Labendbeobachtungen an Myxococcus rubescens

Zusammenfassung Es wird über die Bildung von Kriechspuren von Myxococcus rubescens auf Agarhängetropfen berichtet. Die Spuren werden als Rinnen gedeutet, die beim Kriechen der Zellen auf älteren Hängetropfenpräparaten entstehen und sich nicht mit der Vorstellung einer Fortbewegung der Zellen durch Schleimabsonderung vereinbaren lassen. Es wird in Erwägung gezogen, daß Kontraktionsbewegungen der aktiv biegsamen Zelle zur Erklärung der Bewegungsart dienen könnten; damit steht auch das elastikotaktische Verhalten in Einklang.Die Zellteilung wird an lebendem Material im Agarhängetropfen beobachtet. Die von den meisten Untersuchern behauptete teigige Einschnürung und Ausziehung war unter diesen Bedingungen nicht festzustellen.     

Über den Ersatz einzelner Zellen im Epithelgewebe. Eine histophysiologische Untersuchung auf Grund von Lebendbeobachtungen

Zusammenfassung Da Lebendbeobachtungen über den Ersatz einzelner Zellen im Epithelgewebe noch nicht vorliegen und das Schicksal verletzter absterbender Zellen in diesen Geweben bisher nicht direkt verfolgt worden ist, werden mit Hilfe des Mikromanipulators durch Anstich einzelne Zellen abgetötet und das Verhalten der Umgebung beobachtet. Als Objekt der Untersuchung dienten das Epithel der Haut von Feuersalamander- undHyla-Larven und Flimmerepithel an den Kiemenlamellen des Axolotl. An den verletzten Zellen lassen sich Erscheinungen beobachten, die mit den von T.Péterfi gesehenen thixotropen Veränderungen verschiedenster Zellarten Ähnlichkeit aufweisen und als kolloidale Entmischungserscheinungen des Cytoplasmas anzusehen sind. Das Cytoplasma der angestochenen Zellen wird trüb, optisch inhomogen und zeigt starke Viskosität, während der Zellkern einen flüssigen, leicht beweglichen Inhalt aufweist und sich nach Verletzung scharf gegen die übrige Zelle abgrenzt. Im Beginne sind die Vorgänge reversibel und die verletzten Zellen können sich erholen. — Der Ersatz der durch Anstich getöteten Zelle erfolgt in der Weise, daß sie zunächst in ganz kurzer Beobachtungszeit von den Nachbarzellen zusammengepreßt wird. Diese schieben sich darauf nach dem Orte vor, welchen die absterbende Zelle einnimmt und drängen sie so weit heraus, bis sie ganz aus dem Gewebsverband entfernt ist. Der erste Vorgang des Zusammenpressens wird als Wirkung des plötzlich freiwerdenden Binnendruckes des Gewebes aufgefaßt, während der endgültige Verschluß der Lücke durch Formveränderungen und Vorrücken der Nachbarzellen erfolgt und der von A.Oppel beschriebenen aktiven Epithelbewegung zuzuschreiben ist.Am Flimmerepithel der Kiemen des Axolotl spielen sich Zellausstoßung und Zellersatz ähnlich ab, nur geht der ganze Vorgang meist innerhalb weniger Minuten vor sich, so daß man nur die Zellbewegung der Umgebung und weniger die Wirkung der plötzlichen Druckschwankung im Gewebe durch das Anstechen der Zelle beobachten kann.Man muß auf Grund der Versuche daher wohl annehmen, daß ein lebendes Epithel in normalem Zustande einen bestimmten Binnendruck in seiner Zelldecke aufweist, welcher der Summe der von jeder Zelle ausgeübten Einzeldrucke entspricht. Entsteht durch Ausfall einer Zelle ein Druckgefälle, so äußert es sich in dem Auftreten von teils aktiven, teils passiven Bewegungen derselben. Sie schieben sich solange gleitend aneinander vorbei, bis eine neue Ruhelage erreicht und eine vorhandene Gewebslücke geschlossen ist. Wird eine Zelle geschädigt und sind die auftretenden Kolloidveränderungen reversibel, so ist sie bei einsetzender Erholung in der Lage, den Seitendruck der Umgebung wieder zu kompensieren; ist die Schädigung vom Zelltod gefolgt, so wird ihr Platz durch Vorrücken der Nachbarzellen eingenommen und sie selber nach außen entfernt. Das Vorhandensein einer toten Zelle wirkt also ebenso wie eine Lücke im Epithelbelag. Die aktive Zellausstoßung ist demnach das Mittel, durch welches die funktionelle und morphologische Gleichartigkeit der Zusammensetzung eines Gewebes gewährleistet wird. Es ist wahrscheinlich, daß auch andere Epithelien als die untersuchten z. B. beim Warmblüter sich ebenso verhalten, da hier die Ergänzung großer Flächen in der gleichen Weise erfolgt wie bei den Amphibien.     

Spontane Fragmentation endopolyploider Kerne in Dauergeweben vonAllium-Arten

Zusammenfassung In verschiedenen Dauergeweben aus Wurzel, Stamm und Blatt wurden bei 13 von 14 untersuchtenAllium-Arten mehr oder weniger regelmäßig gelappte, eingeschnürte und durchgeschnürte Kerne gefunden. Ihre Häufigkeit lag zwischen 2 und 100%. Abwandlungen der Präparationstechnik zeigten, daß es sich nicht um Artefakte handelte; die Untersuchung verschiedener Entwicklungsstadien spricht gegen die Deutung als Restitutionskerne oder als Degenerationsformen. DNS-Messungen lassen vermuten, daß Kernzerfall nur bei Endopolyploidie oder nach DNS-Replikation diploider Kerne (also im Stadium G₂) eintritt. Offenbar erfordert der Stoffwechsel der Zellen eine Oberflächenvergrößerung der Kerne, und kann die Lappung und Fragmentation der Kerne als normaler Prozeß in der Entwicklung der Zellen aufgefaßt werden.

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Summary Lobed, constricted or divided nuclei were regularly found in various differentiated tissues of the root, stem, and leaf in 13 of 14 investigatedAllium species. Their frequency was between 2 and 100%. Different methods of preparation showed that the described structures were not artefacts. Investigations of different developmental stages inhibit an interpretation of those nuclei as been formed by restitution or degeneration. DNA measurements revealed that nuclear fragmentation occurs only in endopolyploid nuclei or in diploid nuclei after DNA replication (i. e. in G₂). Probably, the metabolic activity of the cells requires an enlargement of the nuclear surface. The lobeling and fragmentation of the nuclei may be a normal step in the development of the cells.

     

Aktive Bewegung der CyanophyceeSynechococcus und die Koloniebildung in einer Ebene beiChamaesiphon undSalpingoeca

Zusammenfassung Die Zellen vonSynechococcus sp. führen eine verhältnismäßig schnelle, sehr unregelmäßig erscheinende Kriechbewegung aus, die in längeren Zeiträumen keine nennenswerte Ortsveränderung bewirkt; die Zellen bleiben in einer Art von Schwarm beisammen, was zur Bildung der charakteristischen Kolonien wesentlich beiträgt. Auch in alten Kolonien ist die aktive Beweglichkeit der einzelnen Zellen von Bedeutung.Das Kriechen erfolgt meist nicht in Richtung der Längsachse der Zelle, sehr oft kommt sogar eine genau transversale Verschiebung vor. Charakteristisch ist unter anderem ein Sich-Überschlagen um das eine Zellende; ansonsten ist die Zelle streng mit der Längsseite an das Substrat gebunden; infolge der Ausscheidung von nur weichem Schleim werden die Kolonien einschichtig.Die Bewegung ist nur durch kurze Zeiträume hindurch stetig. Auch sich teilende Zellen und überhaupt Zellen aller Entwicklungsstadien sind bewegungsfähig, im Unterschied zu den Wanderzellen vonPorphyridium cruentum. Gewisse Ähnlichkeiten der Bewegung dieser und der Portpflanzungszellen anderer Rhodophyceen sind wahrscheinlich nur äußerlicher Natur.Einschichtige, kreisrunde Kolonien bilden auch bestimmte Arten vonChamaesiphon. Bei ihnen sind es die aktiv beweglichen, auch aus den inneren Zellen der Kolonie entstehenden Exosporen, die den Rand der Zellansammlung nicht überschreiten, sondern sich an ihm festsetzen und so ein Randwachstum der Scheibe bewirken. Das gleiche gilt für die einschichtigen, kreisrunden Kolonien vonSalpingoeca, bei der die frei gewordenen Tochterzellen beliebiger Mutterzellen sich analog wie die Exosporen vonChamaesiphon verhalten.     

Über die RSN-Synthese bei Saccharomyces-Zellen nach photodynamischer Behandlung und nach Röntgenbestrahlung

Zusammenfassung Die RNS-Synthese inSaccharomyces- Zellen wird bis zu 10 Std nach photodynamischer Behandlung mit Thiopyronin und vergleichsweise auch nach Röntgenbestrahlung untersucht. Während die RNS-Synthese selbst nach Einwirkung hoher Röntgendosen bis zu 2 Std nach Bestrahlung in allen Zellen nur geringfügig gehemmt ist, dann aber in nicht mehr teilungsfähigen Zellen stark inhibiert wird, erfolgt die Blockierung der RNS-Synthese nach photodynamischer Behandlung in nicht mehr teilungsfähigen Zellen sofort, während die überlebenden, teilungsfähigen Zellen offensichtlich in ihrem Stoffwechsel nicht beeinträchtigt sind. Die Ergebnisse werden als weitere Bestätigung der Tatsache gewertet, daß die photodynamische Wirkung in Hefezellen nicht wie nach Röntgenbestrahlung hauptsächlich durch eine DNS-Schädigung verursacht wird, sondern wahrscheinlich durch sofortige Inaktivierung plasmatischer Strukturen.

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Synthesis of RNA inSaccharomyces after photodynamic treatment or irradiation with X-rays

Summary RNA synthesis inSaccharomyces has been investigated up to 10 h after X-irradiation or photodynamic treatment with thiopyronine and visible light. Even with high doses of X-rays RNA synthesis is only very slightly inhibited in all cells up to about 2 h after irradiation. Then RNA synthesis decreases strongly in cells which cannot divide. On the contrary, after photodynamic treatment the inhibition of RNA synthesis in cells which lost their colony-forming ability begins immediately. In cells not inactivated in colony-forming ability, RNA synthesis shows nearly the same extent as control cells.These results give further supports that inactivation by photodynamic action in yeast cells is not caused by DNA damage — which is the case after irradiation with X-rays — but by inactivating plasmatic structures.

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Herrn Prof. Dr. Dr. h. c. mult. B. Rajewsky zum 80. Geburtstag gewidmet.

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Herrn Prof. Dr. W. Pohlit danken wir herzlich für intensive Diskussion der vorliegenden Ergebnisse.     

Experimentell-cytologische Untersuchungen

Zusammenfassung Weizenpflanzen wurden während der Reduktionsteilung der Pollenmutterzellen Temperaturen über 35 und unter 0° C ausgesetzt. Als erstes Zeichen einer Beeinflussung wurde das Sichtbarwerden eines sich schwarz färbenden Teiles des Plasmas, Sideroplasma, beobachtet. Dieses verteilt sich in einer ganz bestimmten Weise auf die Tetradenzellen. Es kommt auch in anderen Pflanzen vor und wird für eine besonders wichtige Substanz des Plasmas gehalten. Bei stärkeren Störungen wird es in der Zelle verlagert und kann dabei die harmonische Orientierung der Chromosomen und achromatischen Substanz in der Zelle verändern. Als Folge davon können diploide und tetraploide Kerne entstehen.Die abnormale Temperatur kann aber auch direkt die Chromosomen beeinflussen und neben anderen Veränderungen der Chromosomen bewirken, daß statt Interkinesekernen Ruhekerne entstehen, indem sich vermutlich die Chromosomen schon in der ersten Telophase vollkommen längsspalten.Unter der Voraussetzung, daß die achromatische Kernsubstanz und die Chromosomen autonome Entwicklungszyklen während der Kernteilung durchlaufen, wurde eine Hypothese zur Erklärung der Chromosomenbewegung aufgestellt.Ebenso wurden die Untersuchungsergebnisse für eine Hypothese der Zellteilung verwertet.     

Untersuchungen zur Pollenentwicklung und Pollenschlauchbildung bei höheren Pflanzen

Zusammenfassung In reifen Pollenkörnern von vier Petunia hybrida-Mutanten wurde gleichzeitig die DNS-Menge der generativen und vegetativen Kerne cytophotometrisch gemessen. Bei zwei dieser Mutanten wurden die entsprechenden Messungen auch an Pollenschläuchen vorgenommen.Die DNS-Werte generativer Kerne zeigen, daß die Replikation der DNS im allgemeinen nicht im reifen Pollenkorn, sondern erst im Pollenschlauch nach Einwandern der Kerne ihren Abschluß findet. Diese Befunde bei Petunia-Mutanten stehen im Gegensatz zu den bisher nur bei ganz wenigen Objekten in Pollenkörnern durchgeführten DNS-Messungen generativer Kerne, nach denen die S-Phase während der Reifung des Pollenkorns abläuft und spätestens zum Zeitpunkt der Pollenreife die G₂-Phase erreicht wird.Aus den Befunden für den vegetativen Kern ergibt sich, daß eine große Variabilität bezüglich des Einsetzens der Degeneration dieses Kerns besteht. Im Extremfall von ustulata-2n kann einerseits bereits in reifen Pollenkörnern die Degeneration ihren Endpunkt erreicht haben. Andererseits lassen sich bei dieser Mutante in Pollenschläuche eingewanderte Kerne nachweisen, deren DNS-Gehalt unverändert geblieben ist. Außerdem wurden in einigen Pollenschläuchen von ustulata-2n vegetative Kerne mit einem erhöhten DNS-Gehalt gefunden. Bei diesen Kernen wird eine partielle DNS-Replikation für möglich gehalten. Die Befunde einer Abnahme des DNS-Gehalts vegetativer Kerne bereits in Pollenkörnern stehen im Gegensatz zu den Ergebnissen anderer Autoren, die gefunden haben, daß bei ihren Objekten die DNS-Menge bis zur Pollenreife konstant bleibt.In der Diskussion wird dargelegt, daß sich die eigenen Befunde mit der Hypothese vereinbaren lassen, die der vegetativen Zelle eine außerordentliche Rolle bei der Pollenschlauchbildung zuschreibt. Die Petunia-hybrida-Mutanten werden als besonders geeignetes Ausgangsmaterial betrachtet, um die Aufklärung des Fragenkomplexes über die Bedeutung und Funktion der vegetativen Zelle für die Pollenkorn- und Pollenschlauchbildung voranzutreiben.Mein Dank gilt Herrn Prof. Dr. F. Mechelke für die Anregung zu diesen Untersuchungen und Fräulein H. Nagel für gewissenhafte technische Assistenz.

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The development of pollen grains and formation of pollen tubes in higher plantsI. Quantitative measurements of the DNA-content of generative and vegetative nuclei in the pollen grain and pollen tube of Petunia hybrida mutants

Summary The DNA-content of generative and vegetative nuclei in mature pollen grains of four Petunia hybrida mutants was determined by cytophotometry. In addition the DNA-content of generative and vegetative nuclei in the pollen tube of two of these four mutants (virescens-2 n and ustulata-2 n) was cytophotometrically measured.The DNA-values found in the generative nuclei indicate that the DNA-replication continues in the mature pollen grain and comes to an end only after the migration of the nuclei into the pollen tube. These data are in disagreement with the results of DNA-measurements described for a limited number of other species which all show completion of DNA-synthesis during the maturation stage of the pollen grains.The vegetative nuclei of the four Petunia mutants studied show significant differences in the onset of the degenerative phase. Extreme variation is manifested in the ustulata-2 n mutant in which the degeneration of nuclei may reach the final stage in the maturing pollen grain. However in this mutant vegetative nuclei with an unaltered DNA-content may also be demonstrated in the pollen tube. Some of the vegetative nuclei in the pollen tube of ustulata-2 n exhibit an increased amount of DNA which could be the result of differential DNA-replication in the vegetative nuclei. The decrease of the DNA-content in a certain fraction of the vegetative nuclei in the maturing pollen grain does not agree with observations made in other species by several authors who report DNA constancy until the pollen grain is fully mature.The data obtained from the analysis of the four Petunia hybrida mutants point to an important role of the vegetative nucleus in the development of the pollen tube. The Petunia hybrida mutants may be regarded as especially favourable material for investigations concerning the function of the vegetative cell in the development of the pollen grain and pollen tube.

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Herrn Prof. Dr. J. Straub zum 60. Geburtstag gewidmet.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Plasmolyse verhindert Ergrünen

Zusammenfassung Im Dunkeln etiolierte Plastiden ergrünen im Lichte nicht, wenn und so lange die Zellen plasmolysiert sind.Diese Hemmung der Chlorophyllbildung ist reversibel; nach erfolgter Deplasmolyse stellt sich im Lichte Ergrünen ein.Auch ein bereits beginnender Ergrünungsprozeß kann bei nachträglicher Plasmolyse nicht fortgesetzt werden.Während der Plasmolyse kann am Licht in den etiolierten Plastiden sich auch die für die Silberreduktion der Chloroplasten verantwortliche Substanz nicht bilden.Die Behinderung der Chlorophyllbildung im plasmolysierten Zustande der Zelle wird als ein Symptom dafür angesehen, daß die Plasmolyse die Physiologie der Zelle nicht unwesentlich beeinflußt.     

Das Vorkommen von Kohlenhydraten im Ruhekern und während der Mitose

Zusammenfassung Kerne verschiedener tierischer Zellen und der Alge Acetabularia wurden mit Hilfe der HotchkissReaktion auf ihren Kohlenhydratgehalt geprüft. Hierbei ergab sich, daß sich nicht teilende Kerne in Zellen mit einer starken Eiweißsynthese (Ganglienkerne von Mäusen und Tauben, Leberkerne von Mäusen, Oocytenkerne von Cyclops, Diaptomus, Tipula und Ascaris) frei von cytochemisch erfaßbaren Kohlenhydraten sind (ausgenommen Acetabularia), während in sich teilenden Kernen (Oogonien- und Furchungskernen von Cyclops) Kohlenhydrate nachgewiesen werden können. Die Kohlenhydrate erscheinen im Kernsaft und in der aus dem Kernsaft intranukleär sich ausbildenden Spindel, sowie in den Centrosomen und Astrosphären. Der Kohlenhydratgehalt der Kerne wechselt je nach Funktion dieser. So ist die Hotchkiss-Reaktion bei Cyclops positiv in Oogonienkernen, negativ in Oocytenkernen, positiv in Oocytenkernen kurz vor der Reifeteilung, positiv in Furchungskernen, negativ in den Urgeschlechtszellen, die sich während der Embryonalentwicklung nicht mehr teilen. Diese Befunde weisen auf eine wesentliche Bedeutung der Kohlenhydrate für den extrachromosomalen Teilungsapparat, wie Spindel, Centrosom und Astrosphäre hin.Mit Unterstützung durch die Notgemeinschaft der Deutschen Wissenschaft.     

Über eine postmeiotische Teilungsanomalie und den Spiralbau der Chromosomen von Paris quadrifolia

Zusammenfassung In drei Pflanzen einer Kolonie von Paris quadrifolia wurde in eben entstandenen Gonen eine abnorme postmeiotische Mitose beobachtet, die bis zur Metaphase geht und dann rückläufig über eine Telophase zu einem meist normalen Ruhekern führt. Die Chromosomen sind ungespalten und entsprechen äußerlich und innerlich den Anaphasechromosomen der homöotypischen Teilung. Obwohl diese Chromosomen die Wertigkeit von Chromatiden besitzen, also keine teilungsfähigen, aus zwei Chromatiden aufgebauten Vollchromosomen sind, erfolgt die Spindelbildung, die Metakinesebewegung und die Orientierung der Chromosomen in der Äquatorialplatte normal. Diese Vorgänge sind also unabhängig vom Alter der Chromosomen und Centromeren. Auch die Einstellung der Spindel in der Zelle unter Drehung des Polfeldes erfolgt so, wie es zu erwarten wäre, wenn eine normale Zellteilung an dieser Stelle stattfände.Die Spindeleinstellung der abnormen Mitose ist mechanisch, bedingt und eine andere als in der 1. Pollenmitose, bei der nicht einfach mechanische Gesetzmäßigkeiten wirken, sondern eine bestimmte plasmatische Differenzierung bestimmend ist.Das Auftreten der postmeiotischen Mitose zeigt keine ursächliche Beziehung zu den für Paris bezeichnenden Störungen infolge von Inversionsheterozygotie. Die Ursache kann genotypischer oder phänotypischer Natur sein; für beide Annahmen lassen sich Anhaltspunkte gewinnen.Durch Vorbehandlung mit NH³-AIkohol läßt sich der Spiralbau der Chromosomen in der 1. Pollenmitose klar sichtbar machen. Es bestätigt sich die Auffassung, daß je Chromatide eine Doppelspirale vorhanden ist, daß aber nicht zwei auseinandergeschobene Spiralen vorliegen. Die Großspiralisierung kann als Modell dienen um Deutungen vorzunehmen, wo die unmittelbare optische Beobachtung versagt.     

Über die Heilung von Hautwunden bei der MehlmotteEphestia Kühniella Zeller

Zusammenfassung An Raupen der MehlmotteEphestia kühniella Zeller wurde im letzten oder vorletzten Raupenstadium auf der Rückenseite des 4. Abdominalsegments durch Hitze ein Epidermisbezirk unter der Kutikula abgetötet.Um die Wunde breitet sich ein Bereich aus, in dem die Zellen eine Umstellung in einen neuen, auf die Heilung zugeschnittenen Reaktionszustand durchmachen. Die angeregten Zellen unterliegen einer Mitosenhemmung, sie haben kontrahierte Kerne und entwässertes Zytoplasma und wandern auf die Lücke zu, die so verschlossen wird. Die Anregung wird von einer Zelle zur anderen weitergegeben, sie verringert sich während der Ausbreitung. Sie klingt ab, wenn die Epidermislücke durch die zuwandernden Zellen aufgefüllt ist.In der Raupenepidermis treten während der Heilung Riesenzellen auf, in der Puppen- und Falterkutikula entsprechende kutikulare Bildungen.In der Diskussion wird die Heilung nach den Brennverletzungen dem Schließen eines Hautimplantatbläschens gegenübergestellt. Eine Brennwunde verheilt mittels Epithelwanderung unter Mitosenhemmung, das Implantatbläschen schließt sich durch Epithelwachstum unter Zellteilungen. Riesenzellen treten in beiden Fällen auf.Meinem hochverehrten Lehrer, Professor Dr.Alfred Kühn, danke ich für die Anregung und Förderung dieser Arbeit.     

Über die Rolle der Desoxyribosenukleinsäure bei der Zellteilung

Zusammenfassung Die Desoxyribosenukleinsäuren seheinen für die Zellteilung notwendig zu sein. Es ist schon früher an Hand einigen Materials gezeigt worden, daß in nukleinsäurearmen Kernen während der Prophase eine Nukleinsäureanreicherung stattfindet. Diese vollzieht sich in den Chromosomenelementen. Um näher zu untersuchen, mit welchen Ereignissen in der Zelle die lokalisierte Synthese dieses eigenartigen hochpolymeren Stoffes verknüpft sein könnte, wurde mittels Ultraviolettabsorptionsmessung in der einzelnen lebenden Zelle die Gesamtmenge der Nukleinsäure während der verschiedenen Stadien der meiotischen Prophase beiGomphocerus untersucht. Es stellte sich heraus, daß wenigstens vom mittleren Leptotän an die Nukleinsäuremenge konstant ist, was gegen eine direkte Korrelation zwischen Nukleinsäuresynthese und Chromatidenkontraktion spricht.Da die Desoxyribosenukleinsäuren so elektiv in den gentragenden Elementen der Zelle lokalisiert sind und vor der Zellteilung in großen Mengen auftreten, zu der Zeit, in welcher vermutlich die Genreduplikation sich vollzieht, ist eine Korrelation zwischen diesen beiden Phänomenen als wahrscheinlich anzunehmen.     

Oogamie,Mitose, Meiose und metagame Teilung bei der zentrischen DiatomeeCyclotella

Zusammenfassung Cyclotella verhält sich in gleicher Weise oogam, wie diesStosch fürMelosira varions und andere Centrales nachgewiesen hat: ungeteilte Mutterzellen entwickeln Eizellen, wobei ein Tochterkern der I. meiotischen Telophase und einer der II. pyknotisch abortieren; in anderen Mutterzellen entwickeln sich alle vier Gonen zu Spermien.Trotz Lücken der Untersuchung läßt sich mit Sicherheit feststellen. daß die Befruchtung zu einem sehr frühen Zeitpunkt, nämlich im Diplotän oder spätestens vor der Diakinese vollzogen ist. Der Spermakern wandert meistens in der Interkinese von der Peripherie des Eies einwärts.Die Mitosen, auch die meiotischen, sind durch eine auffallend starke Verklumpung der Chromosomen in den mittleren Stadien ausgezeichnet. Es handelt sich um ein Verhalten nach Art des sticky-Effektes, nicht um ein Fixierungsartefakt. Die Erscheinung findet sich auch bei manchen pennaten Diatomeen, vermutlich kombiniert mit einer metaphasischen Ausbreitung der Chromosomen über die Spindel in ihrer Längsrichtung.In den Auxosporen erfolgt zwischen der Bildung der ersten und zweiten Schale der Erstlingszelle eine metagame Mitose ohne Zellteilung, die einen überlebenden und einen pyknotischen Kern ergibt; eine solche metagame Mitose (abortive Zellteilung) war bisher nur von pennaten Diatomeen bekannt.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen zur Wirkung von Triaethylenmelamin (TEM) auf die Retina-Entwicklung der Alpenmolchlarve (Triturus alpestris)

Zusammenfassung Larven vonTriturus alpestris (Glaesner-Stadien 27, 34, 39 und 43) wurden 24 Std in einer Lösung von 10^–4 g TEM/ml Leitungswasser gehalten und hierauf in reinem Leitungswasser weiter aufgezogen. Lichtmikroskopisch wurden in der Retina ein Verschwinden der Mitosen sowie eine Vergrößerung der teilungsbereiten Zellen beobachtet. Kern-Pyknosen und Zellzerfall ließen sich in den Differenzierungszonen feststellen. Die verschiedenen Entwicklungs-Stadien zeigten gegenüber TEM eine unterschiedliche Empfindlichkeit.Elektronenmikroskopisch waren bereits 12 Std nach Beginn der TEM-Exposition Veränderungen in den Kernen der Retinazellen nachweisbar. Durch Einstülpen der Kernmembran und Verschmelzen von daraus entstandenen Bläschen wurden Fragmente aus dem sonst morphologisch normal erscheinenden Kern herausgelöst und schließlich abgebaut. Die Fragmentation griff üblicherweise auf den ganzen Kern über und führte zum Untergang der Zelle. In der Randzone der Retina vergrößerten sich die Zellen; ihre Kerne wurden gelappt und das Chromatin verlagerte sich teilweise an die Peripherie. Autolytische Prozesse begannen in einzelnen Zytoplasma-Arealen und griffen schließlich auf die ganze Zelle über. In TEM-behandelten Augen kam es zu einer starken Hypertrophie des Pigmentepithels, das längliche und runde Melanosomen und auffallend viele Prämelanosomen enthielt.Der Wirkungsmechanismus von TEM wird mit demjenigen anderer alkylierender Zytostatika verglichen. Die Kernveränderungen und die autolytischen Vorgänge an den Retina-zellen sowie die Hypertrophie des Pigmentepithels werden diskutiert.

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The effect of Triethylenmelamin (TEM) on the retinal development of the newt (Triturus alpestris): An electron microscopic study

Summary Larvae ofTriturus alpestris (stages according to Glaesner: 27, 34, 39 and 43) were kept for 24 hours in a solution containing 10^–4 gr Triethylenmelamin (TEM) per ml tap water. Thereafter, they were further grown in pure tap water. Light microscopically, a fading of mitotic figures and an enlargement of cells prepared to divide were observed within the retina. Pyknotic nuclei and cell death occured in the zones of cell differentiation. The various developmental stages were differently affected by TEM.Electron microscopically, alterations of retinal cell nuclei were found to occur as early as 12 h after the onset of TEM- incubation. Fragments of nuclei which otherwise appeared morphologically normal were observed to develop by an invagination of the nuclear membrane and a subsequent fusion of the small vesicles which originated from the nuclear envelope. These fragments became completely digested. The fragmentation process eventually involved the entire nucleus and resulted in cell death.In peripheral zones of the retina, cells became enlarged, their nuclei being lobulated and their chromatin becoming transposed towards the periphery. Autolytic processes were observed to start in particular areas of the cytoplasm and to extend all over entire cells. In TEM-treated eyes, the pigment epithelium became grossly hypertrophied. This epithelium impressed by elongated and round melanosomes and a surprisingly large number of premelanosomes.The mechanism of TEM-effect was compared to that of other alkylating cytostatic drugs and discussed in connection with the observed cytological alterations.

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Mit Unterstützung durch den Schweizerischen Nationalfonds zur Förderung der Wissenschaftlichen Forschung (Kredit Nr. 4804).

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Herrn Prof. Dr. G. Töndury danke ich für die Überlassung des Themas und die zahlreichen Anregungen, Herrn Dr. G. Kistler für die Einführung in die Technik der Elektronenmikroskopie sowie die umfassende Beratung und Herrn W. Scherle für die Hilfe bei technischen Problemen.     

Die Epithelzellmembran und Ihre veränderungen

Zusammenfassung Der Aufsatz verfolgte den Zweck, den Einfluß der Vorbehandlung der Membran fixierter Epithelzellen zu erforschen.Eine große Versuchsreihe bestätigt die ungemeine Veränderlichkeit und Empfindlichkeit der Membran den geringsten Veränderungen der Behandlung und der Reagenzien gegenüber. Eine völlige Inversion im histologischen Bilde ist sogar schon bei einer Veränderung der Konzentration eines einzigen der in der Farbenmischung enthaltenen Komponenten zu erreichen. Diese Inversion findet einerseits ihre Erklärung in der Färbungstheorie von Moellendorf, Kopaczewski und Rosnovski (Färbung der flüssigen Phase mit saueren Farben, die der festen mit basischen), andererseits in der Fähigkeit der Membran zur Ultrafiltration. Die Membran ist nicht etwas Statisches, Unveränderliches, sondern unterliegt sogar am fixierten Objekt einer Veränderung; auch schon die filtrierende Substanz ändert beim Durchtritt durch das Filter ihre Eigenschaft.Die Membran der Epithelzelle ist nicht nur eine Grenzlinie zwischen den Zellen, sondern stellt eine den ganzen Zellkörper einhüllende Schicht dar, die obere, seitliche und untere Wände besitzt. Die in diesem Aufsatz niedergelegten Versuchsresultate bestätigen die Sätze in den vorhergehenden Arbeiten der Verfasser bezüglich eines künstlichen oder natürlichen Abreißens der Membran, oder der Membran einschließlich Protoplasma und Kern.So, wie bei den Erythrozyten ist die Membran in den Epithelzellen fest mit den Kernen verbunden, womit auch das Abreißen der Kerne bei der Membranablösung zu erklären ist. Mit Ausnahme der Fälle, in denen es sich um gestörte Kerne oder deren flüssige Phase handelt, färben sich Kern und Membran mit der gleichen Farbe, das Protoplasma dagegen mit einer anderen. Sowohl die Kerne, wie die Membranen können sich mit saueren wie basischen Farben färben, jedoch bei intakten Kerneu niemals mit der Farbe, mit der sich das Protoplasma färbt. Diese Ergebnisse widersprechen der Annahme Unnas von der Anwesenheit gleicher Eiweiß-komponenten im Körper und Kern der Zelle.Es lassen sich die Resultate dieses Aufsatzes dahin zusammenfassen, daß die Unnaschen saueren Kerne nicht aus dem Globulin des Kernes stammen, sondern Kernreste sind, die aus der flüssigen Phase seiner Kolloide herrühren. Die Kerne des Plattenepithels, als Teile der Kernes, färben sich im Gegensatz zu den ganzen Kernen stets mit der Farbe, in der das Protoplasma gefärbt ist, d. h. in der Mehrzahl der Fälle mit saueren Farben. Alle hier erhaltenen Resultate lassen es verständlich erscheinen, warum der Kern sich plötzlich nicht mit der ihm zukommenden Farbe färbt, gestatten ferner eine Orientierung, wo es sich um intakte Zellen handelt, wo das seiner Membran entblößte Protoplasma und die Membran allein vorhanden ist. Die Erkenntnis der Rolle der Ultrafiltration in der Färbung der Zellen und der Tatsache, daß sauere Farben den flüssigen Teil der Kolloide und basische den festen Teil färben, lassen die Beziehungen der Phasen in der Zelle kennen lernen und die feinere Struktur der Zellen erforschen.Die von Schaffer beschriebene Froschhaut, die aus zwei Schichten Plattenepithel besteht, erwies sich bei der Mazeration als nur aus einer isoprismatischen Zellschicht bestehend; dieses Epithel bedeckt nur die Fußoberfläche, die ganze übrige Oberfläche der Haut ist mit Plattenepithelien bedeckt, die durch Abschichtung des isoprismatischen Epithels erhalten werden.     

Über die Ausbreitung der durch Verwundung bedingten Viskositätsverminderung bei Spirogyra

Zusammenfassung Eine Reihe von Beobachtungen spricht dafür, daß sich die leichtere Verlagerbarkeit der Chromatophoren beim Zentrifugieren in denjenigenSpirogyra-Zellen, die einer durchschnittenen Zelle im Faden benachbart sind, nicht durch Erregungsleitung, sondern durch eine aus der durchschnittenen Zelle freiwerdende Substanz ausbreitet.Herrn Professor Leopold Löhner, Vorstand des physiologischen Institutes der Universität Graz, danke ich für die mir zur Verfügung gestellte elektrische Zentrifuge und für die sonstigen Hilfsmittel seines Institutes.     

Beobachtungen an mit Trypanblau vitalgefärbten Meerschweinchen

Zusammenfassung Die Entfärbung des Organismus nach beendigter Einführung der Farbe findet, wie aus den Protokollen zu ersehen ist, sehr ungleichmäßig statt; die einen Zellen geben die Farbe sehr rasch ab, in den anderen zieht sich der Entfärbungsprozeß sehr stark in die Länge. Was den Verlauf der Entfärbung der einzelnen Zellen anbetrifft, so findet in der Mehrzahl derselben der Schwund der Farbe vornehmlich durch die allmähliche Abgabe derselben in das umgebende Medium statt, die Farbe wird aus den Zellen durch den durch dieselben hindurchgehenden Flüssigkeitsstrom gleichsam ausgewaschen. Es leuchtet ein, daß der physikalische Zustand der Farbeinklusionen in diesem Falle eine große Rolle spielen muß; es ist deshalb verständlich, daß zuerst die Farbe zu schwinden beginnt, welche im gelösten Zustand im Inhalt der Farbevakuolen vorhanden ist, viel langsamer schwindet die in der Vakuole oder unmittelbar im Zytoplasma ausgeflockte Farbe.Der Mechanismus, welcher den Prozeß der Entfärbung der Zellen reguliert, ist nicht immer leicht verständlich. Man kann annehmen, daß zwei Hauptfaktoren auf diesen Prozeß einwirken: die topographische Nähe der gegebenen Zelle zum Blute, was sich auf den Zellen des retikuloendothelialen Systems deutlich kundtut, und die Stärke des durch die Zelle hindurchgehenden Flüssigkeitsstromes bei genügender Lösbarkeit der in der Zelle abgelagerten Farbe. Die Bedeutung des zweiten Faktors ist auf den Leberzellen und den Zellen der gewundenen Nierenkanälchen deutlich sichtbar, welche sich sehr rasch entfärben, obschon sie eine große Menge von Farbe enthielten. Im Gegensatz dazu entfärben sich die Zellen der Sammelröhrchen und der D. D. papillares der Nieren, die einen Typus der Zellen der Ausführungsgänge vorstellen, so langsam, daß in ihnen noch 160 Tage nach beendigter Einführung der Farbe der größte Teil der Farbeablagerungen zurückbleibt. Eine ebensolche, zwar schwächer ausgeprägte Erscheinung wird auch in den Zellen der Ausführungsgänge der Leber beobachtet.Es muß aber noch ein Faktor zugelassen werden: die inneren Eigenschaften der speichernden Zellen. Auf Kosten dieses Faktors gehören die schwer verständlichen Tatsachen, wie die Verlangsamung der Fibrozytenentfärbung, im Vergleich mit den Histiozyten, trotz der äußerst großen räumlichen Nähe derselben zueinander. Ich halte es nicht für nötig, auf die Kontroversen in bezug auf diese Frage zwischen den verschiedenen Verfassern einzugehen, da die diesbezüglichen Meinungen größtenteils einen spekulativen Charakter aufweisen; die beständigen Verweisungen auf die Aktivität der Histiozyten bringen ebenfalls zur Aufklärung des Wesens der Frage gar nichts bei. Auf Kosten der individuellen Eigenschaften der Zellen muß man auch die Veränderungen der Färbung der Farbeablagerungen stellen, in einigen Zellen des R.-E-App. (Kupffersche Zellen, retikuläre Zellen der Milz und des Lymphknotens), welche aus blauen zu gelblich-braunen oder sogar schwarzen werden. Da diese Vakuolen und Körner von brauner Färbung keine Reaktion auf Eisen ergeben, so muß man sie für ein Produkt der intrazellulären Spaltung der aufgenommenen Farbe erklären. Bis zu einem gewissen Grade hängt diese Erscheinung vielleicht auch von irgendwelchen Beimengungen zum Trypanblau ab (nach Schulemann [Tabulae biologicae] kommt die Verunreinigung der Farben durch Nebenprodukte sehr häufig vor); damit steht die Tatsache in voller Übereinstimmung, daß in der Einführungsstelle der Farbe nach 40 Tagen beinahe sämtliche Histiozyten von schwarz-braunen Körnern angefüllt sind, während in den Histiozyten der von der Einführungsstelle der Farbe weit abstehenden Gebiete die Farbeeinschlüsse vom Anfang bis zum Ende ihre rein blaue Färbung beibehalten.Was die Schnelligkeit der Entfärbung verschiedener Zellensysteme anbetrifft, so erweist es sich, daß dieser Prozeß einer gewissen Gesetzmäßigkeit unterworfen ist, welche sich beim Vergleich der Schnelligkeit der Ablagerung der Farbe mit der Schnelligkeit ihres Schwindens aus ein und denselben Zellarten besonders deutlich kundtut. Als eine mehr oder weniger allgemeine Regel kann man feststellen, daß die Schnelligkeit der Entfärbung der Schnelligkeit der Färbung dieser oder jener Zelle oder eines Zellensystems gerade proportional ist. Als eine Illustration zu dieser Regel kann man nennen: einerseits die Zellen des R.-E.-Systems und die Leberzellen sowie die Zellen des Hauptstückes der Niere: rasche Speicherung und rasche, besonders in Anbetracht der Menge der sich in ihnen ablagernden Farbe, Entfärbung; andererseits aber die Fibrozyten und die Zellen der Ausführungsgänge der Niere und der Leber, in welchen die Farbe mit großer Verspätung erscheint, aber auch lange aufgehalten wird.Somit erfordert die genaue Aufklärung der Entfärbungsgesetze der in den Organismus eingeführten Stoffe eine genaue Kenntnis der Gesetze ihrer Verteilung und Ablagerung. Diese letzteren werden aber, wie aus den Versuchen Schulemanns gut genug bekannt ist, vor allem durch die physikalisch-chemischen Eigenschaften des in den Organismus eingeführten Stoffes bedingt.     

Über die kernlosen Erythrozyten und die freien Kerne im Blut der Urodelen

Zusammenfassung Im Blut der Urodelen kommen außer kernhaltigen roten Blutkörperchen stets auch kernlose vor. Ihre Zahl ist bei den einzelnen Arten sehr verschieden. Den höchsten bisher beobachteten Prozentsatz besitzt der lungenlose Salamander Batrachoseps attenuatus. Bei ihm ist die Mehrzahl (90–98%) der Erythrozyten kernlos. Die kernlosen roten Blutkörperchen sind kein Kunstprodukt, sondern ein normaler Bestandteil des Urodelenblutes. Die Kernlosigkeit ist ein Zeichen der höheren Differenzierung der Erythrozyten, nicht dagegen das Zeichen einer Degeneration. Sie ist eine funktionelle Anpassung des Blutes an die Lebensweise und die dadurch bedingte Atmungsweise des Tieres. Die lungenlosen, durch die Haut und die Buccopharyngealschleimhaut atmenden Urodelen haben mehr kernlose Erythrozyten als die mit Lungen atmenden.Die Bildung der kernlosen roten Blutkörperchen findet im zirkulierenden Blut statt und geschieht in Form einer Abschnürung größerer oder kleinerer Cytoplasmastücke von kernhaltigen Zellen. Sie sind infolgedessen ganz verschieden groß. Sehr deutlich läßt sich diese Art der Entstehung kernloser Erythrozyten in vitro beobachten. Vielleicht gibt es daneben auch noch eine zweite Art. Manche kernlosen Erythrozyten mit Jolly-Körperchen und Chromatinbröckelchen machen es wahrscheinlich, daß sie durch eine intrazelluläre Auflösung des Kernes aus einem kernhaltigen Erythrozyten hervorgegangen sind. Die Regel ist jedoch die Abschnürung. Eine Ausstoßung des Kernes kommt bei normalen Erythrozyten nicht vor, sondern nur bei zerfallenden. Sie ist ein Zeichen der Degeneration der Zelle. Der Zelleib geht kurz nach dem Austritt des Kernes zugrunde. Der Kern bleibt als freier oder nackter Kern etwas länger erhalten, um dann aber ebenfalls völlig zu zerfallen.Da im zirkulierenden Blut der Urodelen regelmäßig eine Anzahl von Erythrozyten zugrunde geht, sind in ihm immer freie Kerne zu finden. Sie haben nicht mehr das normale Aussehen eines Erythrozytenkernes, sondern sind bereits erheblich verändert. Schon vor der Ausstoßung des Kernes aus der Zelle tritt eine teilweise Verflüssigung des Kerninhaltes ein; es bilden sich mit Flüssigkeit gefüllte Vakuolen, die zu Kanälchen und größeren Hohlräumen zusammenfließen. Auf diese Weise kommt es zu einer starken Auflockerung und Aufquellung des Kernes. Wenn der Kern den ebenfalls aufgequollenen und sich allmählich auflösenden Cytoplasmaleib verlassen hat und als nackter Kern im Blut schwimmt, schreitet der Prozeß des Zerfalles weiter fort. Nach allen Seiten strömt schließlich der noch nicht völlig verflüssigte Kerninhalt in Form fädiger und körniger Massen aus.Nach Komocki sollen sich diese Massen als eine Hülle um den nackten Kern legen und in Cytoplasma verwandeln, in dem dann später Hämoglobin auftritt. Die nackten Kerne sollen die Fähigkeit haben, aus sich heraus eine neue Erythrozytengeneration aufzubauen. Das ist nicht richtig. Es hat sich kein Anhaltspunkt für eine Umwandlung der den freien Kernen entströmenden Massen in Cytoplasma ergeben. Die Bilder, die Komocki als Beleg für seine Theorien heranzieht, sind vielmehr der Ausdruck der letzten Phase in dem Degenerationsprozeß des Kernes.Andere sogenannte freie Kerne, die Komocki abbildet und als Ursprungselemente einer neuen Erythrozytengeneration in Anspruch nimmt, sind gar keine freien, nackten Kerne, sondern weiße Blutzellen, vor allem Lymphozyten und Spindelzellen. Das weiße Blutbild der Urodelen ist, abgesehen von den Spindelzellen, einer für Fische, Amphibien, Reptilien und Vögel charakteristischen Zellform des Blutes, ganz das gleiche wie das der Säugetiere und des Menschen. Es setzt sich aus Lymphozyten, Monozyten und den drei Arten von Granulozyten, neutrophilen, eosinophilen und basophilen, zusammen. Die Monozyten können sich unter gewissen Umständen, z. B. bei Infektionen oder in Blutkulturen, zu Makrophagen umwandeln und Erythrozyten bzw. Reste zerfallender Erythrozyten phagozytieren. Die phagozytierten Teile roter Blutkörperchen haben Komocki zu der falschen Annahme verleitet, daß bei Batrachoseps attenuatus, in dessen Blut er entsprechende Bilder beobachtet hat, die kernlosen Erythrozyten in besonderen Zellen, sogenannten Plasmozyten entstehen und sich ausdifferenzieren. Komockis Theorie über die Bildung roter Blutkörperchen aus dem Chromatin nackter Kerne ist nicht haltbar. Die Befunde, auf denen sie aufgebaut ist, sind keineswegs beweiskräftig. Sie verlangen eine ganz andere Deutung, als Komocki ihnen gegeben hat. Komockis Kritik an der Zellenlehre ist daher in keiner Weise berechtigt.     

Heterokaryons in the analysis of genes and gene regulation

Summary Cytological and chemical analysis of heterokaryons, the immediate product of cell fusion, offer new possibilities for studying the factors responsible for genetic regulation in eukaryotic cells. In comparison with proliferating cell hybrids the heterokaryon state offers the important advantage that a heterokaryon contains two complete genomes since chromosome loss does not occur, but since segregation and recombination are absent, heterokaryons cannot be used for gene mapping in the same way as proliferating cell hybrids. However, if two cell types carrying different genetic defects are fused the analysis can be used for studies of gene complementation.The biological information obtained with heterokaryons has emphasized the role of the cytoplasm in the control of nuclear activity. When a G₁ nucleus is brought into contact with the cytoplasm of an S phase cell the G₁ nucleus is stimulated to synthesize DNA. If the nucleus is brought into a mitotic cell, the chromatin of the G₁ nucleus is forced to condense into prematurely condensed chromosomes. Inactive nuclei such as the dormant chick erythrocyte nucleus will be stimulated to initiate RNA and DNA synthesis when brought into contact with an active cytoplasm by cell fusion. Specific nuclear proteins have been shown to be responsible for this process of reactivation.Other inactive nuclei such as the nuclei of macrophages and spermatozoa have likewise been shown to be reactivated by fusion with active cells. The degree of activation in all of these cases appears to be determined by the state of the active cell. Inactive nuclei are activated to the same level as the active nucleus but seldom beyond this level.If differentiated cells are fused with undifferentiated cells, usually the differentiated character is lost rapidly after fusion. This observation is in agreement with several studies on proliferating cell hybrids indicating some type of negative control of differentiated properties. In heterokaryons obtained by fusion of cells of a similar type of histotypic differentiation usually coexpression of the differentiated markers is observed.

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Zusammenfassung Die cytologische und chemische Analyse des Heterokaryons, des unmittelbaren Produktes der Zellfusion, erschließt neue Möglichkeiten für das Studium von Faktoren, die für die genetische Regulation in eukaryoten Zellen verantwortlich sind. Im Vergleich zu proliferierenden Zellhybriden führt der Heterokaryon-Zustand den wichtigen Vorteil mit sich, daß er zwei vollständige Genome enthält, da Chromosomen verlust nicht stattfindet. Da aber Segregation und Rekombination fehlen, können Heterokaryone nicht in der gleichen Art wie proliferierende Zellhybriden zur Genlokalisation gebraucht werden. Wenn jedoch zwei Zelltypen mit unterschiedlichem genetischen Defekt fusioniert werden, kann man die Analyse von Heterokaryonen zum Studium der Genkomplementierung anwenden.Die biologische Information, die man durch Heterokaryone erhält, hat die Rolle des Cytoplasmas bei der Kontrolle der Kernaktivität hervorgehoben. Wenn ein G₁-Kern mit dem Cytoplasma einer S-Phasen-Zelle in Kontakt gebracht wird, wird der G₁-Kern zur DNA-Synthese stimuliert. Bringt man den Kern in eine mitotische Zelle, wird das Chromatin des G₁-Kernes gezwungen, in vorzeitig kondensierte Chromosomen zu kondensieren. Inaktive Kerne, wie z. B. der dormante Hühnererythrocytkern, werden dazu stimuliert, die RNA- und DNA-Synthese zu beginnen, wenn sie bei der Zellfusion mit aktivem Cytoplasma in Kontakt gebracht werden. Spezifische Kernproteine, die sich im Cytoplasma von sich aktiv teilenden Zellen finden, haben sich als verantwortlich für diesen Prozeß der Reaktivierung erwiesen.Bei anderen inaktiven Kernen, wie z. B. Makrophagen und Spermakernen, konnte vergleichsweise gezeigt werden, daß sie durch Fusion mit aktiven Zellen reaktiviert wurden. Das Ausmaß der Aktivierung in den erwähnten Fällen scheint vom Zustand der aktiven Zelle bestimmt zu werden. Inaktive Kerne werden bis zum gleichen Niveau wie der aktive Kern aktiviert, aber seltener darüber hinaus.Wenn man differenzierte Zellen mit undifferenzierten Zellen fusioniert, geht der Differenzierungscharakter gewöhnlicherweise schnell nach der Fusion verloren. Diese Beobachtung stimmt mit mehreren Studien an proliferierenden Zellhybriden überein, wobei eine gewisse Art von negativer Kontrolle der differenzierten Eigenschaften angedeutet wird. Bei Heterokaryonen, die man durch Fusion von Zellen ähnlicher histiotypischer Differenzierung erhalten hat, beobachtet man gewöhnlich Coexpression der differenzierten Eigenschaften.

     

Beitrage zur symbiose der aphiden und psylliden

Zusammenfassung Das Mycetom der Psylliden ist in der Jugend unpaar, zur Zeit der Geschlechtsreife paarig. Gestalt und Lage sind im Laufe der post embryonalen Entwicklung veränderlich.Das Mycetom besteht aus einem Syncytium, in dessen Randgebiet einkernige Mycetocyten eingelagert sind; sie können das Syncytium allseitig umschließen oder Lücken aufweisen, zwischen denen dieses an die Oberfläche tritt.Die Symbionten der Mycetocyten stellen bei 22 untersuchten Arten recht ähnliche Schläuche dar.Die Symbionten den Syncytiums können von Faden, und Stäbchen-formen bis zu gequollenen Schläuchen variieren; innerhalb einer Art sind sie konstant. Aber auch in letzterem Falle lassen sie sich stets durch die Struktur des Protoplasmas und seine Affinität zum basischen Farbstoff von den Mycetocytensymbionten, selbst wenn sie gleich groß sind, unterscheiden. Übergänge von einem Typ in den anderen fehlen durchaus.Bei einer unbestimmten Trioza und Strophingia ericae ist das Syncytium zwar ebenso entwickelt, aber symbiontenfrei; bei Trioza spec. leben die Syncytium-Symbionten im Fettgewebe; bei Strophingia fehlt jedoch dieser zweite Symbiont völlig.Beide Symbiontensorten infizieren vereint auf dem Weg über die Follikelzellen die Eier.Das die beiden Mycetomteile charakterisierende gelbe Pigment entstammt dem Eiplasma. Es tritt bereits in jungen Ovocyten auf, sammelt sich später um die polare Symbiontenmasse und wird darn in sie einbezogen. Es handelt sich hierbei nicht um Melanin.Während der Keimstreifbildung werden die beiden Symbiontensorten geschieden. Merkwürdigerweise kommen die endgültig im zentralen Syncytium liegenden Symbionten zunächst in periphere, einkernige Zellen und die schließlich in solchen untergebrachten in ein zentrales Syncytium. Auf einem weiteren Stadium wird dieses provisorische Syncytium in einkernige Zellen aufgeteilt, gleichzeitig aber löser sich andererseits die Wände der bereits gebildeten cinkernigen Zellen auf; das so entstehende Syncytium nimmt darn den Raum zwisclien den neuen Mycetocyten ein.Beziehungen der verschiedenen Symbiose-Typen zum System lassen sich noch nicht erkennen.Dissertation der mathematisch-naturwissenschaftlichen Abteilung der Philosophischen Fakultät der Universität Leipzig.