Untersuchungen über die Temperaturabhängigkeit von Lebensprozessen bei Insekten unter besonderer Berücksichtigung winterschlafender Kartoffelkäfer

Zusammenfassung Winterschlafende Kartoffelkäfer (Leptinotarsa decemlineata) verfügen über zwei Sicherungen gegen einen zu raschen Stoffwechsel. Der Sauerstoff verbrauch der intakten Tiere sowie der des Gewebes wird wie bei anderen echten Winterschläfern unter den Insekten gegenüber dem Fraßzustand erheblich herabgesetzt. Ferner zeigen Sauerstoffverbrauch der intakten Tiere, des Gewebes sowie die Aktivität der Fermente Succinodehydrase, Katalase und Glycerophosphatase eine Temperaturadaptation im Sinne des Typs 3. Der Winterschlafende Pappelblattkäfer (Melasoma populi) besitzt als weitere Sicherung gegen eine Stoffwechselsteigerung bei einem plötzlichen Temperaturanstieg im biologisch besonders wichtigen niederen Temperaturbereich auffallend niedrige Temperaturkoeffizienten. Sowohl Sauerstoffverbrauch wie auch die CO₂-Abgabe zeigen den Adaptationstyp 3; der respiratorische Quotient ist von der Adaptationstemperatur unabhängig.Die Temperaturadaptation ist als echte Regulationserscheinung reversibel.Bei zu großen, plötzlichen Temperatursprüngen können Schockwirkungen auftreten. Beim winterschlafenden Kartoffelkäfer machten sie sich in einer Erhöhung des Sauerstoffverbrauchs bemerkbar. Die Gewebsatmung zeigte diese Erscheinung nicht.Nicht alle eurythermen Tiere verfügen über das Mittel der Temperaturadaptation entsprechend den häufigsten Typen 2–3. Sie fehlte (Typ 4) bei dem Sauerstoffverbrauch der intakten Larven und Puppen des Mehlkäfers (Tenebrio molitor), dem des Gewebes der Larven und der Dehydrasenaktivität beider Stadien, wahrscheinlich auch beim Sauerstoffverbrauch der im Fraßzustand befindlichen intakten Kartoffel- und Pappelblattkäfer. Kartoffelkäfer, die gerade aus dem Winterschlaf erwacht waren, zeigten eine viel geringere Abhängigkeit der Gewebsatmung von der Adaptationstemperatur als während des Ruhestadiums.Bei den Larven von Tenebrio molitor ist die Aktivität der Dehydrasen während der Häutung bedeutend geringer als zwischen den Häutungen.Die Untersuchungen an Larven der Weidenblattwespe (Pteronus salicis) in Diapause können deshalb schlecht eingeordnet werden, weil bei den hohen Adaptationstemperaturen im Gegensatz zu den niedrigen anscheinend eine latente Entwicklung einsetzte.Allgemein betrachtet kann man einer Adaptation des Sauerstoffver brauchs eine entsprechende fermentative Temperaturadaptation zuordnen.Gekürzte Wiedergabe einer Dissertation bei der Philosophischen Fakultät der Universität Kiel (Anregung und Anleitung: Prof. Dr. H. Precht). — Die photometrischen Messungen wurden mit einem Pulfrichphotometer ausgeführt, welches die Notgemeinschaft der deutschen Wissenschaft Herrn Prof. Precht zur Verfügung stellte.     

Der Einfluß der Bodenmikroorganismen auf Trockensubstanzbildung und Aschegehalt in Nährlösung wachsender Pflanzen

Zusammenfassung In Wasserkulturen von Rotklee (Trifolium pratense) und Sonnenblumen (Helianthus annuus) wurde der Einfluß der Bodenmikroorganismen auf das Pflanzenwachstum untersucht.Die Rhizosphärenflora verringert die Wurzelentwicklung, fördert aber gleichzeitig das Wachstum der oberirdischen Pflanzenteile. Der Einfluß der Mikroorganismen kommt in dem größeren Sp/W-Verhältnis der nichtsteril wachsenden gegenüber den steril wachsenden Pflanzen zum Ausdruck.Die Stärke des Einflusses der Bodenmikroflora auf die Verschiebung des Sp/W-Verhältnisses hängt von ihrer Dichte in der Rhizosphäre ab. Die Populationsdichte der Rhizosphäre ist von der Pflanzenart abhängig. Bei Rotklee (Leguminosen) mit hoher Organismenzahl in der Rhizosphäre ist das Sp/W-Verhältnis der nichtsterilen Pflanzen gegenüber den sterilen prozentual höher als bei Sonnenblumen (Compositen) mit geringerer Organismenzahl.Der Mineralstoffgehalt der Trockensubstanz von Pflanzen, die mit einer Rhizosphärenflora vergesellschaftet sind, ist niedriger als der steriler Pflanzen.Die spezifischen Wirkungen der Bodenmikroorganismen auf die Trockensubstanzbildung sind wahrscheinlich auf mikrobiell gebildete Wuchsstoffe zurückzuführen.     

Aktionsströme der Blasen vonUtricularia vulgaris

Zusammenfassung An den Blasen vonUtricularia vulgaris ist das Wasser im Blaseninneren etwa 106 Millivolt elektrisch positiv gegenüber dem Außenmedium. Bei schwachen Reizen ist der Aktionsstrom positiv, das heißt, er bildet eine vorübergehende Vergrößerung dieses Potentials. Bei starken Reizen bildet der Aktionsstrom zuerst eine Verminderung des Potentials auf etwa Null, der sich dann der schon erwähute positive Aktionsstrom anschließt.Das positive Potential im Blaseninneren ist als Differenz einer größeren Spannung zwischen dem Wasser im Blaseninneren und den Zellen der Blaseninnenwand, etwa 164 Millivolt, und einer kleineren Spannung zwischen dem Wasser außerhalb und den Zellen der Blasenaußenwand, etwa 58 Millivolt, zu deuten. Der nach starken Reizen zu Beginn auftretende negative Teil des Aktionsstroms ist als vorübergehendes Verschwinden dieser beiden Potentiale, also als Aktionsstrom beider Zellschichten, zu deuten, der positive Aktionsstrom von etwa 59 Millivolt ist als Aktionsstrom nur der Zellen der Außenschichte der Blasenwand zu deuten, bei dem ihre Spannung gegenüber dem äußeren Wasser vorübergehend vollständig verschwindet.     

Untersuchungen an den Geschmacksknospen der Barteln von Corydoras paleatus Jenyns

Zusammenfassung Der Bau der Geschmacksknospen auf den Barteln von Corydoras paleatus Jen. wurde elektronenmikroskopisch untersucht. Jede Geschmacksknospe ist aus 2 Zelltypen aufgebaut: den Rezeptorzellen und den sie umhüllenden Stützzellen. Die sich von der Geschmacksknospenbasis bis zur Oberfläche erstreckenden Stützzellen tragen einen Mikrovillibesatz. — Die einheitlich gestalteten Rezeptoren, die im Längsschnitt spindelförmig, im Querschnitt rund sind, besitzen zum Unterschied von den Stützzellen zahlreiche Mitochondrien und peripher gelagerte Vesikel sowie 2 Typen von Tubuli. Der Zellapex trägt einen über die freie Oberfläche senkrecht hinausragenden, schlankkegelförmigen Fortsatz mit rundem oder ovalem Querschnitt. — Innerhalb der Bindegewebspapille befindet sich dicht unter der Geschmacksknospenbasis ein Plexus von Axonbündeln, von dem aus die Axone meist einzeln an das Perikaryon der Rezeptorzellen herantreten. In der Nähe der Kontaktstelle mit dem Rezeptor sind häufig Tubulibündel zu finden. — Die meisten Geschmacksknospen enthalten einzelne degenerierende Zellen. — Im Epithel zwischen den Geschmacksknospen wurde ein besonderer Sekretzellentyp nachgewiesen.

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Investigation of taste buds of barbels in Corydoras paleatus JenynsI. Ultrastructure of the taste buds

Summary The taste buds of the barbels of Corydoras paleatus have been studied with the electron microscope. Each taste bud is composed of two cell types: receptor cells and supporting cells. The supporting cells extend from the base of the taste bud to the surface where they bear microvilli. The apex of the uniform, spindle shaped receptor cells has a free, cone-shaped appendage. The receptor cells, unlike the supporting cells, contain numerous mitochondria, peripherally-located vesicles, and two types of tubuli. Single axons project from a nerve plexus close to the base of the taste bud and run to perikarya of the receptor cells. Frequently bundles of tubuli lie close to the area of contact between axon and receptor cell membranes. Most of the taste buds contain individual degenerating cells. A special type of secretory cell is present in the epithelium of the barbels.

     

Beobachtungen über paarungsbiologie und soziales verhalten von mauereidechsen

Zusammenfassung Eingangs werden beschrieben: Die Imponierhaltung, Ausdruck der Angriffslust, und das Treteln, Ausdruck der Unterlegenheit. Beide Gesten kommen sowohl beim Kämpfen als auch gegenüber dem Geschlechtspartner zur Anwendung. Jedoch ist die Imponierhaltung des Männchens gegenüber dem umworbenen Weibehen offenbar ein Rest von Feindseligkeit, denn sie fällt bei gut miteinander bekannten Paaren weg.Von mehreren zusammengesperrten Männchen bekämpft eines alle übrigen, eine Rangordnung innerhalb der Unterlegenen besteht nicht. Eingesessenheit im Terrain erhöht die Kampftüchtigkeit. Auch manche Weibehen kämpfen miteinander; desgleichen Junge ab frühester Jugend.Außerhalb der Fortpflanzungszeit wurden Weibehen von den Männchen zwar auch feindselig behandelt, aber dennoch in anderer Weise als Männchen. Das Bekämpfen ist weniger heftig, und in wenigen Tagen findet ein friedliches Aneinandergewöhnen statt, was gegenüber Männchen niemals eintritt.Die Weibehen wirken bei der Paarung und Paarungseinleitung nie aktiv mit, doch fallen ihre Abwehrmaßnahmen gegen das zwecks Begattung zugreifende Männchen verschieden heftig aus, wodurch sie sehr wahrscheinlich den Erfolg der Begattungsbemühungen beeinflussen können. Auf statistischem Wege wird nachgewiesen, daß die Begattungen in die erste Hälfte eines Zeitraumes zweischen 2 Eiablagen fallen, oft sogar den Eiablagen ganz kurz nachfolgen.Der rote Bauch der männlichen L. melisellensis ist ein Merkmal für die Geschlechtsunterscheidung, aber vielleicht ein erlerntes. Die Unterscheidung der Geschleehter auf Grund anderer optischer Merkmale ist bei sicula nachgewiesen. Außerdem wird das Erkennen des Geschlechts auf chemorezeptorischem Wege geleistet. Die Geschlechtsunterscheidung mit den daran geknüpften Handlungsfolgen — Kampf oder Paarung —steht und fällt also in diesem Falle nicht mit einem einzelnen Kennzeichen. Auch das Ineinandergreifen oder Aufeinanderstßen von Handlungschemen ist nicht maßgebend; ein Männchen erkennt ein anderes als solches in jeder Lebenslage, sowohl in Impnierhaltung als auch bei indifferentem Verhalten und sogar wenn es ausweicht.Die Eidechsen lernen sich persönlich kennen. Es bilden sich durch Aneinandergewöhnen Duldungsfreundschaften, während neu hinzutretende Individuen feindlich behandelt werden.Die Reaktionen aus dem Bereich der Paarbildung und des Kämpfens sprechen auf Angehörige anderer Arten mur sehr beschränkt an.     

Die Wuchsstoffverteilung im larvalen Fettkörper von Tenebrio molitor L.

Zusammenfassung Der larvale Fettkörper von Tenebrio molitor ist nach dem gefüllten Darm das wuchsstoffreichste Organ.Der Wuchsstoffgehalt des peripheren Fettkörpers zeigt Schwankungen, die den Veränderungen des Metamorphose- und Häutungshormonspiegels entsprechen. Er ist außerdem abhängig von der Diät.Der Wuchsstoffgehalt des zentralen Fettkörpers ist nur abhängig von der Diät.Bei Wechsel zwischen Volldiät und Mangeldiät beträgt die Zeit, während welcher der Fettkörper seinen Wuchsstoffvorrat aufbaut oder abgibt 4–5 Wochen. Sie ist unabhängig von Temperatur und Wasserdampfgehalt der Luft.Der zentrale Fettkörper erhält seine Wuchsstoffe vom Darm über die Lymphe. Der periphere kann auf dem gleichen Wege Wuchsstoffe erhalten. Fluoreszenzmikroskopisch ist auch die Diffusion von Substanzen aus dem Nervensystem in den peripheren Fettkörper nachweisbar.Die vom Darm aus in den Fettkörper gelangenden Wuchsstoffe stammen aus der Nahrung. Sie werden durch die Tätigkeit der Darmflora chemisch verändert. Diese synthetisiert darüber hinaus noch Wuchsstoffe.Die Speicherung von Wuchsstoffen im Fettkörper setzt erst dann ein, wenn der Wuchsstoffgehalt der Lymphe einen Schwellwert erreicht hat, der bei 10 Testeinheiten liegt.Im Fettkörper sind alle in der Nahrung gereichten Wuchsstoffe nachweisbar.Die Wirkung von Vitamin T Goetsch im Sinne einer Wachstumssteigerung nach Zusatz zu einer Volldiät konnte für Tenebrio molitor nicht bestätigt werden.Die Önocyten produzieren keine Wuchsstoffe.Metatele Larven entstehen durch hohen Wasserdampfgehalt der Luft (über 95%). Durch die gleiche Ursache werden auch Riesenlarven mit überzähligen Larvenhäutungen erzeugt. Sie weisen extrem hohen Wuchsstoffgehalt im peripheren Fettkörper auf.Die Malpighischen Gefäße geben einmal gespeicherte Wuchsstoffe während der Larvalzeit nicht mehr ab.Für die stete Förderung der Arbeit bin ich Herrn Prof. Dr. Anton Koch zu besonderem Dank verbunden.     

Vergleichende Untersuchungen über den Einfluß der Genomverdoppelung auf die Ertragsfähigkeit bei Weißklee (Trifolium repens L.)

Zusammenfassung Bei Weißklee wurde an 12 oktoploiden Formen und ihrem entsprechenden Ausgangsmaterial die Ertragsfähigkeit vergleichend untersucht. Es wurden Vegetationsbeobachtungen, Messungen sowie Ertrags- und Qualitätsbestimmungen an Einzelpflanzen vorgenommen.Als ergiebigste Methode zur Genomverdoppelung erwies sich die Sproßbehandlung.Die Oktoploiden sind gegenüber dem Ausgangsmaterial durch dickere und größere Kotyledonen, dickere und längere Blatt- und Blütenstiele, größere Blattspreiten und Blütenköpfe sowie verspätetes Blühen gekennzeichnet.In der Grün- und Trockenmasse erwiesen sich 5 Oktoploide von insgesamt 12 Herkünften gegenüber ihren Ausgangsformen signifikant überlegen und eine signifikant unterlegen. Vom 1. zum 3. Aufwuchs zeigen die oktoploiden Formen infolge schnelleren Nachwuchsvermögens gegenüber den Ausgangsformen eine relative Ertragszunahme.Unabhängig von den Wachstumsbedingungen enthalten die Oktoploiden 1,4% weniger Trockensubstanz als ihre Ausgangsformen. Der Trockenmasseertrag der besten oktoploiden Herkunft liegt gegenüber ihrer Ausgangsform um 27%, gegenüber der ertragreichsten tetraploiden Herkunft um 22% höher.Im Rohprotein-, Kalk- und Phosphorgehalt sind zwischen den Herkünften einer Valenzstufe wie auch zwischen den Herkünften beider Valenzstufen keine signifikanten Unterschiede vorhanden.Der Samenertrag der Oktoploiden liegt gegenüber dem Ausgangsmaterial durchschnittlich niedriger. Mit zunehmender Generationsfolge erhöht sich der Samenertrag. Die Relativwerte der Oktoploiden liegen im Vergleich zu den Ausgangsformen in der Samenmasse bei 91, in der Samenzahl bei 68. Von 12 oktoploiden Herkünften zeigten jedoch 2, daß eine Kombination von hoher Futtermasse mit guter Qualität und befriedigendem Samenertrag bei oktoploidem Weißklee möglich ist.Zwischen dem tetraploiden Ausgangsmaterial und den oktoploiden Formen bestehen in der Grün- und Trockenmasse keine, in der Samenmasse jedoch positive signifikante Beziehungen.Durch Genomverdoppelung bei Weißklee kann für die praktische Züchtung wertvolles Ausgangsmaterial geschaffen werden. Der Erfolg der Weißkleezüchtung auf oktoploider Basis hängt entscheidend von der Auswahl des zur Polyploidisierung verwendeten Ausgangsmaterials ab.

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Comparative investigations on the influence of genome doubling on productivity in white clover (Trifolium repens L.)

Summary The productivity of white clover was investigated for twelve octoploid forms and their respective parental stocks. Treating the sprouts was the most successful means of doubling the genome. Octoploids, when compared with the parental material, showed larger cotelydons, thicker and longer leaf stalks and peduncles, greater leaf blades and flower heads, and delayed flowering.Five out of twelve octoploids were significantly superior to their parents in green weight as well as in dry weight. Only one of them was significantly inferior.Independent of growth conditions the octoploids contained 1.4% less dry matter than their parental stock. Seed production in octoploids was lower than in the parental material, but increased in later generations.Two out of twelve octoploids yielded fodder of high quantity and quality and produced a satisfactory number of seeds.There were no significant correlations between the tetraploid parental material and the octoploid forms in green and in dry weight. There was a positive and significant correlation for seed weight.In practice the breeding of white clover can be improved by the use of polyploid forms derived from carefully chosen tetraploid stock.

     

Der Einfluß von Antibiotica auf die Überlebensrate von Mikroorganismen bei tiefen Temperaturen

Zusammenfassung Die Lebendkeimzahl in einer Suspension vonE. coli nimmt bei +4°C langsam zu, nimmt bei-5°C wenig ab und fällt bei-19°C innerhalb von 24 Std stark, während die Verringerung in den folgenden Tagen nur noch gering ist. Streptomycin und Penicillin vermindern in allen 3 Temperaturbereichen die Keimkonzentration in Abhängigkeit von der Antibioticumkonzentration. Subbakteriostatische Konzentrationen von Streptomycin haben bei-19°C eine zusätzliche Wirkung. Die Resistenz der in überbakteriostatischen Antibioticakonzentrationen bei diesen Temperaturen überlebenden Keime ist gegenüber dem Ausgangsstamm weder erhöht noch vermindert. M. pyogenes wird durch die gleichen Temperaturen verhältnismäßig wenig beeinflußt. Auch mehrfach überbakteriostatische Konzentrationen von Penicillin und Streptomycin haben unter diesen Versuchsbedingungen kaum eine Wirkung. Die Resistenz der überlebenden Keime ist gegenüber dem Ausgangsstamm nicht verändert.Die Untersuchungen wurden durch Mittel ermöglicht, die von der Landesversicherungsanstalt Rheinland-Pfalz in liebenswürdiger Weise zur Verfügung gestellt wurden.     

Über das Elektrische potential und über Aktionsströme von Valonia macrophysa

Zusammenfassung Das Protoplasma vonValonia macrophysa ist gegenüber dem umgebenden Seewasser elektrisch negativ, wahrscheinlich –20 bis –50 Millivolt. Das gegenüber dem umgebenden Seewasser positive Potential des Zellsaftes von etwa + 8 Millivolt beruht offenbar darauf, daß das Protoplasma gegenüber demZellsaft stärker negativ ist als gegenüber dem umgebenden Seewasser. Bei einem Außenmedium von hohem Kaliumgehalt scheint das Potential zwischen diesem und dem Protoplasma stark reduziert zu werden, so daß sich dann zwischen Außenmedium und Zellsaft vor allem der Potentialsprung zwischen Protoplasma und Zellsaft geltend macht.Der Aktionsstrom nach elektrischer Reizung besteht in einem Rückgang beider Potentialsprünge. Beide ließen sich getrennt beobachten, der eine bei Ableitung aus Protoplasma und umgebendem Seewasser, der andere bei Ableitung aus dem Zellsaft und aus kaliumreicher Außenlösung. Bei Ableitung aus dem Zellsaft und umgebendem Seewasser kompensieren die beiden Aktionsstromkomponenten einander großenteils, so daß nur ein kleiner, kurz dauernder Rest zu beobachten ist.     

Die feinstruktur des für die mechanorezeption wichtigen bereichs der stellungshaare auf dem prosternum von Calliphora erythrocephala MG. (Diptera)

Zusammenfassung Von den Stellungshaaren auf dem Prosternum von Calliphora wurde der in Abb. 2 gekennzeichnete, für die Mechanorezeption wichtige Bereich mit dem Elektronenmikroskop untersucht. Der Endabschnitt des distalen Sinneszellfortsatzes enthält — vom Körperinneren zur Haarbasis gesehen — eine Anhäufung von Mitochondrien, darüber ein Granulum unbekannter Funktion, an dessen Oberfläche zahlreiche röhrenförmige Neurofibrillen ansetzen, die auch in dem folgenden, unregelmäßig gefalteten Abschnitt noch vorhanden sind. Zum Ende des gefalteten Abschnitts hin verjüngt sich der Sinneszellfortsatz und endet in einer kleinen Spitze, die eine elektronendichte Struktur enthält.Der distale Sinneszellfortsatz steht nicht in unmittelbarem Kontakt mit der aus 3 Schichten bestehenden Cuticula des Haares. Den Kontakt vermittelt der aus Cuticulamaterial bestehende Binnenkanal, der den Sinneszellfortsatz von kurz unterhalb des gefalteten Abschnitts bis zu seinem Ende umgibt und darüber in eine massive Spitze ausgezogen ist. Diese Spitze steht an der Haarbasis mit der Cuticulaschicht III in Verbindung.Eine zwischen dem distalen Sockelrand and der Haarbasis gelegene Gelenkmembran war im Elektronenmikroskop nicht zu sehen. Ihre Funktion dürfte die Cuticulaschicht III erfüllen, die einen Teil des Sockels und das gesamte Haar auskleidet, vom distalen Ende des Sockels bis kurz über der Ansatzstelle des Binnenkanals jedoch am dicksten ist. Zum Sockel- und Haarlumen hin ist die Schicht III in sehr viele in verschiedenen Richtungen verlaufende und sich dabei überkreuzende Fasern unterschiedlicher Dicke ausgezogen, die von der Stelle, an der sich der Sockel über die umgebende Cuticula erhebt bis kurz über der Ansatzstelle des Binnenkanals ein besonders dichtes Maschenwerk bilden. Die feinsten dieser Fasern besitzen den gleichen Durchmesser wie die Chitinmicellen.Die relative Lage von distalem Sinneszellfortsatz, trichogener und tormogener Zelle in dem untersuchten Bereich der Stellungshaare wird beschrieben.     

Die Widerstandsfähigkeit von Kartoffelsorten gegenüber der durchPhytophthora infestans (Mont.) De Bary hervorgerufenen Krautfäule

Zusammenfassung In den Jahren 1955 bis 1957 wurden 383 Kulturkartoffelsorten auf ihr Verhalten gegenüber 15 Rassen derPhytophthora infestans geprüft und dabei festgestellt, daß 61 Sorten das Gen R₁ und 7 Sorten andere R-Gene besitzen. Aus den Stammbäumen ist zu entnehmen, daß die R-Gene in allen Fällen ausSolanum demissum bzw. den W-Rassen vonK. O. Müller, die ihrerseits auch aufSolanum demissum zurückgehen, stammen.Von 1950 bis 1957 wurden an dem gleichen Sortiment Beobachtungen über die Feldresistenz gegenüber derPhytophthora infestans durchgeführt. Dabei zeigte sich, daß auch unter den Frühkartoffeln Sorten mit relativ hoher Feldresistenz vorkommen und daß der prozentuale Anteil von Sorten mit hoher Feldresistenz in der Gruppe, die das Gen R₁ enthält, höher ist als in der Gruppe mit r.Herrn Prof.von Sengbusch zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Zellphysiologische Studien anBryophyllum im Zusammenhang mit dem täglichen Säurewechsel

Zusammenfassung Der Preßsaft aus den Blättern vonBryophyllum tubiflorum undBr. Daigremontianum zeigt im Herbst und im Winter bei einer Zusatzbeleuchtung am Tage mit 200-W-Parabollampen bei einer durchschnittlichen Licht-intensität von 15.000 Lux morgens einen pH-Wert um 4,4 und nachmittags um 5,6: im Sommer liegt der pH-Wert an sonnigen Tagen morgens um 4,2 und nachmittags um 5,6. An trüben Tagen tritt auch bei einer Zusatzbeleuchtung mit 200-W-Lampen nur eine Absäuerung bis pH 4,7–4,9 ein. Im Sommer scheinen die Zellen an ganz andere Lichtintensitäten adaptiert zu sein als im Winter.Entsprechend den unterschiedlichen pH-Werten ist auch der osmotische Wert des Preßsaftes morgens um 0,03–0,06 mol höher als nachmittags. Im Laufe des Jahres auftretende größere und kleinere Schwankungen laufen jedoch nicht immer den Schwankungen des pH-Wertes parallel.Aus der Verlagerung der Chloroplasten bei Zentrifugierung könnte man schließen, daß die Viskosität des Plasmas morgens höher ist als nachmittags. Dabei ist aber zu berücksichtigen, daß sich auch das spezifische Gewicht der Chloroplasten ändert, da sie nachmittags viel mehr Assimilate, insbesondere Stärke, enthalten als morgens.Plasmolyseversuche zur Klärung der Stoffaufnahme lieferten keine eindeutigen Ergebnisse, da die Mesophyllzellen gegenüber dem plasmolytischen Eingriff zu empfindlich sind.In Vitalfärbungsversuchen mit Neutralrot und Acridinorange erwies sich die Lage des Umschlagspunktes von einer Membran zu einer Vakuolenfärbung in Abhängigkeit von der Außen-cH auch als weitgehend abhängig von dem Aciditätsgrad des Zellsaftes. Die Vakuolenfärbung begann morgens viel weiter im sauren Bereich als nachmittags.Mit Chrysoidin färbten sich die Vakuolen der Mesophyllzellen nur morgens, nachmittags bei einem Preßsaft-pH-Wert von 5,7 trat keine Vakuolenfärbung auf.Die mit den basischen Farbstoffen erhaltenen Ergebnisse sind eine Stütze für die Auffassung, daß dem cH-Gefälle Außen/Innen sowie den Dissoziationsverhältnissen der Farbstoffe bei ihrer Aufnahme und Speicherung durch die lebende Zelle sowie ihrer Verteilung in der Zelle eine besondere Bedeutung zukommt.Herrn Professor Dr. H. Drawert danke ich für die Anregung der Arbeit.     

Über den Erregungsvorgang bei Spirogyra und Vaucheria und über Potentialmessungen an Pflanzenzellen

Zusammenfassung AnVaucheria ergab sich das Zellinnere zu etwa 87, maximal 125 Millivolt negativ gegenüber dem Au\enmedium. Der Aktionsstrom macht je nach dem Zustand der Zelle dieses Potential zu einem verschieden gro\en Teil vorübergehend rückgÄngig, im optimalen Zustand der Zelle vielleicht zur GÄnze. Seine Anstiegszeit ist 0,8 Sekunden.AnSpirogyra ergab sich das Zellinnere zu etwa 103, maximal zu 164 Millivolt negativ gegenüber dem Au\enmedium. Der Aktionsstrom macht meist etwas mehr als die HÄlfte dieses Potentials vorübergehend rückgÄngig. Seine Anstiegszeit ist 0,74 Sekunden. Bei Anwendung von Induktionsströmen treten erste Anzeichen der Chloroplastenkontraktion erst bei stÄrkeren Reizen als Aktionsströme auf; wenn Chloroplastenkontraktion eintritt, ist die Wiederherstellung des Potentials nach dem Aktionsstrom au\erordentlich verzögert. Farbstoffaufnahme in die Zellen tritt bei Reizung mit 6 öffnungsinduktionsschlÄgen in 20 Minuten nur bei sehr hochgradiger Chloroplastenkontraktion auf.An PollenschlÄuchen vonTulipa ergab sich das Zellinnere, hier wohl sicher das Protoplasma, als negativ gegenüber dem Au\enmedium; die gemessenen Werte, maximal 45 Millivolt, dürften durch den Eingriff merklich herabgesetzt sein.An Epidermiszellen vonHelodea ergab sich das Zellinnere zu etwa 104, maximal zu 150 Millivolt negativ gegenüber dem Au\enmedium.Bei allen untersuchten Zellen ergaben sich sehr deutliche Zeichen der Bildung einer selektiv kationenpermeablen Membran an der eingestochenen Elektrode.     

Neue Ergebnisse cytochemischer Untersuchungen bei Mikroveraschung von Epithel-, Muskel- und Nervenzellen

Zusammenfassung Bei der Zusammenfassung der Resultate stellte ich fest, daß zu den mit Hilfe der Mikroveraschung vollzogenen Untersuchungen dünne Schnitte am besten geeignet waren. Es empfiehlt sich, die Schnitte auf die Deckgläschen zu kleben und nach der Veraschung im auffallenden Lichte im Ultropak von Leitz oder im Epikondensor von Zeiss das im Mikroskop mit den Gläschen nach oben umgekehrte Präparat zu untersuchen. Diese Methode gestattet nicht nur die Beobachtung, sondern auch das Photographieren der Mineralreste, sogar der kleinsten Zellen. Überdies ermöglicht diese Methode das Durchführen mikrochemischer Reaktionen mit Hilfe des Mikromanipulators eben bei den stärksten (Immersions-) Vergrößerungen.Die im fallenden Lichte im Ultropak von Leitz untersuchten Zellspodogramme bewahren, wie es die Kontrollpräparate zeigen, genau ihre Gestalt.In den Spodogrammen der Epithelzellen kann man die Ablagerungen in dem ehemaligen Zellprotoplasma in die Kernmembran, dem Kernkörperchen und die karyoplasmatischen Körnchen wahrnehmen. Das Endothelprotoplasma der Blutgefäße, respiratorische Epithel-protoplasma, ebenso wie auch das Protoplasma der Drüsenzellen (Niere, Darm, Pankreas, Leber) ist an Mineralsalzen reicher als das Protoplasma der Epidermis. Den Hauptbestand der Zellkerne bilden Kalksalze.Die von glatten und quergestreiften Muskelfasern zurückgelassenen Reste entsprechen dem Sarkolemma, der Kernmembrane, dem Kernchen und dem Protoplasma. Die Mineralstruktur der Myofibrillen ist in den veraschten quergestreiften Muskeln bewahrt. Die Salzanhäufungen entsprechen den anisotropischen Q-Streifen. Der M-Streifen und die isotrope Substanz sind entweder ganz von Mineralablagerungen frei oder enthalten solche in minimaler Quantität. Ich konstatierte, daß zu den Bestandteilen der isotropischen Substanz auch Mineralsalze hinzugehören, die in höherer Temperatur leicht verflüchten (K?).Überdies konnte ich auch bei den Untersuchungen über die Verteilung der Mineralsubstanzen in den Nervenzellen, der Gehirnrinde, sowie der grauen Substanz des Rückenmarkes feststellen, daß die Kerne dieser Zellen viel ärmer an Asche gebenden Salzen sind als die der Epithelzellen. Der Kern der Nervenzellen ist von Ablagerungen frei. Eine Ausnahme bilden hier nur die von der Kernmembran, von den Nukleolen und von einzelnen Kernkörperchen übrigbleibenden Reste. Das Protoplasma der Nervenzellen enthält eine bedeutende Menge anorganischer Bestandteile. Im Gegenteil zu den Nervenzellen besitzen die Neuroblasten Kerne, deren Substanz Kalksalze enthalten. Während der Differenzierung der Neuroblasten verschwinden diese Salze aus dem Kerne und versammelt sich im Protoplasma.Die Gliazellen enthalten Mineralsalze, die sich hauptsächlich im Kerne angehäuft haben. Außer Ependymzellen ist es dem Autor nicht gelungen die einzelnen Gliatypen zu unterscheiden.     

Photoreactivation of UV-damage in phage containing 5-Bromouracil-DNA

Zusammenfassung Es wird eine neue Strahlenschutzwirkung des Cysteamins gegenüber photoreaktivierbaren und nicht-photoreaktivierbaren UV-Schäden bei 5-Bromuracilsubstituierten Phagen beschrieben. BU-T1 Phagen UV-bestrahlt in Anwesenheit von 0,01 molar Cysteamin zeigen eine normale Strahlenempfindlichkeit und nahezu normale Photoreaktivierbarkeit, die bei Abwesenheit des Schutzstoffes blockiert ist. Der Mechanismus der Desensibilisierung wird diskutiert.

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With 1 Figure in the Text     

Use of systemic insecticide to measure antixenosis to aphids in plant choice experiments

Antixenosis in three wheat varieties (Timmo, Moghan 2 and Ommid) toRhopalosiphum padi (L.) was measured by pairing plants of any two varieties with one plant of each pair treated with a soil drench of the systemic insecticide pirimicarb. Aphids were then allowed access to equivalent leaf areas from the two plants in a leaf cage. The results were compared with similar choice experiments without insecticide. By either technique, the two Iranian varieties (Moghan 2 and Ommid) showed antixenosis in comparison with Timmo. The statistical analysis of the data, using a heterogeneity ² test, is described.

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Zusammenfassung Die Antixenose gegenüberRhopalosiphum padi (L.) in den drei Weizensorten Timmo, Moghan 2 und Ommid, von denen die zwei letzteren Sorten aus dem Iran stammen, wurde unter Verwendung des systemischen Insektizids Pirimicarb gemessen. Jeweils zwei Pflanzen aus verschiedenen Sorten wurden als Paar verwendet (in allen Kombinationen der drei Sorten), pro Paar ein Topf mit Pirimicarb gegossen, und zwanzig Blattlaüse über Blattflächen von beiden Sorten gekäfigt. Ähnliche Versuche wurden auch ohne Insektizid ausgeführt. Beide Methoden zeigten deutliche Antixenose von Moghan 2 und Ommid in Vergleich mit Timmo. Die Insektizidmethode zeigte auch eine Bevorzugung von Moghan 2 gegenüber Ommid, ein Resultat, das mit der schon bekannten relativen Antibiose dieser zwei Sorten übereinstimmte, während sich ohne Insektizid kein solcher Unterschied erwies. Die statistische Analyse solcher Versuche mit einem Insektizid, die eine Modifikation der Berechnung des erwarteten Werts mit dem ² Test enthält, ist beschrieben.

     

Spatial and temporal organization in retinal units

Zusammenfassung Mittels Mikroelektroden wurde von den Ganglienzellen der Netzhaut decerebrierter bzw. pretigeminaler Katzen die Erregung registriert, die man bei zeitlich konstantem oder sinusförmig moduliertem Licht im stationären Zustand erhält. Eine Analyse der Spikeintervall-Verteilung zeigt, daß die Verteilungsfunktion invariant gegenüber den Reizbedingungen ist, wenn man sie über dem Zeitmaßstab der registrierten Zelle aufträgt. Die Analyse des Korrelationskoeffizienten zwischen den Erregungen verschiedener Einheiten der Netzhaut, die mit ein und derselben Mikroelektrode registriert wurden, führt zu dem Ergebnis, daß zwischen diesen Einheiten weder im Dunkeln noch unter Lichteinwirkung eine statistische Abhängigkeit besteht.

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This research was supported by the Office of Scientific Research, EOAR, through the European Office, Aerospace Research, United States Air Force, under Contract AF 61 (052)-830 and by Impresa di Cibernetica del C.M.R.     

Hautleistenbefunde bei Thyreoiditis lymphomatosa Hashimoto

Zusammenfassung Das Hautleistensystem der Fingerbeeren und der Palma von 10 Individuen mit Thyreoiditis lymphomatosa Hashimoto zeigte gegenüber einem Kontrollmaterial von 100 Männern und 100 Frauen eine Reihe von Unterschieden. An den Mustern der Fingerbeeren fällt in der kleinen Serie eine Häufung von selten auftretenden Besonderheiten auf. Der Hypothenar ist bedeutend musterreicher als im Kontrollmaterial. Was aber am meisten überrascht, ist die enorm erhöhte Häufigkeit von Wirbelmustern an den Fingerbeeren verbunden mit einem Anstieg der quantitativen Werte und das starke Überwiegen von niederen Endigungen der Linien D und A, d. h. die Tendenz zu einem mehr longitudinalen palmaren Leistenverlauf.

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Dermatoglyphics of fingers and palms of 10 individuals with Hashimoto's disease have been studied. Compared witha normal material of 100 men and 100 women an accumulation of rare peculiarities on the finger tips of the little series is triking. The hypothenar is rich of patterns. But there are two main characters which seem to be of greater importance, i.e. the enormously increased frequency of whorls on the fingers combined with higher ridge counts and the pronounced tendency of the main lines D and A to end in low positions indicating a more longitudinal alignment of palmar dermatoglyphics.

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Mit einem Beitrag von G. Rothenbuchner und B. Schober

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Über die klinischen und chromosomalen Untersuchungen der zehn Fälle wurde auf der 5. Internationalen Schilddrüsenkonferenz in Rom, Mai 1965 berichtet (Dr. R. Höfer und Prof. Dr. K. Fellinger).     

Über die Dauer der determinierenden Einwirkung des Augenbechers auf die Linse

Zusammenfassung Aus den früheren Arbeiten des Verfassers folgt, daß der Augenbecher die Heteropolarität des Linsenbaues bestimmen kann, indem er am proximalen Pol die die Faserkugel zusammensetzenden Fasern induziert. Um aufzuklären, ob die induzierende Wirkung lang andauert, oder die prospektive Bedeutung des proximalen Pols schon vor seiner deutlich ausgeprägten Differenzierung bestimmt ist, wurden neue Experimente angestellt.Der linsenbildende Bezirk des Ektoderms eines Embryos des Axolotl (Amblystoma mexicanum) wurde homoplastisch unter die Haut in der Ohrgegend transplantiert und in verschiedener Weise orientiert. Das transplantierte Material ist von den Nachbarzellen der inneren Schicht des Epidermisektoderm noch nicht zu unterscheiden, oder ist als verdickte Scheibe ohne deutliche Grenzen vorhanden. Der Zusammenhang mit der Augenblase bzw. dem -becher ist stets gut nachweisbar. Die postoperative Periode dauert nicht über 12 Tage.     

Einiges über körperbau und lebensweise von Ochthebius exsculptus Germ. und seiner larve (Col. hydroph. hydraen.)

Zusammenfassung Ochthebius exsculptus Germ. lebt als Larve und Imago an Waldbächen auf den Uferfelsen unmittelbar über der Wasserlinie in dem dort befindlichen Algenaufwuchs. In einer schmalen, feuchten Zone darüber erfolgt die Verpuppung in halbkugeligen Puppengehäusen, die von der Larve aus Schlammpartikelchen erbaut werden. Die Nahrung der Larve und des Käfers besteht aus einzelligen Algen und aus organischem Detritus. Dementsprechend sind auch die Mundwerkzeuge gebaut. An den imaginalen Mandibeln ist die weitgehende funktionelle Selbständigkeit der Prostheca und der Mola bemerkenswert. Das larvale Tracheensystem zeichnet sich durch den weit proximal liegenden Verschlußmechanismus der Stigmentrachee aus. Der Käfer ist vollkommen schwimmunfähig. Bei der Atmung des getauchten Käfers dienen die Fühler als sekundäre Respirationsorgane, die mit ihrer behaarten Keule den Kontakt zwischen Außenluft und Plastron herstellen, wobei sie in bestimmten Phasen arbeiten.