Untersuchungen über das Verhalten des nukleolus während der Kernteilung

Zusammenfassung Es wurden Wurzelspitzen von Soja hispida, Phaseolus vulgaris, Vicia, saliva und Zea mays fixiert und Präparate daraus hergestellt, die für die Untersuchungen beim Verhalten des Nukleolus während der Kernteilung benutzt wurden.Obwohl es nicht ganz klar ist, deuten doch die Kernteilungsbilder der späteren Prophase darauf hin, daß zwischen dem Nukleolus und dem Kernfaden ein stofflicher Austausch stattfindet. Der Nukleolusrest unterwirft sich dann, während der Metaphase, einer direkten Teilung. Während der Telophase, zur Zeit der Alveolierung der Chromosomen, wird der Nukleolusstoff, welcher an dem Chromosomenaufbau teilnahm, ausgeschieden und lagert sich in Form von Tropfen um die aus der direkten Teilung entstammende Nukleoluskugel. Mit der Zeit verschwinden zahlenmäßig diese Tropfen, um eine zweite ebenso große Kugel zu bilden. Am Ende verschmelzen beide Kugeln und in jedem Tochterkern ist wieder je ein Nukleolus entstanden, womit auch die Kernteilung zu Ende ist.Die Experimente mit Einwirkung von elektrischem Strom auf die Zellen der Wurzelspitzen von Zea mays deuten ebenfalls auf die stoffliche Verschiedenheit des Nukleolus hin.     

A phenotypic male with karyotype 45,X/45,X,ace+(?Yq-)

Summary A phenotypical normal 22-year-old male with the sex chromosome constitution 45,X/45,X,ace+(?Yq-) and an atypical endogenous depression has been studied. The chromosome aberration and the depression are most probably not aetiologically connected.The patient presented no physical signs of male Turner phenotype, except for short stature. His personality development was, however, in several ways similar to what is characteristic for females with Turner's syndrome and karyotype 45,X and he had some dermatoglyphic signs similar to females with Turner's syndrome.The cytogenetic findings in leucocytes as well as fibroblast cultures indicated that the small acentric chromosome fragment found in approximately half of the cells was made up of the short arms of a Y chromosome. The finding of only short arms Y chromosome in approximately half of the cells in a phenotypically normal male with testes of normal size supports indications from previous studies that the genes necessary for the development of testes are located in the short arms Y. The finding further indicates that if homologous gene loci for the short arms X are present in the Y chromosome, they must be located in the short arms, and deletion long arms Y is most probably not an aetiological factor in the development of the so-called male Turner phenotype.

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Zusammenfassung Es wird ein phänotypisch normaler 22jähriger Mann mit der Geschlechtschromosomenkonstitution 45,X/45,X,ace+(?Yq-) und einer atypischen endogenen Depression beschrieben. Die Chromosomenaberration und die Depression stehen sehr wahrscheinlich in keinem ätiologischen Zusammenhang.Der Patient zeigte keine körperlichen Veränderungen im Sinne der männlichen Turner-Phänotype, mit Ausnahme von Kleinwuchs. Seine Persönlichkeitsentwicklung jedoch ließ sich in mehreren Punkten mit den Charakteristika, wie man sie bei Frauen mit Turner-Syndrom und der Karyotype 45,X sieht, vergleichen; und er hatte einige dermatoglyphische Zeichen, ähnlich wie bei Frauen mit Turner-Syndrom.Die cytogenetischen Untersuchungsergebnisse sowohl an Leukocyten als auch an Fibroblastenkulturen deuteten an, daß das kleine azentrische Chromosomenfragment, welches sich in ungefähr der Hälfte der Zellen fand, von den kurzen Armen des Y-Chromosoms gebildet wurde. Der Fund von lediglich den kurzen Armen des Y-Chromosoms in ungefähr der Hälfte der Zellen bei einem phänotypisch normalen Mann mit normaler Testisgröße unterstützt die Vermutungen vorangegangener Untersuchungen, daß die Gene, die für die Entwicklung der Testis notwendig sind, auf den kurzen Armen des Y-Chromosoms lokalisiert sind. Das Ergebnis der Untersuchung deutet weiterhin an, wenn homologe Genloci für die kurzen Arme X im Y-Chromosom vorhanden sind, diese auf den kurzen Armen lokalisiert sein müssen und daß eine Deletion der langen Arme des Y-Chromosoms sehr wahrscheinlich kein ätiologischer Faktor in der Entwicklung der sogenannten männlichen Turner-Phänotype ist.

     

The course of the first meiotic prophase in Beta procumbens and in the F1 between B. vulgaris and B. procumbens

Summary The succession of the stages of the first meiotic prophase in Beta procumbens has been ascertained by measurements of the nuclear volume and by other criteria. By this method it has been possible to relate the appearance of pairing gaps to the beginning separation of the chromosomes after pachytene. A zygotene-like stage of early diplotene has been found. Asynchronous condensation of the bivalents and reduction of the chiasma frequency have been observed in diplotene and diakinesis. — The lengths and arm ratios of the pachytene chromosomes of Beta procumbens were determined.Stages similar to those in B. procumbens have been recognized in the F ₁ hybrid between Beta vulgaris and Beta procumbens. The pachytene chromosomes appeared to be paired to a great extent. However, only some of the cells showed bivalents in diakinesis, in the majority desynapsis occurred during diplotene or early diakinesis. In metaphase I, bivalents, univalents, cases of secondary association due to stickiness and cases of fragmentation have been observed.

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Zusammenfassung Die Stadienabfolge während der ersten meiotischen Prophase bei Beta procumbens wurde auf Grund verschiedener Kriterien, vor allem durch Messungen des Kernvolumens, bestimmt. Dadurch konnte das Auftreten von Paarungslücken auf die post-pachytänische Trennung der Chromosomen zurückgeführt werden. Während des frühen Diplotäns wurde ein Zygotän-ähnliches Stadium gefunden. Asynchrone Kondensation der Bivalente und Reduzierung der Chiasmenzahl wurden im Diplotän und in der Diakinese beobachtet. — Die Längen- und Armlängen-Verhältnisse der Pachytän-Chromosomen von Beta procumbens wurden bestimmt.Die gleichen Stadien wie bei Beta procumbens traten auch in der F ₁-Hybride zwischen B. vulgaris und B. procumbens auf. Die Pachytän-Chromosomen lagen offenbar weitgehend im gepaarten Zustand vor. Dennoch besaß in der Diakinese nur ein Teil der Zellen Bivalente, im größeren Teil der Zellen erfolgte während des Diplotäns oder der frühen Diakinese Desynapsis. In der Metaphase I wurden Bivalente, Univalente, Fälle von sekundärer Assoziierung (infolge stickiness) sowie Fälle von Chromosomen-Fragmentierung beobachtet.

     

Das elektronenmikroskopische Bild Menschlicher Endometrialer Drüsenzellen Während des Menstruellen Zyklus

Zusammenfassung Die elektronenmikroskopisch sichtbaren Veränderungen menschlicher endometrialer Drüsenzellen im Verlauf des menstruellen Zyklus werden beschrieben.In der Proliferationsphase zeichnen sich die Drüsenzellen durch reichliche Ergastoplasmamembranen und Paladegranula aus, besonders in den basalen Zytoplasmaanteilen. Daneben sieht man, fast ausschließlich supranukleär, zahlreiche Sekretgranula von etwa 0,7 Durchmesser, deren Zahl am Ende der Proliferationsphase ein Maximum erreicht. Außerdem findet man noch am basalen Kernpol ein Sekret, das aus einem elektronenoptisch schwach konturierten Material besteht und aus Glykogen sowie Glyk- ound Mucoproteiden aufgebaut ist. Gleichzeitig werden die hier liegenden Paladegranula und Ergastoplasmamembranen aufgelöst. Die hier liegenden Mitochondrien vergrößern sich auf ein Mehrfaches, die Zahl ihrer Cristae nimmt zu. Sobald die Sekretproduktion abgeschlossen ist, verkleinern sie sich wieder.Zur Zeit der mittleren Sekretionsphase ist dieses Sekret in das apikale Zytoplasma gewandert. Dabei verschwinden die in den vorangehenden Subphasen reichlich vorhandenen Mikrovilli weitgehend. Gegen Ende des menstruellen Zyklus erscheinen die Zellen durch Abstoßung der apikalen Zytoplasmateile im ganzen niedriger. Kurz vor der Desquamation lösen sie sich dann voneinander, wobei sich der Interzellularraum auf ein Mehrfaches verbreitert. Gleichzeitig treten im Zytoplasma Degenerationszeichen wie vakuoläre Umwandlungen von Mitochondrien, Ergastoplasmaräume und Golgizone auf. Außerdem verlieren die Zellorganellen ihre scharfen Konturen, und die bis dahin runden oder ovalen Zellkerne zeigen eine unregelmäßige, teilweise sogar gelappte Begrenzung.Die seitlichen Zellgrenzen verlaufen in den dem Drüsenlumen nahen Abschnitten gerade oder leicht gewunden und besitzen zahlreiche Desmosomen. Weiter basal hingegen weisen sie starke Verzahnungen mit den Naehbarzellen auf, wobei die Desmosomen nur noch sehr selten zu finden sind. Nach Abstoßung der Zellspitzen in der späten Sekretionsphase reicht die Verzahnungszone bis an das Drüsenlumen heran.Die Basalmembran der Drüsen ist zu Beginn des Zyklus relativ schmal (etwa 300 Å). Sie wächst dann in den späteren Subphasen weiter an und erreicht am Ende des Zyklus eine Dicke von etwa 800 Å.Neben den Drüsenzellen begegnet man hin und wieder in allen Subphasen cilientragenden Zellen (Flimmerzellen), die relativ arm an Zytoplasmaorganellen sind. Die Cilien besitzen den typischen Aufbau mit 9 auf einem Kreisbogen liegenden und einem zentralen Filament, die aus je 2 Subfilamenten bestehen.Außerdem sieht man mitunter zwischen den Drüsenzellen einen weiteren Zelltyp, der reich an Paladegranula und Ergastoplasmastrukturen ist. Art und Funktion dieser Zellen, bei denen es sich nicht um Wanderzellen wie Plasmazellen, Lympho- oder Leukozyten handelt, ist noch unklar.Herrn Prof. Dr. med. H. Siebke und Herrn Oberarzt Doz. Dr. Puck, Universitäts-Frauenklinik Bonn, danke ich für Überlassung des Untersuchungsgutes, Herrn Prof. Dr. med. Piekarski, Hygiene-Institut der Universität Bonn, für die Benutzung des Siemens-Elmiskops.     

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.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen zur Degeneration der Dunenfedermelanozyten

Zusammenfassung Die Degeration der Eumelanozyten in den Erstlingsdunen der Wachtel(Coturnix coturnix) ist licht- und elektronenmikroskopisch vom Ende der Pigmentierung bis zum vollständigen Abbau untersucht worden.Nach der Phagozytose der Pigmentzellausläufer durch die Primärleistenzellen runden sich die Perikaryen der Melanozyten ab. Dabei werden sie vom Pulpaepithel zwar vollständig umschlossen, jedoch nicht zellulär aufgenommen. Ihr Zytoplasma wird in der Folgezeit so stark kondensiert, daß mit Ausnahme unreifer oder reifer Granula sämtliche Zellorganellen verschwinden und ein homogen dicht erscheinendes Material mit unregelmäßiger Form zurückbleibt. Am Ende dieser Entwicklung sind von den über lange Zeit durch Desmosomen und tight junctions miteinander verbundenen Zellmembranen der Pulpaepithel- und Pigmentzellen nur noch Bruchstücke erhalten.

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Electron microscopic investigation of the melanocyte degeneration in down feathers

Summary The degeneration of eumelanocytes in down feathers of the quail(Coturnix coturnix) embryo has been investigated from the end of pigmentation to the total degradation with the aid of light and electron microscopy.Following phagocytosis of the pigment cell processes, the cell bodies of the melanocytes become round. Thereby they become completely surrounded by the cylinder cells but are nonetheless not taken up by these cells. The melanocyte cytoplasm subsequently becomes markedly condensed so that with the exception of mature and immature melanosomes, all cell organelles disappear and a homogeneously dense material or irregular form remains. At the end of this development, there exist only fragments of the cylinder and pigment cell membranes that had been previously held together for a long period by desmosomes and tight junctions.

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Folgende Abkürzungen werden verwendet Bl Basallamina - FS Federscheide - Fz Fibrozyt - K Kern - M Mitochondrium - Mz Melanozyt - PD Periderm - PE Pulpaepithel - Pl Plasmalemm - RD Radius - RDP Radiogenplatte - RM Ramus Mark - RMS Ramogensäule - RP Randplatte - RR Ramus Rinde     

La notion de territoire et les excroissances digitales du Crapaud

Zusammenfassung Das männliche Hormon ist unfähig einen morphogenetischen Effekt hervorzurufen, wenn es keinen spezifischen Rezeptor findet. Ein solcher findet sich im Territorium der Brunstschwielen beiBufo vulgaris: Nur diejenigen Zellen, welche diesem Bezirk angehören, sind fähig pigmentierte Epidermishöcker zu bilden. Sie behalten diese Eigenschaft und ihre zyklische Evolutionsfähigkeit jahrelang, am jeweiligen Ort des Organismus an den sie transplantiert werden, selbst dann, wenn es sich nur um eine ganz kleine Zellgruppe handelt.Wenn man jedoch ein Stück gewöhnliche Haut des Fußes, des Oberoder Unterarmes, oder der dorsalen Handfläche auf den zweiten Finger, an der Stelle der Brunstschwielen einpflanzt, so sind diese normalen Hautzellen nicht fähig spezifische pigmentierte Hautwucherungen hervorzubringen. Diese Fähigkeit gehört nur den Zellen des Brunstschwielen-territoriums an.Anormal lokalisierte Brunstwarzen, am Ende eines verstümmelten Armes, an in der Natur gefundenen erwachsenen Kröten oder Fröschen, wiederlegen diese Behauptung nicht. Es handelt sich hier wahrscheinlich um eine frühzeitige Regenerationserscheinung. Experimentelle Amputationen in der Armgegend erwachsener Kröten bringen nur gewöhnliche Vernarbungen hervor; amputiert man dagegen sehr jungen in Metamorphose begriffenenRana esculenta-Fröschchen die vordere Extremität in der Mitte des Unterarmes, so findet eine hypotypische aber bedeutsame Regeneration statt und es bildet sich am Ende des Regenerats ein charakteristisches Brunstschwielenkissen.Die Lokalisation und die progressive Beschränkung des Brunstschwielenterritoriums erscheint uns das Resultat einer Selbstdifferenzierung der normalen Armknospe oder seines Regenerationsblastems. Der Begriff der spezifischen Zellbezirke läßt sich folglich auf das Studium einer Hormonwirkung anwenden.     

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.     

On the visual orientation of house-flies in their search of resting sites

Houseflies were introduced into a spacious vault-like box, made mainly of transparent plastic. When half of its floor was covered with black and the other half with white paper, about 2/3 of the flies settled on the black and 1/3 on the white surface. When the floor was covered with black, white and grey paper stripes, most flies were found on the black, fewer on the grey and only small numbers on the white surfaces.When flies were introduced into a Y-shaped device made of transparent plastic, the majority settled in the arm which was darkened by covering it with a black cloth. When the cover was changed to the other arm, flies left the now illuminated arm, but not totally and only gradually.

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Zusammenfassung Versuche über die Niederlassung der Fliegen auf verschieden hellem Untergrund wurden in einem 90 cm langen Behältnis vorgenommen, dessen 26 cm hohe gewölbte Decke und dessen halbkreisförmige Seiten aus durchsichtigem Plastikmaterial bestanden, das mit Talk bepudert worden war, um das Haften der Pulvillen der Fliegen zu verhindern. Der Boden der Apparates war ein Brett, welches mit zwei quadratischen Papierbogen belegt war, der eine schwarz, der andere weiss; oder mit sechs 15 cm breiten Querstreifen verschiedener Tönung in der Reihenfolge: schwarz, grau, weiss, schwarz, grau, weiss.In der zuerst erwähnten Anordnung liessen sich 2/3 der Fliegen auf dem schwarzen Untergrund nieder; in der zweiten Anordnung bevorzugten etwa 80% die dunkleren, d.h. die schwarzen und grauen Streifen. Die männlichen Fliegen liessen sich auf den grauen und weissen Streifen in etwas grösserer Zahl nieder als die Weibchen.Versuche über den Eintritt der Fliegen in helle oder dunklere Räume wurden in einem Y-förmigen Apparat vorgenommen, der aus durchsichtiger Plastik hergestellt was (siehe Fig. 1). Der Stamm des Y war die Eintrittskammer, in welche die Fliegen eingeführt wurden; sie konnten sich darin nicht gut niederlassen, da Wände und Decke mit Talk bepudert worden waren. Die Fliegen waren auf diese Weise gezwungen, in die 36 cm langen, 12 cm hohen Arme des Y einzufliegen. Der eine Arm war durch Umhüllung mit einem schwarzen Tuch verdunkelt, der andere war dem Licht des Arbeitsraumes ausgesetzt.Die Mehrzahl der Fliegen liess sich im verdunkelten Arm nieder. Wurde das Tuch von diesem weggenommen und über den andern Arm gelegt, so verliessen die Fliegen nur sehr allmählich und nicht in voller Zahl den nun erhellten Arm, um durch die Eintrittskammer in den jetzt dunklen Arm überzusiedeln. Die plötzliche Beleuchtung ist also kein Reiz, auf den alle Fliegen rasch ansprechen. Wir vermuten daher, dass die Vermeidung heller Plätze, die Annäherung gegen Flächen dunkler Tönung oder der Eintritt in dunkle Räume von Individuen unternommen wird, die sich bereits im Fluge befinden, und dass die zunächst ungerichteten Flüge durch andere Reize als die Belichtungsunterschiede veranlasst werden.

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Presented in part at the Joint Meeting of the American Mosquito Control Association and the Texas Mosquito Control Association held at Galveston, Texas, March 4 to 7, 1962.     

The effect of photoperiodic stimulation on phosphatase activity in the hypothalamo-hypophysial system of the White-crowned Sparrow,Zonotrichia leucophrys gambelii

Zusammenfassung In den Ovarien der Säugetiere und des Menschen wachsen und reifen die Eizellen ohne Beziehung zum follikulären Zyklus. Eizellen, die in der Östrusphase in sprungreif gewordenen Follikeln in die Reifeteilungen treten, gelangen bei der Ruptur der Follikel in die Tube. Eizellen in nicht sprungreif gewordenen Follikeln gehen am Ende ihrer Wachstumsperiode, in einem Stadium der Reifeteilung oder, nachdem sich das Ei in mehrere Teile zerschnürt hat, mit den atresierenden Follikeln zugrunde. Es wurden untersucht: Ratte, Maus, Meerschweinchen, Kaninchen, Hund, Katze, Rhesusaffe und Mensch.     

Origin and development of the wings of Lepidoptera

Summary In Lepidoptera (Pieris rapae) the imaginal wing discs originate by a thickening of the thoracic pleural hypodermis at the close of embryonic life. The tracheoles originate in the endotracheal layer at the close of the first moult and become functional at the close of second moult. They grow very rapidly and reach their limit of penetration in the larval wing at end of third moult. At the beginning of fifth instar they become less abundant degenerate and disappear by absorption in the pupal wing.The permanent system of tracheoles evaginate from the wing trachea in the prepupal stage and become functional during pupal life. The wing passes to the exterior by a drawing back of the hypodermal wing sac. The rapid expansion of the wing causes the withdrawal of hypodermis. The sharp division into larval and pupal stages applies more particularly to the exterior of the body as they follow one another after successive moults, the internal development is a continuous series of transformations, between which there is no sharp line of demarcation. Yet on the whole the form of larva, pupa and imago are kept distinct in adaptation to their separate environments and habits.

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Zusammenfassung Die imaginalen Flügelscheiben nehmen bei Schmetterlingen (Pieris rapae) ihren Ursprung ans einer Verdickung der pleuralen Thoraxhypodermis am Schlusse des Embryonallebens. Die Tracheolen nehmen ihren Ursprung in der endotrachealen Schicht am Schlusse der ersten Häutung und beginnen am Schlusse der zweiten zu funktionieren. Sie wachsen sehr rasch und erreichen die Grenze ihres Eindringens in den Larvenflügel am Ende der dritten Häutung. Am Beginne der fünften werden sie dagegen weniger reichlich, degenerieren und verschwinden durch Absorption im Flügel der Puppe.Das bleibende Tracheolensystem stülpt sich aus der Flügeltrachea im Vorpuppenstadium aus und tritt während des Puppenlebens in Funktion. Der Flügel gelangt durch ein Zurückziehen des hypodermalen Flügelsackes an die Außenwelt. Die rapide Ausdehnung des Flügels veranlaßt das Zurückweichen der Hypodermis. Die scharfe Teilung in Larven- und Puppenstadium findet ihre Anwendung mehr auf das Körperäußere, da das eine auf das andre nach successiven Häutungen folgt. Die innere Entwicklung ist eine kontinuierliche Reihe von Formveränderungen, zwischen denen keine scharfe Trennungslinie existiert. Im ganzen aber bleiben die Larven-, Puppen- und Imagoform je nach Anpassung an ihre verschiedene Umgebung und ihre verschiedenen Lebensgewohnheiten streng getrennt.

     

Behavior of the mitochondria in relation to the division of the anuclear cytoplasmic bud in grasshopper spermatocytes

Zusammenfassung Es werden 3 Fälle abweichender Reifeteilungen der 1. Spermatocyten von Podisma sapporense nach Lebendbeobachtung beschrieben, bei denen es nach einer unbekannten Störung zu einer Restitutionskernbildung am Ende der Anaphase I kam und trotzdem eine kernlose Plasmaknospe abgeschnürt wurde. Da bei der Restitutionskernbildung die Spindel wohl sicher rückgebildet wurde, kann die Knospe außer den Mitochondrien keine weiteren Zellbestandteile erhalten haben. Trotzdem teilte sie sich synchron mit der kernhaltigen (diploiden) Zelle, wobei es auch in ihr zur Bildung eines gestreckten Mitochondrienbündels kam, durch dessen Mitte die Teilungsfurche einschnitt. Es wird die Ansicht vertreten, daß das Mitochondrienbündel (nicht die Spindel) auch in normalen Zellen durch seine Streckung die Durchschnürung des Plasmakörpers verursacht.

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Contribution No. 321 from the Zoological Institute, Faculty of Science, Hokkaido University, Sapporo, Japan. With the financial support from the Scientific Research Fund of the Ministry of Education.     

Nucleoli and chromosomes: Their relationships during the meiotic prophase of the human fetal oocyte

Summary The number of nucleoli and the relations between them and chromosomes in the human fetal oöcyte have been investigated in this study. The differences existing between first oöcytes and spermatocytes have been emphasized. These differences concern essentially the number of nucleoli, the stage during which they appear and the quantity of heterochromatin associated with the nucleoli.The latter appear very early in the oöcyte: they are already present at the beginning of the preleptotene stage. This stage is characterized by the processes of spiralization and despiralization, heretofore not described.The first prophase is characterized by the presence of abundant nucleolar material, especially in the diplotene stage. This abundance is certainly in relation with the active protein synthesis which characterizes the growth of the oöcyte. As in the spermatocyte of the pachytene stage, the majority of nucleolar chromosomes, in the oöcyte, are acrocentric. But in the latter, the quantity of heterochromatin associated with the nucleolus greatly exceeds the quantity present in the nucleolar organizers of acrocentric chromosomes, particularly during the leptotene stage. This supports the opinion that there are multiple sites for the synthesis of the various nucleolar componnents. Also discussed are the roles of heterochromatin and nucleolar organizers in nucleogenesis.

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Zusammenfassung Die Zahl der Nucleolen sowie ihre Beziehungen zu den Chromosomen wurde an der menschlichen fetalen Oocyte untersucht. Dabei stellten sich deutliche Differenzen zu den Spermatocyten heraus. Diese Differenzen betreffen vor allem die Zahl der Nucleolen, das Stadium, in welchem sie erscheinen, und die Heterochromatinmenge, die mit den Nucleolen assoziiert ist.Diese erscheinen in der Oocyte sehr früh, schon zu Beginn des Präleptotäns. In diesem Stadium wurde erstmalig eine Spiralisation und Despiralisation beschrieben.Die erste Prophase ist durch die Anwesenheit von großen Mengen von Nucleolusmaterial charakterisiert, besonders im Diplotän. Dieser Befund steht sicher in Zusammenhang mit der aktiven Proteinsynthese während des Oocytenwachstums. Wie bei Pachytänspermatocyten sind auch in der Oocyte die meisten der mit dem Nucleolus verbundenen Chromosomen akrozentrisch. Doch übertrifft bei letzterer die Heterochromatinmenge beim Nucleolus die Menge der Nucleolusorganisatoren der akrozentrischen Chromosomen erheblich, besonders während des Leptotäns. Dadurch wird die Auffassung unterstützt, daß die Synthese verschiedener Nucleoluskomponenten an verschiedenen Stellen erfolgt. Die Bedeutung des Heterochromatins und der Nucleolusorganisatoren bei der Entstehung des Nucleolus wird diskutiert.

     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen zur Lipid-Speicherung in den Nierentubuli von Drosophila melanogaster

Zusammenfassung In den Zellen der Nierentubuli (Malpighische Gefäße) von Drosophila melanogaster werden Lipide in der gleichen Weise wie das 3-Hydroxykynurenin gespeichert. Diese Substanzen werden in Erweiterungen des endoplasmatischen Retikulums akkumuliert. Bei älteren Larven verschwinden diese Lipidtropfen. Dabei legen sich entweder Mitochondrien um die Depots oder sie werden von Membranstapeln des endoplasmatischen Retikulums umgeben und abgebaut. Die funktionelle Bedeutung dieser Befunde wird diskutiert.

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Electronmicroscopic studies on the lipid storage in the renal tubules of Drosophila melanogaster

Summary In the cells of the renal tubules (Malpighian tubules) of Drosophila melanogaster lipids are stored in the same way as 3-hydroxykynurenin. These substances are found in dilatations of the endoplasmic reticulum. In later larval stages the lipid droplets gradually disappear. In theses stages the lipid droplets are either closely associated with the mitochondria or they are removed by concentric membrane arrays of the endoplasmic reticulum. The functional significance of these findings is discussed.

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Diese Untersuchung wurde mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft durchgeführt.     

Über die Entwicklung des Enzymmusters in den neurosekretorischen hypothalamischen Zentren der Ratte

Zusammenfassung Es wird die ontogenetische Entwicklung des Fermentmusters in den neurosekretorischen hypothalamischen Zentren der Ratte (N. paraventricularis und N. supraopticus) vom 1.–49. Tag post partum beschrieben und mit dem färberisch-lichtmikroskopischen Verhalten der Kerngebiete verglichen.Die noch sehr unreifen Ganglienzellen des neugeborenen Tieres enthalten bereits Neurosekret und zeigen eine kräftige Reaktion auf saure Phosphatase und Thiaminpyrophosphatase. Die übrigen Fermentreaktionen fallen noch schwach bis negativ aus. Morphologische Entwicklung und Ausbildung des Neurosekretbildes sind am Ende der 2. Lebenswoche abgeschlossen. NADH-und NADPH-Diaphorase, LDH, Esterasen und alkalische Phosphatase (Kapillardichte) erreichen ihre endgültige Aktivität am Ende der 3. Lebenswoche. Der charakteristische Ausfall der Reaktionen auf saure Phosphatase und Glucose-6-Phosphatdehydrogenase bildet sich im Laufe der 4. Lebenswoche heraus. Die Ursache der zeitlichen Differenzen zwischen den Terminplänen der Entwicklung von Neurosekretbild und Fermentmuster ist unklar.Das Fermentmuster der neurosekretorischen Zentren reifer Tiere zeichnet sich durch hohe Aktivitäten an saurer Phosphatase, Thiaminpyrophosphatase und Glucose-6-phosphat-dehydrogenase aus. Die Bedeutung dieser Enzyme für den spezifischen Stoffwechsel der neurosekretorischen Zellen wird diskutiert. Hinsichtlich der übrigen Fermentaktivitäten unterscheiden sie sich nicht von gewöhnlichen Nervenzellen.

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Summary The ontogenetic development of the enzyme pattern in rat neurosecretory hypothalamic centers (N. paraventricularis and N. supraopticus) from the 1st to the 49th day post partum is described. It is compared with the development as revealed by conventional staining and light microscopy.The still immature neurons of the newborn rat already contain neurosecretory substance and give strong reactions for acid phosphatase and thiamine pyrophosphatase. With other enzyme reactions, weak or negative results are obtained. The morphological development and accumulation of neurosecretory material is completed at the end of the 2nd week after birth. NADH and NADPH diaphorases, LDH, esterases and alkaline phosphatase, however, reach their definitive level of activity at the end of the 3rd week. The characteristic appearance of the acid phosphatase and glucose-6-phosphate dehydrogenase reactions emerges in the course of the 4th week. The cause for the time differences between the development of staining behaviour and enzyme pattern remains to be clarified.The enzyme pattern of the neurosecretory centers of adult animals is characterized by high activities of acid phosphatase, thiamine pyrophosphatase and glucose-6-phosphate dehydrogenase. The possible role of these enzymes in the specific metabolism of neurosecretory cells is discussed. The cells do not seem to differ, though, from normal nerve cells as to the remaining enzyme activities investigated.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Das Antherentapetum vonZea mays

Zusammenfassung Das Antherentapetum vonZea mays entwickelt sich nach dem Schema des zellulär mehrkernigen Typus. Der Ursprung des Tapetums geht auf parietale Zellen zurück, und zwar werden die Tapetumzellen im Verlauf von Zellteilungen in zentripetaler Folge gebildet, so daß die Zellen des Tapetums und der transitorischen Schicht Schwesterzellen sind.Zu Beginn der Meiose besitzen die Tapetumzellen einen diploiden Kern. Während des Pachytäns wird das Tapetum von einer Mitosewelle erfaßt, die vom unteren Ende des Pollensackes nach dem oberen vorschreitet, wobei sich die Kerne±großer Zellgruppen synchron teilen. Beim Ablauf der Mitose treten öfters Störungen auf, die zur Brückenbildung führen, wodurch±hanteiförmig bis ganz abgerundete tetraploide Restitutionskerne entstehen; außerdem unterbleibt die Zellwandbildung. Infolgedessen entstehen ein- und zweikernige Tapetumzellen. Eine zweite Mitose findet nicht statt. Ein inneres oder mehrschichtiges Tapetum ist nicht ausgebildet und der zelluläre Charakter des Tapetums bleibt bis zur Degeneration erhalten.Die synchron progressiven Mitosen stellen einen Sonderfall dar. Er bildet eine Brücke zwischen den synchronen Mitosen im plasmodialen Tapetum und der fehlenden Synchronie im zellulären.     

Zur sozialen Organisation des BienenfressersMerops apiaster

Zusammenfassung Beobachtungen zur sozialen Organisation wurden in einer Bienenfresserkolonie (16 Paare) in Nordost-Griechenland von April bis August 1979 vorgenommen:Die zeitliche Abstimmung der Brutaktivitäten wurde während der einzelnen Stadien des Brutzyklus ermittelt. Die Synchronisation verbesserte sich signifikant zwischen der Fertigstellung der Höhle und dem Beginn der Eiablage.Balzfütterungen und Kopulationen häufen sich wenige Tage vor der Eiablage, werden gegen Ende der Eiablage wieder seltener und treten danach nicht mehr auf.Jedes Paar verteidigt einen Abschnitt der Uferböschung, obwohl es darin nur die Höhle und wenige Sitzplätze benutzt. Territoriale Auseinandersetzungen treten vor allem zwischen angesiedelten Paaren und Neuankömmlingen auf. Obwohl die Angriffe um ein Mehrfaches häufiger von den Territoriumsbesitzern ausgehen, ziehen sich diese später aus einem Teil des Territoriums zurück, und ein neues Paar rückt nach. Diese Streitigkeiten halten nur wenige Tage an.

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On the social organization of the European Bee-eater(Merops apiaster)

Summary Several aspects of the social organization have been studied in a breeding colony (16 pairs) in North-eastern Greece from April until August 1979:Colony synchronization was measured at the beginning and at the end of nest-hole excavation, egg-laying and incubation. The degree of synchrony increased between the end of excavation and the onset of laying.The rates of courtship-feeding and copulation increased a few days before the first egg was layed and decreased again at the end of the laying period.Every pair defended a part of the river bank although it only used the burrow and one or some perches there. Territorial conflicts especially appeared between a settled and an intruding pair. Although the attacks were performed several times more frequently by the territory owners, that pair withdrew from a part of its territory and the other moved up. These territorial conflicts only lasted a few days.

     

Der winterschlaf von nyctalus noctula schreb. Auf grund von beobachtungen am winterschlafplatz

Zusammenfassung Nyctalus noctula wählte als Winterschlafplatz einen Ort mit sehr warmem Microklima und bewies damit die Fähigkeit, einen der wärmsten Plätze in einem Gebiet erstaunlich genau aufzufinden. Der Winterschlaf wurde sehr häufig unterbrochen, bis Ende des Dezember waren die Zeiten des tiefen Winterschlafs kürzer als die Tage, an denen sich die Tiere im Stadium des leichten Winterschlafs befanden. Im Gegensatz zu den Felsfledermäusen war dieses Stadium beim Abendsegler nicht ein von warmer Außentemperatur abhängiger Zustand, sondern die Körper-temperatur war dabei höher als die der Umgebung, was daraus hervorgeht, daß sich einzelne Tiere infolge größerer Schlafbereitschaft zu gleicher Zeit im tiefen Winterschlaf befanden. Die Schlafbereitschaft war anfangs nur schwach und die Tiere wurden von leichten Temperatur-schwankungen stets geweckt. Allmählich erhöhte sie sich, bis die Abendsegler am Ende des Winters gegen Störungen völlig unempfindlich waren, wobei gleichlaufend die Zeiten ununterbrochenen Schlafes sich verlängerten. Der Wegzug erfolgte anfangs des März, obwohl die Temperatur nicht wärmer war als an mehreren Tagen während des Winters. In der ersten Zeit gaben die Fledermäuse sehr häufig Lautäußerungen von sich. Es wurde festgestellt, daß die Einzellaute gleichbedeutend sind mit je einer Atembewegung: Da die verschiedenen Stadien des Winterschlafs neben den Wärmeunterschieden auch an der verschiedenen Atemfrequenz unterscheidbar sind, ließen sich nunmehr die Stadien an der Lautfrequenz erkennen. Bei plötzlich eintretender Kälte erwachten die Tiere völlig und begaben sich an relativ wärmere Plätze. Doch auch dort herrschte noch eine sehr tiefe Temperatur, die bewirkte, daß die Fledermäuse nahezu 24 Stunden wach blieben, wobei sie sich zum Teil lebhaft bewegten. Nach diesem Kältetag zeigte sich eine bedeutend größere Schlafbereitschaft. Bei zwei Tieren wurde eine Reaktions-hemmung beobachtet, die dem Zustand der Akinese bei Vögeln ähnlich war.Die Maße der Vorderarms ergaben durchschnittlich größere Längen als sie Miller angibt, und dessen Maximum wurde überschritten. Die waren durchschnittlich größer als die .     

Host plant preference of cereal aphids in the field in relation to the ecology of barley yellow dwarf virus

Observational data obtained by exposing Avena sativa L., Phleum pratense L., Lolium perenne L., Poa pratensis L., and Zea mays L. to the aerial aphid population indicated food plant preference as resulting in a greater number of settlers on the preferred host, on which migrants also remained longer and deposited more nymphs than on the less suitable hosts. This behavioural pattern of alate Rhopalosiphum padi-fitchii is discussed in relation to the epidemiology of barley yellow dwarf virus disease.

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Zusammenfassung Die Besiedlung gewisser Gräserarten durch geflügelte Blattläuse ist verschiedentlich als Ausgangspunkt von Epidemien der Gelbverzwergungsvirose der Gerste (Rotblättrigkeit des Hafers) diskutiert worden. Ziel der vorliegenden Arbeit war es daher, den unterschiedlichen Befall von Hafer, deutschem Weidelgras, Wiesenlieschgras, Wiesenrispengras und Mais durch Blattläuse des Rhopalosiphum padi-fitchii Komplexes täglich oder mehrstündlich in einem Freilandbeet abzulesen. Dabei zeigte es sich, dass der Hafer von den Blattläusen vorgezogen wurde und es auf diesem Wirt zur Ausbildung grösserer Kolonien kam als auf den Gräserarten, während Mais überhaupt nicht besiedelt wurde. Wirtspflanzen-präferenz manifestierte sich ausserdem dadurch, dass die gelandeten Geflügelten längere Zeit auf Hafer verbrachten als auf den offensichtlich weniger geeigneten Gräsern. Die Befunde werden im Zusammenhang mit der Epidemiologie der Gelbverzwergung besprochen.

     

Zur Eischalenstruktur beim Perlhuhn (Numida meleagris)

Zusammenfassung Die Eischale des Perlhuhns (Numida meleagris) wurde an dünnen Quer- und Flachschliffen in gewöhnlichem Licht, zwischen gekreuzten Polars, im Dunkelfeld und im Phasenkontrast untersucht. Sie zeigt die gewöhnliche Schichtenfolge, Eiso- und Exosphärit, der letzte differenziert in Kegel, Innere und Äußere Säulenlage, und die fast rein organische Deckschicht. In der Inneren Säulenlage ist die Abgrenzung der einzelnen Kristallindividuen jedoch dadurch erschwert, daß diese gemäß dem Blockmuster lateral stark ausgezackt sind und sich verwickelt durchdringen. Daher erwecken dicke Schliffe im Polarisations mikroskop den Eindruck, als ob in der Säulenlage ein Gewirr kleiner Kristallchen vorläge. An sehr dünnen Schliffen aber erscheinen die lateralen Grenzen der Prismen oder ihnen aufliegender Anschnitte benachbarter Kristalle weithin durch tiefschwarze Kompensationslinien geschieden. In der Äußeren Säulenlage läßt die gegenseitige Durchdringung der Prismen nach, ihre Grenzen glätten sich aus und nehmen vertikalen Verlauf an. So läßt sich erkennen, daß sich die Keile der Kegel ununterbrochen bis an die organische Deckschicht verlängern.

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Summary Thin transversely and tangentially ground sections of the egg shell of the Guinea fowl (Numida meleagris) were investigated by ordinary, polarizing, darkfield and phase contrast microscopy. The shell presents the ordinary succession of layers: Eiso- and Exospherite, the latter being differentiated into Cones, an Interior and Exterior Column Layer and the organic Tegmentum, all of which are described in detail. The aspect of the Interior Column Layer is unique by giving in thick-ground sections the impression of numerous at random distributed tiny crystals. Very thin sections, however, show between crossed polars the lateral boundaries of prisms separated by deep black compensation lines. The wrong impression in thick sections of an irregular accumulation is caused by sharp and deep lateral indentations (according to the block pattern) and mutual penetration. In the Exterior Column Layer the mutual penetration of prisms is less developed, their boundaries being smooth and vertical. Thus one can see that the prolongations of the wedges of the cones reach the organic tegmentum without interruption.

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Herrn Prof. Dr. C. Tyler, The University, Reading, England, zugeeignet.