Zur Kenntnis der Phlobaphenkörper in Früchten einigerMalus-Arten

Zusammenfassung Die von Molisch in der Epidermis und dem Hypoderm der Weinbeeren entdeckte Erscheinung, daß sich an der den Sonnenstrahlen ausgesetzten Seite dieser Früchte aus flüssigem Gerbstoff feste und gefärbte Phlobaphenballen bilden, wird auch in der Epidermis der Früchte vonMalus Toringo undM. floribunda beobachtet. Da — besonders beiMalus-Toringo- Früchten — unter der Einwirkung des Lichtes an der besonnten Fruchtseite reichlich auch Anthozyan erscheint, kommt es an dieser Seite zu einer mosaikartigen Verteilung der Zellen, von denen die einen feste, gelb bis gelbbraun gefärbte Phlobaphenkörper (verfestigte Vakuolen), die anderen flüssige, anthozyanführende Vakuolen enthalten. In manchen Fällen befinden sich beide Arten von Vakuolen in ein und derselben Zelle. Einige feste Vakuolen (Phlobaphenkörper) sind in einer intrazellulären Membran eingekapselt, deren Gerüstsubstanz Zellulosecharakter hat.In den flüssigen, ungefärbten Vakuolen, aus denen Phlobaphenkörper entstehen, wurde die Anwesenheit des Gerbstoffes sichergestellt. Es wird aber vermutet, daß den Gerbstoffen auch andere kolloide Substanzen beigemengt sind.Die Untersuchung wurde während meines dreimonatigen Aufenthaltes im Pflanzenphysiologischen Institut der Universität Graz durchgeführt. Dem Vorstand des Institutes, Herrn Professor Dr. F. Weber, sowie Herrn Professor Dr. O. Härtel und Frau Dr. L. Brat danke ich bestens für ihr liebenswürdiges Entgegenkommen.     

Ovipositional responses of the contton spotted bollworm, Earias fabia (Lepidoptera: Noctuidae) in relation to its establishment on various plants

Differences in ovipositional responses of Earias fabia to plants and their parts are determined by their physical and chemical characters. The moisture and the intercrossing hairs forming a meshwork on the surface of a plant and its chemical constituents determine its suitability for oviposition. Essential olls, steroids and terpenoids in Abelmoschus esculentus fruit and Gossypium hirsutum leaf excite oviposition.

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Zusammenfassung Die Eignung verschiedener Pflanzen zur Eiablage für Earias fabia Stoll und die dabei mitwirkenden Faktoren werden untersucht. Wenn die Pflanzenteile jeweils für sich allein dargeboten wurden, riefen die Früchte von Abelmoschus esculentus, die Blätter von Gossypium hirsutum, Althaea rosea, Urena lobata und Solanum melongena und die Blütenstände von Brassica oleracea botrytis stärkere Reaktionen hervor als die Blätter von Zea mays, B. oleracea botrytis, Citrullus vulgaris fistulosus und Pisum sativum und die Früchte von C. vulgaris fistulosus, S. melongena und P. sativum. Wenn sie jedoch dem Insekt jeweils zusammen mit einem Standard (A. esculentus-Früchten) zur Verfügung standen, ergaben die relativen Reaktionen eine davon verschiedene Reihenfolge.Die Faktoren, welche die Eiablage beeinflussen, sind gewisse physikalische und die chemischen Eigenschaften der Pflanzen. Die Rolle der Feuchtigkeit und der Behaarung des Substrates kommt in der Bevorzugung einer feuchten, dicht behaarten Oberfläche mit Maschen zum Ausdruck. Gewisse chemische Bestandteile der Früchte von A. esculentus und G. hirsutum sowie des Blattes der letzteren rufen Eiablageverhalten hervor, während diejenigen der Früchte von P. sativum und S. melongena und die Blätter von C. vulgaris fistulosus sie verhindern und die Bestandteile der Blätter von Z. mays, B. oleracea botrytis und S. melongena in dieser Hinsicht wirkungslos sind. Ätherische Öle, Steroide und Terpenoide in den Früchten von A. esculentus und den Blättern von G. hirsutum wirken als Eiablage-Auslöser. Das Zusammenwirken dieser Faktoren bestimmt die Eignung oder Nicht-Eignung der Pflanzen für die Eiablage durch diesen Schmetterling.

     

Über kalkoxalatkristalle in der Samenschale von Fumaria officinalis L

Zusammenfassung Entgegen der bisherigen Ansicht, daß die Früchte vonFumaria im Gegensatz zu den übrigen Papaveraceen keine Bildung von Kalziumoxalatkristallen in der Samenschale aufweisen, haben die vorliegenden Untersuchungen anFumaria officinalis L. ergeben, daß vor dem Eintritt der Fruchtreife im Außenintegument der Samenschale von den frühesten Entwicklungsstadien an wohlausgebildete Kalziumoxalatkristalle des monoklinen Systems ausgeschieden werden. Eine quantitativ bedeutende Anreicherung erfolgt in der Gegend des Funikulusansatzes, während mit der Entfernung von diesem eine Abnahme der Kristallbildung festgestellt werden kann. Mit fortschreitender Fruchtreife erfolgt eine Korrosion und schließlich die vollständige Auflösung dieser Kristalle, so daß die vollreife Frucht, bzw. deren Samenschale kristallfrei ist. Daraus ergibt sich nicht nur die Zugehörigkeit zu den Papaveraceen, sondern auch die Höherstellung vonFumaria im System.Mit 1 Textabbildung.     

Enhancement of citrus resistance to the Mediterranean fruit fly

Precolorbreak treatment of Marsh grapefruit and Shamouti and Valencia oranges with 20 or 50 ppm gibberellic acid (GA) reduced fruit susceptibility to laboratory infestation by Ceratitis capitata (Wiedemann). Treatment effects were dose-dependent and the benefits were most pronounced with the orange cultivars. The implications of these findings are discussed in relation to use of GA treatment for improved fruit fly control in citrus.

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Zusammenfassung In den hier beschriebenen Versuchen wurde untersucht, wie weit durch die Anwendung von Gibberilinsäure (GA) im Freiland die Resistenz von Pampelmuse (Marsh), sowie von Shamoutiund Valencia-Orangen gegenüber Befall durch die Mittelmeerfruchtfliege, Ceratitis capitata (Wiedemann) gesteigert werden kann.In den Jahren 1982/83 spritzten wir in Israel Bäume dieser drei Zitrusarten mit GA in den Konzentrationen von 5 ppm und 50 ppm zu zwei verschiedenen Zeitpunkten vor dem Farbumschlag der Früchte (September, Oktober). Die so behandelten Früchte wurden anschliessend während der Reifeperiode in verschiedenen Zeitpunkten adulten Mittelmeerfruchtfliegen für die Eiablage dargeboten. Diese Exposition wurde sowohl im Freiland mit Früchten am Baum sowie im Laboratorium mit gepflückten Früchten durchgeführt. Untersucht wurde einerseits die Anfälligkeit resp. Resistenz der Früchte bezüglich der Eiablage, andererseits die Entwicklung der Larven in den Früchten.Wir stellten fest, dass die Behandlung mit GA bei Pampelmuse in Abhängigkeit vom Zeitpunkt und Konzentration der Behandlung eine gewisse erhöhte Befallsresistenz bewirken konnte. Bezüglich der beiden geprüften Orangensorten konnten wegen ungünstigen Witterungsbedingungen während der Reifezeit keine schlüssigen Befunde erarbeitet werden.Im Winterhalbjahr 1983/84 wurden Bäume aller drei Zitrussorten vor dem Farbwechsel der Früchte mit 20 ppm und 50 ppm GA behandelt. Um den negativen Einfluss der Witterung in den Expositionsversuchen auszuschalten, wurden die Versuchsfrüchte den Fruchtfliegen während der Reifeperiode ausschliesslich im Laboratorium dargeboten. In dieser Versuchsperiode stellten wir auch bei Orangen eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegen Fruchtfliegenbefall fest, und zwar in erhöhtem Ausmass bei Valencia-Orangen. Gleichzeitig beobachteten wir eine stark verzögerte Entwicklung des Farbwechsels von grün auf orange als Folge der hohen GA-Konzentration.

     

über die Natur der deuterenkephalen Leistung in der embryonalen Induktion

Zusammenfassung Jungen Gastrulen oder Epidermisexplantaten von Trituras wurde simultan Leber- und Knochenmarkgewebe des Meerschweinchens implantiert. Es war bekannt, da\ das erstgenannte Gewebe ausschlie\lich kephale, das letztere wiederum hauptsächlich mesodermale Gebilde induzierte. Auf Grund der Resultate wurde eine Schema des die Normogenese steuernden Induktionssystems ausgearbeitet, nach welchem die Regionalität des Keimes von zwei Induktionsfaktoren (N undM) bewirkt würde. Diese Faktoren sollen auf der Dorsalseite des Keimes Wirkungsfelder bilden, die einander teils überschneiden und als Gradienten in verschiedener Richtung schwächer werden.Das genannte, anfänglich als Arbeitshypothese bestimmte Schema wurde später kontrolliert, indem als Induktoren rein archenkephal induzierende, wärmebehandelte HeLa-Zellen sowie nichtvorbehandelte HeLa-Zellen, die sowohlN- wieM-Faktor enthielten, benutzt wurden. Diese Zellen wurden entweder für sich als Induktoren benutzt, oder sie wurden in verschiedenem Verhältnis miteinander vermischt. Die Resultate zeigten, da\ die im Induktor enthaltene unterschiedliche Quantität desM-Faktors das Zentralnervensystem dazu bestimmt, sich zu Deuterenkephalon oder Neuralrohr zu entwickeln, während wiederum bei fehlendemM-Paktor die Leistung rein archenkephal ist.Bei den Versuchen wurden Epidermisexplantate 24 Std lang neuralisiert oder mesodermalisiert und danach disaggregiert. Durch Reaggregation der Zellen zweier auf verschiedene Weise induzierter Blasen konnte ein Explantat zustande gebracht werden, in dem sich Deuterenkephalon und Ohrblasen entwickelten, die keiner der beiden Induktoren allein hervorzurufen vermöchte. Die Resultate wurden so gedeutet, da\ derN- und derM-Faktor primär die Zellen zur Differenzierung in neuraler bzw. mesodermaler Richtung determiniert. Die verschiedene Regionalität des Zentralnervensystems würde später durch die Einwirkung einer Interaktion zwischen den inM- und N-Richtung determinierten Zellen bestimmt, wobei die Natur der Regionalität von einem bestimmten quantitativen Verhältnis derN- undM-Zellen abhängig wäre.Verschiedene Hypothesen, die zur Deutung der Primärinduktion vorgebracht worden sind, werden diskutiert sowie ferner auch die Ergebnisse, in denen der Masseneffekt und die Spätinteraktion zwischen Zellen und Geweben behandelt wird.Zum Andenken an den am 9. 11. 62 gestorbenen Prof. Dr.Hermann Bautzmann, den berühmten Vertreter der entwicklungsmechanischen Schule vonSpemann, gewidmet. — Die Untersuchungen sind von der Sigrid Juselius-Stiftung und von The National Cancer Institute, National Institutes of Health, Public Health Service (C-5347) finanziell unterstützt worden.     

Der Atmungsverlauf alternder Blätter und reifender Früchte

Zusammenfassung Die charakteristischen Züge der Atmung von reifenden Früchten werden beschrieben. Bei Blättern in der Entwicklungsperiode vor dem Laubfall konnte ein Atmungsverlauf festgestellt werden, der demjenigen reifender Früchte in wesentlichen Teilen entspricht. Das Phänomen des climacteric rise bei Früchten und Blättern wird verglichen. Es wird hervorgehoben, daß ein klimakterischer Atmungsanstieg nicht allein bei Früchten, die auf dem Lager reifen, sondern ebenso während der Baumreife auftritt. Die für die Reifungsatmung kennzeichnende Atmungskurve ergibt sich auch dann, wenn man die Atmungsintensität nicht wie üblich auf das Frischgewicht, sondern auf die Zahl der Früchte (bzw. auf die Blattfläche) bezieht. Der Anstieg der Atmungsintensität fällt bei Holunderfrüchten undParthenocissus-Blättern mit der Ausbildung der Anthocyanfarbstoffe zusammen. Während bei der Fruchtreifung der R Q häufig Werte über 1 erreicht, steigt der Quotient bei Blättern im Verlauf der Laubverfärbung nicht an. Neuere Vorstellungen über die Ursachen des climacteric rise werden diskutiert.Mit 5 Textabbildungen.Herrn Prof.M. Thomas, F. R. S., Newcastle-upon-Tyne, und Herrn Prof. Dr.K. Paech, Tübingen, möchte ich für Anregungen und Hinweise zu dieser Arbeit aufrichtig danken.     

Die Zellstrukturen des Dünndarmepithels in ihrer Abhängigkeit von der physikalisch-chemischen Beschaffenheit des Darminhalts

Zusammenfassung Am Dünndarmepithel der Maus werden die Wirkungen von blutisotonischen Elektrolytlösungen untersucht. Einleitend werden einige physikalisch-chemische Grundlagen über den Einfluß der Elektrolyte auf lyophile Emulsionskolloide des Protoplasmas besprochen.Blutisotonische NaCl-Lösung führt nach 10 min Einwirkungsdauer im elektronenmikroskopischen Bild zu keiner morphologischen Veränderung der Dünndarmepithelzellen des Dursttiers. Verschiedene Zustandsformen im Fixierungsbild des Kerns werden auf einen wechselnden Hydratationszustand zurückgeführt. KCl führt in blutisotonischer Konzentration zur osmotischen Schwellung der Zellen. Es wird versucht, die Verbindung mit einer von Conway, Küsel und Netter entwickelten Theorie zu schaffen, nach der die osmotische Stabilität der Zellen durch zwei gegeneinandergeschaltete Donnan-Systeme gesichert wird. Ein Zusammenhang zwischen Spannungsveränderungen an Membranen und Depolarisation sowie zwischen dem Auftreten niedermolekularer Stoffwechselprodukte im Zytoplasma und der Stoffwechselwirkung des K⁺-Ions wird vermutet.In Verbindung mit den Befunden nach der Gabe von blutisotonischem MgCl₂ werden die verschiedenen Ursachen für eine Schwellung von Mitochondrien besprochen. Die von diesem Erdalkaliion differenten Wirkungen des CaCl₂ werden teilweise auf die konträre Stoffwechselwirkung des Ca²⁺ zurückgeführt. Dabei wird ein Einfluß auf kontraktile Proteine vom Actomyosintyp in den Mitochondrienmembranen diskutiert.Durchgeführt mit dankenswerter Unterstützung durch das Kultusministerium des Landes Nordrhein-Westfalen und die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Beiträge zur Kenntnis der Plasmolyse

Zusammenfassung In den Zellen der äußeren Epidemien der Zwiebelschuppen vonAlliumcepa (morphologische Unterseite) erfährt nach Zusatz stark wasserentziehender Lösungen (n-KNO₃) die Vakuole Deformationen und Zerklüftungen, welche den bei Krampfplasmolyse am ganzen Protoplasten beobachteten ähnlich sind; es wird der Versuch gemacht, sie aus einer Verhärtung der Vakuolenhaut zu erklären. Die Zerklüftung der Vakuolenoberfläche führt in vielen Fällen zu einer rapide vollzogenen Abtrennung kleiner Zellsaftblasen von der Hauptmasse des Zellsaftes.In den Zellen mancher Zwiebeln bleiben die Vakuolen der durch plasmolytische Kontraktion in mehrere Teilstücke zerlegten Protoplasten durch deutlich wahrnehmbare, widerstandsfähige Fäden aus Vakuolenhautsubstanz miteinander verbunden.An demselben Material tritt nach irgendwelchen Schädigungen der Zellen Plasmoschise ein; der wandständige Plasmabelag bleibt in seiner bisherigen Lage. Die Vakuole kontrahiert sich. Auch hierbei kann es zu vielfacher Zerfällung der Vakuole kommen.In den durch Wundreiz beeinflußten Zellen erfolgt oftmals eine spontane Kontraktion der Vakuole, bei welcher der Zellsaftmeniskus sich fast stets von der der Wunde abgewandten Schmalseite der Zellen zurückzieht.     

Alkaloidwirkungen auf Symphoricarpus-Zellen

Zusammenfassung An Epidermispräparaten von reifen Früchten der Schneebeere (Symphoricarpus racemosus Michx.) wurde die Wirkung von Alkaloiden und Alkaloidsalzen unter gleichzeitiger mäßiger Rohrzuckerplasmolyse studiert. Nach ihrer Schädlichkeit reihen sich die verwendeten Verbindungen folgendermaßen: Chinin-HCl und (Chinin)₂-H₂SO₄, Solanin > Strychnin-HNO₃ > Aconitin-HNO₃, Cocain-HCl, Atropin-H₂SO₄ > Hyoscyamin-HBr > Spartein-H₂SO₄ > Morphin-HCl > Coffein.Halbprozentige Lösungen der Anfangsglieder der Reihe töten innerhalb kurzer Zeit alle Zellen eines Präparates, während in gleich starken Morphin-HCl-Lösungen nach mehreren Tagen immer noch ein beträchtlicher Teil der Zellen Plasmolyse aufweist.Je nach Art des einwirkenden Stoffes vollzieht sich der Absterbevorgang unter ganz verschiedenen morphologischen Veränderungen des Protoplasten. Einige Verbindungen, Chinin-, Strychnin- und Aconitinsalze sowie Cocain-HCl und Atropin-H₂SO₄, bewirken in den noch lebenden Zellen mehr oder minder starke Zellsaftentmischungen, einigermaßen vergleichbar jenen, die bei Vitalfärbungsversuchen am gleichen Objekt beobachtet worden sind (Gicklhorn 1929; vgl. hiezu auch die Textfiguren!). Gewisse Alkaloide sind durch besondere Wirkungen auf das Cytoplasma ausgezeichnet: Chininsalze bewirken bald rasche Koagulation, Solanin Tonoplastenplasmolyse; in Atropin-H₂SO₄ kommt es zu einseitiger Quellung und Ausbildung von Entmischungstropfen im Plasma. Die von manchen Alkaloiden und Alkaloidsalzen verursachten nekrobiotischen Veränderungen sind so charakteristisch, daß aus dem morphologischen Bild auf die Art des angewendeten Stoffes geschlossen werden kann.Die Versuche zu dieser Arbeit wurden im Pflanzenphysiologischen Institut der Universität Wien ausgeführt. Dem Vorstand des Instituts, meinem verehrten Lehrer Professor Dr. Karl Höfler gebührt mein besonderer Dank für die Stellung des Themas und für die Förderung, die er meiner Arbeit stets angedeihen ließ. Herrn Dr. Lothar Hofmeister danke ich für manchen wertvollen Hinweis, Herrn Hellmuth Schindler für die Anfertigung einer Textfigur.     

Zur Theorie der Kaltlagerkrankheiten von Früchten

Zusammenfassung Aus der bereits im Jahre 1937 entwickelten Vorstellung, wonach der pathologische Stoffwechsel bei der Kaltlagerung von Früchten durch einen physiologischen Kettenvorgang aus zwei verschieden stark temperaturabhängigen Einzelreaktionen eingeleitet wird, läßt sich durch eine statistische Betrachtungsweise die an südafrikanischen Früchten vonRees Davies und seinen Mitarbeitern beobachtete Ausbreitung von Kaltlagerkrankheiten rechnerisch in allen Einzelheiten und in bester Übereinstimmung mit den Versuchsergebnissen verfolgen.Als charakteristische Größen treten dabei auf: die Temperaturkoeffizientena unda der beiden einleitenden Einzelreaktionen, die kritische Temperaturt _k (bei der die Reaktionsgeschwindigkeiten dieser beiden Einzelreaktionen übereinstimmen), deren Schwankungsbreite 2 und der GrenzwertY _k des in den Früchten angesammelten toxischen Stoffes, bei dem sich die Erkrankung objektiv zu manifestieren beginnt. Die Kenntnis dieser Werte würde bei jeder Frucht die Vorausberechnung ihres Verhaltens gegenüber Kaltlagerkrankheiten gestatten.Mit 11 Textabbildungen.     

Über den Nachweis der Styracaceen-Gattung Halesia Ellis im Tertiär Mitteleuropas

Zusammenfassung Von den Styracaceen war nurStyrax durch sichere Fossilien für das Tertiär nachgewiesen. Die mitHalesia undPterostyrax vereinigten Reste haben als botanisch wertlos oder zweifelhaft zu gelten. Nunmehr wird ein Vorkommen vonHalesia aus dem Oligozän der Niederlausitz beschrieben. Die betreffenden Reste sind manchen Steinkernen der heutigen ArtHalesia carolina L. in allen Merkmalen der Morphologie zu vergleichen. Auch zeigen ihre schlecht erhaltenen Gewebe die für das Endokarp vonHalesia festgestellte Zellstruktur. Ähnliche Fossilien wurden durchCl. undE. M. Reid (1915) unterCamptotheca crassa aus dem Pliozän der Niederlande beschrieben. Sie gehören aber zu keiner Cornaceen-Gattung, sondern sind der Herkunft vonHalesia verdächtig. Die mit Rücksicht auf das wahrscheinliche Synonym alsHalesia crassa bezeichnete Form liefert den Beweis für das Vorkommen einer zweiten Styracaceen-Gattung im Tertiär Europas. Durch sie werden die auf das atlantische Nordamerika und Südostchina beschränkten Teile des gegenwärtigen Areals der Halesien verbunden. Nicht berechtigt erscheint die mitunter im Schrifttum vertretene Vereinigung der Styracaceen und Symplocaceen, da beide Familien schon während des älteren Tertiärs verschieden gebaute Früchte entwickelt haben.Mit 3 Textabbildungen.     

Autoradiographische Bestimmung der Dauer der DNS-Verdopplung und der Generationszeit beim Ehrlich-Ascitestumor der Maus durch Doppelmarkierung mit 14C- und 3H-Thymidin

Zusammenfassung Mittels eines Doppelmarkierungs-Verfahrens unter Verwendung von ¹⁴C- und ³H-Thymidin und der autoradiographischen Technik wurde die DNS-Verdopplungszeit (S-Phase) und die Generationsdauer bei einem vorwiegend diploiden Stamm des Ehrlich-Ascitestumors der Maus bestimmt. Eine 1. Gruppe von Inzucht-Mäusen wurde am 6. Tag nach Inokulation, d.h. nahe im Stadium des exponentiellen Tumorwachstums, und eine 2. Gruppe am 11. Tag nach Inokulation untersucht.Am 6. Tag nach Inokulation ergab sich ein ³H-Index von 36±4%. Tageszeitliche Schwankungen dieses Wertes wurden nicht beobachtet. Am 11. Tag nach Inokulation wies der ³H-Index größere Schwankungen auf, welche aber offenbar durch nicht-exponentielles Wachstum und nicht durch tageszeitliche Schwankungen bedingt sind.Für die DNS-Verdopplungszeit ergab sich ein Wert von 9 Std und für die Generationsdauer von 24 Std. Am 11. Tag nach Inokulation scheint die DNS-Verdopplungszeit von der gleichen Größe zu sein. Für die Mitose-Dauer fand sich ein Wert von etwas weniger als 1 Std (späte Probis frühe Telophase) in Übereinstimmung mit den Werten der Literatur für somatische Zellen erwachsener Tiere.Ein Vergleich von Tumorzellen, somatischen Zellen erwachsener Tiere und fetalen Zellen zeigt, daß die von Zellart zu Zellart sehr großen Unterschiede der Generationsdauer im wesentlichen auf Unterschiede der G ₁-Phase beruhen. Damit verglichen ist das Zeitintervall zwischen Beginn der DNS-Verdopplung und dem Ende der Mitose relativ konstant. Die gegenüber der Ursprungszelle stark verkürzte Lebensdauer der Ascitestumor-Zelle kommt vorwiegend durch eine Verkürzung der G ₁-Phase zustande.Wir danken Herrn Dr. J. Gimmy und Frl. E. Verlemann für ihre Hilfe bei der Durchführung der Versuche.Die Arbeit wurde durch Mittel der Gesellschaft zur Bekämpfung der Krebskrankheiten in Nordrhein-Westfalen und des Bundesministeriums für wissenschaftliche Forschung unterstützt.Inzwischen wurde von R. Baserga u. E. Lisco eine Arbeit veröffentlicht, in der auch über eine Bestimmung der DNS-Verdopplungszeit beim Ehrlich-Ascitestumor der Maus durch ein Doppelmarkierungs-Verfahren berichtet wird [J. nat. Cancer Inst. 31, 1559 (1963)].     

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.     

Zur Atmung Wachsender Wurzelspitzen

Zusammenfassung Es werden Daten über den Protein-Stickstoffgehalt und die Atmung isolierter Wurzelabschnitte vonZea Mays undPisum sativum mitgeteilt und nach Prüfung ihrer Zuverlässigkeit festgestllt, daß auf den Protein-N bezogen die Meristeme beider Objekte weniger intensiv atmen als die Streckungszonen, welch letztere bei der Erbse sogar noch von der jüngsten Zone ausgewachsener Zellen übertroffen wird.Wie schon vonRuhland undUllrich (1936) undRuhland undRamshorn (1938) festgestellt wurde, scheiden isolierte Wurzelspitzen mehr CO₂ aus, als ihrer gleichzeitigen O₂-Aufnahme entspricht, d. h. sie gären. Dieses Extra-CO₂ stammt nicht aus einer früheren Phase partieller Anaerobiose, muß also während des Versuches gebildet werden. Längere Abschnitte liefern weniger Extra-CO₂, als ihrem Anteil embryonaler Gewebe entspricht. Neben einer Steigerung der Gärung durch die Präparation, besonders in den jüngst ausgewachsenen Partien, ist aus dem Gaswechsel auf einen Austausch von Intermediärprodukten zu schließen, deren weitere Verarbeitung zu dem nahezu ausgeglichenen Gaswechsel längerer Wurzelspitzen führen dürfte. Die CO₂-Produktion sinkt, während der Versuchszeit ganz erheblich ab, die Ausscheidung von Extra-CO₂ mit ähnlicher Geschwindigkeit auch in Proben verschiedener Ausgangslänge. Möglicherweise vorhandene Beziehungen zwischen diesem Verhalten und dem bekannten Sinken der meristematischen Aktivität isolierter Organteile werden diskutiert.Mit 5 Textabbildungen.     

Über Aktionsstrom und Stillstand der Protoplasmaströmung beiNitella opaca

Zusammenfassung Bei jungen Internodialzellen vonNitella opaca nimmt das Ausmaß des Erregungsvorgangs mit der Reizstärke stufenweise zu. Den zwei bis drei Größenklassen des Erregungsvorgangs kommen verschieden große Aktionsströme und verschieden lange Strömungsstillstände zu.Bei etwas älteren Internodialzellen sind die Erregungsvorgänge mitunter von der Reizstärke unabhängig und die Aktionsströme sind dann etwa von dem Ausmaß wie bei jungen Zellen nach starken Reizen. Sie machen die Spannung zwischen Protoplasma und umgebendem Wasser nicht vollständig rückgängig.Bei allen Internodialzellen ist das Ausmaß der Aktionsströme gering, so daß sie oft weniger als die Hälfte der Spannung zwischen Protoplasma und umgebendem Wasser rückgängig machen. Die Reizstärke hat auf die Größe der Aktionsströme keinen oder nur einen sehr geringen Einfluß.Fräulein Elisabeth Pfanner danke ich für ihre Mithilfe bei dem größten Teil der Versuche.     

Die Actinomyceten-Symbiose von Myrica Gale

Zusammenfassung Der in den Wurzelknöllchen vonMyrica Gale wachsendeActinomyces wird nach Organisation und Verhalten in den Wirtszellen eingehend beschrieben—stark färbbare Körnchen in den Fäden, sicher ein Reservestoff,Gram-Reaktion, Segmentierung des Plasmas, Keulenbildung.Die Wände der älteren infizierten Zellen sind verholzt, ebenso bemerkenswerterweise die Membranen des Strahlenpilzes an den Durchtrittsstellen durch die Zellwände.Die plasmatischen Bestandteile desActinomyces werden verdaut, wobei seine Membranen sehr oft in keiner Weise in Mitleidenschaft gezogen werden. Die Verdauung wird in bestimmten Knöllchen nicht restlos durchgeführt, so daß plasmatische Bestandteile in den Fäden zurückbleiben.In manchen Knöllchen sind gewisse Zellen erfüllt mit eigenartigen Körperchen, die mit den Bakteroiden vonAlnus glutinosa weitgehende Ähnlichkeit zeigen. Sie entstehen aus den plasmatischen Restkörpern, die bei der unvollständigen Verdauung in denActinomycesfäden zurückbleiben.Es bestehen bestimmte Zusammenhänge zwischen der Menge des in den Fäden auftretenden Reservestoffes, der Häufigkeit der Keulenbildung, dem Grade der Verdauung und dem Auftreten der Bakteroiden, so daß sich zwei Gruppen von Knöllchen mit verschiedenem Verhalten desActinomyces aufstellen lassen. In der einen Gruppe hat die Wirtspflanze die unbedingte Herrschaft über den Endophyten, der schließlich vollständig abgebaut wird; in der anderen besitzt der Strahlenpilz größere Freiheit und kann Bakteroiden ausbilden.Die Bakteroiden bleiben, solange die Knöllchen leben, in den mit verholzten Zellen versehenen Zellen der Wirtspflanze eingeschlossen.Mit 18 Textabbildungen.     

Die Zellstrukturen des Dünndarmepithels in ihrer Abhängigkeit von der physikalisch-chemischen Beschaffenheit des Darminhalts

Zusammenfassung In der Einleitung werden die chemischen und physikalisch-chemischen Wirkungen von OH ₃ ⁺ - und OH^--Ionen auf organische Substanzen und Zellen dargestellt. Die in den eigenen Versuchen beobachteten Einwirkungen von isotonischer (0,15 normaler) und 0,01 normaler HCl bzw. NaOH (p_H 0,8 und 2 sowie 13,2 und 12) und ihre Folgen für das elektronenmikroskopische Bild der Saumzellen des Jejunums der weißen Maus werden beschrieben. Beginnende Säureeinwirkung zeigt sich vorzugsweise in einer Zellschwellung und Erweiterung des endoplasmatischen Retikulums, beginnende Laugeneinwirkung in einer Zellschrumpfung und starken Dehiszenz der Epithelzellen. Starke Säure-bzw. Laugeneinwirkungen führen beide zur Schwellung der Zellen und ihrer Organellen sowie schließlich zur Strukturzerstörung. Aus dem unterschiedlichen Verhalten der Membranen der Zelle gegenüber OH ₃ ⁺ -Ionen wird auf ungleichartige ProteinKomponenten geschlossen. Es wird versucht, die Veränderungen auf stoffwechselhemmende und hydrolytische Vorgänge zurückzuführen.Durchgeführt mit dankenswerter Unterstützung durch das Kultusministerium des Landes Nordrhein-Westfalen und die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Vergleichende Untersuchungen an haploiden und durch Colchicineinwirkung diploid gewordenen Stämmen vonOedogonium cardiacum

Zusammenfassung Durch die Behandlung gut teilungsfähiger Fäden vonOedogonium cardiacum mit einer 1%igen Colchicinlösung während 36 Stunden läßt sich Polyploidie auslösen.Die Bestimmung des Zuwachses von je 65 fünfzelligen haploiden und diploiden Keimlingen nach 1, 2 und 3 Wochen ergibt für haploide und diploide Zellen eine weitgehend übereinstimmende Vermehrungsrate.Die haploiden Keimlinge reagieren auf eine leichte Veränderung der Außenbedingungen im Zuge der Überimpfung mit einer höheren Absterberate als die diploiden (31 gegenüber 9).Die Bestimmung der Zellzahl von 500 beliebigen Keimlingen aus Massenkulturen in Abständen von 10, 20 und 30 Tagen nach dem Überimpfen ergibt nach den ersten beiden Zeiträumen eine höhere Zahl für die haploiden, nach 30 Tagen aber eine merkbar höhere für die diploiden Keimlinge. Dabei ist nach 10 und 20 Tagen der Anteil Einzelliger bei den diploiden Keimlingen viel höher als bei den haploiden; ob dies auf verzögerter oder wiederholter Schwärmerbildung beruht oder an einem Keimverzug liegt, ist fraglich. Jedenfalls wird das anfängliche Nachhinken der diploiden Keimlinge nach 20–30 Tagen völlig ausgeglichen.Im Konkurrenzversuch erweist sich unter den gegebenen Kulturbedingungen die diploide der haploiden Sippe hinsichtlich der Vermehrungsrate überlegen; denn bei Beimpfung der Kulturgefäße mit je zehn haploiden und zehn diploiden 40zelligen Fäden (vier Parallelversuche) finden sich in 35 Tage nachher entnommenen Proben ungefähr 2/3 diploide und 1/3 haploide Zellen.Die Mittelwerte des Zellvolumens von haploiden und diploiden Keimlingen verhalten sich wie 14,6, die des Kernvolumens wie 14,0.Die Anzahl der Pyrenoide ist bei den diploiden Zellen erhöht (100 haploide Zellen enthielten 306, 100 diploide 584 Pyrenoide), das einzelne Pyrenoid ist etwas vergrößert.Hinsichtlich der Breite der Chromatophorenlamellen ergeben sich zwischen haploiden und diploiden Zellen keine wesentlichen Unterschiede.Die Chromosomenzahl vonOedogonium cardiacum beträgt n=19. Im haploiden Satz liegen drei verschiedene, charakteristisch gestaltete SAT-Chromosomen vor.Mit Hilfe der Colchicin-Behandlung lassen sich auch tetraploide Zellen und kurze Fadenstücke erzielen, doch zeigt sich bei diesen eine verminderte Vitalität.     

Über die Assimilation komplementär gefärbter Meeresalgen im Lichte von verschiedenen Wellenlängen

Zusammenfassung Während des Frühjahrs 1932 wurden Versuche mit Helgoländer Algen, und zwar mitEnteromorpha compressa, einem grünen Starklichtmaterial, undDelesseria sanguinea, einem roten Schwachlichtmaterial, in schwachem Lichte verschiedener Wellenlänge, abergleicher Intensität unternommen und festgestellt, daß die Assimilation vonEnteromorpha compressa im roten Spektralbezirk und die vonDelesseria im grünen Teil, also jeweils in dem zur Eigenfarbe der betreffenden Alge komplementären Licht, am stärksten ist. Es waren somit Argumente gebracht, die für die VerteilungstheorieEngelmanns sprechen, und es ist zu vermuten, daß bei der Verteilung der Helgoländer benthontischen Algen die Lichtqualität eine mitentscheidende Rolle spielt.Über die Farbeinstellung der an der Oberfläche in starkem Lichte nebenEnteromorpha vorkommenden Rotalgen, wie z. B.Porphyra undRhodomela, konnten durch Vergleich der Resultate des Verfassers mit denenLubimenkos nur Vermutungen ausgesprochen werden.Früheren Versuchen des Verfassers über den Lichteinstellungscharakter der Meeresalgen (Ehrke, Planta, Bd. 13), die auch Argumente für dieOltmannssche Auffassung ergaben, zufolge und auf Grund seiner jetzigen Versuche vertritt Verfasser die Auffassung, daß sowohl Lichtfarbe, wie auch die Lichtintensität für die Assimilation der verschieden gefärbten Meeresalgen der Helgoländer Gewässer von Bedeutung sind, und daß beide Faktoren für die Verteilung der Algen im Meere eine maßgebende Rolle spielen. Es ist anzunehmen, daß die Mehrzahl der in der Tiefe wachsenden Rotalgen betreffs ihrer Assimilation sowohl an kurzwelliges wie auch an schwaches Licht angepaßt sind.Mit 5 Textabbildungen.