürzen und verdicken sich die Vakuolen und zerfallen dann auch in einzelne Bläschen. Ihre Verteilung und ihr Verhalten zeigt viele Züge, die dem Endoplasmatischen Retikulum zugeschrieben werden, doch ist ihre Dimension zu groß.Neben den altbekannten, etwa 1 großen, Sphärosomen finden sich immer wesentlich kleinere (0,3 und darunter) Körper, die besonders im Dunkelfeld dasselbe optische Verhalten zeigen. Zwischen den beiden gibt es keine Übergänge in der Größe.In selteneren Fällen finden sich im Plasma dünne fadenförmige Gebilde mit einem Durchmesser von 0,3 und darunter. Sie liegen frei im Plasma oder sind in anderen Fällen offenbar am Kern adhäriert.     

Zur Entwicklung des neurosekretorischen Systems bei Säugern und Mensch und der Regulationsmechanismen des Wasserhaushaltes

Zusammenfassung Bei 122 Ratten, 21 Meerschweinchen, 28 Hunden und 18 Menschen wurde die Entwicklung der neurosekretorischen Kerngebiete und der Neurohypophyse im Laufe des Lebens untersucht.Die Ganglienzellen des Nucleus supraopticus und paraventricularis sind in der ersten Zeit noch sehr cytoplasmaarm, ihre kleinen Kerne besitzen einen schwach ausgeprägten Nucleolus. Zellfortsätze sind nicht sichtbar. Im Laufe der ersten Lebenszeit, beim Menschen schon in der Fetalzeit, wachsen die undifferenzierten Ganglienzellen langsam heran. Zu einem wohldefinierten Zeitpunkt, wenn nämlich das Cytoplasma eine gewisse Ausdehnung erreicht hat, läßt sich in ihm erstmalig mit Gomoris Chromalaunhämatoxylin ein sehr feinkörniges Neurosekret nachweisen. Im Laufe des weiteren Lebens nimmt dieses Sekret mit der Vergrößerung der Zellen ständig an Menge zu. Die Zahl der neurosekretorischen tätigen Ganglienzellen wächst. Zweikernige, neurosekretorisch tätige Ganglienzellen treten beim Menschen bereits in der Fetalzeit auf.Noch vor dem Sichtbarwerden des Neurosekretes in den Ganglienzellen der Kerngebiete findet man Neurosekret im Hypophysenhinterlappen. Diesen Umstand führen wir auf die Speicherfunktion der Hypophyse zurück. Auch im Hypophysenhinterlappen nimmt der Neurosekretgehalt im Laufe des Lebens stetig zu; in gleichem Maße bessert sich die Kapillarisierung.Die Gliazellen der Kerngebiete und die Neurohypophyse lassen eine Beteiligung an histologischen und cytologischen Entwicklungsprozessen, soweit man die Chromalaunhämatoxylin-Phloxinfärbung einer Beurteilung zugrunde legen darf, vermissen.Die Beobachtungen über die Histogenese des neurosekretorischen Systems stehen mit der Entwicklung anderer für den Wasserhaushalt wichtiger Organe wie der Niere und mannigfachen physiologischen und klinischen Beobachtungen in gutem Zusammenhang. Beispielsweise besitzen auch Extrakte des Hypophysenhinterlappens vom Neugeborenen nur Bruchteile der Wirksamkeit vom Erwachsenen. Der physiologische Diabetes insipidus des Säuglings darf zum Teil auf ein Unvermögen der neurosekretorisch tätigen Kerngebiete im Hypothalamus zur Produktion antidiuretischer Substanzen zurückgeführt werden. Das morphologische Bild der Niere, Clearanceuntersuchungen und eine selbst bei Belastung durch Hinterlappenextrakte fixierte physiologische Isosthenurie beim Säugling weisen darauf hin, daß im Falle einer Bildung antidiuretisch wirksame Substanzen infolge der Unreife der Nieren dort keinen Angriffspunkt fänden. Auch die osmoreceptorische Funktion der neurosekretorischen Zellen dürfte sich erst mit der Zeit ausbilden.Die Untersuchungen wurden mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft durchgeführt.     

Studien über die Ursachen der Frostresistenz

Schlußbemerkung und Zusammenfassung Die Untersuchungen der Thermik an Blättern um den Gefrierpunkt haben also ergeben, daß die Vorstellung von einer Initialenbildung der Eiskristallisation im Interzellularsystem zu Recht besteht, denn nur turgeszente oder gewelkte Blätter sind unterkühlbar, infiltrierte Blätter dagegen nicht. Damit besteht durchaus die Möglichkeit, daß dem Unterkühlungseffekt für die Resistenz der Blätter, insbesondere gegen Früh- und Spätfröste, Bedeutung zukommt. Ferner hat sich gezeigt, daß selbst in einem so flächenhaften Gebilde wie es ein Blatt mit einer Dicke von etwa 0,3 mm darstellt, die Heterogenität durch die luftgefüllten Interzellularen sich im Temperaturausgleich in der Umgebung experimentell deutlich erkennen läßt, besonders im Vergleich mit der Thermik flächenhaft ausgebreiteter Flüssigkeiten oder Gele, die für den Wärmeaustausch praktisch homogen erscheinen.Mit 9 farbigen Textabbildungen.     

Insect pollination of pansies (Viola spp.)

Experiments with caged flowers proved that insect pollination is necessary before pansies (Viola spp.) set seed. Observations on insects visiting pansy fields grown in the Netherlands for seed production made it clear that bumble-bees (Bombus spp.) and moths of Plusia gamma were the only efficient pollinators, as pansy pollen could be found on the proboscis immediately after visiting the flowers. Photographs (Fig. 2) show that the tongues of the pollinating bumble-bees are long enough to reach the nectar in the spur.Studies on the behaviour of the pollinators proved that the visiting habit shows a remarkable constancy throughout the season, as the number of flowers visited per plant did not increase with increasing numbers of flowers per plant. In about 60 per cent of the cases only one flower per plant was visited, regardless of the species of the insect.If a pollinator leaves a flower, in 40 to 45 per cent of cases it visits another flower of the same plant, while in the other cases it flies to neighbouring plants, or plants farther away. At 40 per cent of the visits self-pollination may occur between two flowers of the same plant, if no pollen of former visits is still present on the proboscis. No interspecific difference in visiting behaviour was found.Pollinating insects when undisturbed cover rather short distances. This makes it improbable that contamination by pollination between different varieties frequently occurs.

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Zusammenfassung Versuche mit gebeutelten Blüten erwiesen, daß zum Samenansatz bei Stiefmütterchen (Viola spp.) Insektenbestäubung notwendig ist. Beobachtungen über Insekten, welche die in Holland zur Samenproduktion angebauten Stiefmütterchen-Felder besuchen, zeigten deutlich, daß Hummeln (Bombus spp.) und Falter von Plusia gamma die einzig wirksamen Bestäuber sind, da unmittelbar nach dem Besuch von Blüten Stiefmütterchenpollen auf ihren Mundwerkzeugen gefunden werden konnten. Abbildungen (Fig. 2) zeigen, daß die Rüssel der bestäubenden Hummeln lang genug sind, um den Nektar im Blütensporn zu erreichen.Untersuchungen über das Verhalten der Bestäuder ergaben, daß der Blütenbesuch insofern eine bemerkenswerte Konstanz während der Vegetationszeit aufweist, als die Anzahl der pro Pflanze besuchten Blüten mit zunehmender Blütenzahl je Pflanze nicht ansteigt. In mehr als 60% der Fälle wurde unabhängig von der Insektenart nur eine Blüte pro Pflanze besucht.Wenn ein Bestäuber eine Blüte verläßt, besucht er in 40–50% der Fälle eine andere Blüte der gleichen Pflanze, während er in anderen Fällen zu benachbarten oder weiter entfernten Pflanzen fliegt. So kann in 40% der Blütenbesuche Selbstbestäubung zwischen zwei Blüten derselben Pflanze eintreten, wenn nicht noch Pollen von früheren Blütenbesuchen auf dem Rüssel vorhanden ist. Es wurden keine Unterschiede im Bestäubungsverhalten der verschiedenen Insektenarten festgestellt.Die bestäubenden Insekten befliegen, wenn sie ungestört bleiben, nur einen engen Bereich. Das macht unwahrscheinlich, daß eine Vermengung verschiedener Varietäten anlaß der Bestäubung häufig erfolgt.

     

Über die Bedeutung des Alters für die photoperiodische Reaktion von Kalanchoe Blossfeldiana

Zusammenfassung Aussaaten vonKalanchoe Bloßfeldiana, die am 30. Januar, 21. März und 21. Mai gemacht worden waren, wurden im 9- und 12-Stundentag sowie in natürlicher Tageslänge aufgezogen.Mitte Juli waren in den im 9-Stundentag gehaltenen Gruppen die Januarpflanzen bereits verblüht, die Märzpflanzen hatten Knospen, und die Maipflanzen waren noch vegetativ. Im 12stündigen und natürlichen Tag waren noch in keiner der Aussaaten Blüten vorhanden. Nur der Kurztag hatte also Blütenbildung ausgelöst.Am 14. 7. kamen Gruppen von Pflanzen aus jeder Tageslänge und von jedem Aussaattermin in 6-, 9-, 12- und 24stündigen Tag. Bis Ende August oder früher wurden in der 6- und 9stündigen Tagesdauer in allen Gruppen Blütenanlagen gebildet, was dem Kurztagscharakter der Pflanze durchaus entspricht.Aber auch im 12-Stundentag entstanden Blütenanlagen, jedoch nur bei der Januar- und der Märzaussaat, und zwar um so früher, je kürzer die Tagesdauer während des Vorlebens vor dem 14. 7. gewesen war.Die Januaraussaat bildete sogar im Dauerlicht Blütenanlagen aus; innerhalb der Versuchszeit allerdings nur nach Vorleben im 12stündigen, nicht im natürlichen Tag.Die 3 Monate alten Pflanzen blühten also nur im 6- und 9-Stundentag, 5 Monate alte auch im 12-Stundentag und 7 Monate alte auch im Dauerlicht.Mit zunehmendem Alter wirdKalanchoe Bloßfeldiana also fähig, auch im ausgesprochenen Langtag Blüten anzulegen. Sie ist also in der Jugend eine typische Kurztagspflanze, verhält sich später aber wie die tagneutralen Gewächse, die bei allen Tageslängen blühen können.     

Die Bestäubungseinrichtungen der Blüten von Aristolochia Lindneri Berger

Zusammenfassung Die Blüte vonAristolochia Lindneri weist wie die Blüten zahlreicher andererAristolochia-Arten eine Teilung in Lippe, Reuse und Kessel auf.Die Blüten sind proterogyn und zeigen im Verlauf der Anthese einen scharfen Gegensatz zwischen einem weilblichen und einem männlichen Zustand. Die beiden Zuständesind auf zwei aufeinanderfolgende Tage verteilt.Der Geruch ist fäzesartig; eine Duftkomponente ist Trimethylamin (Steiner).Die Steilstellung des oberen Teiles der Reuse, dievorhandenen Reusenhaare, Wachsüberzug an den Zellen der Innenepidermis der Reuse und au den Reusenhaaren gestalten die Reuse zu einer Gleitfalle im SinneKnolls.Ein Wechsel in den Farben- und Lichtverhältnissen während der Anthese tritt nur innerhalb der Reuse ein. Am ersten Blühtage ist die Innenwand tief dunkelkarminrot gefärbt und daher das Innere der Reuse dunkel; am zweiten Blühtage ist die Färbung sehr stark aufgehellt, wodurch verhältnismäßig viel Licht in die Reuse gelangt. Die Färbung der übrigen Teile der Blüte ist an den beiden Tagen gar nicht oder nur sehr unwesentlich verschieden.Die Bestäuber sind Aas und Fäzes besuchende Fliegen. Die Fliegen gelangennicht freiwillig in den Kessel, sondern stürzen in der Reuse ab und bleiben während der Dauer des weiblichen Zustandes gefangen.Die Blüten vonA. Lindneri stellen hinsichtlich ihrer Bestäubungseinrichtungen keinen neuen Typus dar, sondern sind in die Klasse der Gleitfallenblumen einzureihenMit 3 Textabbildungen.