Über die Verwertung von Huminsäuren als Nährstoffquelle durch Mikroorganismen

Zusammenfassung Bei Prüfung von 3 verschiedenen Huminsäuren (Braunhuminsäure, Grauhuminsäure, synthetische Huminsäure) auf ihre Verwertbarkeit durch 18 Organismenstämme (vorwiegend Proactinomyceten, ferner Hefen, Corynebacterium-und Micrococcus-Arten) wurde der Stickstoff von allen Stämmen (auch Hefen) zu 2–10% verwertet, der Kohlenstoff nur von 2 Nocardia-Arten zu etwa 2%.Diese Versuche wurden durch Atmungsmessungen mit der Warburg-apparatur durchgeführt und ergänzt durch Versuche im Erlenmeyerkolben mit Bestimmung der N-Abnahme der Huminstoffe und im Falle der Hefen Zählung des Mikroorganismezuwachses; ferner durch Abnahme der Farbstoffintensität bei Messung mit dem Beckmann-Spektralphotometer.Mischkulturen wiesen gegenüber den Reinkulturen bessere Ergebnisse auf.Bei Zugabe von alkalischem Humat zur neutralen Nährlösung erfolgte eine erhebliche Bildung von Gas, das überwiegend aus CO₂ und etwas O₂ bestand. Die Braunhuminsäure zeigte keine Gasbildung.Die selbstextrahierte Grauhuminsäure wies mit der synthetischen Huminsäure große Übereinstimmungen auf, sowohl in den Analysenwerten als auch in den Versuchsergebnissen. Die synthetische Huminsäure enthielt heterocyclischen Stickstoff. Eine Braunhuminsäure aus Kasseler-Braun war nur sehr schlecht zu verwerten. Die synthetische Huminsäure erbrachte die besten Ergebnisse.Auszug aus der gleichlautenden Dissertation der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Göttingen, November 1957.     

Untersuchungen über die Verwendung einer Pseudomonas spec. zum Nachweis von Thioaminosäuren in chromatographisch reiner Glutaminsäure

Zusammenfassung Eine Pseudomonas spec., deren Abhängigkeit von verwertbaren Nicht-Sulfat- oder Sulfit-Schwefelverbindungen bei einer Symbiosestudie festgestellt wurde, zeigt ein auffälliges Washstum durch chromatographisch reine Glutaminsäure.Es wurde festgestellt, daß dieses Wachstum zum überwiegenden Teil auf Verunreinigungen der Glutaminsäure mit Thioaminosäuren zurückzuführen ist. Mit diesem Keim läßt sich übersichtsmäßig der Gehalt der Glutaminsäure an Gesamt-Thioaminosäuren ungefähr bestimmen. Die Reinsubstanz der jeweiligen Thioaminosäure bewirkt eine deutlich lineare Abhängigkeit des Wachstums von der Aminosäure-Konzentration. Als Reinsubstanz kann nicht nur die l-Form, sondern auch die d-Form bei Methionin, sowie neben Cystin auch Cystein bestimmt werden.     

Über die Fraktionierung des Protoplasmas vonPhaseolus-Arten undPhaseolus-Artbastarden

Zusammenfassung Es werden Beispiele für die Fraktionierung des Protoplasmas der Blätter vonPhaseolus vulgaris, Phaseolus coccineus undPhaseolus vulgaris ()×Phaseolus coccineus () mitgeteilt. Die Zahlen lassebn keine sicheren Unterschiede zwischen den entsprechenden partiklären und Grundplasmafraktionen der Elternarten und Bastarde erkennen, doch zeigen sich Differenzen, wenn die Partikel- und Grundplasmafraktionen jeweils zusammengefaßt und die Quotienten Partikel-Nucleinsäure/Grundplasma-Nucleinsäure (NS_P/NS_G) und Partikel-Eiweiß/Grundplasma-Eiweiß (E_P/E_G) gebildet werden. Diese Quotienten liegen beiPhaseolus vulgaris niedriger als beiPhaseolus coccineus, und bei den nichtgestörten Bastarden stimmt der Quotient E_P/E_G praktisch mit dem vonPhaseolus coccineus überein, wähert ist. Die gestörten Bastarde ähneln im Nucleinsäuregehalt den Elternarten und den normalen Bastarden, doch ist in allen Fraktionen, besonders stark in den Chloroplasten, der Eiweißanteil bezogen auf Frischsubstanz und Nucleinsäure vermindert.—Nucleinsäure und Eiweiß nehmen mit der Entwicklung der Blätter ab, dabei wird das Verhältnis Eiweiß/Nucleinsäure, eine Fraktion ausgenommen, stark zugungsten des Eiweißes verschoben, ferner findet eine Verschiebung der Quotienten NS_P/NS_G und E_P/E_G zugunsten der partikeln statt. Eine Abhängigkeit der Quotienten vom Gesamteiweiß oder der Gesamtnucleinsäure, die beide in den einzelnen Versuchen stark variieren, ist nicht festzustellen. Die Befunde zeigen, daß die in den Bastarden enthaltenen Kerngene vonPhaseolus coccineus das Verhältnis der Plasmakomponenten der Mutter, das bei völliger Unabhängigkeit und Selbständigkeit mit dem vonPhaseolus vulgaris übereinstimmen müßte, wesentlich beeinflussen. Sie werden unter dem Gesichtspunkt der Konkurrenzbeziehungen zwischen den Plasmakomponenten, deren Zusammenspiel den Stoffwechsel der Zellen ergibt, diskutiert.     

Rassenumwandlung bei Aspergillus niger

Zusammenfassung Es wurde versucht, zwei physiologisch durch die Oxalsäurebildung und die dadurch beeinflußte Richtung der Autolyse verschiedene Rassen von Aspergillus niger ineinander überzuführen. Dies gelang durch Einwirkung von Trocknen bzw. Erhitzen der Sporen und durch Passage über Tannin- und Oxalsäurelösung.Der Übergang der Rasse Göttingen neu (viel Oxalsäure, saure, helle Autolyse) in die Rasse Göttingen alt (wenig Oxalsäure, neutrale bzw. alkalische, dunkle Autolyse) ging bedeutend leichter als umgekehrt.Durch Oxalsäurepassage wird die Rasse Göttingen alt stärker in der Richtung der sauren, die Rasse Göttingen neu stärker in der Richtung der neutralen Autolyse beeinflußt.Die jeweiligen Veränderungen erwiesen sich drei bis acht Generationen, soweit untersucht, konstant.Mit Hilfe ähnlicher Methoden dürften die Veränderungen bei diesem Pilz der experimentellen Analyse zugänglich werden.Kurzer Auszug aus der Dissertation von Paul Hugo Kreutzmann, Untersuchungen über die Variabilität von Aspergillus niger. Göttingen 1935.     

Abbau und Wiederverwertung von Poly-β-hydroxybuttersäure durch Hydrogenomonas H 16

Ohne ZusammenfassungAbkürzungen ADP Adenosindiphosphat - ATP Adenosintriphosphat - CCP Carbonylcyanid-m-chlorophenylhydrazon - 2,4-D 2,4-Dichlorphenoxyessigsäure - -HBS -Hydroxybuttersäure - NAD Nicotinamid-Adenin-Dinucleotid - NADH reduziertes NAD - Mbl Methylenblau - MJES Monojodessigsäure - PHBS Poly--hydroxybuttersäure, Phenole - DNP 2,4-Dinitrophenol - 2-A-4-NP 2-Amino-4-nitrophenol - 4-A-2-NP 4-Amino-2-nitrophenol - 2,4-DAP 2,4-Diaminophenol Auszug aus der gleichlautenden Dissertation der mathematisch-naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Göttingen 1966.     

Untersuchungen über Beziehungen zwischen Ascorbinsäure und Photosynthese

Zusammenfassung An der einzelligen GrünalgeChlorella pyrenoidosa und an Systemen mit isolierten Spinat-Chloroplasten wurde das Problem einer möglichen Beziehung zwischen Ascorbinsäure und Photosynthese (unter Ausschluß der Photophosphorylierung) bearbeitet.Eine Erhöhung des intracellulären Ascorbinsäure-Spiegels derChlorella pyrenoidosa konnte bei Dauerlichtkulturen erst bei einer Ascorbinsäure-Konzentration des Außenmediums von5·10^–2 Mol/l nachgewiesen werden. An Synchronkulturen ergab sich eine Phase im Entwicklungscyclus der Algen (18. Std), in der bereits bei einer Ascorbinsäure-Konzentration des Außenmediums von 1·10^–3 Mol/l eine signifikante Aufnahme erzielt werden konnte.In Versuchen anChorella-Zellen mit künstlich erhöhtem intracellulären Ascorbinsäure-Spiegel wurde weder bei Gaswechsel-Messungen noch bei der¹⁴CO₂-Fixierung eine Wirkung der Ascorbinsäure auf die Photosynthese festgestellt. Untersuchungen an Synchronkulturen ergaben keine Korrelation zwischen Ascorbinsäure-Gehalt und Photosynthese-Leistung im Verlauf der Zellentwicklung.Der Ascorbinsäure-Gehalt von Spinat-Chloroplasten nach Isolierung in nicht-wäßrigem Medium wurde bestimmt.Versuche an Systemen mit isolierten Chloroplasten ergaben keine Abhängigkeit der Hill-Reaktion mit NADP⁺ als Elektronenacceptor von der Ascorbinsäure. Ein positiver Effekt der Ascorbinsäure zeigte sich nur bei gealterten Chloroplasten-Bruchstücken sowie bei deren Gewinnung bei p_H 8,0. Er wurde im Sinne einer Stabilisator Wirkung der Ascorbinsäure gedeutet.Die Untersuchungen dieser Arbeit und die anderer Autoren zu einer möglichen Beziehung zwischen Ascorbinsäure und Photosynthese wurden hinsichtlich der Versuchsproblematik und der Ergebnisse diskutiert.Aus den Versuchsergebnissen an Synchronkulturen vonChlorella pyrenoidosa wurde auf eine mögliche Funktion der Ascorbinsäure für die Vorbereitung oder Auslösung der Teilung hingewiesen.Mit 9 TextabbildungenDissertation der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Tübingen 1963.     

Untersuchungen zur Rolle der Folsäure im Stoffwechsel autotropher Zellen

Zusammenfassung In Massenkulturen von Chlorella pyrenoidosa wurde die Rolle der Folsäure im Stoffwechsel, besonders im Hinblick auf deren mögliche Beteiligung an frühen Vorgängen des photosynthetischen Kohlenstoffeinbaues, untersucht. Als spezifische Antimetaboliten der Folsäure-Biosynthese wurden Sulfonamide (Sulfanilamid, Sulfathiazol) eingesetzt.Bereits nach 24 Std Einwirkungsdauer ist eine deutliche Abnahme der Teilungsintensität zu verzeichnen. Parallel damit läßt sich eine etwas geringere Abnahme des Pigment-und Nucleinsäure-Gehaltes (Ges.-NS, RNS, DNS) der Zellen nachweisen. Demgegenüber liegt eine deutliche Blockierung der Substanzproduktion erst nach 48 Std Hemmdauer vor. Aus diesem unterschiedlich starken Hemmeffekt auf Teilungsintensität und Substanzproduktion resultiert eine beachtliche Zunahme der Zell-größe, die nach 96 Std Versuchsdauer beinahe den doppelten Wert der Ausgangsgröße erreicht.Bei gleichzeitiger Gabe von p-Aminobenzoesäure (10^-6 Mol/l) oder Folsäure (10^-5 Mol/l) zum sulfanilamidhaltigen Kulturmedium ist keine Hemmwirkung des Antimetaboliten auf den Stoffwechsel der Algenzellen nachweisbar.Die schädigende Wirkung des Sulfonamids ist reversibel; der Rückgang der Hemmung wird anfangs durch unterschiedliche PAB-Konzentrationen in abgestufter Weise gefördert. ¹⁴C-Fixierungsexperimente lassen eine Beteiligung von Folsäure-Coenzymen an primären Vorgängen der photosynthetischen C-Einlagerung als fraglich erscheinen, da die Fixierung, bezogen auf die Substanzproduktion, nur langsam zurückgeht. Die Abnahme der Fixierung wird als sekundäre Veränderung des für die Photosynthese notwendigen Enzymapparates gedeutet.

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Investigations concerning the role of folic acid in the metabolism of autotrophic cells

Summary The role of folic acid in metabolism was studied in mass cultures of Chlorella pyrenoidosa, especially with respect to its possible participation in early stages of photosynthetic CO₂-fixation. Sulfonamides (sulfanilamide, sulfathiazole) were used as specific antimetabolites in the biosynthesis of folic acid.After 24 hours the number of cell divisions was much more diminished than the pigment and nucleic acid content of the cells. Significant inhibition of mass production did not occur before 48 hours. This difference in the sensitivity of cell division and mass production towards the antimetabolite leads to a definite increase in cell size.Antimetabolites administered together with (10^-6 mol/l) p-aminobenzoic acid or (10^-5 mol/l) folic acid cause no inhibition.The harmful effect of the sulfonamide is strictly reversible; the speed of recovery depends on the p-aminobenzoic acid concentration. ¹⁴C-Fixation experiments gave no evidence for the participation of folic acid enzymes in primary processes of photosynthetic carbon uptake. The decline of the fixation rate may be interpreted as a secondary effect on the enzyme apparatus necessary for photosynthesis.The enormous increase of the sugar content in the individual cells indicates a general disturbance of the metabolism.

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Dissertation der Mathematisch-naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Tübingen.     

Absolute Viskositätsmessungen mit Hilfe der Brownschen Molekularbewegung

Zusammenfassung Zur Prüfung der Permeabilität für Essigsäure wird das umkehrbar Sichtbarwerden der Epithelzellkerne im Schwanz der lebenden Larve vonRana temporaria undesculenta benutzt.Es lä\t sich mittels dieser Methode nachweisen:Die Durchlässigkeit der Plasmagrenzschicht für Essigsäure hat in der narkotisierten Larve zugenommen. Es handelt sich hier um eine leichte reversible Narkose. Blo\ wenn die Larve schon während des Versuches oder sofort am Ende des Versuches erwacht, stimmt die Permeabilität mit derjenigen der Kontrollarve überein, oder ist sogar etwas herabgesetzt. Es darf wohl angenommen werden, da\ in den letzteren Fällen die Plasmagrenzschicht der Epithelzellen schon vom adsorbierten Narkotikum befreit ist. Eine Nachwirkung der Narkose bei den erwachten Larven findet, was die Permeabilität betrifft, kaum statt.Im Gegensatz zur Permeabilitätserhöhung für Essigsäure zeigt die leicht narkotisierte Larve im Vergleich zur Kontrollarve eine deutlich verminderte Permeabilität für Neutralrot und Nilblausulfat. Weil das Neutralrot während des Versuches in der subepithelialen alveolären Schicht und nicht in der Epithelzelle gespeichert wird, bleibt ein Speicherungsunterschied innerhalb der Epithelzellen au\er Betracht. Mit Janusgrün findet jedoch wohl eine Bindung an den Mitochondrien in den Epithelzellen statt, was bei diesem Farbstoff die Feststellung eines Permeabilitätsunterschiedes in der Narkose erschwert.     

Differentielle Färbung der somatischen Metaphasechromosomen von Cypripedium Debile

Zusammenfassung Durch die von der Verfasserin entwickelte Methode der gleichzeitigen Fixierung und Färbung mit einem Gemisch von Orceinessigsäure und Salzsäure kann man bei Cypripedium debile eine eigentümliche Färbungs-differenzierung der Metaphasechromosomen in somatischen Mitosen erzielen, die im Auftreten von hinsichtlich des Ortes und der Breite konstanten, tief gefärbten Querstreifen der Chromosomen besteht.Für die Prüfung dieser Reaktionserscheinung gegen die Vorbehandlungen und Fixierungsmittel wurden einige Versuche durchgeführt.Nach Abkühlung und nach Vorbehandlung mit 8-Oxychinolin färbten sich die Chromosomen differentiell wie ohne Vorbehandlung, während sie nach Ammoniak und Colchicinvorbehandlung homogen gefärbt waren.Nach Nawaschin-Fixierung treten die Chromosomenquerstreifen nicht hervor, unabhängig davon, ob man die Salzsäure im gleichen Mengenverhältnis wie bei Orceinessigsäurelösung zusetzt oder nicht. Die Salzsäure hat also wahrscheinlich keinen Einfluß.Unter den Bestandteilen des Nawaschinschen Gemisches scheint Essigsäure die Darstellung der Chromosomenquerstreifen zu fördern, während Chromsäure und Formol sie hemmen.Zum Schluß sei mir gestattet, meinem Lehrer, Herrn Prof. T. Miduno für die liebenswürdige Anregung zu diesen Versuchen und für seine Ratschläge und Herrn Dr. B. Sakai von der Metropolitanuniversität, der mich in die Technik der Orceinfärbung freundlichst einleitete, an dieser Stelle meinen verbindlichsten Dank auszusprechen; auch habe ich von Herrn Y. Mori von der hiesigen Universität bei der Abfassung des Manuskriptes dankenswerte Hilfe erfahren.Contributions from the Biological Institute, Keiô University, No. 9.     

Weitere Versuche über den Geschmackssinn des Huhns

Zusammenfassung Es wurden in einer früheren Arbeit beschriebene Geschmacksversuche an Hühnern weitergeführt. Es lassen sich zwei verschiedene Typen des Verhaltens der Hühner unterscheiden, wenn ihnen je zwei verschiedene Konzentrationen mehrerer Schmeckstoffe nebeneinander vorgesetzt werden.Im Fall 1 ist das Verhalten der Hühner ausschließlich abhängig von der Konzentration der beiden gebotenen Schmeckstoffe. Die Tiere verhalten sich allen Schmecklösungen gegenüber, die Fall 1 entsprechend getrunken werden, in gleicher Weise: sie nehmen die Schmeckflüssigkeit häufiger an, deren Konzentration niedriger ist. In der Annahme sich entsprechender (schwacher, mittlerer oder starker) Konzentrationen beider Stoffe ist kein Unterschied festzustellen. Ob diese Übereinstimmung auf einem qualitativ gleichen Geschmack beruht oder ob diese Schmeckstoffe nur in gleichem Maße widerwärtig bzw. erträglich sind, darüber läßt sich nichts aussagen.Im Fall 2 ist das Verhalten der Hühner von der Konzentration der gereichten Schmeckstoffe abhängig und einem zweiten Faktor, der Qualität der Geschmacksstoffe. Alle Schmeckstoffe, die Fall 2 entsprechend angenommen werden, sind für das Huhn qualitativ unterscheidbar. Diese Unterscheidung im Sinne einer Bevorzugung der einen Schmecklösung vor der anderen konnte früher nur in den Versuchen mit Zuckern nachgewiesen werden (Engelmann, 1934, S. 643).Über die vollständige Anzahl der von den Hühnern zu unterscheiden den Geschmacksqualitäten läßt sich aus den bisherigen Versuchen noch nichts ableiten.Die Hühner machen keinen Unterschied in der Annahme von Natriumchlorid und Salzsäure, Essigsäure und Salzsäure, Glyzerin und Magnesiumchlorid.Die Hühner vermögen nach dem Geschmack zu unterscheiden zwischen Magnesiumchlorid und Säuren, Magnesiumchlorid und Natriumchlorid, Magnesiumchlorid und Sacharin.Während sich die Hühner bei den Versuchen mit Natriumchlorid und Salzsäure, Essigsäure und Salzsäure, Glyzerin und Magnesiumchlorid einerseits und Magnesiumchlorid und Säuren, Magnesiumchlorid und Natriumchlorid andererseits entweder nur entsprechend Fall 1 oder nur entsprechend Fall 2 verhalten, sind bei den Versuchen mit Magnesiumchlorid und Sacharin je nach den Konzentrationen entweder Fall 1 oder Fall 2 verwirklicht (vgl. S. 460).     

Die Wirkung von Blausäure auf die Kohlensäureassimilation und Atmung von Stichococcus bacillaris

Zusammenfassung Durch Zusatz geringer Mengen Blausäure wird die Kohlensäureassimilation vonStichococcus bacillaris bei hoher und niedriger Lichtintensität beschleunigt. Größere Dosen von Blausäure verursachen eine Hemmung der Assimilation; bei hoher Bestrahlungsintensität ist die Hemmung etwas stärker als bei niedriger. Diese Ergebnisse bestätigen die früher mitHormidium erhaltenen Ergebnisse.Stichococcus unterscheidet sich von dieser Grünalge dadurch, daß es nur mit sehr hohen Gaben an Blausäure möglich ist, die Assimilation unterhalb des Gaswechselgleichgewichtes zu hemmen, und ähnelt hierin der vonWarburg untersuchtenChlorella.Die Atmung wird durch Blausäurezusatz stark beschleunigt. Auch hierin verhält sichStichococcus wieChlorella und unterschiedlich vonHormidium.Die Abspaltung von Sauerstoff aus Zwischenprodukten der Atmung verläuft wahrscheinlich unter geringerem Energieaufwand als die Abspaltung von Sauerstoff aus freier Kohlensäure.Mit 2 Textabbildungen.     

Die Nukleinsäuren in der Augenentwicklung bei Amphibien und beim Hühnchen

Zusammenfassung Es wurde das Verhalten der Nukleinsäuren während der Augenentwicklung vonTriton alpestris, Pleurodeles Waltlii und vom Hühnchen mittels der Methylgrün-Pyroninfärbung untersucht.In der Einzelzelle findet man die Ribonukleinsäure (RNS) hauptsächlich an der Oberfläche des Kerns und des Zytoplasmas, sowie in den Nukleolen. Während der Mitose nimmt sie bei den Amphibien deutlich ab. Die Desoxyribonukleinsäure findet man nur im Kern.Während der Entwicklung des Auges nimmt die RNS entsprechend der Wachstumsintensität zu, um bei beginnender Differenzierung wieder abzunehmen. Nach Abschluß der Differenzierung verfügen nur noch die trophischen Zentren der nervösen Elemente, sowie solche Zellen, deren mitotische Aktivität weiterbesteht, über wesentliche Mengen. Die Resultate, welche das Verhalten der Desoxyribosenukleinsäure betreffen, sind weniger gesichert und bedürfen einer Nachprüfung mit anderen Methoden. Wahrscheinlich nimmt im Lauf der Entwicklung die DNS-Menge im einzelnen Kern zu, wobei in die Kerne der einzelnen Gewebe eine für sie spezifische Menge eingelagert wird. Gleichzeitig treten vermutlich auch Strukturänderungen auf, die entweder die Azidität oder die Länge der Desoxyribosenukleinsäuremoleküle betreffen.     

Zum Abbau von 14C-markierter Äpfelsäure durch Bacterium gracile

Zusammenfassung Der Äpfelsäureabbau durch B. gracile wird mit Hilfe ¹⁴C-markierter Säuren quantitativ untersucht. Die nach dem Abbau wiedergefundene Aktivität in Restäpfelsäure, Milchsäure und Kohlendioxyd beträgt zusammen 96–97% der Aktivität der eingesetzten dl-Äpfelsäure-[1,4-¹⁴C₂]. Die molaren Verhältnisse von abgebauter Äpfelsäure zu Milchsäure und Kohlendioxyd sind 1:1:0,9. Ein Weiterabbau der Äpfelsäure über Milchsäure hinaus ist zu verneinen, da in diesem Fall mehr Kohlendioxyd entstehen müßte als dem Verhältnis 1:1:1 entspräche. D-Äpfelsäure und Fumarsäure werden von den Bakterien ebenfalls dissimiliert, Milchsäure wird nicht angegriffen. Citronensäure-[1,5-¹⁴C₂] wird sehr langsam abgebaut; als einziges Stoffwechselprodukt konnte bisher nur radioaktives Kohlendioxyd nachgewiesen werden.Die Darstellung von dl-Äpfelsäure-[1,4-¹⁴C₂] und Fumarsäure-[1,4-¹⁴C₂] wird beschrieben.Teil der Dissertation von H.-L. Schmidt, Untersuchungen zur Biochemie des Abbaues von Äpfelsäure durch Bact. gracile mit Hilfe ¹⁴C-markierter Säuren. Mainz 1958.Der früher gebräuchliche Name Bact. gracile ist hier beibehalten; hinsichtlich der Isolierung der verwendeten Stämme sei auf Jerchel, Flesch u. Bauer (1956), Flesch u. Jerchel (1958) sowie Jerchel u. Schmidt (1958) verwiesen. Eine kurze Darstellung zur Nomenklatur gibt Radler (1958).     

The performance of Brevicoryne brassicae and Myzus persicae in relation to plant age and leaf amino acids

With increasing plant age, total soluble nitrogen of Brussels sprout plants decreased after a peak at 6–9 weeks. The plants then became less suitable for Brevicoryne brassicae and Myzus persicae (particularly the latter) as shown by estimates of the mean relative growth rate (RGR) of the aphids in two experiments. This growth statistic was, however, only poorly correlated with total soluble N and this lack of correlation was particularly marked on plants less than 9 weeks old. Multiple regression on the leaf amino acid spectrum indicated that much of the variability in aphid RGR could be assigned to relatively few amino acids. The complex of asparagine and glutamine gave a positive coefficient for both aphids, but otherwise different amino acids were involved in the regression for each aphid. Attention is drawn to the presence in each regression of an amino acid with a negative coefficient; the inverse correlation of M. persicae RGR with amino-butyric acid may be particularly important in the aphid/hostplant relationship.

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Zusammenfassung In einem ersten Versuch zeigte sich, daß der Gehalt an löslichem Stickstoff in den Blättern mit dem Alter der Pflanzen zwischen 8 und 20 Wochen ständig abnahm. Die relative Wachstumsrate (RGR) von Brevicoryne brassicae veränderte sich dabei kaum, jedoch waren die einzelnen Werte der RGR und des löslichen Stickstoffgehalts der entsprechenden Pflanzen gut korreliert. Dagegen reagierte Myzus persicae unmittelbarer auf das Pflanzenalter als auf den Stickstoffgehalt und ihre RGR nahm ab, je älter die Pflanzen wurden.Im zweiten Versuch wurden jüngere Pflanzen benützt. Hier stieg der Gehalt an löslichem Stickstoff bis zu einem Höhepunkt in der neunten Woche an. Unabhängig vom Stickstoffgehalt nahm die RGR bei M. persicae wieder ab, je älter die Pflanzen wurden. In diesem Versuch wurde auch der, Aminosäuregehalt der Blätter analysiert. Die Variabilität der RGR beider Blattlausarten war mit 4 Aminosäuren korreliert. Sowohl Asparagin wie Glutamin zusammen waren dabei für beide Blattlausarten wichtig; daneben erschienen Threonin und Phenylalanin in der Korrelationsgleichung für B. brassicae, Methionin und Aminobuttersäure in der für M. persicae. Für M. persicae konnten so 42% der gesamten Variabilität der RGR durch die Korrelationsgleichung erklärt werden; für B. brassicae nur 21%.Von besonderem Interesse ist 1) daß sich 42% der M. persicae-Variabilität mit der Verfügbarkeit von nur 4 Aminosäuren erklären lassen, 2) daß die Korrelation zwischen Blattlaus-Wachstumsrate und Asparagin + Glutamin vielleicht dem oft nachgewiesenen Zusammenhang zwischen Pflanzenempfindlichkeit und löslichem Stickstoff entspricht, 3) daß die Wachstumsraten der beiden Blattlausarten negativ mit je einer Aminosäure korreliert sind: mit Phenylalanin bei B. brassicae und, sehr wichtig, mit Aminobuttersäure bei M. persicae und 4) daß die Resultate bezüglich M. persicae ziemlich gut mit Resultaten bei küstlichen Ernährungsversuchen anderer Autoren übereinstimmen.

     

Über die Zusammensetzung der pigmenthaltigen Strukturen aus Prokaryonten

Zusammenfassung Thylakoide der Blaualge Oscillatoria chalybea Kütz. wurden auf ihre chemische Zusammensetzung hin untersucht. Die Präparate enthielten 44% Protein, 21% Kohlenhydrate und 17% ätherlösliche Lipide. Der Chlorophyllgehalt betrug 8,5%.Palmitinsäure und Linolensäure waren die Hauptkomponenten des Fettsäurengemisches der ätherlöslichen Lipide. Während in der Zelle mehr Linolensäure als Palmitinsäure vorkam, überwog in der Thylakoid-fraktion die Palmitinsäure.Das aus den Oscillatoria-Thylakoiden gewonnene Strukturproteid besaß eine ähnliche Aminosäurezusammensetzung wie die Strukturproteide aus den Chloroplasten der Grünalge Chlorella und höherer grüner Pflanzen.Die Thylakoide der untersuchten Cyanophyceen-Art zeigen somit nicht nur morphologisch, sondern auch chemisch eine weitgehende Über-einstimmung mit Chloroplasten-Thylakoiden.

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Summary The chemical composition of the thylakoids from the bluegreen alga Oscillatoria chalybea Kütz. was determined. There were 44% protein, 21% carbohydrates, and 17% ether soluble lipids in the thylakoid fraction. It contained 8.5% chlorophyll.Palmitic acid and linolenic acid were the main components among the fatty acids of the ether soluble lipids. In whole cells there was more linolenic acid than palmitic acid. In contrast palmitic acid was predominating in the thylakoid fraction.The amino acid composition of the structural proteid was quite similar to that of structural proteids of chloroplasts from the green alga Chlorella and from green higher plants.Therefore the thylakoids from Oscillatoria resemble those from chloroplasts not only with respect to their morphological structure but also with respect to their chemical composition.

     

contributo alla conoscenza della flora microbica di alcuni formaggi italiani

Zusammenfassung Es wurden aus einigen Sorten italienischer Weichkäse Hefen isoliert und untersucht.In der vorliegenden Note sind nur einige sporogene Formen beschrieben, Zygosaccharomyces casei sp. n., Saccharomyces fragilis Joergensen, S. cartilaginosus Lindner und eine neue Varietät dieser Form, S. cartilaginosus var. italica var. n. genannt.Diese Hefen wurden auch auf ihre Resistenz der Temperatur, der Milchsäure und dem Kochsalz gegenüber untersucht.     

Aromatic amino acid biosynthesis in Trichophyton rubrum III. Exogenous studies: Absence of the shikimic acid pathway

Even thoughTrichophyton rubrum is permeable to exogenous shikimic acid, neither shikimic nor quinic acids stimulate the growth of this fungus in a minimal medium deficient in phenylalanine or tyrosine, nor do they serve as substrates for pigmentogenesis in media lacking these amino acids. The respiration of the dermatophyte is unaffected by shikimic or quinic acids and the fungus does not have the capacity to utilize either compound when it is added to the culture medium. Isotope dilution studies with shikimic acid-U-C¹⁴ show that de novo shikimic acid synthesis does not occur. This information supports previous findings that the shikimic acid pathway of aromatic biosynthesis is not involved in the biosynthesis of phenylalanine byTrichophyton rubrum.

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Zusammenfassung ObwohlT. rubrum fur exogene shikimicsäure durchlässig ist, fördern weder Shikimicsäure noch Quinicsäure das Wachstum dieses Pilzes im Falle eines Mangels von Phenykalanine oder Tyrosine, noch dienen sie als Substanzen für Pigmentgenese in Medien ohne diese Aminosäuren. Die Atmung des Pilzes ist durch Shikimicoder Quinicsäure unbeeinflußt und der Pilz ist unfähig, beide Substanzen zu benützen, wenn sie zum Kulturmedium hinzugefügt werden. Isotope Verdünnungen mit Shikimicsäure-U-C¹⁴ zeigten, daß de novo Shikimicsäure-Synthese nicht erfolgt. Diese Erkenntnis unterstüzt vorherige Befunde, daß Shikimicsäure Richtung der aromatischen Biosynthese in der Biosynthese von Phenylalanine durchT. rubrum nicht begangen wird.

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University of Illinois at the Medical Center Department of Microbiology, Chicago, Illinois 60612     

Chinazolinderivate bei Pseudomonaden

Zusammenfassung Das bei Pseudomonas aeruginosa vorkommende 2-Aminoacetophenon steht im Stoffwechselzusammenhang mit verschiedenen Derivaten des 4-Methylchinazolins. In gereinigten Chloroformextrakten aus Plattenkulturen von Pseudomonas aeruginosa wurden im Vergleich mit synthetischen Eichsubstanzen die betreffenden Substrate durch Papierchromatographie lokalisiert und ihre Identität anhand von Derivatchromatogrammen gesichert. Folgende Verbindungen wurden identifiziert: 4-Methylchinazolin, 2,4-Dimethylchinazolin, 4-Methyl-2-äthylchinazolin, 4-Methylchinazolin-2-carbinol und 4-Methylchinazolin-2-carbonamid. Ferner gelang im Chloroformextrakt von Sarcina lutea der Nachweis von N-Formylaminoacetophenon.Durch Versuche mit ¹⁴C-Methylen-markiertem l-Tryptophan wird gesichert, daß ein neuer Abbauweg des Tryptophans über das N-Formylkynurenin besteht und weiter über N-Formylaminoacetophenon zu 4-Methylchinazolin und freiem 2-Aminoacetophenon, das nach Reacylierung und Cyclisierung mit Ammoniak die übrigen Derivate des 4-Methylchinazolins liefert. Zu den bisher bei Pseudomonaden bekannten Tryptophanabbauwegen, dem Aromatischen Weg über die Anthranilsäure und dem Chinolinweg über die Kynurensäure, kommt noch ein dritter hinzu, der als Chinazolinweg bezeichnet wird.     

Weinsäureabbau bei Milchsäurebakterien

Zusammenfassung Von 78 verschiedenen Stämmen der Gattungen Pediococcus, Leuconostoc und Lactobacillus vermochten vier Stämme der Species L. plantarum und ein Stamm von L. brevis Weinsäure umzusetzen. Bei beiden Organismen ist das Weinsäure abbauende Enzymsystem induzierbar. Die Induktion wird bei L. plantarum durch Glucose, nicht aber durch das ebenfalls vergärbare Mannit gehemmt. Mit ruhenden Zellen und zellfreien Extrakten wurden die Endprodukte des anaeroben Weinsäureabbaus bestimmt. Infolge der Instabilität der Enzyme konnte nur mit Rohextrakten gearbeitet werden. Je Mol Weinsäure werden von L. plantarum 1,5 Mol CO₂, 0,5 Mol Essigsäure und 0,5 Mol d,l-Milchsäure, von L. brevis 1,33 Mol CO₂, 0,67 Mol Essigsäure und ca. 0,3 Mol Bernsteinsäure gebildet. Oxalessigsäure wurde bei beiden Organismen als Zwischenprodukt nachgewiesen. Die Umsetzung von Weinsäure durch zellfreie Rohextrakte wird durch NAD oder NADH₂ gefördert; ein Überschuß von NADH₂ verhindert oder verringert die CO₂-Entwicklung und führt zur vermehrten Bildung von Milchsäure oder Bernsteinsäure. Zum Nachweis des Abbauweges wurde eine Reihe von möglichen Zwischenprodukten untersucht. Danach ergibt sich für den Abbau der Weinsäure durch das homofermentative Milchsäurebakterium L. plantarum folgender Reaktionsverlauf: Nach Dehydratisierung von Weinsäure zu Oxalessigsäure (Weinsäure-Dehydratase) wird diese quantitativ zu Brenztraubensäure decarboxyliert (Oxalessigsäure-Decarboxylase). Die Hälfte der Brenztraubensäure wird — wahrscheinlich durch das Pyruvat-Dehydrogenase-System — zu CO₂ und Essigsäure oxydiert, die andere Hälfte der Brenztraubensäure wird zu Milchsäure (Lactat-Dehydrogenase) reduziert. Der Weinsäureabbau durch den heterofermentativen L. brevis zeigt folgenden Reaktionsverlauf: Die durch Dehydratisierung entstandene Oxalessigsäure wird zu zwei Drittel zu Pyruvat decarboxyliert (spontan oder Oxalessigsäure-Decarboxylase). Pyruvat wird quantitativ zu Essigsäure und CO₂ oxydiert. Das restliche Drittel Oxalessigsäure wird über Äpfelsäure, Fumarsäure zu Bernsteinsäure reduziert. Das Weinsäure abbauende System des homofermentativen Stammes (L. plantarum) unterscheidet sich im Reaktionsablauf, in der Sauerstoffempfindlichkeit, der Einwirkung von 2-Mercapto-äthanol, dem Einfluß von Glucose, der Stereospezifität und dem pH-Optimum der zellfreien Extrakte von demjenigen des heterofermentativen L. brevis.

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Decomposition of tartrate by lactobacilli

Summary The decomposition of tartrate was only observed in four strains of Lactobacillus plantarum and one strain of L. brevis among 78 different strains of lactic acid bacteria of the genera Pediococcus, Leuconostoc and Lactobacillus. The enzyme decomposing tartrate is inducible in both organisms. In L. plantarum the induction is prevented by glucose but not by mannitol. The endproducts of the anaerobic metabolism of one mol of tartrate were 1.5 mol CO₂, 0.5 mol acetic and 0.5 mol lactic acid with L. plantarum and 1.33 mol CO₂, 0.67 mol acetic acid and 0.3 mol succinic acid with L. brevis when resting cells or cell free extracts were used. As the enzymes were very unstable, no substantial purification could be achieved; dialysis, gel chromatography or precipitation with ammonium sulphate led to rapid inactivation. Therefore crude extracts had to be used for the investigation of the enzymatic mechanism. NAD or NADH₂ are essential for the decomposition of tartrate. However, a large surplus of NADH₂ reduces or prevents the production of CO₂ by cell free extracts and results in an increased formation of lactic or succinic acid, depending on the organism. Oxalacetic acid could be proven to be an intermediate metabolite. Using possible intermediates of the pathway of tartrate decomposition, the following sequences of reactions were demonstrated. In the homofermentative lactic acid bacterium L. plantarum tartrate is converted to oxalacetic acid (by tartrate dehydrase) which is decarboxylated to pyruvic acid (by oxalacetic decarboxylase). Half of the pyruvate is oxidised to CO₂ and acetic acid (probably by the pyruvic-dehydrogenase-system), the other half of pyruvic acid is reduced to lactic acid (by lactate dehydrogenase). In the heterofermentative L. brevis tartrate is also converted to oxalacetic acid, but only two thirds of the oxalacetic acid are decarboxylated to pyruvic acid (spontaneously or by oxalacetic decarboxylase), the remaining third of oxalacetic acid is reduced to succinic acid via malic and fumaric acids. Pyruvic acid is completely oxidised to acetic acid and CO₂. — The tartrate decomposing systems of the homofermentative strain (L. plantarum) and the heterofermentative strain (L. brevis) differ in the metabolic pathway, the inactivation by oxygen, the effect of 2-mercaptoethanol, the influence of glucose, the stereospecifity, and the pH-optimum.