Die bursa- und schwanzstrukturen und ihre aberrationen bei den strongylina (Nematoda) morphologische studien zum problem der pluri-und paripotenzerscheinungen

Zusammenfassung In der Einleitung ist das Ziel der Arbeit in den wesentlichsten Punkten herausgestellt.Die Bursastrukturen (Bursavelum und Rippen bzw. Papillen) der parasitischen Strongylina lassen sich von den entsprechenden Bildungen der freilebenden Rhabditina, vor allem der Gattung Rhabditis, ableiten und in ihren Einzelgliedern homologisieren.Die im Laufe der Phylogenie bei den Strongylina auftretenden strukturellen Transformationen lassen sich auf einige wenige, relativ einfache morphogenetische Grundvorgänge zurückführen, die da sind: Wachstumsallometrien, Materialkompensationen, Organverschmelzungen und Spaltungen (Fissationen), Rudimentationen und ähnliche Vorgänge.Innerhalb der Strongylina Bursa ist ein Gefälle der Wachstumsgradienten feststellbar, das sich vom Zentrum der Bursa sowohl nach distal als auch proximalwärts abschwdcht. Zunehmende Förderung der zentral gelegenen Organe (Rippen) führt zu entsprechender Reduktion der peripheren Bursastrukturen, was vor allem im terminalen Schwanzabschnitt auffällt und zur Ausbildung des oft nur noch als Rudiment vorhandenen Dorsalrippenkomplexes führt. Letzterer entspricht in seiner Gesamtheit der Schwanzspitze der peloderen Rhabditiden mit den Papillen 9 und 10.Die bei Rhabditis moist getrennten Papillen 7 und 8 sind bei allen Strongylina zu einer Rippe (Externodorsal-Rippe) verschmolzen, die jedoch in manchen Aberrationen durch Abspaltung eines akzessorischen Astes ihre wahre Natur (als Verschmelzungsprodukt) zu erkennen gibt (Atavismus).Da dieselben Transformationsvorgänge innerhalb der Strongylina mehrfach unabhängig voneinander wirksam geworden sind, treten bestimmte Strukturformen als Parallelbildungen in verschiedenen phylogenetischen Union auf (polytope Entstehung).Zahlreich untersuchte Bildungsabweichungen (Aberrationen), deren Bedeutung für die Morphologie kurz umrissen wird, erschöpfen sich in den gleichen strukturellen Transformationstypen, die auch bei der Evolution der verschiedenen Union der Strongylina nachweisbar sind. Die Aberrationen führen daher häufig zu Atavismen oder zu Parallelvariationen (homologe Variationen").Die Zahl der Umwandlungsmbglichkeiten (Potenzen) der Bursastrukturen innerhalb der Strongylina ist beschränkt (Paripotenz im Sinne Haeckers). Bestimmte Arten (und Entwicklungshnien) haben jeweils nur bestimmte Potenzen realisiert. Andere können jedoch latent (virtuell) im Kryptotypus vorhanden sein, ohne normalerweise in Erscheinung. zu treten. In bestimmten Aberrationen können sie jedoch plötzlich realisiert werden, so ihr latentes Vorhandensein demonstrierend (Pluripotenz).Wie lange bestimmte Potenzen in einer Gruppe erhalten bleiben konnen, verdeutlichen auch die Schwanzhocker weiblicher Nematoden, als zum Bauplan der Nematoden gehbrende Bildungen. Die Potenz zur Ausbildung dieser Strukturen kommt offensichtlich sehr vielen Nematoden-Arten zu, wird jedoch nur in relativ wenigen Fällen, aber innerhalb der verschiedenen Gruppen bald hier, bald dort (disjunkte Verbreitung), realisiert. Es handelt sich bei den Schwanzhöckern um rudimentäre Organe, die bei keiner Nematoden-Art mehr voll ausgebildet erhalten sind. Ihre Rudimentation beruht zum Teil auf Materialentzug, als Folge von Unkonstruktionen der Schwanzregion, wobei die Adultstadien zuerst betroffen werden (Aphanisie nach Sewertzoff).Bei den in Chiropteren parasitierenden Strongylacanthinae haben sich Schwanzhöcker noch bei allen Arten erhalten, was ein offensichtlich archaisches Merkmal darstellt. Bei anderen Nematoden, denen sie nur im Larvalstadium zukommen, treten sie wohl durch Fötalisation in seltenen Fällen auch bei den adulten Stadien wieder auf.Alle speziellen Bursaformen der Strongylina lassen sich durch relativ wenige und einfache Transformationsvorgänge aus einem durch Abstraktion gewonnenen diagrammatischen Typus ableiten (Prinzip der variablen Proportionen" nach Troll).Die typisierten Umwandlungsvorgänge decken sich weitgehend mit den von Remane allgemein gefaßten strukturellen Typen der Realmutationen. Da sie bei den beobachteten Aberrationen, deren Entstehung auf dem Wege über Realmutationen sehr wahrscheinlich ist, in homologer Weise auftreten, kann das innerhalb der Strongylina zu beobachtende Evolutionsphänomen auf Realmutationen zurückgeführt warden.Obwohl sich die untersuchten strukturellen Transformationen in dem systematisch relativ wait gefaßten Rahmen einer Unterordnung abspielen (transspezifische Evolution nach Rensch), handelt es sich bei der von uns bevorzugten Terminologie (nach Woltereck und Remane), unter Berücksichtigung des Charakters der Umwandlungen, doch nur um Vorgänge, die in den Bereich der Mikroevolution fallen.     

Harzkonservierte fossile Vogelfedern aus der untersten Kreide

Zusammenfassung Harzkonservierte Fossilien ermöglichen bei Anwendung adäquater Methoden die morphologische Analyse der Feinmerkmale bis zur Auflösungsgrenze des Lichtmikroskops, Beobachtung in verschiedenen Ebenen und Richtungen, und somit konkrete Rückschlüsse auf die Wirkung und Bedeutung der Einzelelemente und des Gesamtgefüges.Eine so eingehende funktionsmorphologische Analyse mit Berücksichtigung der Positionsvariation (graduell verschiedene Gestaltung in gesetzmäßiger Abhängigkeit von der Lage innerhalb der Gesamtfeder) der Einzelelemente wie Abzweigungs-, Knick-, Neigungswinkel, Krümmung, Länge, Dicke, Querschnitt, Dichte, Differenzierungsgrad der verschiedenen Abschnitte von Rhachis, Rami, Radii inklusive Häkchen und Cirren wird erstmals für fossile Vogelfedern geliefert (hier als Abriß zu einer dokumentarisch und thematisch ausführlicheren Darstellung in Stuttgarter Beiträge zur Naturkunde).Diese Federn entstammen der untersten Unterkreide und sind damit nur relativ wenig jünger alsArchaeopteryx. Sie weisen extrem differenzierten Aufbau auf, der auf hohe flugtechnische und wärmeisolierende Leistungsfähigkeit schließen läßt.Die hier vorgelegten funktionsmorphologischen Ermittlungen an fossilen Körperkonturfedern mögen auch zu einer intensiveren Analyse der bis jetzt stark vernachlässigten Untersuchung ganz normaler Körperfedern rezenter Vögel anregen. Erst dann, nach umfassender Kenntnis ihrer Ausgestaltung innerhalb der verschiedensten rezenten Vogelgruppen, läßt sich überzeugend begründen, ob und wieweit die hier vorgelegten Federn dieses Unterkreide-Vogels noch ursprüngliche Elemente (Plesiomorphien) oder ihnen eigene Sonderbildungen (Autapomorphien) aufweisen; das gilt sowohl für morphologische wie für funktionelle Elemente der Gesamtstruktur.

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Resin-preserved fossil bird's feathers from the Lowermost Cretaceous

Summary Parts of some feathers, originating from a single bird, were discovered in our collections of Lower Cretaceous amber from the Lebanon mountains — which, in general, contains the oldest terrestrial microfossils preserved with all morphological details.These contour feathers of the trunk, which are nearly as old as Archaeopteryx (Lowermost Cretaceous: Neocomian/Uppermost Jurassic: Kimmeridigian) were studied with magnifications of 500–900 in several levels by a special technique. (In normal fossils, i.e., impressions, the granulation of the sediment and the fossil's bulky carbon remainders cause a blurred image even at a magnification of merely 100).Special emphasis was laid on the study of the individual elements' gradual variation, depending on the respective position within the total feather (position variation). Where appropriate, an analysis of lengths, quantity, degree of differentiation, angle of inclination, break, and branching, cross-sectional view, curvature, etc. of the rhachis, rami, distal and proximal radii, barbicles, hooklets, etc. were undertaken. [Through measurements of the depth of details the effects caused by a sloping position (apparent variation) may be precisely separated from the real variation.]On the basis of such a detailed knowledge of structure and relative position a thorough functional analysis of the single elements as well as the total system is given.Principal features: The production of plain stability in the feather's center, and of flexibility in its apical and lateral rims; dispersion of forces in case of pressure or a pulling load; function of the hooklets (which donot serve as an interlocking mechanism while the feather is in the normal resting position, but function with increasing braking action only when a neighboring ramus diverges to a precisely defined extent from its resting position) including the mechanism of their unhooking; devices for the avoidance of harmful hooking into contacted parts of other feathers; production of maximal stability by minimal air resistance, and of minute chambers (<0,00001 mm³) with still air for optimal heat isolation.Apart from this abstract, further information, accompanied by numerous figures, will be given in a later paper in Stuttgarter Beiträge zur Naturkunde.

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Veränderte Fassung eines am 11. 10. 1971 gehaltenen Vortrages auf der 83. Jahresversammlung der Deutschen Ornithologengesellschaft in Bonn.     

Untersuchungen über die Ultrastruktur der Gonaden von Chironomus (Dipt.)

Zusammenfassung Im Ovar von Chironomus sind in Phase 1 des 4. Larvenstadiums polygonal abgeflachte Innenzellen von kleineren Außenzellen umgeben, die Bakteroide und Phagosomen enthalten; zwischen den Innenzellen liegen unregelmäßige Zelltrümmer (keimbahnbegleitende Substanzen). Zu Beginn der Ovariolenbildung werden in Phase 3 durch Spalträume zwei Schichten der Außenzellen voneinander getrennt, von denen die innere (Follikel- und Eikanalepithel) regelmäßige Buchten bildet. In diese Buchten wandern von innen Zellpaare ein, die an synaptischen Komplexen bzw. multiplen Chromatinstrukturen als Ei- und Nährzellen kenntlich sind. Zwischen beiden Zellen sind Fusome häufig, die später in eigentümlicher Weise geschlossen werden. Zwischen den Eikanalzellen entsteht in Phase 5 durch Spaltbildung der Eikanal; in Phase 7 sind die Eikanalzellen auffallend glykogenreich. Kurz vor der Vitellogenese treten im Bereich der Oocyte Membransysteme und annulated lamellae auf; akzessorische Kerne werden als Ausstülpungen des Oocytenkernes gebildet und später abgeschnürt. In Phase 9 sind an der Peripherie der Eizelle Mikrovillisäume und Pinocytosebläschen sichtbar. Die distalen Zellen der Ovariole haben Eioder Nährzellcharakter, sind aber bei Ch. melanotus nicht von Follikelzellen umgeben und werden beim weiteren Ovariolenwachstum reduziert. Trotz extrem geringer Nährzellzahl der Follikel scheint das Chironomus-Ovar funktionell nicht von anderen polytroph meroistischen Insektenovarien unterschieden.

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Ultrastructure of Chironomus (Dipt.) gonads1. Normal development of ovaries during the fourth larval instar

Summary In the ovary of Chironomus during phase 1 of the fourth larval instar, polygonally flattened inner cells are surrounded by smaller outer cells which contain bacteroids and phagosomes. Irregular cell remnants (germ line accompanying substances) lie among the inner cells. At the beginning of ovariole formation in phase 3, two layers of outer cells are separated by the formation of fissures. The inner layer of these cells (follicle- and egg-passage epithelium) forms regular invaginations. Cell pairs, identified as oocytes and nurse cells by synaptic complexes or multiple chromatin structures, wander from inside into the invaginations. Frequently between the two cells are fusomes, which later close in a characteristic manner. During phase 5, an egg passage is formed as a fissure among the egg-passage cells. During phase 7, the egg passage cells are conspicuously full of glycogen. Shortly before vitellogenesis membrane systems and annulated lamellae appear in the region of the oocyte. Accessory nuclei are formed by a tieing-off of projections of the the oocyte nucleus. During phase 9, microvilli and pinocytotic vesicles can be seen at the periphery of the oocyte. The distal cells of the ovariole are of oocyte or nurse cell nature, but in Ch. melanotus they are not surrounded by follicle cells and are reduced during further ovariole growth. In spite of the extremely small number of nurse cells in the follicle, the Chironomus ovary apparently does not differ functionally from other polytrophic meroistic insect ovaries.

Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Experimental data on the inheritance of some taxonomic characters inHordeum spontaneum C. Koch emend. Bacht

Summary Hordeum spontaneum C. Koch emend. Bacht. varieties have been both intercrossed and crossed with two cultivated barley varieties ofH. vulgare (L.) emend Vav. et Bacht. with a view of eliciting the nature of inheriting the spikelet-pedicel of the lateral spikelets and the shape of their apex in the said wildgrowing barley. The investigations of F₁ and F₂ showed the inheritance of the spikelet-pedicel to have a dominating nature and to segregate in F₂ in conformity with the Mendelian monohybrid type. In the second case the forms with shorter awn-like formations, or their rudiments, were dominating.As a result ofH. spontaneum x H. vulgare hybridization along with already known forms, new formations were received, they have been conditionally named by the author:sessiliproskowetzii, proskowfertillum, ischnofertillum, and pallipodum.

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Zusammenfassung Im Rahmen größerer Untersuchungen über die Abstammung und Phylogenie der Gerste wurden mehrere Varietäten vonHordeum spontaneum C. Koch emend. Bacht. sowohl untereinander als auch mit zwei Varietäten der Kulturgerste,H. vulgare (L.) emend. Vav. et Bacht., gekreuzt. Es sollte geklärt werden, wie bei den genannten Wildgersten das Stielchen (pedicel) der Seitenährchen sowie die Ausbildung des Apex der Seitenährchen (d. h. ihre Begrannung) vererbt werden. Die Untersuchung der F₁ und F₂ zeigte, daß das Stielchen (gegenüber ungestielten Seitenährchen) dominant und gemäß einer monohybriden Mendelspaltung vererbt wird. Bezüglich der Ausbildung des Apex der Seitenährchen ergab sich im allgemeinen Dominanz der kürzeren oder rudimentären Grannen gegenüber längeren Grannen.Im Ergebnis der Hybridisation zwischenH. spontaneum undH. vulgare wurden, neben bereits bekannten, verschiedene neue Formen gefunden, die vom Autor vorläufig wie folgt benannt werden:sessiliproskowetzii, proskowfertillum, ischnofertillum, pallipodum.Die Ergebnisse werden im Zusammenhang mit Fragen der Abstammung der Kulturgerste diskutiert.

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With 4 figures     

Das eigenartige Kopulationsverhalten vonChloromonas saprophila,einer neuen Chlamydomonadacee

Zusammenfassung Chloromonas saprophila n. sp., die in H₂S-haltigem Milieu über verwesendem Laub auftrat, zeichnet sich durch ihr Kopulationsverhalten aus. Die Gameten gleichen jungen vegetativen Zellen und entstehen wie diese zu viert aus einer Mutterzelle. Die Kopulation beginnt bei höherer Individuenzahl unter Gruppenbildung, bei niederer unter Pärchenbildung, Die Geißeln der Gameten sind in den Pärchen zu zweit parallel aneinander gelegt und miteinander verklebt. In den Kopulationsgruppen sind zwei Bündel von Geißeln in entsprechender Zahl vorhanden.Die Gameten verschiedenen Geschlechts stimmen zunächst morphologisch überein, verhalten sich jedoch verschieden: während des Herumschwimmens der Pärchen wird stets der gleiche Gamet vorangetrieben; dieser streift vom Vorderende beginnend seine Membran ab und befestigt sich in der Regel mit seinem Vorderende an der Flanke des behäuteten Gameten; die Geißelpaare trennen sich unterdessen. An der Befestigungsstelle wird die Membran des behäuteten Gameten lokal aufgelöst und sein Protoplast tritt in den des unbehäuteten über.Die reifen Zygoten haben eine glatte, bräunliche Wand und einen kupferroten Inhalt.Der unbehäutete Gamet ist von einer zarten, hyalinen Spezialhülle unbekannter Natur umgeben. Sie zeigt sich auch am Protoplasten des behäuteten dort, wo er sich von der Wand abhebt, und außerdem an den jungen Zygoten und an vegetativen Zellen, bei denen die Membran ausnahmsweise an einzelnen Stellen etwas absteht.     

Die Biologische Anstalt Helgoland Gegenwart und Zukunft

Ohne ZusammenfassungIn der Septemberausgabe des Der Helgoländer (offizielles Veröffentlichungsorgan des Vereins Helgoland e. V. — Geschichte und Kultur der Deutschen Bucht und zugleich Sonderausgabe der Cuxhavener Allgemeinen für die Insel Helgoland) erschienen anläßlich des 75 jährigen Bestehens der Biologischen Anstalt Helgoland insgesamt 19 Beiträge über unsere Anstalt. In etwas veränderter Form wird hier der Einleitungsaufsatz — mit freundlicher Genehmigung der Cuxhavener Allgemeine — abgedruckt.     

Die Feinstruktur der Zirbeldrüse normaler,trächtiger und experimentell beeinflußter Meerschweinchen

Zusammenfassung In der Meerschweinchenzirbeldrüse lassen sich elektronenmikroskopisch helle und dunkle Pinealzellen sowie einzelne Gliazellen nachweisen. In den bei weitem überwiegenden hellen Pinealzellen zeichnet sich ein Teil der vesicle-crowned rodlets (VCR) durch lokale Auftreibungen aus. Von VCR deutlich abzugrenzen sind die vesicle-crowned balls (VCB). Erstmalig beschrieben wird das Vorkommen von sog. Zylindern, die als Vorstufen von VCB aufgefaßt werden. In den relativ seltenen dunklen Pinealzellen, die sich durch chromatinreiche Kerne und elektronendichtes Zytoplasma auszeichnen, sind Vesikel, VCR, VCB und Zylinder seltener als in hellen Pinealzellen. Die reichlich vorhandenen marklosen Nervenfasern finden sich vor allem in perivasculären Räumen, seltener im Parenchym. Synapsen zwischen Nerven und Pinealzellen wurden nicht beobachtet. In den Zirbeldrüsen trächtiger Meerschweinchen zeichnen sich in der 2. Hälfte der Tragzeit die hellen Pinealzellen durch stärkere Lappung der Kerne, gehäuftes Auftreten von laktiven Zonen, Vermehrung von Mitochondrien, glattem ER, agranulären Vesikeln, VCR, VCB und Zylindern aus. Die dunklen Pinealzellen nehmen während der Tragzeit an Zahl zu. Post partum bilden sich diese Veränderungen innerhalb einer Woche zurück. Längerer Aufenthalt der Tiere in Dunkelheit führt zu einer Aktivierung der hellen Pinealzellen mit auffallender Vermehrung der VCR und zu einer Zunahme der dunklen Zellen. Unter Dauerbelichtung kommt es in den hellen Zellen zu einer Abnahme fast aller Zellorganellen und zu einer starken Vermehrung der VCR, die nach 70 Tagen auch Formveränderungen aufweisen. Nach Reserpinbehandlung beobachtet man eine Verminderung und degenerative Veränderungen der VCR. Es wird diskutiert, daß die VCR als prae- bzw. postsynaptische Strukturen der Erregungsübertragung von Nerven zu Pinealzellen bzw. von Pinealzellen untereinander dienen könnten.

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The fine structure of the pineal gland of normal, pregnant and experimentally affected guinea-pigs

Summary By means of electron microscopy light and dark pinealocytes can be distinguished in the guinea-pig pineal gland. Glial cells are rare. In the light pinealocyte. the most frequent cell type, some vesicle-crowned rodlets (VCR) show circumscribed thickenings. From these structures vesicle-crowned balls (VCB) have to be clearly distinguished. Furthermore cylinders occur, which, it is suggested, are precursors of VCB. Dark pinealocytes characterized by chromatin-rich nuclei and electron-dense cytoplasm are rare and contain fewer vesicles, VCR, VCB and cylinders than light pinealocytes. Numerous non-myelinated nerve fibres are situated within perivascular spaces, a few also in the parenchyma. Synapses between nerve fibres and pinealocytes were not observed. In the pineal gland of pregnant guinea-pigs the following changes can be observed in the second half of gestation. The light cells show many nuclear indentations and an increase of active zones, mitochondria, smooth ER, agranular vesicles, VCR, VCB, and cylinders respectively. The dark cells increase in number. After birth these changes reverse to normal within one week. Constant darkness leads to an activation of the light cells accompanied by an increase of the VCR and to an increase in number of the dark cells. Under constant illumination the light cells show a decrease of their organelles and a strong increase of the VCR. After 70 days the VCR also show a change in shape. Following reserpine treatment the VCR decrease in number and show signs of degeneration. It is discussed that the VCR function as pre- or postsynaptic structures and that they are involved either in transmitting impulses from nerve fibres to pinealocytes or from one pinealocyte to the other.

Untersuchung unter Leitung von Univ.-Doz. Dr. L. Vollrath.     

Esterase

Zusammenfassung Mit den Essig- und Buttersäureestern von 8-Hydroxichinolin wurde eine Lipidtropfenesterase in der Leber und der Niere der Maus elektronenmikroskopisch dargestellt. Sie stellt in der fixierten Leber einen beträchtlichen Anteil der Esteraseaktivität dar und ist identisch mit der lichtmikroskopisch vorzugsweise im Läppchenzentrum tropfenförmig erscheinenden Esterase. Möglicherweise ist sie mit der tropfigen Esterase anderer Autoren nicht identisch. In der Niere ist die Lipidtropfenesterase weniger reichlich vertreten. Es werden Anhaltspunkte zur Herkunft der Lipidtropfenesterase gegeben. Die mögliche Bedeutung für den Lipidstoffwechsel wird diskutiert.

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EsteraseIX. On the esterase activity in lipid droplets within the mouse liver and kidney

Summary An esterase located within lipid droplets of mouse liver and kidney is demonstrated by electron microscopy employing acetic acid and butyric acid esters of 8-hydroxiquinoline. This enzyme accounts for a considerable amount of the esterase activity in the glutaraldehyde fixed liver and is identical with the droplet esterase found chiefly in the central area of the lobule. Possibly it is different from the droplet esterase described by other authors. In the kidney there is less of this lipid droplet esterase. Some aspects regarding its origin and its biological significance concerning lipid metabolism are discussed.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Über das Ligamentum pectinatum der Primaten

Znsammenfassung Die Kammerwinkelregion des Auges 25 verschiedener Primatenarten wurde licht- und teilweise elektronenmikroskopisch untersucht. Bei Tupaia, Lemuriformes und Lorisiformes ist ein kräftiges Lig. pectinatum und eine tiefe Kammerbucht mit einem relativ undifferenzierten Filterwerk entwickelt, während bei den Simiae allgemein ein hochdifferenziertes Trabekelwerk, sowie umgekehrt ein rudimentäres Lig. pectinatum zu beobachten ist. Das Trabekelwerk der Simiae stellt allgemein ein lamellenartig geordnetes, mucopolysaccharidreiches, quasi hypertrophiertes Basalmembransystem mit kollagenen und elastischen Fasern, sowie eigenartigen kollagenoiden Strukturen mit einer Querperiode von etwa 1000 Å (sog. curly collagen) dar. Es wird auf eine evolutive Rückbildung des Lig. pectinatum geschlossen, die mit der Differenzierung des Trabekelwerkes gekoppelt ist. Beide Vorgänge stehen vermutlich mit dem Mucopolysaccharidstoffwechsel des Organismus in Zusammenhang. Diese Hypothese wird ausführlicher diskutiert.Die basalmembranartigen Lamellen und die Kollagenstrukturen mit einer Querperiode von 1000 Å fanden sich im Kammerwinkel der Subprimaten und Prosimiae nicht, waren jedoch bei allen untersuchten Simiae vorhanden. Elastische Elemente ließen sich elektronenmikroskopisch im Gegensatz zu den bisherigen Befunden beim Menschen im Kammerwinkel aller Primaten nachweisen.Ausgeführt mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft sowie der Mainzer Akademie der Wissenschaft und Literatur.Herrn Prof. Dr. K. Goerttler zum 65. Geburtstag gewidmet.     

Ultrastrukturelle Untersuchungen an der Galle von„Cecidophyes“ ribis aufRibes nigrum

Zusammenfassung Die GallmilbeCecidophyes ribis verändert in den von ihr vergallten Knospen vonRibes nigrum die Feinstruktur folgendermaßen: die Gallenzellen, speziell die sogenannten Nährzellen, sind organellenreicher und nährstoffreicher als die entsprechenden normal ausgebildeten. Die häufigen, im unvergallten Gewebe fehlenden, tropfenförmigen Lipidkörper sind ein Charakteristikum der meisten Organellen mit Ausnahme der Kerne.

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Summary Cecidophyes ribis (Acarina, Tetrapodili) changes the fine structure of the infected buds ofRibes nigrum as follows: all cells, especially the nutritive cells, contain a protoplast rich in organelles and nutrient material. Each cell of the gall-tissues shows osmiophilic globuli; these globuli (lipid bodies, lipid globules) are characteristic for the most organelles except of the nuclei.

     

Über das Verhalten von Champignonstämmen in Mischkultur

Zusammenfassung Mischungen aus dem Mycel sweier weißer oder zweier brauner Stämme des Kulturchampignons hatten keinen Einfluß auf den Fruchtkörperetrag.Bei Mischungen aus einem weißen und einem braunen Stamm was dagegen der Ertrag immer niedriger als erwartet und das Mycel verschwand verhältnismäßig schnell. Der Ertragsausfall beruht in der Regel auf einer Unterdrückung des braunen Stammes.Herrn Prof. von Sengbusch zum 65. Geburtstag in Dankbarkeit und Verehrung gewidment.     

The serum proteins of the syrian hamster and the effect of corticosteroids on their fractions

Summary The normal distribution of the serum proteins, as determined by paper-electrophoresis in eighty-seven Syrian hamsters, is reported.The effect of different corticosteroids (cortisone acetate and prednisone) on the serum proteins of the hamster has also been evaluated. Cortisone acetate produced a decrease in the ₁- ₂- and -globulins, while prednisone produced a decrease in the - and -globulins, an increase in albumin and a marked hyperlipemia.

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Zusammenfassung Die normale Verteilung der Serumproteine wurde mit Papierelektrophorese in 87 Goldhamstern bestimmt.Die Wirkung verschiedener Corticosteroide (Cortisonazetat und Prednison) auf die Serumproteine des Hamsters wurde bestimmt. Cortisonazetat rief eine Abnahme der ₁- ₂- und -Globuline hervor, während Prednison eine Abnahme der - und -Globuline, eine Zunahme des Albumins und eine bedeutende Hyperlipämie hervorrief.

     

Über den histochemischen und mikrochemischen Nachweis der β-Galactosidase mit 1-Naphthyl-β-galactopyranosid

Zusammenfassung Es wird ein simultanes Azokupplungsverfahren zur intrazellulären Darstellung der sauren (Hetero-) und neutralen -Galactosidase (Lactase) in verschiedenen Organen von Ratte, Maus und Meerschweinchen beschrieben.Das Inkubationsmedium enthält 4,5–9mg 1-Naphthyl--galactopyranosid (gelöst in 0,4ml NN-Dimethylformamid) und 0,5–0,8ml 2% Hexazonium-p-rosanilin in 9 ml 0,1 M Citrat-Puffer, pH 5 (Hetero--galactosidase) oder 5,5 (Lactase).Unter allen Organen reagiert die saure -Galactosidase am kräftigsten in den Lysosomen von Nebenhoden, Niere, Nebenniere, Schilddrüse, Glandula präputialis und inguinalis, Milz, Colon und Plexus chorioideus; die neutrale -Galactosidase kommt in mittlerer Aktivität nur im intestinalen Stäbchensaum vor.Die intralysosomale Darstellung der löslichen Hetero--galactosidase erfordert Blockfixation in Glutaraldehyd; die Lactase kann an frischen oder gefriergetrockneten Schnitten untersucht werden. Im proximalen Tubulus der Rattenniere wird die saure -Galactosidase durch Formol unabhängig von der Konzentration des Fixans verglichen mit Glutaraldehyd stärker gehemmt. Spätestens 10 min nach Beginn der Fixation hat das Enzym seine Basisaktivität erreicht. Spülen in hypertoner Zuckerlösung macht die Inhibition der Hetero--galactosidase teilweise rückgängig.Die mit dem Azokupplungs- und Indigogen-Verfahren gewonnenen Befunde sind weitgehend identisch.

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On the histochemical and microchemical demonstration of -galactosidase by means of 1-naphthyl--galactopyranoside

Summary A simultaneous azo coupling method for the intracellular demonstration of acid (hetero-) and neutral -galactosidase (lactase) in various organs of rats, mice and guinea-pigs is described.The recommended incubation medium consists of 4.5–9 mg 1-naphthyl--galactopyranoside (dissolved in 0.4 ml NN-dimethylformamide) and 0.5–0.8 ml 2% hexazonium-p-rosaniline in 9 ml 0.1 M citrate buffer, pH 5.0 (hetero--galactosidase) or 5.5 (lactase).Among all organs investigated the strongest acid -galactosidase reaction regularly occurs in the lysosomes of the epididymis, kidney, adrenal, thyroid, preputial and inguinal gland, spleen, colon and chorioid plexus; the neutral -galactosidase can only be detected in the intestinal brush border exhibiting a moderate activity.Because hetero--galactosidase is a highly soluble enzyme bloc-fixation using glutaraldehyde becomes necessary to achieve a precise intralysosomal localization; for the demonstration of lactase fresh or freeze-dried cryostat sections are suitable. —In the proximal tubule of the rat kidney independent of their concentration the inhibition of acid -galactosidase following treatment with formol surpasses that of glutaraldehyde. Within the first ten minutes of fixation the enzyme reaches its basis activity. The recovery rate of renal hetero--galactosidase considerably increases in the course of washing in hypertonic sugar solution.In comparison with the indigogenic technique nearly identical results can be obtained with the azo coupling procedure.

     

Zur Dynamik feiner Pseudopodien von Hochmoor-Amöben

Zusammenfassung Es werden verschiedene Vorgänge an sehr zarten Pseudopodien beschrieben und mit Hilfe der an submikroskopischen Fibrillen (schraubig gebauten Mikrofibrillen und Mikroröhrchen der Elektronenmikroskopie) auftretenden Torsionsspannungen und Rotationen gedeutet.

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On the dynamics of slender pseudopodia of bog amebae

Summary Different processes which occur on very slender pseudopods are described. They are interpreted with the help of torsional forces and revolutions of the submicroscopic fibrils (helical microfibrils and microtubules in electron microscopy).

     

Fermenttopochemische Untersuchungen an der Nebennierenrinde des Meerschweinchens nach Abschluss einer langfristigen Cortisonvorbehandlung

Zusammenfassung Das histotopochemische Verhalten verschiedener Fermente wurde an der Nebenniere von 28 Tage lang mit Cortison vorbehandelten Meerschweinchen untersucht.Es findet sich bei allen beobachteten Fermenten mit Ausnahme der DPN-Diaphorase zum Zeitpunkt des Absetzens der Vorbehandlung ein Aktivitätsabfall in der Zona Fasciculata. In der Zona Glomerulosa war nur bei den sauren Phosphatasen, der Glucose-6-phosphatdehydrogenase und der 3-ol-Steroiddehydrogenase eine Verminderung der Aktivität festzustellen.Die Normalaktivität wurde von den einzelnen Fermenten nach verschieden langen Zeiträumen wieder erreicht. Bei 3-ol-Steroiddehydrogenase, Glucose-6-phosphatdehydrogenase und den alkalischen Phosphatasen tritt dabei ein rebound auf.Zwischen den gefundenen Fermentveränderungen und dem Verhalten der Kernvolumina und der 17-OHCS-Ausscheidungskurve in der Restitutionsphase bestehen Zusammenhänge, die diskutiert werden.

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Summary The histotopochemical distribution of various enzymes is studied in the adrenal cortex of Guinea-pigs after a 28 days administration of cortisone.All the enzymes investigated show a decrease of enzymatic activity in the zona fasciculata directly after the administration of cortisone has ceased. In the zona glomerulosa only acid phosphatases, glucose-6-phosphatedehydrogenase and 3-ol-steroiddehydrogenase show a decrease of activity. The enzymes concerned reached normal activity after different periods. A rebound was noted with 3-ol-steroiddehydrogenase, glucose-6-phosphatedehydrogenase and alkaline phosphatases.The relations between the changes in the enzymatic activity, the reaction of the nuclear volumes and the 17-OHCS-excretion curve in the restoration period are discussed.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.

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Ausgeführt unter Leitung von Priv.-Doz. Dr. M. Herrmann.     

Consumption, digestion, and utilization of various grasses by fifth-instar larvae and adults of the migratory locust

Food consumption, digestion, and utilization were estimated in fifth-instar larvae and adults of the migratory locust by measurements of the weight of food ingested, the weight of faeces produced and the increase in body weight. The diet consisted of either rye, perennial rye-grass, cocksfoot, water meadow-grass, or reed-grass.Neither the general shape of the growth curve nor the duration of the developmental period are influenced by these diets.Considerable diet-specific differences in amounts of food consumed as well as digested are estimated. Although explanations for these differences cannot be given, some probable causes are discussed: water content of the food, and transition effect of dietary change.The approximate digestibility of the food is higher in larvae than in adults during their somatic growth, which will reflect a greater digestive capacity in larvae. This digestive capacity remains constant within each developmental period, but its absolute value may differ between the two periods investigated and is dependent on the kind of food offered. The efficiency of conversion of ingested food as well as digested food to body substance are greater for water meadow-grass and particularly for rye than for the other grasses.

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Zusammenfassung Im 5. Larvenstadium von Locusta migratoria und in den adulten Tieren wurden Aufnahme, Verdauung und Nutzbarmachen der Nahrung, die jeweils aus frischen Blättern der Species: Secale cereale, Lolium perenne, Dactylis glomerata, Glyceria maxima oder Phragmites communis bestand, durch Messungen von drei Parametern bestimmt: (1) Trockengewicht der aufgenommenen Menge an Gras, (2) an produzierten Fäces, und (3) Änderung des Körperfrischgewichtes.Weder die allgemeine Form der Wachstumskurve noch die Dauer der Entwicklungsperiode wurden von den Diäten beeinflusst.Beträchtliche Diät-spezifische Unterschiede in der Quantität des aufgenommenen sowie verdauten Futters wurden nachgewiesen. Obwohl es nicht möglich ist schon eine Erklärung dafür zu geben, sind mögliche Ursachen erwähnt: der Wassergehalt des Futters und der transition effect des Diät-Wechsels.Der A.D. (approximate digestibility)-Wert des Futters ist in Larven höher als in den adulten Tieren; dies deutet auf eine höhere Verdauungskapazität der Larven hin. Innerhalb einer Entwicklungsphase bleibt die Verdauungskapazität konstant; ihr absoluter Wert kann beim Vergleich der beiden untersuchten Entwicklungsstadien verschieden sein, und zwar abhängig von der Art des angebotenen Futters. Die efficiency of conversion of ingested food (ECI) wie auch digested food (ECD) in Körpersubstanz sind für G. maxima und besonders für S. cereale höher als für die übrigen Diäten.

     

Zur Histochemie von Hydrolasen im Hoden des Hundes und der Katze

Zusammenfassung Wir untersuchten das Verteilungsmuster von unspezifischer Esterase, alkalischer Phosphatase, Adenosintriphosphatase, 5-Nucleotidase und -D-Glucuronidase im Hoden von Hund und Katze. Besonders hervorzuheben sind eine starke Aktivität der unspezifischen Esterase in den Sertolizellen der Katze, der Reichtum der Membrana propria aller Hodentubuli an alkalischer Phosphatase und Adenosintriphosphatase sowie die kräftige Reaktion auf -D-Glucuronidase in den Leydigzellen beider Tierarten.Die Befunde werden diskutiert.

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Summary The localization of unspecific esterase, alkaline phosphatase, adenosine triphosphatase, 5-nucleotidase, and -D-glucuronidase in the testes of cat and dog was demonstrated by histochemical means. We observed a strong esterase activity in the Sertoli cells of the cat and high amounts of alkaline phosphatase and adenosine triphosphatase in the membrana propria of all seminiferous tubules. In both species the principal site of -D-glucuronidase was in the Leydig cells. Our findings obtained being discussed.

     

Physiology and biochemistry of the stigmatic fluid of Petunia hybrida

Summary Production of stigma exudate per flower of Petunia hybrida is about 200 g. The effect of light, temperature, metabolic poison and emasculation on the production of the exudate at different ages of the bud has been studied. The presence of a thin film of water below the stigmatic exudate has been demonstrated. Physical properties of the exudate such as relative viscosity and surface tension have also been determined. Chemical analysis of the stigmatic fluid showed that it consists primarily of an oil, sugars and amino acids. No protein could be detected. It also contains no acid phosphatase.Behaviour of the pollen from its deposition on the stigmatic fluid until it germinates on the stigma surface has been studied in vivo and also with the aid of an artificial stigma.The role of the stigmatic fluid in pollination has been determined.

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Zusammenfassung Die Narbenflüssigkeit, welche von zahlreichen Pflanzen ausgeschieden wird zu einem Zeitpunkt, da die Blüte reif ist zur Bestäubung, spielt eine wichtige Rolle bei der Fixierung des Pollens. Um so überraschender ist die Tatsache, daß hinsichtlich der Physiologie und Biochemie des Narbenschleimes so wenig detaillierte Informationen zur Verfügung stehen.Bei Petunia wird je Blüte im Mittel 200 g Narben-Flüssigkeit produziert. Die Intensität der Narbenschleimproduktion ist abhängig von der Temperatur und der Länge der Lichtperiode. Hingegen wird die Ausscheidung der Narbenflüssigkeit durch Hemmung der Atmung und durch partielle Kastration nicht beeinflußt.Die physikalischen Eigenschaften (Dichte, relative Viscosität und Oberflächenspannung) werden bestimmt. Bei der chemischen Analyse des Narbenschleimes ergab sich, daß dieser hauptsächlich aus einem öligen Fett besteht, dessen Fettsäure-Zusammensetzung ermittelt wurde. Hingegen werden nur sehr geringe Spuren von Zuckern und Aminosäuren gefunden. Der Narbenschleim ist frei von Proteinen und zeigt keine enzymatische Aktivität.Das Verhalten des Pollens bei der Landung in einem Tropfen der Narbenflüssigkeit wird in vivo und mit Hilfe einer künstlichen Modell-Narbe untersucht.Die Bedeutung der Narbenflüssigkeit im Zusammenhang mit der Bestäubung und den einleitenden Stadien der Pollenkeimung wird diskutiert.

     

Plastommutationen nach R?ntgenbestrahlung vonArabidopsis Thaliana (L) Heynh.

Zusammenfassung Nach Röntgenbestrahlung vonArabidopsis thaliana wurde in der X₁-Generation auf Grund einer intraindividuellen Musteranalyse sowie entsprechender Kreuzungen eine gesicherte Erhöhung der Rate von plasmonisch bedingten Blattfarbveränderungen festgestellt. Bei der Mehrzahl dieser X₁-Pflanzen waren die mutierten, zumeist weißen Gewebe sektorialchimärisch angeordnet; Schecken, wie sie durch eine zufallsgemäße Entmischung erblich verschiedener Plastiden entstehen, fanden sich nur in 8,3% aller Fälle. Verschiedene der induzierten Formen konnten durch einen cytologischen Nachweis von Plastiden-Mischzellen als Plastom-Mutanten identifiziert werden. Insgesamt stieg die Häufigkeit der sicher erwiesenen Fälle von Plasmonabänderungen im Mittel zweier Versuche von einer Spontanrate um max. 0,07 nach Samenbestrahlung auf 1,95 und nach einer Bestrahlung von Zygoten auf 0,95. Damit wurde erstmalig die Möglichkeit aufgezeigt, auchdie Mutationshäufigkeit extrachromosomaler Erbstrukturen durch eine Röntgenbestrahlung zu erhöhen.Mit 5 TextabbildungenHerrn Professor Dr. A.Scheibe zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Pädogame Automixis und Auxosporenbildung beiNitzschia frustulum var.perpusilla

Zusammenfassung BeiNitzschia frustulum var.perpusilla unterbleibt die Paarung, es werden bei normalem Ablauf der Gametogenese unter Klaffen der Theken ungepaarter Zellen zwei Gameten je Mutterzelle gebildet, die sich in einer nicht über die Thekenränder hervortretenden Gallerte umlagern, sich abkugeln und dann miteinander kopulieren. Es handelt sich um den ersten sicher nachgewiesenen Fall von Automixis innerhalb der GattungNitzschia.Die sich ebenfalls abkugelnde Zygote bildet eine dünne unverkieselte Wand, die beim folgenden Streckungswachstum in zwei Stücke zerreißt, welche als Kappen an den Polen der reifen Auxospore hängen.Das verkieselte Perizonium ist, wie auch beiNitzschia amphibia, geringelt, außerdem ist eine als Naht erscheinende Längsstruktur wohl das Längsperizonium im Sinnevon Stoschs, vorhanden.Vor der Bildung der Schalen der Erstlingszelle erfolgt eine starke Kontraktion (Spontanplasmolyse) des Protoplasten der Auxospore innerhalb des Perizoniums, wodurch sofort die definitive Zellform hergestellt wird. Der kontrahierte Protoplast umgibt sich mit einer dünnen, unverkieselten Wand, innerhalb welcher dann die beiden ersten Schalen mit normaler Streifen- und Raphestruktur entstehen. Es wird so außer der eigentlichen Auxospore mit ihrem Perizonium noch eine sekundäre Auxospore gebildet.Die Gameten- und Auxosporenbildung läßt sich leicht durch Übertragung auf frisches Kulturmedium (Agar mit verdünntem Meerwasser) auslösen. Sehr häufig treten eben entstandene Tochterzellen, die noch mit den Hypotheken aneinander haften, in die Auxosporenbildung ein, was zeigt, daß sich vegetatives Wachstum und Auxosporenbildung nicht wesentlich ausschließen.