Beitrag zur morphologie und optik der schillerschuppen von hoplia coerulea drury und hoplia farinosa linné (col.)

Zusammenfassung Die Schillerschuppen von Hoplia coerulea bestehen aus einer dicken Platte mit verdicktem und aufgewölbtem Rand als Unterseitenlamelle und einer unregelmäßig gerillten und gewölbten Platte als Oberseiten lamelle. Das Schuppenlumen ist — entgegen der Ansicht Biedermanns —mit 3—4 durch Luft getrennte Lamellen ausgefüllt. Die Oberseitenlamelle trägt ein Netzmaschenwerk, das sich den Unebenheiten der Oberseitenlamelle anschmiegt und mit sehr kurzen Trabekeln befestigt ist. Hiermit wird die Auffassung Dimmocks bestätigt. Das Netzmaschenwerk ist formdoppelbrechend und besteht aus dünnen, sublichtmikroskopischen Lamellen mit wechselnden Lagen zur Schuppenplatte. Die Lamellen wirken als Blättchensatz und erzeugen durch Interferenz des weißen Lichtes die Schillerfarben. Die Lamellierung der Schuppenplatte und die Eigenfarbe des Chitins sind für die Farbenerzeugung von geringer Bedeutung.Die Schillerschuppen von Hoplia farinosa sind sehr stark gewölbt und tragen auf der Schuppenplatte, die in ihrem Aufbau der von Hoplia coerulea gleicht, zahlreiche feinste Borsten, die der Erzeuger der Schillerfarbe sind. Die beobachtete Formdoppelbrechung der Borsten weist auf eine lamellöse Struktur hin, die als, Blättchensatz die Interferenzfarben erzeugt. Hinsichtlich des Verlaufs der Lamellen besteht keine volle Klarbeit.Herrn Professor Dr. W. J. Schmidt zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen der Aorta des Kaninchens

Zusammenfassung Die Aorta des Kaninchens wurde elektronenmikroskopisch untersucht. Die Ergebnisse wurden mit den elektronenmikroskopischen Befunden anderer Autoren an der Rattenaorta und eigenen Befunden an der Schweineaorta verglichen. Ähnlich wie die Rattenaorta und im Gegensatz zur Schweineaorta zeigt die Kaninchenaorta in einigen Konstruktionsmerkmalen bedeutsame Unterschiede gegenüber der menschlichen Aorta, soweit deren Konstruktion auf Grund lichtmikroskopischer Untersuchungen bekannt ist.Die Intima besteht aus einem porenfreien, durch stark untereinander verzahnte Einzelzellen gebildeten Endothel und einer schmalen subendothelialen Intima. Diese enthält, eingebettet in eine Grundsubstanz, ein lockeres, wenig organisiert erscheinendes kollagen-elastisches Fasergeflecht und einige sog. Langhanszellen. Die letzteren stellen die für den Stoffwechsel der subendothelialen Intima verantwortlichen Fibrozyten dar; sie sind zugleich in ihrer Eigenschaft als ruhende Mesenchymzellen auch als die Stammzellen einer eventuellen zellulären Reaktion auf einen die Intima treffenden Reiz aufzufassen.Die Media ist von der Intima durch eine voll ausgebildete Lamina elastica interna getrennt. Diese innerste elastische Lamelle bildet ein geschlossenes, homogen gebautes Rohr mit nur wenigen Fenstern.Die übrigen Medialamellen sind teils homogene Rohrwandstücke, teils zusammengesetzt aus elastischen Bändern; ihre Konstruktion steht zwischen der der Rattenaorta, welche lediglich homogene Platten besitzt, und der der Schweineaorta, deren elastische Lamellen hochorganisierte Fasersysteme darstellen. Die Mediamuskelzellen finden sich auch beim Kaninchen als eine Sonderform glatter Muskulatur. Als einzige in der Media enthaltene Zellform sind sie über ihre kontraktilen Funktionen hinaus mit den Funktionen eines Fibroblasten ausgestattet und für den Stoffwechsel der Mediagrundsubstanz und deren faseriger Differenzierungen verantwortlich.Im Interlamellärraum finden sich außer den Muskelzellen, die seinen größten Teil einnehmen, auch kollagene und elastische Fasern und eine Grundsubstanz. Eine strenge Organisation des interlamellären Fasergeflechtes wie in der Schweineaorta ist beim Kaninchen nicht festzustellen.Der Benninghoffsche Spannapparat wird auch in der Kaninchenaorta durch eine Kontinuität von muskulären und elastischen Mediaelementen verkörpert. Diese Kontinuität findet ihren Ausdruck unter anderem im gleichen Steigungswinkel von 30° gegenüber der Horizontalschnittebene, den die Muskelzellen und die Bänder der inhomogen gebauten elastischen Medialamellen einhalten.Die weniger komplizierte Organisation der Lamellen und des interlamellären Fasergeflechtes, der steilere Ansatzwinkel der Muskelzellen an den elastischen Lamellen und vor allem die ausgeprägte Lamina elastica interna unterscheiden die Kaninchenaorta deutlich von der Schweineaorta und lassen Anklänge an die Bauweise muskulärer Arterien erkennen. Die Kaninchenaorta steht dabei entsprechend ihrer Größe zwischen der Rattenaorta und der Schweineaorta.Das Vorhandensein einer Lamina elastica interna mit nur relativ kleinen Fensterungen, die gegenüber der Schweineaorta deutlich geringere Durchströmbarkeit der elastischen Medialamellen und das Fehlen von Vasa vasorum deuten auf eine gegenüber den Aorten größerer Tiere weniger komplizierte Ernährung der Aortenwand hin.Rückschlüsse aus experimentell an der Kaninchen- oder Rattenaorta erhobenen Befunden auf Vorgänge an der Aorta größerer Säuger und vor allem des Menschen sind aus diesen Gründen nur mit Vorbehalt möglich.Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Myelinisierte Oligodendrozyten in der Wand der Eminentia mediana des Kaninchens

Zusammenfassung In der Wand der Eminentia mediana des erwachsenen Kaninchens kommen myelinisierte Oligodendrozyten vor. Jeder von ihnen ist von einer dünnen Markscheide umgeben. Dieses Myelin unterscheidet sich in folgendem von Axon-Myelin: Stellenweise erscheinen die dieOligodendrozyten umgebenden Lamellen nicht als typische Linien (innere Verbundmembranen), sondern es bleiben zytoplasmatische Umscheidungen der Oligodendrozyten erhalten. Die Lamellen können mit einer zungenförmigen Schleife in verschiedener Länge innerhalb der Markscheide endigen. Das Myelin der Oligodendrozyten ist deshalb unregelmäßg strukturiert.

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Myelinated oligodendrocytes in the wall of the median eminence in rabbit

Summary In the wall of the median eminence of the adult rabbit myelinated oligodendrocytes occur. Each of them is surrounded by thin myelin sheaths. This myelin differs in the following respects from axonal myelin: In some instances lamellae surrounding oligodendrocytes appear not as typical dense lines (internal compound membranes) but as persisting oligodendrocyte cytoplasm sheaths. Lamellae may terminate in various length within the sheaths forming a tonguelike loop. For this reason irregularities appear in the structure of oligodendrocyte myelin.

Die Untersuchung wurde mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft durchgeführt.     

Die Ultrastruktur der Mitosekerne in den Plasmodien von Physarum polycephalum

Zusammenfassung Die Ultrastruktur der mitotischen Kerne in den Plasmodien von Physarum polycephalum wurde mit der Dünnschnitt- und der Gefrierätztechnik untersucht.Die Kernhülle bleibt während der Mitose bis in die Telophase erhalten, löst sich dann aber zuerst in der Polgegend und später in der Interzone auf. Bläschen, welche mit Ribosomen besetzt sind, lagern sich an die membranfreien Stellen an und bilden, zusammen mit Teilen der alten Kernhülle, die Hülle der Tochterkerne. Die Porenkomplexe bleiben während der Mitose erhalten.Der Spindelapparat ist in der Metaphase aufgebaut aus durchgehenden Mikrotubuli, welche die Pole verbinden, und aus Kinetochor-Mikrotubuli, welche Chromosomen und Pol verbinden. Die scheibenförmigen Kinetochore 1500–2500 Å im Durchmesser, sind mit einem oder zwei Mikrotubuli verbunden.In der Anaphase erfolgt eine deutliche Streckung des Spindelapparates und eine geringe Verkürzung des Abstandes zwischen Chromosomen und Pol. Da die durchgehenden Mikrotubuli in der Telophase in der Polgegend divergieren, sind sie kaum direkt (durch Stoßen) an der Verlängerung des Spindelapparates beteiligt. Invaginationen der Kernhülle stimmen mit der Hypothese überein, daß während der Anaphasentrennung der Chromosomen Kontraktionswellen auftreten.Filamente, 30–90 Å im Durchmesser, wurden im Spindelapparat beobachtet. Ihre Anordnung und die Ähnlichkeit mit den cytoplasmatischen Filamenten von Physarum lassen vermuten, daß es sich um kontraktile Elemente handelt.

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The ultrastructure of mitotic nuclei in plasmodia of Physarum polycephalum

Summary The ultrastructure of mitotic nuclei of Physarum polycephalum was investigated by freeze-etching and sectioning techniques.The nuclear envelope remains intact until telophase, and then dissapears first in the polar regions and later in the interzone. Vesicles covered with ribosomes accumulate in the resulting membrane-free areas, and contribute, together with portions of the old nuclear envelope, to the building of the new nuclear envelope. The nuclear pore complexes remain intact during mitosis.The mitotic apparatus in metaphase contains continuous microtubules connecting the two poles, and kinetochore-microtubules connecting chromosomes and poles. The disc-shaped kinetochores, 1500 to 2500 Å in diameter, are in contact with one or two microtubules.In anaphase the mitotic apparatus elongates markedly and the distance between chromosomes and poles shortens slightly. Since the continuous microtubules diverge in the polar regions, they are probably not directly involved in the elongation of the mitotic apparatus. Invaginations of the nuclear envelope indicate that the anaphase separation of chromosomes is accompanied by waves of contractions.Filaments, 30 to 90 Å in diameter, were observed in the mitotic apparatus. Their arrangement and their similarity with cytoplasmic filaments suggest that they are contractile.

Die vorliegende Arbeit wurde der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich als Dissertation vorgelegt.     

Ultrastrukturbesonderheiten der pinealen Sinneszellen von Protopterus dolloi

Zusammenfassung Das Pinealorgan (Epiphysis cerebri) von Protopterus dolloi (Dipnoi) enthält Sinneszellaußenglieder, die in Größe und Form denen der Amphibien gleichen. Bemerkenswert sind stark ausgebildete Cilienwurzeln im Innenglied und das Vorhandensein von endoplasmatischem Reticulum und Mikrotubuli im Außenglied. Die Mikrotubuli mit einem Durchmesser von 200 Å strahlen vom Basalteil der Zelle über das Verbindungsstück in das Außenglied ein; es wurde beobachtet, daß sie zwischen den Außengliedlamellen ausmünden. Die Außengliedlamellen zeigen lokale Verbreiterungen bis zu einer Höhe von 700 Å; intrasacculär läßt sich Grundcytoplasma darstellen. Die distalen Außengliedlamellen sind länger als die proximalen und weisen Degenerationszeichen auf, die sich teils als Erweiterung, teils als Komprimierung der Membranenstapel manifestieren. Im Hinblick auf einige morphologische Eigentümlichkeiten der pinealen Photorezeptoren werden Fragen ihres Vitamin A-Metabolismus diskutiert.

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Special ultrastructural characteristics of the pineal sensory cells in protopterus dolloi

Summary The pineal organ (epiphysis cerebri) in Protopterus dolloi (Dipnoi) are characterized by sensory cells that in size and shape resemble pineal photoreceptor cells of amphibians. The sensory cell contain in its inner segment fibrous ciliary rootlets and in its outer segment endoplasmic reticulum and microtubules. The microtubules are of 200 Å diameter and extend from the basal part of the sensory cell through the connecting piece into the outer segment, where they end between lamellae in the intersaccular spaces. The lamellae of the outer segment contain intrasaccular hyaloplasm and are enlarged to a maximum thickness of 700 Å. The more distal lamellae are longer than the more proximal ones and suggest a process of degeneration by enlargement or narrowing of their intermembranous spaces. The special morphological characteristics of the pineal photosensory cells are discussed in relation to the vitamin A-metabolism.

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Mit Unterstutzung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft     

Studien zur normalen und pathologischen Histologie vegetativer Ganglien. II.

Zusammenfassung In den sympathischen, operativ entfernten Halsganglien von Patienten, die von Raynaudscher Krankheit und Asthma bronchiale befallen waren, werden knötchenartige Bildungen beschrieben. Sie verdanken ihre Genese einem regenerativ-hyperplastischen Wachstumsprozeß des Nervensystems und einem gleichzeitigen Wucherungsvorgang des Nebenzellenplasmodiums.Die erwähnten Knötchen, die gelegentlich eine starke Ähnlichkeit mit sensiblen Endorganen aufweisen, sind als pathologische Neubildung, somit als gemeinsame Reaktion von Nervengewebe und Hüllplasmodium auf einen krankhaften Reiz zu betrachten.Bei 25 Hingerichteten im Alter von 171/2–70 Jahren wurden die an vielen Nervenzellen vorkommenden perizellularen Faserkörbe im Ganglion nodosum genauer untersucht. Innerhalb des die Ganglienzellen umgebenden Hüllplasmodiums gelangen bei manchen Individuen sehr häufig, bei anderen Individuen ebenso selten, teils aus feinen, teils aus mittelstarken Nervenelementen bestehende Faserkörbe von manchmal enormer Dichte zu Gesicht.An der Genese der Faserkörbe sind die Ganglienzelle und das Hüllplasmodium gemeinsam beteiligt.Die vielfach beobachtete Wucherung des Hüllplasmodiums, der stellenweise neuromähnliche Wachstumsmodus der Faserkörbe, ihre gewöhnliche Verbindung mit degenerierenden Ganglienzellen, ihr häufigesAuftreten nach Nikotin- und Alkoholabusus und bei Asthmakranken lassen die Faserkörbe mit größter Wahrscheinlichkeit als eine pathologische Erscheinungsform betrachten.Bei dem Auflösungsprozeß einer degenerierenden Ganglienzelle ist dem umgebenden Hüllplasmodium eine gewisse Rolle zuzuweisen.Eine starke, innerhalb des Hüllplasmodiums zur Entwicklung gelangende Schlingenbildung des Fortsatzes einer Ganglienzelle kann unter Umständen als ein Anzeichen degenerativen Geschehens gewertet werden.Nach den bisherigen Beobachtungen scheinen pathologische Veränderungen im Ganglion nodosum mit gleichzeitig auftretenden krankhaften Erscheinungen im Ganglion cervicale craniale desselben Patienten hinsichtlich ihrer Entwicklung ungefähr gleichen Schritt zu halten.     

Elektronenmikroskopische Untersuchung des Feinbaues Schillernder Leisten von Morpho-Schuppen

Zusammenfassung Die übermikroskopische Untersuchung derschillernden Leisten derMorpho-Schuppen ergab, daß diese aus etwa 4-5 übereinander geschich teten gewellten Lamellen mit verstärkten Seitenkanten bestehen. Die Lamellen sind die Ursache für die Reflexionserscheinungen, die in der Richtung der Schuppenlängsachse zu beobachten sind, während ihre verdickten Seitenkanten als Beugungsgitter wirken, und die Ursache der Farbenerscheinungen bei Lichteinfall senkrecht zur Schuppenlängsachse sein dürften. Bei einer solchen Auffassung vom Feinbau der Leisten erklären sich auch die an ihnen zu beobachtenden Doppelbrechungserscheinungen, wie des näheren dargelegt wird.Die übermikroskopische Untersuchung derglasklaren Leistenschuppen ergab, daß die Leisten aus Lamellen bestehen, die die Form von halben Tüten besitzen und ineinander geschachtelt sind. Die beobachtete Polarisations-und Reflexionsoptik läßt sich aus diesem Feinbau ableiten.     

Die analyse einer abnormen schnabelbildung bei Corvus F. Frugilegus L.

Zusammenfassung Eine durch eine Verletzung der Unterschnabelspitze verursachte starke Verlängerung des Oberschnabels einer Saatkrähe (Corvus f. frugilegus L.) wird morphologisch, funktionell anatomisch und histologisch analysiert. Die mit der Schnabelmißildung verbundenen Änderungen der Verhaltensweisen werden beschrieden.Die Verlängerungsgeschwindigkeit des stark den Unterschnabel überragenden Oberschnabels beträgt bis zum 71. Kontrolltag 0,16 mm je Tag. Die Geschwindigkeit des Hornflusses wurde bei dem abgebrochenen Oberschnabel für die Zeit vom 99.–160. Versuchstag mit 0,15 mm je Tag bestimmt. Sie liegt zwischen den Geschwindigkeiten für den Hornfluß des Oberschnabels eines großen Buntspechtes und denjenigen eines Kanarienvogels Bowie einer Taube. Die Länge des Unterschnabels bleibt in dem genannten Zeitraum nahezu konstant. Sie kann aber auch im Laufe eines Jahres mit dem Oberschnabel zusammen Änderungen aufweisen, die nicht allein nahrungsbedingt sind. Im verlängerten Oberschnabel sind die Abnutzungszonen auseinandergezogen. Es sind äußeres Deckhorn, inneres Deckhorn, Traghorn; Papillenhorn und Mundhöhlenhorn unterscheidbar.Erst die Abnutzung des Papillenhornes and des dorsal von ihm gelegenen Traghornes bilden die Voraussetzung für den Abschluß der Schnabelspitze. Hier werden die Lamellen des äußeren Deckhornes nur noch von den Lamellen des inneren Deckhornes gehalten. Sobald diese durch Abnutzung abgeschilfert werden, verlieren auch die Lamellen des äußeren Deckhorns ihren Halt. Die schräge Verletzung der Unterschnabelspitze verhinderte eine rechtzeitige Abnutzung des Papillenund Traghornes. Das Mundhöhlenhorn ist an dem Zusammenhalt der dorsal von ihm liegenden Hornlagen bis zu einem gewissen Grade beteiligt.Die mit dem stark verlängerten Oberschnabel verbundenen Veränderungen der Verhaltensweisen waxen in einigen Fällen (Nahrungsaufnahme in schräger Kopfhaltung) den veränderten Bedingungen angepaßt, in anderen Fallen (Trinken auch aus tiefem Gefäß in schräger Kopfhaltung) angenommen oder sogar deutlich sinnwidrig wie beim Stechen in senkrechte Wandnischen oder beim Hacken nach dem Angreifer mit dem Schnabelrücken. Auch mehrere Monate nach dem Abbrechen der Oberschnabelspitze werden die Verhaltensweisen beobachtet. Dabei wurde das Wasser auch aus einem ausreichend tiefen Gefäß vorwiegend mit nach links geneigtem Kopf aufgenommen, die Nahrungsbrocken hauptsächlich in gerader Kopfhaltung, aber außerdem auch mit nach links oder rechts geneigtem Kopf ergriffen. Bei der seitlichen Kopfhaltung wurde beim Fressen im Gegensatz zum Trinken die Rechtsneigung bevorzugt.     

Einkorn im alten Aegypten?

Zusammenfassung Zusammenfassend ist zu sagen: Die erste Deutung der seit dem Jahre 1948 vonV. Täckholm undÅberg veröffentlichten Bestimmungen von Weizen aus neolithischen und frühdynastischen Funden Ägyptens ist in Frage gestellt. Verf. konnte weder in der ihr zur Verfügung gestellten Probe verkohlter Körner aus el Omari (neolithisch), noch in dem karbonisierten Ährenmaterial aus Saqqarah (VI. Dynastie) Einkorn feststellen. Vielmehr sind alle Stücke mit Sicherheit alsTriticum dicoccum, Emmer, zu erkennen. Im Material von Saqqarah (VI. Dyn.) sind 2 Formen zu unterscheiden, von denen die schmalere den zarteren ägyptischen und recenten Emmern, die breitere den alsTriticum dicoccum tricoccum bezeichneten Formen entspricht. Es wird die Vermutung ausgesprochen und zu begründen versucht, daß die gleichen Formen von Emmer auch in dem Material aus der III. Dynastie vorliegen könnten. Indem auch im Körnermaterial von el Omari nur Gerste und Emmer vorkommen, wird auch die Überprüfung der monococcum-Ähre aus el Omari notwendig. Es bliebe deshalb in Übereinstimmung mitHelbaek 1953 die Feststellung gültig, daß für das alte ÄgyptenTr. monococcum bisher nicht mit Sicherheit nachgewiesen ist.Im ersten Teil der Arbeit wurde der Nachweis geführt auf Grund einer vergleichenden Untersuchung am recenten Weizensortiment. Diejenigen morphologischen Merkmale an Ähre und Korn, die als entscheidend für die Unterscheidnng von Einkorn und Emmer gelten, sind and einem großen Material als ausnahmslos zutreffend nachgewiesen.Mit 13 Textabbildungen und 2 Tafeln.     

Lamelläre Struktur des Chromatoplasmas von Cyanophyceen in mikroskopischen Dimensionen und Baueigentümlichkeiten des Protoplasten von Chroococcus turgidus

Zusammenfassung An mehreren Cyanophyceen tritt im Chromatoplasma unter bestimmten physiologischen Umständen ein Lamellenbau von mikroskopischen Ausmaßen in Erscheinung, der offenbar eine vergrößerte Ausbildung der elektronenoptisch nachgewiesenen Struktur ist. Es handelt sich um Pakete parallel liegender, ± verbogener Lamellen in gleicher Zahl und Anordnung wie in elektronenoptischen Bildern. Die Struktur ist gegenüber der von anderen Cyanophyceen elektronenoptisch nachgewiesenen nur etwa 3 fach vergrößert.Die entsprechenden physiologischen Zustände stellen sich als eine Depression bestimmter Art dar, die sich in Vergilbung und Sistierung der Zellteilungen ausdrückt. Die mikroskopisch sichtbare Lamellierung erfolgt intravital und ist reversibel. Es finden sich alle Übergänge zwischen normal blaugrünen Zellen mit körnig-homogenem Chromatoplasma und stark gelben mit deutlicher Lamellierung. Es besteht offenbar eine gleitende Reihe zwischen der submikroskopischen und der mikroskopischen Lamellierung.Die Beobachtungen zeigen, daß durch die Beschreibung des Protoplasten an einem bestimmten Zeitpunkt sein Feinbau nicht vollkommen erkannt werden kann, sondern daß dieser, wenigstens in quantitativer Hinsicht, stark vom Lebenszustand der Zelle abhängen kann.Bei Chroococcus turgidus bestehen Anzeichen, daß die Assimilations-pigmente auch in zentralen Bezirken lokalisiert sind. So reichen die Lamellenpakete des Chromatoplasmas in das Centroplasma hinein, und hier bilden sich auch Phycocyanvacuolen. Das Centroplasma wird durch das Chromatoplasma anscheinend zerklüftet, die feulgenpositive Substanz liegt zwischen den Ausbeulungen des Chromatoplasmas.     

Head lice in the Netherlands: Susceptibility for insecticides in field samples

A double application of 1% lindane failed to cure head louse infestations in 38 out of 110 children in two cities. Residue tests showed considerable resistance levels in all samples from fourteen cities. The average LD 50's were 0.9% lindane and 2% dieldrin. A baseline for malathion was determined. LD 50 is 0.1% malathion. The results show that field-collected head lice can be used for insecticidal testing.

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Zusammenfassung In neun Schulen und zwei Städten wurden Kinder mit aktiven Kopfläusen zweimal in wöchentlichem Abstand mit einer alkoholischen einprozentigen Lindanlösung behandelt. In 38 von 110 Fällen versagte diese Behandlung, was auf Lindanresistenz in diesen Orten hindeutet. In vitro-Versuche wurden mit Läusen aus vierzehn Städten durchgeführt und ergaben durchwegs einen ähnlichen Resistenzgrad wie in den Feldversuchen.Beim Vergleich der gewogenen Durchschnitte war kein Einfluss einer erhöhten Mortalität (über 20%) in den unbehandelten Kontrollen auf die Versuchsresultate festzustellen. LD-50-Werte von 0.9% für Lindan und 2% für Dieldrin weisen auf die in den Niederlanden verbreitete Lindanresistenz hin. Die Grundlinie der Wirkung von Malathion, als Ersatz für Lindan, wurde bestimmt und eine LD 50 von weniger als 0,1% ermittelt. Einige Tiere überlebten bei 0,4% und bei 0,8% und zwar im Gegensatz zu anderweitigen Beobachtungen. Zur Unterscheidung resistenter und empfindlicher Läuse sollten deshalb die Testkonzentrationen erhöht werden.Die Resultate zeigen, dass im Feld gesammelte Kopfläuse für Insektizidteste geeignet sind. Beim Test sollte die Beobachtungszeit von 24 auf 18 Stunden verkürzt werden, wodurch eine annehmbarere Mortalität in Unbehandelt bei halbierter Wirkung erreicht wird.

     

Phykochronologische Untersuchungen in Assoziationen von Laminaria digitata (L.) Lamour. f. stenophylla (Kütz.) Harv. an der norwegischen Westküste

Zusammenfassung Die Natur der konzentrischen Zonen in den Stämmen von Laminarien ist lange Zeit umstritten gewesen. Nachdem aber im Jahre 1926 nachgewiesen wurde, daß das gesamte vegetative Wachstum bei den nordischen, regelmäßig blatterneuernden Laminarien periodisch und synchron in allen Teilen der Pflanzen erfolgt, war damit bewiesen, daß diese Zonen wirkliche Jahresringe darstellen, die im Zusammenhang mit dem jährlichen Blattwechsel stehen.Ebenso wie die Dendrochronologie die Jahresringe der Bäume als Grundlage für forstliche Untersuchungen über Bestockung, Alter, Produktions- und Verjüngungsverhältnisse im Waldbau benutzt, kann man aus den Jahresringen der nordischen Laminarien entsprechende Rückschlüsse ziehen.Bei der stetig steigenden Nutzbarmachung und Verwendung der Meeresalgen sind derartige Gesichtspunkte von aktuellem Interesse in der Algologie geworden.Vorliegende Arbeit ist ein Versuch, eine Bestandsanalyse in phykochronologischer Regie durchzuführen mit besonderer Berücksichtigung etwaiger Schwankungen in Assoziationen von Laminaria digitata f. stenophylla hinsichtlich Repopulation, Bestockung, Wachstumsverhältnissen und anderer damit verknüpfter biologischer Fragen.Die Untersuchung wurde in den Jahren 1955–1958 an der norwegischen Westküste vorgenommen.Es sei darauf hingewiesen, daß sowohl das vegetative Wachstum als auch die Repopulation bei der genannten Alge von Jahr zu Jahr innerhalb ausgedehnten Grenzen variieren kann und daß diese Pflanze eine nur kurze Lebensdauer hat. Exemplare von mehr als 6 Jahren wurde nicht angetroffen. Ihr Bestand wird deshalb recht rasch erneuert.Professor Dr. E. G. Pringsheim zum 80. Geburtstag gewidmet.     

Zum Gehalt an Seston und Plankton im tropischen Atlantik

Zusammenfassung 1. Die hier vorgelegte Ausarbeitung enthält nur einen sehr kleinen Teil der Daten, die während der internationalen Untersuchungen seit 1963 im tropischen Atlantik gewonnen wurden. Sie bringt erste Ergebnisse von zwei Reisen des Verfassers im Frühjahr und Sommer 1963.2. Die gefundenen Werte von Seston und Eiweiß (Albumin-Äquivalente) waren im einzelnen sehr unterschiedlich; eine Deutung mit Hilfe von hydrographischen Daten genügte nicht in allen Fällen. Die Mittelwerte sind deutlich niedriger als die entsprechenden Zahlen aus dem Nordatlantik. Die höchsten Werte fanden sich an der Oberfläche; eine zweite Anreicherung wurde häufig in der Dichte-Sprungschicht beobachtet. Der aus den Eiweißzahlen errechnete Planktongehalt des Sestons war im östlichen Teil des untersuchten Gebietes auch im offenen Ozean unerwartet gering.3. Die Biomasse des Netzplanktons übertraf in gut mit Nährstoffen versorgtem Wasser die Biomasse des Mikroplanktons. Nur durch eine hohe Primärproduktion, wie sie in diesen Gebieten auch vielfach gemessen wurde, können die beobachteten Planktonbestände erhalten werden.4. Die gefundenen Verhältnisse lassen umfassendere Beobachtungen in tropischen Gebieten und Versuche über Nahrungsbedarf und Vermehrung der Planktonorganismen wünschenswert erscheinen.

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On the content of seston and plankton in the tropical Atlantic

Some results of two cruises in 1963 during the International Cooperative Investigations of the Tropical Atlantic (ICITA) are reported and interpreted. The average vertical distribution gives seston (particulate matter) values from 20 to 250 mg/m³, and albumin equivalents from 2 to 28 mg/m³. These amounts are considerably less than those observed in the northern part of the Atlantic Ocean. A great variation was observed, which could not always be explained by the general circulation. Accumulation at the surface was more obvious than concentrations of seston and plankton near or in the discontinuity layer of density. A stimulating influence of the equatorial undercurrent on productivity could not be established. In most areas the standing stock of micro-plankton was found to be low when compared to the biomass of larger plankton organisms.

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Herrn Professor Dr.Adolf Bückmann zum 65. Geburtstag in Verehrung gewidmet.     

Chemische und mikroskopische Untersuchungen über die Ursache des Kotyledonenbruches bei Samen vonPhaseolus vulgaris L.

Zusammenfassung Ausgehend von den Befunden früherer Versuche, nach denen bei Bohnenkotyledonen ein Zusammenhang zwischen geringer Quellungsgeschwindigkeit ihres Zellinhaltes und BruchhÄufigkeit besteht, wurden die Ursachen dieser verlangsamten Wasseraufnahme brechender Kotyledonen untersucht und auf deren Bedeutung bei der Entstehung der zum Kotyledonenbruch führenden Spannungen geschlossen.In den brechenden Kotyledonen treten grö\ere Lipidmengen auf als in den nichtbrechenden. Die geringere Quellungsgeschwindigkeit der lufttrockenen brechenden Kotyledonen beruht wahrscheinlich auf einer Abschirmung der normalerweise stark quellfÄhigen Aleuronkörner gegenüber dem eindringenden Wasser. Für die Abschirmung sind Lipidsubstanzen verantwortlich, die dem Tonoplasten unmittelbar aufliegen. Mit zunehmendem Wassergehalt der Kotyledonen wird diese Lipidbarriere durch EntmischungsvorgÄnge aufgehoben. Die sich daraus ergebende unterschiedliche Quellungsgeschwindigkeit von durchfeuchteten und trockenen Gewebebereichen führt wÄhrend des Quellvorganges zu Spannungen im Kotyledonengewebe. Die Spannungen sind bei den zu Quellbrüchen neigenden B-Kotyledonen mit einem Anfangswassergehalt von 11% auf Grund der sich durch vorübergehende Abschirmung der Eiwei\-substanzen stÄrker Ändernden Quellungsgeschwindigkeit erheblich grö\er als bei den nichtbrechenden F-Kotyledonen. In den B-Kotyledonen wird dabei die Gewebefestigkeit überwunden, und es entstehen Querrisse im Keimblatt.

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Chemical and microscopical investigations of the causes for cotyledonar ruptures in seeds ofPhaseolus vulgaris L.

Summary Results of previous investigations indicated a connection between slow swelling of cell contents and frequency of ruptures in bean cotyledons. This prompted an analysis of delayed water uptake in breaking cotyledons, which led to an evaluation of its role in the bildup of tensions resulting in cotyledonar ruptures.Breaking cotyledons contain higher amounts of lipids than non-breaking cotyledons. The delay in swelling of air-dry breaking cotyledons is likely to be due to masking of the aleuron grains, which are normally capable of pronounced swelling, against penetrating water. Lipid substances immediately apposed to the tonoplast are responsible for this masking. Increasing water content of the cotyledons leads to removal of the lipid barrier through phase separation. A difference in swelling velocities of wet and dry tissue regions results in tensions in the cotyledonar tissue during the swelling process. These tensions are strikingly more pronounced in B-cotyledons with an initial water content of 11%, which are disposed for breaking, because swelling velocities are changing more rapidly here due to transient masking of proteins than in non-breaking F-cotyledons. Tissue strength is thereby overcome, and transverse ruptures in the cotyledon arise.

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Diese Arbeit ist Teil einer Dissertation der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen FakultÄt der UniversitÄt Hamburg.

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Meinem verehrten Lehrer, Herrn Prof. Dr. U.Rüge, möchte ich an dieser Stelle für die zahlreichen RatschlÄge und wertvollen Anregungen herzlich danken.

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FrÄulein R.Timm bin ich für die gewissenhafte Ausführung der elektronenmikroskopischen Arbeiten zu au\erordentlichem Dank verpflichtet.

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Herrn Dr. D.Düvel danke ich ebenfalls für seine Unterstützung bei der Durchführung der elektronenmikroskopischen Untersuchungen.     

Freilandbeobachtungen zur eiablage von Mantispa pagana fbr. (Neuroptera,Plannipennia)

Zusammenfassung Mantispa pagana legt ihre Eier an vor Regon und direkter Sonnenbestrahlung geschützten Stellen an alien brüchigen Bäumen ab. Die Eier werden nach und nach in Gelegen von 500 und mehr Eiern abgesetzt. Da meist mehrere Individuen an der gleichen Stelle ihre Eier unterbringen, sind manche Legeplätze mit bis zu 150000 Eiern besetzt.Die Eizahl eines Individuums kann auf Grund der Erfahrungen und den diesbezüglichen Angaben, die von anderen Arten derselben Gattung bekannt werden, auf rund 8000 geschätzt werden.Die mit einem Stiel versehenen Eier werden so abgesetzt, daß sie am Stiel hängen. Der Eistiel kann das Ei nicht tragen, wie es beispielsweise bei Chrysopa der Fall ist.Die Beobachtungen wurden während eines Studienaufenthaltes, der durch einen Förderungspreis des Theodor-Körner-Stiftungsfonds für Wissenschaft und Kunst finanziert wurde, in Rovinj (Istrien) im Sommer 1958 gemacht. Meinem Institutsvorstand Herrn Prof. Dr. W. Kühnelt und dem Bundesministerium für Unterricht sei an dieser Stelle für die Gewährung eines zweimonatigen Studienurlaubes gedankt.     

Ricerche sulle cause che determinano la ciclopia degli anfibi

Zusammenfassung Durch die Wirkung von Na₂SO₄, NaCl, MgCl₂, Na-Tartrat, Äthylalkohol, Na-Monojodacetat (nur auf Axolotl) und Floridzin auf Embryonen vonRana esculenta undAmblystoma tigrinum, wurden Mißbildungen der cyclopischen Reihe erzeugt (Embryonen mit konvergierenden Nasenlöchern, mit unpaarer Nasenhöhle, mit Augenkonvergenz, mit Cyclopie und mit Anophthalmus), welche mit den durch Behandlung mit LiCl erzeugten Mißbildungen vergleichbar sind.Ohne entsprechende Wirkung blieben: dl Glycerinaldehyd (sowohl in alter als auch in neuhergestellter Lösung), NaF, NH₄F, Na-Monojodacetat (beim Frosch), Na-Citrat und KCN.Jener Abschnitt des Kohlehydratenstoffwechsels, der von NaF, Na-Monojodacetat und dl Glycerinaldehyd verhindert wird, ist deshalb nicht verantwortlich für die normale Bildung des Kopfes. Dabei ist zu bemerken daß die alten Lösungen von dl Glycerinaldehyd den besonderen Kohlehydratenstoffwechsel verhindern, dervon Needham und seinen Mit-arbeitern für den Embryo beschrieben wurde.Die geringe Fähigkeit des Floridzins, Mißbildungen der cyclopischen Reihe, zu erzeugen, führt ebenfalls zu dem Schluß, daß bei der Bestimmung der Cyclopie eine vom LiCl erzeugte Inhibition des Kohlehydratenstoffwechsels keine Rolle spielt.Die Wirkungsintensität der als Chloride gebrauchten Kationen stimmt vollständig mit der ReiheHofmeisters überein; dieselbe Übereinstimmung beobachtet man für die als Na-Salze gebrauchten Anionen. Man kann deshalb den Schluß ziehen, daß die erste Ursache der LiCl-Wirkung bei der Cyclopieerzeugung ein Niederschlag der Kolloiden ist, der die Zellen weniger beweglich macht, so daß Störungen bei der Unteranlagerung eintreten.Das Floridzin bestimmt eine Inhibition während der Entwicklung der Linse.     

Histologische und cytochemische Untersuchungen am Subkommissuralorgan von Säugern

Zusammenfassung Mit der Chromhämatoxylin-Phloxin-Färbung (Gomori 1941) lassen sich in den apikalen Zellabschnitten der Ependymzellen des Subkommissuralorgans von Hund und Katze zahlreiche Granula in ungewöhnlicher Prägnanz darstellen. Schwarzblau gefärbte Körnchen treten ferner in unregelmäßig gestalteten Gebilden des Hypendyms zutage, die als granulierte Ausläufer von Gliazellen aufgefaßt werden. Die geißeltragenden Elemente des Subkommissuralorgans sind von spezifisch färbbaren Körnchen frei.Die mit Chromhämatoxylin in Ependym und Hypendym darstellbare granuläre Substanz gibt eine auffallend starke Perjodsäure-Schiff-Reaktion. Auf Grund weiterer cytochemischer Untersuchungen wird angenommen, daß diese Substanz ein Mukopolysaccharid darstellt.Histologische Beobachtungen sprechen dafür, daß die in den Ependymzellen mit der Chromhämatoxylinfärbung und der Perjodsäure-Schiff-Reaktion elektiv erfaßbare Substanz in den Liquor cerebrospinalis abgesondert wird. Über die Bedeutung der mit den gleichen Methoden auch im Hypendym nachweisbaren granulären Bildungen und deren etwaige Beziehungen zu den Granula im Ependym konnten keine Aussagen gewonnen werden.Experimentellen Untersuchungen, insbesondere mit Organextrakten, muß es vorbehalten bleiben, die funktionelle Bedeutung des im Subkommissuralorgan elektiv darstellbaren Sekrets zu ermitteln. Vermutlich fällt dem Organ eine Rolle bei der Zusammensetzung des Liquor cerebro-spmalis zu.Ausgeführt mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.Herrn Prof. Dr. Gösta Häggqvist-Stockholm in kollegialer Verbundenheit zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Investigations on the ultrastructural changes of the spinal ganglion neurons in the course of axon regeneration and cell hypertrophy

Zusammenfassung Die morphologischen Veränderungen, die an den Spinalganglienzellen nach Durchtrennung ihres afferenten Axons auftreten, wurden bei Lacerta muralis untersucht. Die den Spinalganglien angehörenden Nerven wurden durch Schwanzamputation durchtrennt. Die licht- und elektronenmikroskopischen Befunde wurden systematisch verglichen.Bald nach Nervendurchtrennung kommt es an fast allen Spinalganglienzellen vorübergehend zu Schwellung des Zelleibes und — geringgradig — der Mitochondrien.Nach 7 Tagen sind zwei Nervenzellgruppen erkennbar, die eine sehr verschiedene Struktur aufweisen. Das endoplasmatische Reticulum der Neurone der ersten Gruppe, die ungefähr 12% der Nervenzellen des Ganglions ausmachen, hat ein normales Aussehen, die Neurofilamente sind zu dicken Bündeln zusammengeschlossen. Eine Deutung dieser Reaktionsweise war nicht möglich.Die Neurone der zweiten Gruppe — sie sind zahlreicher als die der Gruppe I — erscheinen unter dem Lichtmikroskop deutlich chromatolytisch. Elektronenmikroskopisch läßt sich ihr Zytoplasma folgendermaßen charakterisieren: Fehlen der parallel orientierten ergastoplasmatischen Strukturen und der Neurofilamente, Auftreten von geschlossenen Bläschen und von vorwiegend freien Ribosomen, Anhäufung von Mitochondrien um den Kern. Durch Aufschwellung und Fragmentierung der Tubuli und der Zisternen des endoplasmatischen Reticulums bilden sich die erwähnten geschlossenen Bläschen. Für eine Beteiligung des Kernkörperchens an diesem Vorgang spricht seine Volumenzunahme und seine Strukturveränderung. Während der Chromatolyse, die der Durchtrennung des Axons folgt, zeigt das Neuron eine vorübergehende Umdifferenzierung, so daß seine Struktur der des Neuroblasten weitgehend ähnelt.Nur wenige Neurone degenerieren infolge von Chromatolyse, die Mehrzahl gewinnt wiederum normale Struktur. Ihre Wiederherstellung beginnt mit der Fältelung der Kernmembran und Vergrößerung der Kernoberfläche und setzt sich mit dem Auftreten von ergastoplasmatischen Strukturen und zahlreichen Ribosomen vorerst in der Kerngegend, später auch im übrigen Teil des Zytoplasmas fort. Gleichzeitig treten die Neurofilamente wieder auf.Aufgrund der geschilderten Beobachtungen und bekannter biochemischer und histochemischer Angaben wird die Chromatolyse nicht als Ausdruck regressiver Erscheinungen aufgefaßt. Im wesentlichen handelt es sich um strukturelle Phänomene, die mit der Regeneration des Axons in Zusammenhang stehen.Wie bekannt, regenerieren bei der Eidechse nach der Schwanzamputation Haut, Muskeln und knorpeliges Skelett, während die Spinalganglien nicht regenerieren. Die letzten im Stumpf verbliebenen drei Spinalganglien-Paare innervieren den regenerierten Schwanzteil. Die Nervenzellen dieser Ganglien vermehren sich nicht, so daß sich durch die Schwanzregenerierung das Innervationsgebiet der einzelnen Zellen erheblich ausdehnt: in solchem Zustand hypertrophieren die Spinalganglienzellen.Während der Anfangsstadien der Hypertrophie beobachtet man im Zelleibe der Neurone ein stark entwickeltes Ergastoplasma und eine große, gut abgegrenzte Menge von sehr wahrscheinlich neugebildeten Neurofilamenten. Später findet eine allmähliche Vermischung der verschiedenen zytoplasmatischen Bestandteile statt. Dadurch erscheint der anfangs einheitliche, zytoplasmatische Sektor, welcher Neurofilamente enthält, in immer kleinere Zonen verteilt. Die Zahl der Mitochondrien in dem hypertrophierenden Zelleib steigt langsam und allmählich; aus der Volumenvergrößerung des Zelleibes resultiert jedoch, daß die Dichte der Mitochondrien verglichen mit der der Kontrollneurone stets geringer ist. Ist die Hypertrophie beendet, so erreichen die zytoplasmatischen Bestandteile wieder eine gleichmäßige Ausbildung und Verteilung, wie sie in den normalen Ganglienzellen vorhanden ist. Das hypertrophierte Neuron weist also am Schluß des Vorganges die gleiche Struktur wie die Normalneurone auf.In den hypertrophierenden Neuronen beobachtet man eine Vergrößerung der Kernkörperchen und eine Veränderung ihrer Struktur. Diese Veränderungen sind dieselben, die während der Axonregeneration vorkommen (vgl. vorhergehende Arbeit).Die Hypertrophie der Spinalganglienzellen bei Lacerta muralis besteht also hauptsächlich in der Vermehrung der Zellstrukturen (Neurofilamente, Zisternen des endoplasmatischen Reticulums, Mitochondrien).Durch Zunahme des peripheren Innervationsgebietes hypertrophieren vorwiegend die Spinalganglienzellen, die ein Volumen bis 4000 ³ aufweisen, und zwar solche, die ein höheres Oberflächen/Volumen-Verhältnis besitzen und sich wahrscheinlich später differenzierten. Die Nervenzellen, welche ein Volumen von mehr als 4000 ³ haben, hypertrophieren nicht. Im letzten Abschnitt dieser Arbeit wird die Ultrastruktur von Spinalganglienzellen verglichen, die sich in verschiedenen funktioneilen Zuständen befinden, nämlich Kontrollganglienzellen, chromatolytische Ganglienzellen, die das Axon regenerieren und keine spezifische funktioneile Tätigkeit ausüben, Ganglienzellen, die hypertrophieren und nicht spezifisch fähig sind. In den Ganglienzellen, die keine spezifische Funktion ausüben, liegen die Ribosomen überwiegend frei; das endoplasmatische Reticulum ist schwach entwickelt und äußerst einfach organisiert. Es wird von wenigen geschlossenen Bläschen gebildet. Dagegen ist das endoplasmatische Reticulum in den Ganglienzellen, welche eine spezifische funktionelle Tätigkeit ausüben, sehr entwickelt und sehr kompliziert gebaut; ergastoplasmatische Strukturen sind vorhanden. Es wird daher vermutet, daß in den freien Ribosomen des Zelleibes die zytoplasmatischen Proteine synthetisiert werden, in den ergastoplasmatischen Strukturen (Nissl-Schollen) dagegen hoch spezialisierte Proteine, die wahrscheinlich an einigen spezifischen Funktionen der Neuronen beteiligt sind.     

Befruchtungsbiologische Beobachtungen im Zusammenhang mit der Saatguterzeugung von Hybridweizen

Zusammenfassung Die genetischen Grundlagen der Massenerzeugung von Hybridweizen sind dadurch gegeben, daß es gelang, plasmatisch vererbte pollensterile Weizenlinien zu entwickeln, und daß man Restorer-Gene gefunden hat, welche die Sterilität aufheben. Die befruchtungsbiologischen Kenntnisse für die erfolgreiche Herstellung des F₁-Saatgutes sind aber noch lückenhaft.Um die fehlenden Erfahrungen zu ergänzen, haben wir Versuche angestellt. Wir gingen von der einzig möglichen Voraussetzung aus, daß die beiden Komponenten bei der Herstellung des F₁-Saatgutes in wechselnden Streifen angebaut werden.Die Versuche haben folgendes gelehrt:Die Weizenpollen sinken aus 1 m Höhe in unbewegter Luft 0,6m pro Sec. Da der Weizenpollen in jener Höhe entsteht, in der sich auch die Befruchtung abspielt, dürfte es günstiger sein, wenn die pollengebenden Vatersorten bedeutend höher im Wuchs sind als die Muttersorten.Die Beobachtungen an frisch gesammelten und sonnenbestrahlten oder im Schatten gehaltenen Weizenpollen haben gezeigt, daß sich die Vitalität des Blütenstaubes durch Sonnenbestrahlung nur wenig verringert.Die hinsichtlich der Produktion von F₁-Saatgut angestellten Modellversuche haben bewiesen, daß der Samenansatz gegen die Mitte der Streifen geringer wird, weil die übrigen sterilen Ähren die Bewegung des Blütenstaubes behindern. Die Muttersorte sollte daher nicht über eine Mähdreschschnittbreite angebaut werden.Die Versuche haben auch bewiesen, daß begrannte Ähren die Verbreitung der Pollen stärker behindern als die unbegrannten. Im Hinblick auf die Hybridsaatguterzeugung ist es daher günstiger, wenn die Muttersorte unbegrannt ist.Da es sich nur um einjährige Beobachtungen handelt, müssen die Versuche weitergeführt werden, aber Erfahrungen des ersten Jahres weisen bereits darauf hin, daß diese Fragen in Zukunft große Bedeutung haben werden.

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Observations on the biology of fertilization with regard to seed production in hybrid wheat

Summary Little information is available on the biology of fertilization in male-sterile wheat plants, though such knowledge would be of great importance in the production of hybrid seed.Since serial tests showed that wheat pollen falls from the height of 1 meter at the rate of 60 cm/sec, and since fertilization takes place at the same height at which the pollen is produced, it would be most favorable to use as paternal plants a variety that grows considerably taller than the maternal one. It was observed that sunshine did not speed the sterilization of wheat pollen markedly, and that the pollen can survive a long distance of travel through air.Simultaneous experiments showed that free-falling movement of pollen was impeded by the awns of the male-sterile plants. It is, therefore, recommended that plots of the male-sterile variety be no wider than 4 meters and that such variety be awnless.