Abscisinsäure und Keimungshemmung in der Tomatenfrucht

Summary The germination inhibiting effect of the juice from ripe tomato fruit tissue surrounding the seeds was analysed. The most important factor seem to be osmotic substances contained in the sap. Isotonic solutions of sucrose, glucose and Na₂SO₄ inhibit germination of tomato seeds completely. The osmotic inhibition is increased by a ether soluble acid germination inhibitor (Blastokolin according to Köckemann, 1934), which was identified as abscisic acid (ABA). ABA alone cannot be responsible for the inhibition of germination, since concentrations of synthetic racemic ABA corresponding to the natural concentration of ABA in the fruit flesh have only a slight inhibitory effect in vitro. Moreover, volatile germination inhibitors are present, but their exact importance and chemical nature was not analysed. The results are discussed in the light of earlier papers concerning the problem of germination inhibition in fruits.     

Transport und Stoffwechsel von 2-[14C]Abscisinsäure in Wurzelsegmenten von Phaseolus coccineus L.

Summary Movement of 2-[¹⁴C]ABA through 1.5 cm and 5 cm long root segments of P. coccineus L. was acropetally polarised. The velocity of acropetal transport of [¹⁴C]ABA in 1.5 cm long segments was 4–5 mm·h^-1. Up to 11 h after the start of incubation [¹⁴C]ABA could be extracted unchanged. Beyond this time radioactivity became associated to an unidentified compound, which shows chromatographic qualities similar to those of Milborrow's Metabolite C (Biochemistry & Physiol. Plant Growth Substances, 1531, Runge Press Ottawa, 1968; and Chem. Comm. 966, 1969).

---

Abkürzungen ABA Abscisinsäure - PPO 2,5-Diphenyloxazol     

Veränderungen im Gehalt von Abscisinsäure und Indol-3-essigsäure sowie der Chloroplastenfarbstoffe in Pisumkeimlingen durch Gibberellinsäure

Zusammenfassung 12 Tage alte Erbsenkeimlinge erhielten je 5 l einer wäßrigen GA₃-Lösung (0,05, 0,5 und 5 g GA₃) zwischen die jüngsten Blätter. Nach 2 und 4 Tagen wurden die Sproßspitzen und die im Wachstum nicht beeinflußten Sproßbasen getrennt auf ihren Gehalt an Indol-3-essigsäure (IES) und Abscisinsäure (ABS) untersucht.In Sproßspitzen von gibberellinbehandelten Keimlingen ist ein im Vergleich zu unbehandelten Kontrollpflanzen erhöhter IES-Gehalt nachweisbar, während die basalen Sproßteile weniger IES enthalten. Der Abscisinsäuregehalt ist dagegen in den Sproßspitzen gibberellinbehandelter Keimlinge verringert, in den Basen erhöht. Eine Abweichung von dieser Regel ergibt sich bei Keimlingen, die 2 Tage nach Applikation der für das Wachstum überoptimalen Gibberellinmenge 5 g untersucht wurden. Diese enthalten in apikalen und basalen Teilen sowohl mehr IES als auch mehr ABS im Vergleich mit Kontrollpflanzen.Gibberellinsäure bewirkt auch eine Verminderung des Chlorophyll-und Carotinoidgehaltes. Ein Zusammenhang zwischen der Veränderung des Carotinoidgehaltes und des Abscisinsäuregehaltes wurde nicht gefunden.

---

Changes in the contents of abscisic acid, indoleacetic acid, and chloroplast pigments in pea seedlings treated with gibberellic acid

Summary Twelve-day old pea seedlings were treated with gibberellic acid (GA₃). The hormone was applied to the apical bud in quantities of 0.05, 0.5, and 5 g in 5 l droplets.After 2 and 4 days the contents of indoleacetic acid (IAA) and abscisic acid (ABA) of the apical parts (apical bud including the 5th internode) and of the basal parts (3rd and 4th internode and leaves) were estimated by means of paper chromatography of ether extracts and bioassay with avena coleoptile segments. In addition, the contents of ABA were checked by spectropolarimetric measurement.Apical parts of the gibberellin treated plants contain more IAA, basal ones less IAA than the untreated controls. On the other hand, the contents of ABA are higher in basal parts and lower in apical parts. Only the seedlings treated with 5 g GA₃ and analysed after 2 days do not follow this rule. Their apical parts contain not only more IAA but also more ABA than the untreated plants, and their basal parts contain more IAA than the controls.It is concluded, therefore, that GA₃ causes changes not only in the contents of these hormones but also in the distribution of hormones within the plant.Moreover, GA₃ decreases the contents of chlorophyll a and b and of the carotenoids. The changes in carotenoid contents do not seem to be related to the changes in abscisic acid contents.

     

Über den Einfluss von β-Indolylessigsäure auf die Blattbewegungen und die Adventivwurzelbildung von Coleus

Ohne ZusammenfassungMit 9 Textabbildungen (22 Einzelbildern.Dissertation der Naturwissenschaftlichen Fakultät derJohann Wolfgang Goethe-Universität zu Frankfurt a.M.     

Nachweis und Vorkommen von Mykophenolsäure und Citrinin in Rotwein

Due to infections with moulds already in the vineyards, the formation of mycotoxins is possible under certain circumstances during the process of red wine making. At this, metabolites ofPenicillium spp. are of major importance, as this species are to be found frequently on grapes. Beside the nephrotoxic citrinin, which is often co-occurring with ochratoxin A, the occurrence of mycophenolic acid (MPA), a substance of immunosuppressive action, was investigated since it is formed by a great number of Penicillium-species. The detection of these compounds was carried out by means of ELISA and LC-MS. As testing material 44 red wine samples of different provenience and vintages were used. Mycophenolic acid could be detected in 91 % of the samples. The maximum content amounted to 130 ng/ml, yet most of the samples resulted in much lower concentrations of between 3 and 20 ng/ml. The extent of contamination seems to depend rather on the origin of the wine than on the vintage. In particular samples from Southern Europe were most contaminated. This could be due to different practises in wine-making. Citrinin was not detectable in any sample (< 0,2 ng/ml). Regarding the detected concentrations of MPA and citrinin, there is probably no concern for consumers’ health. However, the degree of contamination of wine with MPA may well serve as an indicator for hygiene in production.     

Die Acetoinbildung von Lactobacillus plantarum in Abhängigkeit von Thiamin,Liponsäure,l-Valin und l-Isoleucin

Zusammenfassung Das homofermentative Milchsäurebakterium Lactobacillus plantarum weist während der Glucosevergärung einen zeitweiligen Pyruvatstau von 120 mg/l auf, der durch Thiaminzugabe auf 10–20 mg/l reduziert werden kann. Der hierdurch intensivierte Pyruvatdurchsatz bedingt eine Verdoppelung der Acetoinsynthese, da Thiamin auch Cofaktor der Acetolactat-Synthetase ist. Ein gleichzeitiger Thiamin- und Liponsäurezusatz führt zu einer nochmaligen Verdoppelung der Acetoinausbeute. Liponsäure allein zeigt keinen Einfluß. Eine Erklärung dieses Sachverhaltes bietet die Annahme einer zusätzlichen Entstehung des Acetoins aus Acetyl-CoA zu Diacetyl und dessen Reduktion zu Acetoin. Dazu notwendiges Reduktionsäquivalent könnte die Lipoyl-Dehydrogenase liefern. Die sehr schnellen Konzentrationsveränderungen von Pyruvat und Acetoin nach Thiaminzugabe während der logarithmischen Wachstumsphase lassen eine Aktivierung des oder der Acetoin-synthetisierenden Enzyme wahrscheinlich erscheinen. Valin und Isoleucin beeinflussen die Acetoinsynthese nicht durch Rückkoppelung, sondern nur mittelbar über das Wachstum.

---

Acetoin formation by Lactobacillus plantarum dependent on thiamine, lipoic acid, l-valine, and l-isoleucine

Summary During the homolactic fermentation of glucose by Lactobacillus plantarum the concentration of pyruvate rises temporarily to 120 mg/l.By the addition of thiamine, this concentration is reduced to 10–20 mg/l. The subsequently intensified turnover of pyruvate leads to the doubling of acetoin synthesis. This is reasonable since thiamine is a cofactor of the acetohydroxy acid synthetase, too.When thiamine and lipoic acid are added simultaneously, again a doubling of acetoin synthesis occurs, while lipoic acid alone has no effect. This may be explained by an additional synthesis of acetoin via acetyl-CoA to diacetyl and further reduction to acetoin.The rapid changes in the concentrations of pyruvate and acetoin following the addition of thiamine during the logarithmic growth phase may be explained by the activation of one or more of the acetoin synthesizing enzymes.A feedback inhibition of acetoin synthesis by valine and isoleucine was not detected.

---

---

Herrn Prof.Dr.G. Drews, Freiburg, danke ich für anregende Unterstützung dieser Arbeit.     

Bildung von Zitronensäure und Oxalsäure durch Aspergillus niger

Ohne Zusammenfassung     

Die Wirkung von Gibberellinsäure und Indolylessigsäure auf die Wurzelbildung von Tomatenstecklingen

Summary Root formation of tomato cuttings was always inhibited by GA, never promoted. The number of roots was reduced and the roots appeared later, so that at the end of the experiment (13 days later) a reduced dry weight resulted. The effect depended on the concentration of GA, the lowest effective concentration being 10^-3 mg/l. Root formation decreased up to 1000 mg/l GA. An effect on the shoot was noted at concentrations above 10 mg/l. Counts of root primordias after 3–5 days showed the same diminution of root formation. The growth of existing primordias seemed not to be influenced by GA.Short-time treatments with GA had a smaller effect, but a 3-day absorption-period resulted in the same decrease as a treatment during the whole experiment. When GA was given after the experiment had started, the first 3 days of treatment were again the most effective. This result shows that the induction of root primordias is inhibited or at least retarded.CCC had no effect on root formation nor was it able to alter the inhibition by GA. IAA alone did not promote the rooting process. In combination with GA (concentration range for both 10^-3–1 mg/l) IAA never reduced the inhibition by GA. On the contrary, 1 mg/l IAA+GA was somewhat more inhibitive than GA alone.     

Untersuchungen zur Aufnahme von Naphthalin-l-essigsäure und ihres Asparaginsäure-Konjugates in Weizenkoleoptilgewebe

Summary The uptake into wheat coleoptile tissue of C-14 radioactivity from naphthalene-1-acetyl-aspartic acid-C-14 (NAAS) compared with that from naphthalene-1-acetic acid-C-14 (NES) is as low as 1:10. The data give strong evidence for an active uptake of NES and even NAAS. A comparison of the NES uptake with the growth response within the first 3 hours indicates that the optimal concentration of auxin for maximal growth rate is about 2 mMol/hour/g of fresh weight. NAAS acts as an auxin only after hydrolysis to NES. Considering the fact that the tissues show no growth response to NAAS during the first hours of incubation even though the C-14 uptake from this substance is as much as one tenth of that from NES, the hydrolysis of NAAS to NES must take place inside the cells. Chromatographic studies of wheat coleoptile segments incubated in NAAS-C-14 confirm this conclusion.     

Bindung von Indolylessigsäure und Phenoxyessigsäure an Fraktionen aus Epikotylen und Wurzeln von Pisum sativum L.

Summary The binding behaviour of 3-indoleacetic acid (IAA) and of (2-methyl-4-chlorophenoxy) acetic acid (MCPA), (2-chlorophenoxy) acetic acid (2-Cl-PA) and (4-chlorophenoxy) acetic acid (4-Cl-PA) in subcellular fractions of Pisum epicotyls and roots, which are rich in plasma membranes, has been investigated. Binding parameters are determined by means of centrifugation experiments or equilibrium dialysis using ¹⁴C-labelled auxins. The experiments prove the existence of saturable (specific) binding sites and the reversibility of auxin binding. For the binding of IAA and MCPA to the particle fraction the binding constant K10⁶ M^-1 and the number of the binding sites n·R10^-13 M per mg pellet-protein have been estimated. In displacement experiments MCPA or 4-Cl-PA displace IAA, whereas IAA can not displace phenoxyacetic derivatives. These results indicate that with concentrations in the range of herbicide action phenoxyacetic acids bind to a site of the auxin receptor which is not identical with the binding site of IAA. In this way the binding affinity of receptor for IAA is decreased allosterically, which results in an apparent dispalcement of IAA.

---

Abkürzungen IAA -Indolylessigsäure - MCPA (2-Methyl-4-chlorphenoxy)-essigsäure - 2-Cl-PA (2-Chlorphenoxy)-essigsäure - 4-Cl-PA (4-Chlorphenoxy)-essigsäure - Tris Trishydroxyaminomethan - HSA Humanserumalbumin Herrn Prof. Dr. K. Mothes anläßlich der 75. Wiederkehr seines Geburtstages gewidmet     

Die Wuchsstoffwirksamkeit von β-Naphthoxyessigsäure und Indol-3-essigsäure in gepufferten Lanolinpasten verschiedener Wasserstoffionenkonzentrationen

Zusammenfassung Bei Testung auf Zellstreckungswirkung von-Naphthoxyessigsäure und ihrem Kaliumsalz in Lanolinpasten mit auf verschiedene pH-Werte gepuffertem wäßrigen Anteil zeigte die Form der freien Säure eine starke Hemmungsaktivität im sauren Bereich und eine nur geringe im alkalischen Bereich. Das K-Salz zeigte nur im sauren Bereich eine starke Hemmungsaktivität, welche sich bei Annäherung an den Neutralpunkt immer mehr vermindert und im alkalischen Bereich fast völlig verschwindet. Auch die Indol-3-essigsäure besitzt im sauren Bereich eine stärkere Hemmungskomponente als im alkalischen. Es ist zu vermuten, daß die Hemmungskomponente an die Aufnahme der undissoziierten Form des Wirkstoffs durch die Zellgrenzschicht gebunden ist.     

Bl?tenbildung bei Lemna paucicostata 6746 durch kombinierte Anwendung von Abscisins?ure und GCG

To a certain extent the flowering of Lemna paucicostata 6746is evoked in continuous light by application of abscisic acid(ABA) and CCC. Moreover, the action of the combined substancesappears in two separate concentration ranges. In the range ofABA 2?10^–9 M/CCC 10^–7–10^–6 M floweringis initiated without inhibition of vegetative growth and proceedsonly in the presence of high intensity light and sucrose. Acombination of ABA 2?10^–5 M/CCC 10^–3M simultaneouslycauses a strong inhibition of frond multiplication. Here theeffect can be observed also under low intensity light conditionsand without sucrose in the medium. A range with flower inhibitingactivity lies between the two flower promoting concentrationranges. (Received November 16, 1972; )     

Über das Vorkommen von 2,3-Dihydroxybenzoesäure und ihrer Aminosäurederivate in Kulturmedien von Klebsiella oxytoca

Zusammenfassung Es wurde gefunden, daß Klebsiella oxytoca-Stämme auf Glucose- oder Gluconat-haltigen Nährböden neben 2,3-Dihydroxybenzoesäure deren Serin- und Threoninderivat anhäufen. Von den zwei unter UV fluorescierenden Substanzen, die außerdem von diesen Stämmen gebildet werden, ist die eine wahrscheinlich ein Phosphorsäurederivat. Tryptophanzugabe zu den Kulturmedien hinderte die Bildung dieser Substanzen zum Teil.

---

2,3-Dihydroxybenzoic acid and its amino acid derivatives in the culture medium of Klebsiella oxytoca

Summary Strains of the species Klebsiella oxytoca growing on glucose or gluconate medium accumulate 2,3-dihydroxybenzoic acid, its serin and threonine derivative. These strains also accumulate two compounds exhibiting fluorescence under ultraviolet radiation. One of these is probably a phosphoric ester. The formation of both substances could be partially inhibited by the tryptophane.

     

Transaminierung von Phenylalanin,Asparaginsäure und Ornithin in Keimlingen des Mohnes,Papaver somniferum L.

The transamination activity in five or seven days-old poppy seedlings (Papaver somniferum L. cv “Váhovecký”) germinated in darkness or light was studied. The changes in L-phenylalanine:—(E.C.2.6.1.5), aspartic acid:—(E.C.2.6.1.1), and L-ornithine: α-oxoglutarate transaminase (E.C. 2.6.1.13) were followed and correlated with duration and conditions of cultivation.     

Beiträge zur Biosynthese von Nicotinsäure und Chinolinsäure bei Mycobacterium bovis Stamm BCG

Zusammenfassung Zur Untersuchung der Nicotinsäurebiosynthese werden an wachsenden Kulturen von Mycobacterium bovis Stamm BCG Einbauversuche mit ¹⁴C-markierten Precursoren durchgeführt und die spezifischen Inkorporationsraten sowie die ¹⁴C-Verteilung der isolierten Nicotinsäure bestimmt. Formiat-(¹⁴) und D-Ribose-(U-¹⁴C) werden nicht in Nicotinsäure eingebaut. Im Gegensatz zu Befunden anderer Autoren an Clostridium butylicum zeigen Formiat-(¹⁴C) und Acetat-(¹⁴C) im Rohhomogenat von BCG-Bakterien keinen Einbau in Nicotinsäure und sind als Nicotinsäurevorstufen auszuschließen.Glycerin-(1,3-¹⁴C) und Glycerinsäure-(3-¹⁴C) gehen bevorzugt in die C-Atome 4, 5 und 6. Das C-Atom 6 der Nicotinsäure entspricht dem C-3 der Glycerinsäure. Somit erfolgt der Einbau der Glycerinsäure nicht über ein symmetrisches Intermediärprodukt.Durch Isotopen verdünnungsanalyse wird Chinolinsäure als Ausscheidungsprodukt von M. bovis Stamm BCG nachgewiesen. Ihre Biosynthese erfolgt in Analogie zur Nicotinsäurebildung aus Aspartat und Glycerin.

---

Biosynthesis of nicotinic acid and quinolinic acid by Mycobacterium bovis strain BCG

Summary Biogenesis of nicotinic acid was studied by feeding ¹⁴C-labelled precursors in growing cultures of Mycobacterium bovis strain BCG. The incorporation rate as well as the distribution of ¹⁴C in the isolated nicotinic acid were determined. Formate-(¹⁴C) and D-ribose-(U-¹⁴C) were not incorporated into nicotinic acid. In contrast to experiments performed with Clostridium butylicum, crude homogenates of M. bovis strain BCG showed no incorporation of formate-(¹⁴C) and acetate-(¹⁴C) under the experimental conditions applied and therefore, these compounds should be excluded as possible precursors. Glycerol-(1,3-¹⁴C) and glyceric acid-(3-¹⁴C) are incorporated into positions 4, 5 and 6, as expected. The carbon atom 6 of nicotinic acid was almost exclusively derived from C-3 of glyceric acid. Incorporation of glyceric acid therefore does not follow through a symmetrical intermediate.By isotope dilution technique quinolinic acid has been found in the culture medium indicating to be an excretary product of M. bovis strain BCG. Its biosynthesis occurs, in analogy to nicotinic acid formation, from aspartate and glycerol.

---

---

Herrn Prof. Dr. Dr. h. c. mult. K. Mothes zum 70. Geburtstag in Dankbarkeit gewidmet.     

Über die Wirkung von 2,3,5-Trijodbenzoesäure und von 2,4,6-Trichlorphenoxyessigsäure auf die Abgliederung Entspreiteter Blattstiele

Zusammenfassung Die Wirkung der sog. Hemmstoffe 2,3,5-Trijodbenzoesäure und 2,4,6-Trichlorphenoxyessigsäure auf die Abgliederung entspreiteter Blattstiele wurde innerhalb eines größeren Konzentrationsbereichs kontinuierlich verfolgt.Als Testpflanzen dientenRuellia Devosiana, R. strepens undImpatiens Marianae. Die zu prüfenden Substanzen wurden mit Hilfe imprägnierter Fäden appliziert.Sowohl TIBA als auch 2,4,6-T beschleunigten den Stielabfall nur bis zu einem bestimmten Verdünnungsgrad, während niedrigere Konzentrationen die Separationen, ähnlich wie typische Wuchsstoffe, hemmten. Der Konzentrationsbereich, innerhalb dessen der Umschlag von abgliederungsfördernder zu hemmender Wirkung erfolgte, war verschieden, je nachdem welche Pflanzenart behandelt wurde und in welcher Jahreszeit die Versuchspflanzen aufgewachsen waren.Sowohl bezüglich der Verlängerung als auch der Verkürzung der Abgliederungszeiten erwies sich die TIBA im Vergleich mit der 2,4,6-T im allgemeinen als etwas wirksamer.Da die TIBA beiImpatiens Marianae, im Gegensatz zur 2,4,6-T, in den oberhalb des wuchsstoffaktiven Bereiches gelegenen Konzentrationen toxisch wirkt, wird angenommen, daß die beiden Substanzen, trotz der grundsätzlichen Übereinstimmung des Verlaufs der Konzentationswirkungskurven, auf verschiedene Weise in die Abgliederungsprozesse eingreifen.Die Vermutung, daß nicht nur aus dem Blatt auswandernde Wuchsstoffe, sondern auch pflanzeneigene Hemmstoffe regulierend in die natürlichen Abgliederungsprozesse eingreifens, wird diskutiert.Mit 4 Textabbildungen.