Observations on the rate of growth and disruption of moulting in the larvae and pupae of Tribolium castaneum (Herbst) (Coleoptera, Tenebrionidae) at sub-threshold temperatures

When Tribolium castaneum is grown at 20° and 70% R.H., most individuals attain the adult form but are unable to free themselves from the pupal skins. Pupae bred at 30° will become normal adults at 20° but they do not emerge as adults at 17.5° unless they spend 2 days or more at 30°. Exposure for more than 3 weeks to 15° is fatal, usually because of failure in the sloughing of the pupal cuticle. Young larvae moved from 30 or 25° to 15° die if they are close to moulting and prepupae yield distorted adults because of moulting failures. Freshly hatched larvae are killed by 56 days at 17.5° and by 14 days at 15°, but many half grown larvae survive 84 and 28 days respectively at these temperatures. Exposure of prepupae to 17.5° for 28 days, to 15° for 21 days, to 10° or 5° for 7 days inhibits the pupal moult of some individuals although development to adult proceeds inside the larval skin. Normal growth and development of larvae proceeds for 42 days at 17.5° and of pupae for 21 days at 15° C. Development of pupae at 15° continues for at least 36 days but the adults formed are distorted by entanglement with the partially sloughed pupal exuviae. Compared with 30°, the rates of pupal growth are reduced 18 times at 15°, 5 times at 17.5° and 3 1/2 times at 20°, and those of larval growth by 12 times at 17.5° and by 4, 6 and 10 times over successive 28 day periods at 20°. Larval growth persists only a few days at 15°.

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Zusammenfassung Kleine Gruppen isolierter Individuen von Tribolium castaneum wurden mit entsprechendem Futter in verschiedenem Alter, von frisch geschlüpften Larven bis zu mittleren Puppenstadien, für bestimmte Zeitintervalle Temperaturen von 20, 17,5, 15, 10 und 5° C ausgesetzt. Die Insekten wurden bei 30° und 70% rel. Luftfeuchtigkeit gezüchtet und nach dem Versuch gewöhnlich wieder in diese Umgebung zurückgebracht. Die schärfsten Versuchsbedingungen töteten alle Versuchstiere, die mildesten keine. Mittlere Bedingungen töteten nur junge, häutungsreife Larven oder verursachten bei Präpuppen und Puppen eine Reihe von Häutungsstörungen, die gewöhnlich tödlich waren. Einige Larven verpuppten sich, ohne zum Abstreifen der Larvenhaut befähigt zu sein, und die Imagines hatten in verschiedenem Umfange Schwierigkeiten beim Abwerfen der Puppenhaut. Die meisten dieser Erwachsenen waren zu verstrickt, um lange leben zu können. Die schwächsten, behindernden Mißbildungen bestanden in gedehnten Hinterflügeln und aufgeblähten Elytren. T. castaneum kann sich bei konstant 20° und 70% rel. Luftfeuchtigkeit verpuppen, aber —wenn überhaupt — vermögen sich bei dieser Temperatur nur wenige zu lebensfähigen Erwachsenen zu entwickeln, es sei denn, sie werden nach 30° überführt. Bei 30° gebildete Puppen können bei 20° als Erwachsene schlüpfen, aber bei 17,5° mißlingt den meisten normaler Schlupf, außer die Puppen waren bereits 3 Tage alt. Eben gebildete Puppen werden durch 15 Tage bei 15° nicht geschädigt, aber nach 21–30 Tagen schlüpfen die meisten Erwachsenen mit gedehnten Hinterflügeln. Längere Einwirkung, bis zu 42 Tagen, verursachte heftigere Verzerrungen und 56 Tage waren tödlich. Bei 15° tritt nur eine sehr langsame Puppenentwicklung ein.Wenn Larven aus 30° in einem Alter von 7 oder weniger Tagen konstant 20° ausgesetzt werden, entwickeln sich keine normalen Imagines, bei 8–12 Tage alten bilden sich normale Erwachsene, während 13 Tage alte Larven wieder mißgebildete Erwachsene ergeben. Werden Larven verschiedenen Alters 15° ausgesetzt, so ist die Sterblichkeit bei frühen Larvenstadien, die kurz vor der Häutung stehen, groß. Ebenso führt die Einwirkung auf Präpuppen zur Störung der Imaginalhäutung.Frisch geschlüpfte Larven entwickeln sich nach 42 Tagen bei 17,5° normal, jedoch sind 56 Tage für fast alle verhängnisvoll. Die Entwicklungsperioden der Larven lassen vermuten, daß bei dieser Temperatur etwa 42 Tage lang ein gewisses Wachstum erfolgt. Etwa 14 Tage bei 15° und 7 Tage bei 5° tötet alle frisch geschlüpften Larven. Halbwüchsige Larven werden durch 21 Tage bei 15° getötet, jedoch starb keine bei der Einwirkung von 17,5° für weniger als 84 Tage.Werden große Larven für nur 21 Tage 15° oder für 7 Tage 10 oder 15° ausgesetzt, so verpuppen sich einige oder alle anormal ohne Abstoßung der Larvenhaut. Einige der nach 28tägiger Behandlung mit 17,5° gebildeten Puppen ergaben gestörte Erwachsene und die 56 Tage ausgesetzten blieben bei der Imaginalreife innerhalb der Puppenhaut in der Verpuppungslage stecken, während die meisten der nach Einwirkung von 15 und 10° gebildeten Puppen normale Imagines ergaben.

     

Über den Zusammenhang zwischen Membranbau,Wuchsstoffwirkung und der Sukkulenzzunahme von Kalanchoe Blossfeldiana im Kurztag

Zusammenfassung Es wurden im Lang- sowie im Kurztag gewachsene Pflanzen vonKalanchoe Bloßfeldiana auf den Feinbau und die Dehnbarkeit ihrer Zellwände, auf ihren Wuchsstoffgehalt sowie ihre osmotischen Werte hin geprüft. Außerdem wurden auch im Langtag herangewachsene, aber später in den Kurztag übertragene Lang-Kurztagspflanzen in den Kreis dieser Untersuchungen gezogen.Im Mesophyll des im Langtag gewachsenen, nicht sukkulenten Blattes besitzen alle Zellen trotz ihrer annähernd isodiametrischen oder sogar etwas quergestreckten Gestalt deutliche Röhrenstruktur in bezug auf den Dickendurchmesser des Blattes. Die Zellen sind also in ihrem Membranfeinbau so ausgestaltet, daß sie für die bei Kurztagseinwirkung auftretende starke Streckung der Zellen, welche zum Sukkulentwerden der Kurztagsblätter führt, auch vom physikalischen Gesichtspunkte aus gesehen besonders geeignet erscheinen.Die Wanddehnbarkeit sowie vor allem die im lebenden Blatt herrschende Turgorspannung ist im Kurztagsblatt wesentlich größer als im Langtagsblatt.Diese Unterschiede können nicht auf verschieden großen Wuchsstoffgehalt oder auf verschieden große Empfindlichkeit auf den vorhandenen Wuchsstoff zurückgeführt werden; denn der Auxingehalt der Kurztagspflanzen ist wesentlich geringer als der von im langen Tage gewachsenen, und auch durch Zufuhr von zusätzlichem Wuchsstoff können keine Sukkulenzsteigerung und keine Beeinflussung der Zellwanddehnbarkeit erzielt werden.Die osmotischen Werte der Kurztagsblätter sind wesentlich niedriger als die von Langtagsblättern. Sukkulente Exemplare vonKalanchoe Bloßfeldiana gleichen auch in dieser Beziehung nicht nur morphologisch, sondern auch physiologisch dem Typus reiner Sukkulenten.Die Lang-Kurztagspflanzen standen in jeder Beziehung zwischen den nur im langen oder kurzen Tag erwachsenen Pflanzen; der im langen Tag angelegte morphologisch-physiologische Typus wurde durch den mehrwöchigen Aufenthalt im Kurztag auch in bezug auf die hier untersuchten Größen noch stark umgeprägt.Mit 4 Textabbildungen (7 Einzelbildern).     

Der Blattrollvirustest mitPhysalis floridana Rydb. unter Verwendung von Zusatzbeleuchtung

Zusammenfassung Unter normalen Gewächshausbedingungen ist die Verwendung vonPhysalis floridana als Testpflanze für das Blattrollvirus nach vorliegenden Untersuchungen auf die Zeit von März bis Oktober beschränkt. Unter Verwendung von Zusatzbeleuchtung istPhysalis floridana ganzjährig zum Nachweis von Blattrollvirus geeignet. Wärmebehandlung wirkt auf die Ausbildung einwandfreier Blattrollvirussymptome nachteilig. Durch Verwendung von Zusatzbeleuchtung wird die Zeit bis zur Ausbildung von Blattrollvirussymptomen beiPhysalis floridana auf 5–7 Tage verkürzt. Die Zeit bis zur vollzähligen Symptomausbildung wird durch Zusatzbeleuchtung von 18–33 Tagen auf 5–12 Tage verkürzt. Die Ausprägung der Blattrollvirussymptome beiPhysalis floridana wird durch zusätzliche Beleuchtung verstärkt und damit der Blattrollvirustest mitPhysalis floridana in seiner Sicherheit erhöht.Mit 3 Textabbildungen     

Age-related flight and reproductive performance of the light brown apple moth, Epiphyas postvittana

The relationship between flight activity, reproduction and age of Epiphyas postvittana (Walker) (Lepidoptera: Tortricidae) was studied using tethered flight assays. Flights began on the day of emergence, peaking on days four and five in females and on day five in males, and lasted for nine to ten days. The development of flight capacity was well synchronised with the build-up and decline of reproductive behaviours (calling, mating and oviposition). Flights of E. postvittana are thus inter-reproductive, and there is no obvious pre-oviposition period. Males were more active than females as 45–50% of male moths in comparison to 15–18% of female moths were capable of prolonged flights during the peak activity period. The results suggest that flights of E. postvittana are appetitive flights to a large extent, but it is suggested that some individuals may migrate, as there is no diapause in this species. The sexual dimorphism of flight capacity is discussed in relation to those of other tortricids and Lepidoptera in general.

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Zusammenfassung Die Beziehungen zwischen Flugaktivität, Fortpflanzung und Alter von Epiphyas postvittana (Walker) (Tortricidae) wurden untersucht mit Hilfe von angebudenen Flugapparaten. Flüge begannen am Tage des Schlüpfens, mit einen Maximum am vierten und fünften Tag bei Weibchen und am fünten Tag bei Männchen, und dauerten neun bis zehn Tage. Die Entwicklung des Flugvermögens war gut mit der Zu- und Abnahme des Fortpflanzungsverhaltens (Rufen, Kopulieren und Eiablage) korreliert. Flüge von E. postivittana finden also während der Fortpflanzungsperiode statt, und es gibt keine deutliche Periode vor der Eiablage. Männchen waren aktiver als Weibchen: 45–50% der Männchen verglichen mit 15–18% der Weibchen waren zu langen Flügen während der maximalen Aktivitätsperiode fähig. Das Ergebnis deutet an, das Flüge von E. postvittana im grossen Masse Appetenzflüge sind, doch es wird auf die Möglichkeit hingewiesen, dass einige Individuen wandern können, da die Art keine Diapause hat. Der Geschlechtsdimorphismus in der Flugaktivität wird diskutiert und verglichen mit dem anderer Tortriciden und der Lepidoptera allgemein.

     

A method for the study of population size and survival rate of houseflies

A field population of houseflies, Musca domestica L., was studied by means of a mark-release-recapture method (Bailey's triple-catch method). The flies were marked with fluorescent dye powder, which lightened in laboratory experiments during the whole life time of the fly and did not affect the longevity of the flies. The flying, walking, and cleaning activity of the flies were not affected 2 days after marking. Population studies were carried out on a farm in North Sealand, Denmark, in September 1977–July 1978. The calculated population sizes ranged from 5 000–50 000. The mean duration of adult life of flies was found to be short, varying from 2.9–6.7 days, apparently independently of population size and of season.

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Eine Methode für das Studium der Populationsgrösse und der Uerberlebenstrate von Stubenfliegen

Zusammenfassung Eine Feldpopulation der Stubenfliege, Musca domestica L., wurde mit einer Markierung-Freilassung-Rückfangmethode untersucht. Die Fliegen wurden mit einem Fluoreszenzfarbpuder markiert, das in Laborversuchen während des ganzen Lebens der Fliegen bei Betrachtung in UV Licht sichtbar blieb und die Lebensdauer nicht beeinträchtigte. Die Flug-, Geh-und Putzaktivität der Fliegen war 2 Tage nach der Markierung unbeeinträchtigt. Die Populationsstudien wurden von September 1977–Juli 1978 auf einer Farm in Nord Seeland, Dänemark ausgeführt. Die errechnete Populationsgrösse schwankte zwischen 5 000 und 40 000. Die mittlere Lebensdauer der Fliegen war kurz und lag zwischen 2.9 und 6.7 Tage, offensichtlich unabhängig von der Populationsgrösse und der Jahreszeit.

     

Role of environment during diapause on the phenology of Chrysoteuchia topiaria (Lepidoptera: Pyralidae)

The time prepupae of Chrysoteuchia topiaria (Zeller) collected from the field required to complete diapause development, pupate and emerge as adults decreased progressively during winter. Short daylengths (12 hr light, 12 hr dark) retarded development during diapause and the subsequent adults emerged later than those insects exposed to long days (16 hr light, 8 hr dark). Also, the time required for adults to emerge decreased as temperature increased. Diapausing insects remained sensitive to short photoperiods through the winter and beyond the transition from short to long days in spring. However, the phenological emergence of adults does not occur solely because a particular threshold of photoperiod or temperature was exceeded whereby development resumed, but rather, because of the cumulative effects of time, temperature and daylength during diapause.

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Zusammenfassung Chrysoteuchia topiaria (Zeller) überwintert als Präpuppe, verpuppt sich im Frühjahr und schlüpft dann als Imago Ende Mai und im Juni. Die Falter legen Eier, die innerhalb 10–14 Tagen schlüpfen, und die entstehenden Raupen sind im Oktober erwachsen und diapausieren als Präpuppen. Die vorliegende Arbeit beschreibt die Wirkungen von Temperatur und Photoperiode während der Diapause-Entwicklung auf die nachfolgende Phänologie dieses univoltinen Rasenzünslers.Die Zeit, welche im Freien gesammelte Präpuppen benötigten, um die Diapause-Entwicklung zu vollenden, sich zu verpuppen und als Falter zu schlüpfen, nahm während des Winters fortschreitend ab. Kurztag (12 Std Licht, 12 Std Dunkelheit) verzögerte die Entwicklung während der Diapause und die folgenden Erwachsenen schlüpften später als diejenigen, die Langtag (16 Std Licht, 8 Std Dunkelheit) ausgesetzt waren. Ebenso verringerte sich die Zeit, die bis zum Schlupf der Falter gebraucht wurde in dem Maße, wie die Temperatur anstieg. Die diapausierenden Insekten blieben während des Winters und auch nach dem Übergang von Kurzzu Langtag im Frühling für Kurztag sensibel. Jedoch phänologisch tritt der Schlupf der Falter nicht allein deshalb ein, weil die entsprechenden Schwellenwerte für Tageslänge und Temperatur überschritten wurden und damit die Entwicklung wieder aufgenommen werden konnte, sondern vielmehr infolge der kumulativen Wirkung von Zeit, Temperatur und Tageslänge während der Diapause.

     

Rate,composition and efficiency of growth in mice selected for large and small body weight

Summary Mice selected for high (H₆) and low (L₆) 6-week body weight and a randombred control population (C₁) were characterized for rate, composition and efficiency of growth. Individual body weights were obtained from birth to 8 weeks of age on 682 mice representative of the three lines. Individual whole carcass determinations of water, fat, ash and protein (residual) were obtained for 180 mice sampled weekly from 3–8 weeks of age. Efficiency of feed utilization was estimated from individual body weight and feed consumption data obtained on 189 mice from 3–8 weeks of age. Growth curves for body weight and gain in body weight, constructed by line and sex, showed a temporary retardation of maximum growth rate in the L₆ line, which was attributed in part to an extended depression in growth following weaning. The composition of growth yielded no evidence that the more rapid growth rate in the H₆ line resulted from an increase in fat deposition relative to the other carcass components. A decrease in fat percent at 7 weeks of age in the H₆ and C₁ lines was not evident in the L₆ line until 8 weeks of age. Females had a higher percentage carcass fat than did males during the 4–7 weeks growth period, but this difference was essentially reduced to zero by 8 weeks of age. Percentage water was highly correlated negatively with percentage fat. Percentages protein and ash were essentially constant across lines and ages. A positive relation between rate and efficiency of growth was observed between lines. Consistent sex differences, males more efficient than females, were observed prior to 6 weeks of age, but were not evident in the later (6–8 week) data.

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Zusammenfassung Bei Mäusen, die auf hohes (H₆) und geringes (L₆) 6 Wochen-Körpergewicht selektiert waren, und einer unselektierten Kontrollpopulation (C₁) wurde die Zuwachsrate, die Veränderung des Wasser-, Fett-, Protein- und Aschegehaltes während des Wachstums sowie die Wuchsleistung untersucht. Das Körpergewicht von der Geburt bis zum Alter von 6 Wochen wurde an 682 einzelnen Mäusen, die repräsentativ für die drei Linien sind, festgestellt. Die Ermittlung des Wasser-, Fett-, Asche- und (Rest-)Proteingehaltes der Tiere erfolgte wöchentlich für 180 Mäuse im Alter von 3–8 Wochen. Die Futterverwertung (Wuchsleistung) wurde für 189 drei bis acht Wochen alte Mäuse auf Grund von Einzelgewichten und Futterverbrauch geschätzt.Die Wachstumskurven für Körpergewicht und Gewichtszunahme, nach Linien und Geschlecht zusammengestellt, zeigten bei der L₆-Linie eine zeitweilige Verzögerung der maximalen Zuwachsrate, was z. T. einer längeren Wachstumsdepression nach der Entwöhnung zugeschrieben wird. Es ergab sich kein Beweis dafür, daß die schnellere Wachstumsrate bei der H₆-Linie auf eine Erhöhung der Fetteinlagerung im Verhältnis zu den anderen Komponenten zurückzuführen ist. Ein Rückgang des Fettgehalts, der bei den H₆- und C₁-Linien im Alter von 7 Wochen festzustellen war, wurde bei der Linie L₆ erst nach 8 Wochen sichtbar. Weibliche Tiere hatten im Alter von 4–7 Wochen einen höheren Körperfettgehalt als männliche, im Alter von 8 Wochen war dieser Unterschied aber nicht mehr vorhanden. Der Wassergehalt war in hohem Maße negativ mit dem Fettgehalt korreliert. Die Protein- und Ascheanteile waren im wesentlichen für die Linien und untersuchten Wuchsperioden konstant. Zwischen den Linien wurde eine positive Relation hinsichtlich Wuchsrate und Wuchsleistung festgestellt. Deutliche Geschlechtsunterschiede wurden bis zum Alter von 6 Wochen beobachtet, und zwar wuchsen die Männchen schneller als die Weibchen, später (6.–8. Woche) waren keine Unterschiede mehr feststellbar.

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Paper number 2640 of the Journal Series of the North Carolina State University Agricultural Experiment Station, Raleigh, North Carolina. Supported by Public Health Service Grant GM 11546-05. Computation was supported by NIH Grant No. FR-00011. The senior author was supported by NIH Training Grant No. 2-Tl-GM-296.     

Environmental biology of a sod webworm Crambus tutillus (Lepidoptera, Crambidae)

Crambus tutillus McDunnough was studied to determine the role of temperature and photoperiod in regulating the seasonal development of this univoltine sod webworm. Diapause was induced by exposing seventh instar larvae to short days which initiated the molt to the eighth or diapausing instar. After induction of diapause, short days and cool temperatures were required for normal diapause development. Diapausing larvae exposed to short days and warm temperatures died whereas those exposed to long days and warm temperatures readily terminated diapause, completed the 9th instar, pupated and emerged as adults. The rate of growth of early instars was found to increase as the daylength decreased. This response is believed to be a precise adaptation to the photoperiods of summer in adjusting the rate of development to the seasonal supply of food.

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Zusammenfassung Es wird untersucht, welche Rolle Temperatur und Photoperiode im jahreszeitlichen Entwicklungsgang des univoltinen Rasenbülten-Spinners, Crambus tutillus McDunnough, spielen. In Oregon häuten sich die überwinterten Larven im Frühjahr zum letzten Larvenstadium, fressen gewaltig, verpuppen sich und beginnen Mitte Mai als Falter zu schlüpfen. Die reproduktive Phase erreicht ihren Gipfel Anfang Juni und ist im Juli beendet. Die Falter leben 10–14 Tage und legen Eier, die nach 10 Tagen schlüpfen. Die aus ihnen entstehenden Larven entwickeln sich während des Sommers nur langsam und erreichen im Herbst das Überwinterungsstadium.Für jedes Stadium (instar) wurde die Verteilung der Kopfkapselgröße bestimmt. Larven, die kurzen Tageslängen ausgesetzt werden, entwickeln sich schneller als solche, die längeren unterlagen. Durch Einwirkung von Kurztagen während des 7. Stadiums wird eine Diapause induziert, indem die Häutung zum 8. oder Diapause-Stadium ausgelöst wird. Nach der Diapause-Induktion sind zur normalen Entwicklung Kurztag und Kühle erforderlich. Diapausierende Larven, die Kurztag und Wärme ausgesetzt wurden, starben, während diejenigen, die Langtag und Wärme erhielten, die Diapause beendeten, das 9. Stadium vollendeten und sich zu Imagines entwickelten. Die Wachstumsrate der frühen Larvenstadien stieg in dem Maße, wie sich dis Tageslänge verkürzte. Diese Reaktion wird als eine exakte Anpassung an die Tageslängen des Sommers betrachtet, welche die Entwicklungsgeschwindigkeit der Menge der jahreszeitlich verfügbaren Nahrung angleicht.

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Work was conducted in cooperation with the Oregon Agricultural Experiment Station, Corvallis and approved as Technical Paper No. 2851.     

The effects of various oxygen tensions on embryogeny and larval responses of Aedes aegypti

Eggs of Aedes aegypti (L.) were submerged in water containing dissolved oxygen at levels ranging from less than 1 to 14 parts per million, at 1, 24, 48, 72 and 96 hours after being laid. After a 4.5 day exposure period, which encompasses the normal period of embryogeny, the eggs were subjected to the hatching stimulus as a measure of maturity.The whole of embryogeny occurred at a normal rate under levels of 3.8 to 14 ppm dissolved oxygen. An oxygen level of 0.95 ppm was lethal to all eggs except those exposed only in the advanced stages of development. A level of 1.9 ppm dissolved oxygen caused a retardation of developmental rate, with 6.5 days being required to achieve maturation.Immature, but advanced, embryos could be hatched artificially, with completion of development to normal adults.

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Die wirkungen unterschiedlicher sauerstoffspannungen auf die embryogenese und larvalreaktionen von Aedes aegypti

Zusammenfassung Eier von Aedes aegypti wurden 1, 24, 48, 72 und 96 Stunden nach der Ablage in Wasser getaucht, das gelösten Sauerstoff in Mengen von weniger als 1 bis 14 Teilen pro Million enthielt. Nach einer Behandlungszeit von 4,5 Tagen, die dem normalen Zeitraum der Embryonalentwicklung entspricht, wurden die Eier als Maß ihrer Reife dem Schlüpfreiz unterworfen.Die gesamte Embryonalentwicklung verlief bei Sauerstoffspannungen von 3,8 bis 14 ppm in normalem Ausmaß. Eine Sauerstoffspannung von 0,95 ppm war für alle Eier lethal mit Ausnahme derjenigen, die ihr erst in fortgeschrittenen Entwicklungsstadien ausgesetzt wurden. Eine Menge von 1,9 ppm gelösten Sauerstoffs verursachte eine Verzögerung der Entwicklungsgeschwindigkeit, bei der 6,5 Tage zur Erreichung der Schlüpfreife benötigt wurden.Unreife, aber fortgeschrittene Embryonen konnten künstlich zum Schlüpfen gebracht werden, bei vollständiger Weiterentwicklung zu normalen Imagines.

     

A method for hatching the eggs of the aphid Schizaphis graminum

Techniques are described for the collection of fertile eggs of Schizaphis graminum (Rond.) on filter paper, and for the subsequent sterilization and incubation of the eggs under various temperature and photoperiodic conditions.19% of the eggs incubated continuously at 16°C in complete darkness hatched in 81 days after deposition. 45% of the eggs chilled at 6°C for 40 days (starting 10 days after deposition) hatched in 71 days if the postchilling incubation at 16°C was completed in darkness. The results indicate a further enhancement in the percentage egg hatch and a reduction in developmental time when the eggs were subjected to a light-dark regime during the post-chilling incubation.

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Zusammenfassung Es wird eine einfache und effektive Methode beschrieben, die Eier von Schizaphis graminum auf Filterpapier zu sammeln, sie nachfolgend zu sterilisieren und unter verschiedenen Temperatur- und Photoperiodebedingungen bis zum Schlüpfen zu inkubieren.Hierbei wurden folgende Resulate erzielt: (a) Inkubation der Eier in vollkommener Dunkelheit bei 16°C führte zu einem Schlupferfolg von 19% nach einer Entwicklungszeit von im Mittel 81 Tagen; (b) Kühlung der Eier bei 6°C während 40 Tagen (vom 10. Tag nach der Eiablage an) erhöhte die Schlupfrate unter ansonsten gleichen Bedingungen auf 45% und reduzierte die Entwicklungszeit auf 71 Tage; (c) durch einen Licht/Dunkel-Rhythmus, dem die Eier nach der 40-tägigen Kühlung ausgesetzt wurden, konnte eine weitere Steigerung der Schlupfrate und eine Verkürzung der Entwicklungszeit erreicht werden.

     

Zum Formwachstum des herings (Clupea harengus L.)

Zusammenfassung Die Herausbildung der Körperform und die Umwachsung der Leibeshöhle wird an Hand von Querschnitten hinter der Dorsalflosse verfolgt. Dazu wurden 43 Heringe von 5–245 mm Körperlänge untersucht und mit dem Planimeter vermessen.Während der relative Eingeweidequerschnitt zeitlebends ziemlich konstant bleibt, abgesehen von frühesten Stadien und laichreifen Tieren, wächst der Stützgewebequerschnitt negativ, der Muskelquerschnitt positiv allometrisch bis zur Metamorphose, um dann annähernd isometrisch zuzunehmen.Die Seitenmuskulatur umwächst, am Schultergürtel beginnend, die Leibeshöhle. Dadurch ergeben sich für jeden Querschnittsort eigene Daten, wann der Zustand des ausgeformten Tieres erreicht wird. Für den hier untersuchten Querschnitt hinter der Dorsalen fällt dieser Zeitpunkt in den Beginn der Metamorphose.Der Umfang erreicht ebenfalls in der Metamorphose die relativen Werte des ausgeformten Tieres, er nimmt, wie zu erwarten, bei der Reifung zu. Die fur die fertigen Tiere charakteristische Umrißlinie wird schon bei der 15 mm langen Larve ausgebildet, durch die Gonadenreifung tritt wiederum eine Annäherung an die Kreisform ein.     

Die Wirkung des Grünlichtes auf die Fruchtkörperbildung bei Didymium eunigripes

Zusammenfassung Versuche über die Wirkung verschiedener Lichtqualitäten (Farbgläser von Schott, Mainz) auf die Sporangienbildung bei Didymium eunigripes ergaben Sporangienbilding mit den Filtern UG1, BG12, BG18 und RG5, dagegen keine oder kaum mit den Filtern VG9 und UG8. Das bedeutet, daß mit allen Lichtqualitäten die Sporangienbildung induziert werden kann, mit Ausnahme von grünem Licht und Infrarot.Eine besondere Methode wird beschrieben, um den Lichtwirkungstest sicher und möglichst empfindlich zu gestalten. — Die Plasmodien wurden 4 Tage, bevor sie belichtet werden sollten, auf ältere, standardisierte Kulturen von Oscillatoria animalis übergeimpft.Zur Untersuchung, ob Grünlicht unwirksam ist oder die Sporangienbildung hemmt, wurden Mischlichtversuche angestellt, bei denen zu einer Dosis Rotlicht, die für eine 100% ige Sporangienbildung ausreichend war, abgestufte Mengen Grünlichtes gegeben wurden. Es zeigte sich, daß der Prozentsatz Plasmodien, die zur Sporangienbildung kamen, mit steigenden Grünlichtgaben geringer wurde. Grünlicht wirkt der fördernden Bestrahlung mit anderen Lichtarten also entgegen.Herrn Prof. Dr. J. Straub danke ich für die stete Förderung der Arbeit.     

Die Inaktivierung des Pepsins durch Röntgenstrahlen in ihrer Abhängigkeit vom Wassergehalt im Zusammenhang mit der Entstehung der langlebigen Radikale

Zusammenfassung Trockenes und feuchtes Pepsin bis zu einem Wassergehalt von 60% wurden mit Röntgenstrahlen oder Elektronen bestrahlt, und die Abhängigkeit sowohl der Radikalzahlen als auch der Inaktivierungsrate von der Feuchtigkeit und der Aufbewahrungszeit gemessen. Ein mit dem Wassergehalt wachsender Prozentsatz der Radikale wird durch das Wasser bereits unmittelbar nach ihrer Bildung (in einer Zeit < 3 min) gelöscht. Im Gegensatz hierzu ist die Inaktivierungsrate völlig unabhängig vom Wassergehalt. Bei Aufbewahren des trockenen Enzyms in Luft über 18 Tage bleiben gleichfalls die Inaktivierungsraten konstant, obwohl das ESR-Spektrum abklingt. Die Resultate werden durch die Annahme erklärt, daß diejenigen Reaktionen, die bei der Lagerung des feuchten oder trockenen Pepsins zu der Löschung der Radikale führen, in dem Pepsin beim Lösen in Wasser stattfinden, wenn es trocken bestrahlt und sofort nach der Bestrahlung in Wasser gelöst wird.FräuleinRoswitha Buss danken wir für gute technische Assistenz, dem Bundesinnenministerium (Schutzkommission) und der Deutschen Forschungsgemeinschaft für Unterstützung der Arbeit.Herrn ProfessorLangendorff zum 65. Geburtstag gewidmet.Über das Thema wurde bereits 1965 auf der Tagung der Deutschen Gesellschaft für Biophysik, Homburg/Saar, vorgetragen.     

Elektronenmikroskopische Beobachtungen von Vesikulationsvorgängen am Mesaxon peripherer markloser Nerven

Zusammenfassung Es wird über Beobachtungen an den Lemnoblasten der marklosen Nerven der Harnblasenmuskulatur des erwachsenen Kaninchens berichtet. Die Harnblasen wurden unter verschiedenen Dehnungs- bzw. Erschlaffungszuständen fixiert. Die marklosen Nerven besitzen meistens sehr lange, mäanderartig gewundene oder zirkulär verlaufende, z. T. verzweigte Mesaxone. Das Cytoplasma der Lemnoblasten wird durch diese Doppelmembranen in kompliziert ineinander verschlungene und verzahnte Fächer geteilt. Ein Teil der Mesaxone besteht nicht aus den typischen Doppelmembranen, sondern aus Schichten von membranbegrenzten Vesikeln mit einem Durchmesser von 300–500 Å. Die Befunde weisen auf eine Transformation von Vesikeln in Doppelmembranen (Fusion) oder umgekehrt (Zerfall) hin. Der Zerfall der Mesaxone kann bis zur völligen Auflösung des Mesaxons führen. Andererseits kann die Fusion von kreisförmig angeordneten Vesikeln zu Strukturen führen, die nicht von kleinen Axonen unterscheidbar sind. Die Befunde werden u. a. in Bezug auf das analoge Verhalten verschiedener Gliazellen, besonders der Astrocyten des ZNS, diskutiert.Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Die Züchtung von Roggensorten aus Inzuchtlinien

Zusammenfassung Die durch Selbstbefruchtung entstandenen Anteile (kurz Selbstungsanteile) im Polycross-Saatgut von homozygoten Roggen-Inzuchtlinien wurden ermittelt durch visuelle Bestimmung der relativen Häufigkeit von Linienpflanzen in den einzelnen Polycross-Nachkommenschaften. Der Einfluß genetischer und umweltbedingter Effekte auf die Variation der Selbstungsanteile wurde untersucht.In den Jahren 1960 und 1961 wurde in Scharnhorst und von 1966 bis 1968 in Hohenheim je eine Polycross-Isolierparzelle angelegt. Die Selbstungsanteile wurden in den jeweils nachfolgenden Jahren bestimmt. Die Mittelwerte von 41 zusammenfassend analysierten Linien schwankten zwischen 4,3% und 85,9% und betrugen im Durchschnitt 46,45%. Die Jahresmittelwerte variierten von 34,93% bis 56,37%. Die phänotypische Varianz wurde zu 57,31% durch Unterschiede zwischen den Nachkommenschaften, dagegen nur zu 16,00% durch Genotyp-Umwelt Interaktionen verursacht. Für die mittleren Selbstungsanteile von Linien verschiedener Ausgangssorten wurden keine signifikanten Unterschiede gefunden. Die Selbstungsrate lag bei Anbau von 4 Pflanzen je Polycross-Teilstück geringfügig höher als bei Anbau von l Pflanze je Teilstück.In der Diskussion wurden mögliche Ursachen für die unterschiedliche Selbstungsneigung der Linien besprochen und die züchterischen Konsequenzen der Befunde für die Schätzung der Kombinationsfähigkeit und für den Aufbau synthetischer Sorten erörtert.

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Breeding rye varieties from inbred linesI. Selfing-proportions in polycross progenies

Summary Proportions of polycross seed resulting from self-fertilization (selfing-proportions in short) were ascertained in homozygous inbred lines of rye (Secale cereale L.). The proportions could be determined in polycross progenies by visually recognizable differences between mbred and hybrid plants. The influence of genetic and environmental factors on the variability of the selfing-proportions was investigated.Polycross nurseries were planted in 1960 and 1961 at Scharnhorst, and in 1966 through 1968 at Hohenheim. Selfing-proportions were determined in 1961, 1962 and 1967 to 1969, respectively. Mean values varied among 41 lines from 4.3% to 85.9%, and among years from 34.93% to 56.37%, with an overall mean of 46.45%. Estimates of variance components showed 57.31% of the phenotypic variance to be caused by genetic effects, and only 16.00% by genotype-environment interactions. No significant variation was found between mean selfing-proportions of lines from different varietal sources. Polycross blocks with 4 plants per plot exhibited slightly higher selfing-proportions than blocks with 1 plant per plot.The findings are discussed as to various possible explanations, and with special regard to their bearing on the evaluation of combining ability and on establishing synthetic varieties.

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Angenommen durch F. Mechelke     

Moults and weights of captive RedpollsCarduelis flammea

Summary The moults and weights in captivity of sixCarduelis flammea cabaret and twoC. f. flammea are described. The birds started to moult on dates between 10 and 31 July, took 46–69 days to moult completely, and 44–58 days to replace their primaries. On average, the secondaries and the inner three primaries ofcabaret each took 14 days to grow, and the outer primaries took progressively longer, the outermost taking 21 days. Growth rates varied for different feathers. Within each race equivalent feathers in different birds took approximately the same time to grow, but those of the largerC. f. flammea took slightly longer, on average, than those ofcabaret. In both races, primaries 4–7 were shed at longer intervals than the rest, and the last three secondaries at shorter intervals than the first three.All the tail feathers are shed over 7–11 days, and incabaret the outer one took 20 days to grow at 2.4 mm per day. Inflammea it is longer and took 21 days to grow at 2.7 mm per day. The number of body feathers dropped varied greatly from day to day, but birds that shed their primaries at comparatively long intervals also dropped their body feathers more slowly.On all aspects on which comparative data are available, the moults of these captive Redpolls are closely similar to those of the wild birds studied byEvans (1966, 1969) andEvans et al. (1967).In contrast, the weights and fat contents of captive birds were much higher than those of free-living Redpolls, both before and after moult, but were similar during moult. Two captive birds killed for analysis a month after moult, contained much more fat (4.6 gm. and 2.0 gm.) than has been recorded from wild Redpolls (maximum 1.9 gm.). It is suggested that the reduction of fat during the moult of captive birds is the result of a distinct physiological condition prevailing at this time that prevented excessive fat-storage. However, fat deposition in captive birds in the autumn (presumably equivalent to premigratory fattening in wild birds) began a few days before the end of moult (whenever this occurred) and took 5–10 days to complete.

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Zusammenfassung Die Mauser und das Gewicht von 6Carduelis flammea cabaret und 2C. f. flammea, alle in Gefangenschaft, wurden untersucht. Die Vögel begannen die Mauser an Daten, die zwischen 10. und 31. Juli lagen. Sie währte 46–69 Tage, davon entfielen 44–58 Tage auf den Ersatz der Handschwingen. Im Durchschnitt wuchsen die Armschwingen und die drei innersten Handschwingen voncabaret je 14 Tage lang, die äußeren Handschwingen zunehmend länger, die äußersten 21 Tage lang. Die Wachstumsgeschwindigkeit war nicht bei allen Federn gleich. Homologe Federn verschiedener Vögel der gleichen Subspezies wuchsen ungefähr gleich lange; bei der größeren Subspeziesflammea verhornten sie etwas später als beicabaret. Bei beiden Rassen fielen die Handschwingen 4 bis 7 in größeren Abständen aus als die übrigen, und die drei äußersten in kürzeren Abständen als die drei innersten.Alle Stuerfedern fielen binnen 7–11 Tagen aus. Beicabaret wuchs die äußerste (S 6) 20 Tage lang, und zwar täglich 2,4 mm. Die Zahl ausgefallener Körperfedern variierte beträchtlich von Tag zu Tag, aber so lange die Vögel ihre Handschwingen mit relativ langen Abständen wechselten, erneuerten sie gleichzeitig auch das Körpergefieder langsamer.In den schon vergleichbaren Einzelheiten stimmt die Mauser dieser gekäfigten Birkenzeisige in jeder Hinsicht gut überein mit der Mauser von freilebenden, die vonEvans (1966, 1969) und vonEvans et al. (1967) untersucht worden ist.Das Gewicht und der Fettgehalt der Gekäfigten waren sowohl vor als auch nach der Mauser viel höher als bei Freilebenden; sie glichen einander aber während der Mauser. Zwei Gekäfigte, die einen Monat nach der Mauser für die Analyse getötet wurden, enthielten viel mehr Fett (4,6 g und 2,0 g) als bei freilebenden Birkenzeisigen gefunden worden ist (bei diesen maximal 1,9 g). Es wird vermutet, daß die während der Mauser der Gekäfigten festgestellte Verminderung des Fettgehaltes bewirkt wird durch einen besonderen physiologischen Prozeß, der zu dieser Zeit eine übermäßige Fettspeicherung verhindert. Aber einige Tage vor dem Ende der Mauser begann bei den Gekäfigten die Fettablagerung; sie war nach 5 bis 10 Tagen beendet. Das entspricht wahrscheinlich der prae-migratorischen Fettspeicherung bei Freilebenden.

     

Elektrische Messungen und Reizversuche anAmoeba proteus

Zusammenfassung Die elektrische Spannung des Protoplasmas vonAmoeba proteus gegenüber dem Kulturwasser ergab sich im Mittel zu –18 mV mit Extremwerten von – 8 und – 65 mV.Eine Serie genügend starker elektrischer Reize führt zum Einziehen der Pseudopodien und löst einen maximalen Aktionsstrom aus, dessen Ausmaß also mit der Reizstärke nicht mehr zunimmt. Solche maximale Aktionsströme können in einer vorübergehenden Abnahme der Spannung des Protoplasmas auf –11 mV oder weniger bestehen oder in einem vorübergehenden Rückgang dieser Spannung auf 0 oder in einer Spannungsumkehr, die bis + 11 mV erreichen kann.Schwächere Reize, die meist zu einer gewissen Verkürzung der Pseudopodien führen, bedingen submaximale Aktionsströme, die in einer vorübergehenden Abnahme der Spannung des Protoplasmas auf –13 bis –18 mV bestehen.Da eine Reizserie alternierender, sonst gleicher elektrischer Ströme wirksamer ist als die beiden ersten Reize allein und da in einer solchen Reizserie eine rein elektrische Summation nicht möglich ist, muß man annehmen, daß schon schwache Einzelreize geringe lokale Erregungsvorgänge auslösen, die in ihrem Ausmaß von der Reizstärke abhängig sind und die sich, bei Anwendung einer Reizserie, auch zeitlich stark summieren und dadurch an Ausmaß und an Ausbreitung über die Zelle zunehmen.Herrn Professor Karl von Frisch zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Verlauf der Körperwärme von Frettchen (Putorius furo L.) während der Trächtigkeit bei verschiedener Aussentemperatur

Zusammenfassung In fünf Fällen von Trächtigkeit bei Frettchen, die unter konstant 10, 20 und 35° gehalten wurden, konnte die Rektaltemperatur in 2 cm Tiefe von Tag zu Tag gemessen werden. Zusammenfassend läßt sich heute folgendes sagen:Man kann nach dem Verhalten der Körpertemperatur zwei Abschnitte der Trächtigkeit unterscheiden. Im ersten hält sich die Rektaltemperatur im Durchschnitt über dem Mittel des nichtträchtigen Zustandes (0,25 bis 0,41°), im zweiten sinkt sie unter dasselbe (um 0,11–0,41°). Im ganzen genommen zeigt die durchschnittliche Rektaltemperatur während der Trächtigkeit keinen nennenswerten Unterschied gegenüber der im nichtträchtigen Zustand.Der Abfall wird ziemlich genau um die Mitte der Tragdauer bemerkbar. Er ist am stärksten bei hoher Außentemperatur (im Mittel rund 0,7° bei 35°), am geringsten vermutlich bei tiefer (rund 0,2°- bei 10°). Übereinstimmend damit fand sich die größte Schwankungsbreite (2,7°) der Rektaltemperatur (während der Trächtigkeit) bei hoher Außentemperatur.In der vorletzten Trächtigkeitswoche ist ein leichter Anstieg der Körpertemperatur zu erkennen (im Mittel 0,06–0,52°); er hält bis etwa 3 Tage vor der Geburt an.Darauf folgt abermals eine deutliche Senkung der Körpertemperatur bis auf eine vorher kaum erreichte Tiefe.Während des mehrtägigen Wiederanstiegs findet die Austreibung statt. Dieser Anstieg dürfte bis nahe an die obere physiologische Grenze der Körpertemperatur führen und kann — offenbar ohne Beziehung zur Außentemperatur — Sprunghöhen bis zu 3,2° erreichen.Ein Auszug dieser Arbeit erschien unter dem Titel: Mitteilungen aus der Biol. Versuchsanstalt usw. Nr. 180 im Akad. Anzeiger Wien, Nr. 26, vom 10. Dez. 1931.     

Moderne Methoden in der Gräserzüchtung

Zusammenfassung Nach Erörterung der augenblicklichen Lage in der Gräserzüchtung werden, methodische Versuche geschildert, die in Müncheberg an Glatthafer und Knaulgras in den Jahren 1948–1953 durchgeführt wurden. Sie erstrecken sich auf die Anwendung der Auslesezüchtung und des Inzucht-Heterosis-Verfahrens auf Wildmaterial der genannten Arten.Die Ergebnisse der Versuche bestehen darin, daß es möglich ist, mit Hilfe einfacher Auslese zu Stämmen mit höherer Leistung zu gelangen, daß aber in der Anwendung der Heterosiszüchtung sehr viel größere Möglichkeiten liegen. Es wurden einzelne Inzuchtlinien aufgefunden, die nach Kreuzung mit beliebigen anderen Linien eine Ertragssteigerung von 35 und 40% gegenüber dem Mittel der heute im Handel befindlichen Sorten ergaben.Zum Schluß werden als Konsequenz aus den Versuchen Wege aufgezeigt, wie die Gräserzüchtung gestaltet werden muß, um sicher zu ertragreichen neuen Sorten zu kommen.Mit I Textabbildung.     

Ursprung,Verlauf und Endigung der retino-hypothalamischen bahn

Zusammenfassung Die früher beschriebene retino-hypothalamische Bahn (Knoche 1956–1959) wurde in ihrer Ausbreitung und Endigung durch erneute Untersuchungen an Mensch, Hund und Kaninchen ergänzt. Nach Opticusdurchschneidungen läßt sich der Ursprung und Verlauf retino-hypothalamischer Nervenfasern wie folgt festlegen: Am ventro-kranialen Chiasmarand, bzw. am N. opticus, verlassen markarme Nervenfasern die Sehbahn und dringen über die Lamina terminalis und durch die seitlich von ihr gelegenen Gebiete in das Grau der seitlichen 3. Ventrikelwand ein. Die an ihren degenerativen Zeichen zu verfolgenden vegetativen Opticusfasern durchziehen in Nähe des Ependyms die Regio suprachiasmatis (rostral und chiasmanah), die caudalen Anteile des N. paraventricularis, erreichen den N. tuberis infundibularis und in relativ geringer Zahl die Neurohypophyse. Der angegebene Verlauf läßt sich übereinstimmend an Sagittal-, Horizontal-und Frontalschnitten nachweisen.Innerhalb des N. tuberis infundibularis treten am Ende vegetativer Opticusfasern synaptische Formationen in Gestalt von Endösen und Ringen sowie Endkolben unterschiedlicher Form und Größe auf. Sie befinden sich in Gruppen an kleinen Blutgefäßen und einzeln an kleinen Nervenzellen. Die synaptischen Figuren lassen sich deutlich 10–14 Tage nach Opticusdurchschneidungen imprägnieren. Im N. tuberis infundibularis ist somit ein Endgebiet der retino-hypothalamischen Nervenfasern zu vermuten. Zur Feststellung der Ursprungszellen der retino-hypothalamischen Bahn wurden die vegetativen Opticusfasern nach ihrem Abgang aus der eigentlichen Sehbahn im Hypothalamus zerstört. Von der jeweiligen Läsionsstelle an sind die degenerativ veränderten vegetativen Opticusfasern durch die Vorderwand des 3. Ventrikels hindurch über die retino-hypothalamische Wurzel bis in den N. opticus zu beobachten. Im III. Neuron der Retina lassen sich post laesionem hypothalami degenerativ veränderte Nervenzellen (retrograde Degeneration) kleiner und mittlerer Größe nachweisen. Diese von Becher (1953–1955) als vegetative Nervenzellen der Retina bezeichneten Ganglienzellen sind als die Ursprungszellen der retino-hypothalamischen Bahn anzusehen.Die Ergebnisse von Untersuchungen der Zwischenhirne von Menschen, bei denen 2–6 Jahre vor dem Tod eine Bulbusenukleation durchgeführt wurde, sprechen für den Ablauf einer degenerativen Atrophie der retino-hypothalamischen Wurzel.Die Untersuchung erfolgte mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.