The role of ants in the epidemiology of barley yellow dwarf virus

The effect of ant attendance on the spread of barley yellow dwarf virus by Schizaphis (Toxoptera) graminum (Rondani) was studied under field conditions. Aphids visited by ants multiplied more rapidly than unattended colonies. Secondary spread of virus is caused by apterae which leave overcrowded plants and become established on nearby hosts. Ant-mediated spread of virus is typically confined to the edges of the field. Excavations made by ants around subterranean parts of small grains provide shelter and a suitable feeding site for tht aphid vector.

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Zusammenfassung Die Anregung zur vorliegenden Arbeit wurde dadurch gegeben, daß während einer Schlechtwetterperiode auf unterirdischen Teilen von Hafer- und Gerstenpflanzen von Ameisen besuchte Blattlauskolonien beobachtet wurden. Es handelte sich dabei um die Ameise Lasius neoniger (Emery) und die Blattlaus Schizaphis graminum (Rondani), die als Getreideschädling und als Überträger der Gelbverzwergungsvirose der Gerste in Nordamerika außerordentlich schädlich ist.Die Ergebnisse der Studie bestätigen erneut ältere Beobachtungen, nach denen sich die Populationsdichte der von Ameisen besuchten Blattläuse erheblich erhöht. Verschiedentlich konnte nachgewiesen werden, daß Ameisen Blattlausfeinde, insbesondere Marienkäfer, vertreiben, sobald diese in ihr Territorium eindringen.Die durch Ameisen geförderte Ausbreitung des Virus muß im engen Zusammenhang mit der populationsfördenden Wirkung des Blattlausbesuches gesehen werden. Ungeflügelte Blattläuse verlassen übervölkerte Pflanzen und wandern in die Umgebung der Wirtspflanze ab. Dabei können Entfernungen zurückgelegt werden, die ohne weiteres ausreichen, benachbarte Pflanzen aufzufinden und gegebenenfals mit Virus zu infizieren. Dadurch, daß sich L. neoniger hauptsächlich an den Feldrändern aufhält, bleibt allerdings die Virusausbreitung auf diese Region beschränkt und dringt nicht weiter in den Bestand vor. Selbst unter günstigen Bedingungen, das heißt in der Gegenwart von Ameisen, Blattläusen und Virus während des anfälligen Jugendstadiums des Getreides, bleibt die Ausbreitung des Virus und der dadurch angerichtete Schaden eng lokalisiert.Eine gewisse Bedeutung in der Epidemiologie der Gelbverzwergungsvirose dürfte auch dem Vorkommen von Blattläusen auf unterirdischen Pflanzenteilen zuzuschreiben sein, weil die Läuse hier gegen Witterungs- und Feindeinwirkung geschützt sind.Die von verschiedenen Seiten beobachtete enge Bindung zwischen Ameisen und Blattläusen konnte in dem vorliegenden Fall nicht beobachtet werden. Ein besonderer Instinkt der Ameisen oder Blattläuse scheint mir zur Aufrechterhaltung der Wechselbeziehung nicht notwendig.

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Approved for publication by the Director of the South Dakota Agricultural Experiment Station as Journal Series No. 583.     

Formation of sexuparae in the aphid, Eriosoma pyricola, on pear roots

Alate sexuparae were produced in cultures of the aphid, Eriosoma pyricola Baker & Davidson, on the roots of pear plants treated to induce cessation of shoot growth. No sexuparae were produced as long as shoot growth continued. E. pyricola could be cultured on detached pieces of pear root. Sexuparae were not produced in such cultures exposed to constant temperatures over a range from 12° to 27° in continuous darkness. Nor were they produced on detached root pieces with either 16-hr or 10-hr photoperiods. No sexuparae were produced when plants were exposed for 4 weeks to environmental conditions that induced cessation of growth and their roots were detached and infested with virginoparous aphids. Nor were sexuparae produced on root pieces from dormant plants from the field.

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Zusammenfassung In Zuchten der Blattlaus Eriosoma pyricola auf den Wurzeln von Birnenpflanzen, deren Wachstum durch bestimmte Behandlung zum Stillstand gebracht worden war, wurden geflügelte Sexupare gebildet. Solange das Triebwachstum fortdauerte, wurden keine Sexuparen hervorgebracht. Wachstumsstillstand wurde bei den Birnensämlingen durch Behandlung mit Kurztagen, 10 Std Licht und 14 Std Dunkelheit, bei konstant 24° induziert. Birnensämlinge, die unter Langtag, 16 Std Licht bei 24° und 8 Std Dunkelheit bei 18°, gehalten wurden, blieben viel längere Zeit wüchsig. Bei der Induktion des Wachstumsstillstandes schienen die Nachttemperaturen wichtiger als die Tageslänge zu sein. Unter den Birnensämlingen trat hinsichtlich ihrer Reaktion auf Umweltbedingungen genetische Variabilität auf. Gelegentlich hörte ein Sämling unter Langtagbedingungen auf zu wachsen oder wuchs unter Kurztagbedingungen weiter. In diesen Fällen war die Produktion von Sexuparen in den Blattlauskolonien auf den Wurzeln vom Pflanzenwachstum und nicht von den Umweltfaktoren abhängig. E. pyricola konnte auf abgeschnittenen Birnenwurzelstücken gehalten werden. In solchen Zuchten wurden keine Sexupare erzeugt, wenn sie im Dauerdunkel konstanten Temperaturen zwischen 12 und 27° ausgesetzt waren. Diese wurden auf abgeschnittenen Wurzelstücken auch nicht hervorgebracht, wenn die Aphiden Photoperioden von 16 oder 10 Std Licht erhielten. Keine Sexupare entstanden, wenn Pflanzen für 4 Wochen Umwelteinflüssen ausgesetzt wurden, die das Wachstum zum Stillstand bringen, und ihre Wurzeln dann abgeschnitten und mit virginoparen Aphiden besiedelt wurden; noch wurden Sexupare auf Wurzelstücken von ruhenden Pflanzen aus dem Freiland erzeugt.

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Partially supported by National Science Foundation Grant GB-1516 to K. G. Swenson. These data formed part of the Ph.D. thesis of S. L. Sethi. Approved as Technical Paper No. 2191. Oregon Agricultural Experiment Station.     

Über phänotypische beeinflussbarkeit der arbeiterinnen von apis mellifica durch die brutzellengrösse

Zusammenfassung Die Größe der Brutzelle ist für die Arbeiterinnen von Apis mellifica phänotypisch von Bedeutung.Mit zunehmender Größe der Brutzellen steigt das Gewicht der Imagines; die äußeren Körperteile werden größer. In gleicher Weise ist eine Größenabhängigkeit einzelner innerer Organe festzustellen.Eine bestimmte Gesetzmäßigkeit der phänotypischen Beeinflussung durch die Brutzellengröße konnte nicht nachgewiesen werden.Der Einfluß der Brutzelle auf die Größe der Arbeiterinnen wird mit einer Änderung der Futtermenge erklärt. Der Zusammenhang von Futtermenge und Zellgröße kann jedoch erst nach Beantwortung grundlegender Fragen über die Art und Weise der Larvenfütterung geklärt werden. Da unter allen Lebenslagefaktoren, die auf den Phänotypus der Bienenarbeiterinnen bestimmend wirken, nur die Größe der Brutzelle in der Praxis der Bienenzucht willkürlich geändert werden kann, erhält die Frage einer Leistungssteigerung durch die Heranzucht von Bienen in vergrößerten Brutzellen besondere Bedeutung.Mit Rücksicht auf die Durchführung diesbezüglicher praktischer Versuche war es wichtig, den Einfluß der Brutzellgrößen, die zwischen normaler Arbeiterinnenzelle und Drohnenzelle liegen, genauer zu untersuchen.     

Die sumpf- und wiesenpflanzengesellschaften der mineralböden südlich des zábřeh bei hlučín

Zusammenfassung Vier auf Mineralböden wachsende Wiesenassoziationen wurden besprochen. Diese stellen Ersatzgesellschaften der Auenwälder des Ulmio-almion Verbandes dar, die sich hier dank des regelmässigen Mähens und des Herbstweidens nicht entwickeln können. Es handelt sich um typische durch Grundwasser-Bewegungen gegebene Wiesenbestände und zwar in drei Fällen um Sumpfwiesen geringer wirtschaftlicher Bedeutung (Caricetum gracilis, Caricetum vesicariae und Caricetum vulpinae), in einem Fall um eine Heuwiese von relativ guter Qualität (Succiseto-Festucetum commutatae). Die Lage dieser Wiesen in der Opava-Aue sowie im Mezorelief bestimmt deren Wasserregime, das zusammen mit dem Nährstoffgehalt sowie den anderen chemischen Eigenschaften der Böden in der Pflanzenzusammensetzung zum Ausdruck kommt. Oekologisch entscheidend ist hier vor allem der Wasserstand in der Ruheperiode, zu Beginn der Vegetationszeit und während der Trockenzeit.Die Sumpfwiesen sind typisch auf den von Grundwässern alljährlich beeinflussten Gleyböden entwickelt. Das Caricetum gracilis weist von ihnen die besten standörtlichen Verhältnisse auf. Die Grundwasserschwankungen, sowie der Wechsel der Bodenfeuchtigkeit sind hier relativ ausgeglichener als bei den übrigen Gesellschaften, was nicht nur einen relativ besseren Säuregrad und ein besseres Puffervermögen des Bodens, sondern auch die relativ beste mikrobielle Tätigkeit zur Folge hat. Der grösste Anteil an Cyperaceen-Arten ist hier durch den Luftmangel während des grössten Teiles des Jahres bedingt. Wo in diesem Sinne etwas günstigere Verhältnisse herrschen, kommt es zur Entwicklung der Variante von Trifolium repens, mit anwesenden mesophytischen Pflanzenarten von relativ besserer wirtschaftlicher Qualität.Das Caricetum vesicariae und das Caricetum vulpinae finden ihr Optimum in abflusslosen Senken, meistens kleiner Ausdehnung, wo im Winter die bis +28 und +20 cm reichenden Winterüberflutungen die Bodenoberfläche vor dem Einfrieren schützen. Wenn auch hier der Standort im Vergleich zum Caricetum gracilis als Ganzes relativ schlechter ist (extremere Feuchtigkeits-Verhältnisse, schlechteres Boden-Puffervermögen) wurden in den obersten an Sapropel reichen Bodenschichten (bis 10 cm) bessere Nährstoff-Verhältnisse, vor allem von K und N (hauptsächlich beim Caricetum vesicariae) festgestellt. Das Caricetum vesicariae und das Caricetum vulpinae sind natürlich auch im Bodenwasserregime ökologisch eng verknüpft: ihre Grundwasserganglinien haben einen parallelen Verlauf, wobei für das Caricetum vesicariae eine relativ grössere und länger dauernde Winterüberflutung und in der Trockenzeit ein relativ kleineres Sinken des Grundwassers unter die Bodenoberfläche typisch ist. Während den Untersuchungsjahren konnte man sogar je nach der Länge der Ueberschwemmungen in den Frühjahrsmonaten grössere wechselseitige Verschiebungen in der Dominanz von Carex vesicaria und Carex vulpina beobachten.Das Succiseto-Festucetum commutatae, eine der im unteren Opava-Lauf auf Semigleyböden am weitesten verbreiteten Wiesengcsellschaften weist ähnliche Grundwasserganglinien wie das Caricetum vulpinae auf, die Kurven liegen aber noch tiefer und zeigen grössere Unterschiede zwischen Maximum und Minimum. Zu Ueberschwemmungen kommt es hier nur sehr selten; im Winter, Frühjahr und nach mächtigen, längerdauernden Regen steigt aber das Grundwasser regelmässig in die obere Wurzelschicht empor (die Wiese macht dann den Eindruck einer Nassoder Feuchtwiese), was für die Entwicklung der wirtschaftlich wertvollen Sanguisorba officinalis von Bedeutung ist. In der Trockenzeit pflegt aber der Pflanzenbestand an Wassermangel zu leiden. Ungünstig wirken hier ferner die Versauerung des Bodenprofils, sein schlechtes Puffervermögen und sein schwerer Charakter. Der Gehalt an Nährstoffen ist hier dagegen nicht schlecht, man kann aber voraussetzen, dass sie in der Trockenzeit den Pflanzen schwerer zugänglich sind. Alle diese Bodeneigenschaften sind sehr ungünstig für die Entwicklung der wirtschaftlich wertvollen Arrhenatheretalia-Arten, die hier nur spärlich vertreten sind. Etwas günstigere Verhältnisse herrschen nur bei der weniger ausgedehnten Subassoziation von Geranium pratense.Die Hauptunterschiede zwischen den studierten Assoziationen sind am besten aus den beigelegten Tabellen III–VII abzulesen.Aus dem Obgesagten ist zu ersehen, dass die geplante Entwässerung der Zábeher Wiesen kaum zu wesentlicher Verbesserung ihrer Qualität führen wird. Wenn auch beim Caricetum gracilis, Caricetum vesicariae und Caricetum vulpinae die Heuqualität (nicht aber der Ertrag) besser sein wird, werden sich die Feuchtigkeits-Verhältnisse des relativ ausgedehntesten und wirtschaftlich wertvollen Succiseto-Festucetum commutatae verschlechtern. Wenn auch hier in der Nasszeit relativ günstigere Bodenfeuchtigkeit herrschen wird, werden die Leitpflanzen in der Trockenzeit aber noch mehr an Wassermangel leiden. Dies kann nicht nur das Zurücktreten der wertvollen Sanguisorba officinalis, sondern auch die Verbreitung des Agrostis vulgaris auf Kosten des wirtschaftlich auch wertvollen Festuca rubra ssp. commutata zur Folge haben. Dagegen werden sich aber hier die Arrhenatheretalia-Arten nicht mehr verbreiten, da sie neben ausgeglichenerer Feuchtigkeit auch bessere physikalische und chemische Eigenschaften des Bodenprofils bedürfen, die hier ohne gleichzeitig gebaute Bewässerungs-Einrichtungen kaum zu erreichen sein werden.Manuskript eingangen am 20.V.1964.     

Zur Frage des Einflusses von Spurenelementen auf Bacillus asterosporus

Zusammenfassung Es wurde mittels Trübungsmessung der Einfluß von Chloriden, Nitraten und Sulfaten der Schwermetalle Kupfer, Zink und Kobalt auf das Wachstum von Bacillus asterosporus im Konzentrationsbereich von 1–14·10^-7 mol/ml synthetischer Nährlösung geprüft. Dabei konnte nur durch Kobalt in hoher Verdünnung eine Wachstumsförderung bis zu 100% erzielt werden, während die beiden anderen Schwermetalle toxisch wirkten. Der Einfluß der gleichzeitig vorhandenen Anionen erscheint dabei von untergeordneter Bedeutung. Mit Bor, als Borax dem Nährmedium zugesetzt, konnte im Konzentrationsbereich von 2·10^-7 Mol/ml auch eine Wachstumsförderung erzielt werden.Auf chemischem und radiochemischem Wege wurde schließlich übereinstimmend festgestellt, daß Bac. asterosporus im Bereich der das Wachstum am stärksten anregenden Konzentration von Co(NO₃)₂ eine bestimmte Kobaltmenge adsorptiv oder intracellulär festhält. Die Frage nach dem Sitz des fixierten Kobalt konnte nicht eindeutig geklärt werden.Über Versuche zur Klärung des Kobalteinflusses auf den Abbau von Glucose und die Abgabe von Gärungskohlensäure durch Bacillus asterosporus wird demnächst berichtet werden.     

Wing polymorphism in aphids III. The influence of the host plant

The condition of the host plant can have an important influence on the development of winged forms in Aphis craccivora Koch. Prenatal form control can be influenced both by the condition of the host on which the parent aphids have been reared and by the host on which they are currently feeding while reproducing. Postnatal form control can be influenced by the host on which larvae are reared during their first two instars. Whether or not the host influences wing development and the extent of its effect depend upon other factors such as stimulation of aphids by other individuals. Prolonged periods of starvation both of parent aphids and of young larvae were shown to favour apterous development.

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Flügelpolymorphismus bei aphiden III. Der einfluss der wirtspflanze

Zusammenfassung Der Einfluß des Zustandes der Wirtspflanze auf den Flügelpolymorphismus von Aphis craccivora Koch wurde unter kontrollierten Bedingungen untersucht. Zur Untersuchung des praenatalen einflusses auf die Form wurden die Mutterläuse bei 20° und 10 Stunden Licht je Tag isoliert auf Puffbohnen-Keimlingen und auf Blattscheiben von Puffbohnen gehalten, die auf Nährlösung schwammen. Die Blattläuse wurden dann als junge Adulte auf frische Blattscheiben übertragen und während der folgenden 24 Stunden die Form der produzierten Larven festgestellt. Es ließ sich zeigen, daß die Form der Nachkommen sowohl von der Wirtspflanze beeinflußt werden kann, auf der die Mutterläuse ihre Larvalentwicklung durchgemacht haben, wie von derjenigen, auf der sie sich zur Zeit der Larvenproduktion ernährten. Es wird vermutet, daß das erstere einen Nahrungseinfluß darstellen könnte, während das letztere eine Geschmacksreaktion sein könnte. Blattläuse, die auf Blattscheiben aufgezogen wurden, brachten mehr geflügelte Nachkommen hervor als diejenigen, die sich an Keimlingen entwickelten. Unter Übervölkerungsbedingungen war der Prozentsatz der Geflügeltenproduktion vergrößert und zwar stärker bei Läusen, die auf Blattscheiben aufgezogen worden waren, als bei Läusen, die auf Keimlingen heranwuchsen.Erwachsene Läuse, die geflügelte Nachkommen erzeugten, konnten durch eine dreitägige Hungerperiode zur Produktion ungeflügelter Nachkommen veranlaßt werden. Längeres Hungern bestimmte auch larven des ersten Stadiums, die ursprünglich zur Entwicklung ovn Flügeln determiniert waren, sich zu Ungeflügelten zu entwickeln. Die Wirkung des Hungers konnte bei Larven, aber nicht bei Erwachsenen durch Übervölkerung unterbunden werden.

     

Glandular trichome exudate is the critical factor in geranium resistance to foxglove aphid

Resistance to the foxglove-aphid (Acyrthosiphon solani Kaltenbach) has been demonstrated in some inbred geranium lines (Pelargonium Xhortorum Bailey). To establish more definitively the cause/effect relationship between tall glandular trichome exudate and resistance, an intact plant bioassay was performed comparing a resistant plant line, a resistant plant line from which the tall glandular trichome exudate had been removed using a basic buffer solution, a susceptible line and a susceptible line treated with the buffer wash. After 5 days of isolation on the respective surfaces, the number of surviving adult aphids as well as the number of nymphs produced and remaining alive were determined. Aphids on the buffer washed, resistant line exhibited mortality and fecundity which was not significantly different from that produced by the susceptible line. In contrast, the untreated resistance line was clearly resistant with lower adult survival and fewer living nymphs. The tall glandular trichome exudate must therefore be a critical factor in geranium resistance to the foxglove aphid.

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Zusammenfassung Widerstandsfähigkeit dem Fingerhut-Blattlaus (Acyrthosiphon solani Kaltenbach) gegenüber wurde in einigen durch Inzucht erzeugten Pelargonie-Linien (Pelargonium Xhortorum Bailey) gezeigt. Um das Verhältnis von Ursache und Wirkung zwischen dem hochgewachsenen glandulären Trichom-Exudat und Widerstandsfähigkeit genauer zu bestimmen, wurde eine Bio-Untersuchung an intakten Pflanzen unternommen. Dabei wurden eine widerstandsfähige Pflanzenlinie, eine widerstandsfähige Pflanzenlinie, von der das hochgewachsene glanduläre Trichom-Exudat durch eine basische Pufferlösung entfernt worden war, eine anfällige Linie und eine mit Pufferlösung behandelte Linie verglichen. Zwei erwachsene weibliche Blattläuse wurden fünf Tage durch ein engmaschiges Netz auf den zu untersuchenden dritten und vierten Knotenblättern eingesperrt. Bei jeder Pflanze wurde die Untersuchung an einem nichtbehandelten Blatt und an einem Blat, von dem das Exudat durch Waschen mit der Pufferlösung entfernt worden war, durchgeführt. Für jede Linie wurden fünf Pflanzen gebraucht, und der ganze Versuch wurde sechsmal wiederholt. Nach einer fünftägigen Isolierung auf den jeweiligen Oberflächen wurden die Blätter von der Pflanze entfernt, und sowohl die Zahl der überlebenden erwachsenen Blattläuse wie auch die der produzierten und noch am Leben gebliebenen Nymphen festgestellt. Mit einer niedrigeren Überlebensrate der Erwachsenen und weniger noch lebenden Nymphen war die nichtbehandelte widerstandsfähige Linie deutlich widerstandsfähig. Im Gegensatz dazu zeigten die Blattläuse auf der mit Puffer gewaschenen widerstandsfähigen Linie eine Sterblichkeit und Fruchtbarkeit, die nicht erheblich höher waren, als die auf der anfälligen Linie, was beweist, daß das Waschen mit der Pufferlösung den Widerstandsfaktor entfernt hatte. Das hochgewachsene glanduläre Trichom-Exudat muß deshalb ein kritischer Faktor in der Widerstandsfähigkeit gegen Pelargonie-Schädlinge sein.

     

Untersuchungen über die natürliche Mikroflora des Bodens

Zusammenfassung Die Untersuchung eines Naturbodens (Wachholderhang) im Vergleich zu Kulturböden (Garten, Acker) mit den verschiedensten Methoden ergab ein kleineres Verhältnis Pilzel Actinomycetales für den Naturboden und ein starkes Hervortreten der Actinomycetales und Kokken gegenüber den Bakterien bzw. Stäbchen. Gegen den Winter zu nimmt der Kulturboden im zunehmenden Anteil der Actinomycetales die Eigenschaften eines Naturbodens an.Es wurden 216 Einzell-Isolierungen direkt von Cholodny-Platten vorgenommen, die sich auf 50 verschiedene Arten verteilten. Somit ist zum ersten Male die unmittelbåre Isolierung von Mikroorganismen aus Boden geglückt. Das Aussehen der isolierten Mikroorganismen weicht u. U. erheblich vom Aussehen in der Kultur ab. Azotobacter fehlt dem Naturboden. Hefen sind u. U. sehr zahlreich, was auf einen Zusammenhang mit Ameisen zurückgeführt werden konnte.Bezüglich weiterer Einzelheiten sei auf die ausführliche Dissertation verwiesen.Kurzer Auszug aus der gleichnamigen Dissertation von Maria Hopf, mathematisch-naturwissenschaftliche Fakultät der Universität Göttingen, 1948. Über einige Ergebnisse wurde bereits berichtet: A. Rippel-Baldes Nachr. Akadem. d. Wiss. Göttingen Mathem.-Physikal. Kl., S. 17, 1947.     

Ergebnisse der Rebenunterlagenzüchtung mitVitis cinerea Arnold

Zusammenfassung Seit 1935 wurden im Rahmen der Naumburger Rebenzüchtungsarbeiten 948 Kreuzungsfamilien mitVitis cinerea Arnold-Erbgut angezogen. Die dabei anfallenden 92890 Sämlinge wurden in verschiedenen Entwicklungsstadien schart selektioniert, so daß die zur Zeit noch vorhandenen 153 Zuchtklone über eine ganze Reihe sehr wertvoller Eigenschaften verfügen. Bewertet wurden bisher das Verhalten gegenüber den Rassen der Reblaus, die Wüchsigkeit einschließlich der Geiztriebbildung, die Holzreife, die Frost- und Chlorosefestigkeit, das Bewurzelungsvermögen, derOidium- undPeronospora-Befall. Die Untersuchung der Veredlungsfähigkeit und der Bodenverträglicheit konnte noch nicht abgeschlossen werden. Die vorliegenden Ergebnisse beweisen, daß es durchaus möglich ist, die Reblausunanfälligkeit derV. cinerea Arnold mit den weinbaulichen Werteigenschaften andererVitis-Arten zu kombinieren. Es treten voll reblausunanfällige Sämlinge auf, die nicht das dünne Holz derV. cinerea Arnold besitzen, deren Stecklinge gut bewurzeln und im Veredlungsversuch brauchbare Resultate liefern. Dem Zuchtprogramm mitVitis cinerea Arnold kommt demnach große praktische Bedeutung zu.Mit 1 Abbildung     

Über die Pyridoxinspeicherung der Hefe in Abhängigkeit von der Stickstoffquelle

Zusammenfassung In wuchsstoffkompletten vollsynthetischen Kulturmedien wurde der Einfluß der N-Quelle auf die Pyridoxin-Speicherung in untergärigen Bierhefezellen (Sacch. carlsbergensis) untersucht.Die Impfzellen der drei Hefen wurden N-arm vorgezüchtet und hatten bei Versuchsbeginn einen sehr niedrigen B₆-Gehalt, der sich während der achttägigen Bebrütung stark erhöhte. Die intensivste Speicherung entfiel auf die Absterbephase, in der nach sechstägiger Bebrütung die Maxima erreicht und anschließend wieder abgebaut wurden.Die maximalen Speicherwerte waren deutlich differenziert in Abhängigkeit von der N-Quelle und schienen der jeweiligen Bedeutung des Vitamins für den Aminosäurenstoffwechsel zu entsprechen. Caseinhydrolysat als N-Quelle hatte die schwächste B₆-Speicherung zur Folge, Asparagin bewirkte die stärkste Anreicherung (Steigerung um etwa 50%), während die Speicherwerte bei anorganischer N-Ernährung (Ammoniumsulfat) dazwischenlagen.     

Effects of insect predators on small populations of Aphis fabae in the field

Predators (mostly staphylinid larvae) almost completely eliminated small initial colonies of Aphis fabae on beans (Vicia faba) in the field during a summer unfavourable to the aphid's rapid multiplication. Syrphid larvae must have travelled considerable distances from other plants. A method of labelling single apterous adult aphids with a radioisotope for their detection in the field is described.

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Zusammenfassung Während eines für rasche Vermehrung von Blattläusen ungünstigen Sommers wurden kleine Initialkolonien von Aphis fabae auf einem Feldbestand von Ackerbohnen (Vicia faba) durch das unerwartete Eingreifen räuberischer Insekten fast vollständig vernichtet. Die häufigsten Räuber waren Staphyliniden-Larven, welche — zusammen mit Syrphiden-Larven — wahrscheinlich nicht entdeckt worden wären, wären die Blattläuse nicht in einem der Versuche in kleine Käfige eingeschlossen gewesen, in die die Räuber durch die engen Musselingewebe-Maschen eindringen konnten. Die Räuber schlüpften durch die Maschen, fraßen die Aphiden und wurden dabei zu dick, um zu entkommen. Syrphiden-Larven, die gewöhnlich als relativ träge Räuber gelten, wurden auch in den Käfigen angetroffen. Sie mußten aus beträchtlichen Entfernungen von anderen Pflanzen herbeigekrochen sein. Es wird eine Methode beschrieben, die es gestattet, einzelne erwachsene aptere A. fabae so zu markieren, daß sie im Freiland wiedergefunden werden können.

     

Über die Glaukeszenz an Serpentinpflanzen

Zusammenfassung Glaukeszente Pflanzen sind auf Serpentin sehr häufig, doch wird auf dieser Unterlage mitunter eine bläuliche Farbe auch an Pflanzen beobachtet, an denen sie unter normalen Verhältnissen nicht besteht. Diese Erscheinung ist an Pflanzen auf Serpentin zu häufig, als daß sie ohne Bedeutung für das Leben dieser Pflanzen sein könnte. Auch scheint die Dicke der Wachsschichten im Zusammenhang mit den jeweiligen Außenweltbedingungen nicht immer die gleiche zu sein, wie aus der Intensität der Farbe geschlossen werden kann.Um dieser Frage näher zu kommen, wurden die Wasserverluste, die durch kutikuläre Transpiration entstehen, an Pflanzen mit verschieden dichtem Haarkleid und Wachsdecken festgestellt.Als Versuchspflanzen dienten entsprechende Arten, die im Freiland gesammelt wurden, sowieCardamine glauca, von der einzelne Versuchspflanzen für die Dauer eines Monats verschiedenen Bedingungen bezüglich Temperatur und Feuchtigkeit ausgesetzt waren, um die eventuelle Ausbildung verschieden dicker Wachsausscheidungen zu ermöglichen.Aus den Resultaten geht eindeutig hervor, daß Pflanzen mit Wachsdecken besser mit ihrem Wasser haushalten, sowie daß die Dicke der Wachsdecken den momentanen Bedürfnissen der Pflanzen entsprechend verschieden ausgebildet sein kann.Demnach sind die Vorteile glaukeszenter Pflanzen für das Überdauern von Trockenzeiten auf den heißen Serpentinböden für die Pflanzenwelt offensichtlich.     

Laboratory culture of Aedes (Finlaya) togoi (Theobald), 1907 and measurements of its susceptibility to insecticides

The literature on Aedes togoi is reviewed. This oriental mosquito occasionally acts as a vector for filarial or virus diseases and is sometimes a nuisance from its bites. Eggs from Taiwan (Formosa) were brought to London in 1958. A laboratory colony was reared from these eggs and maintained by methods similar to those commonly used for Aedes aegypti. Various aspects of the bionomics were studied, including the lengths of stages, mortality during development and the effects of copulation, feeding and salt content of water on oviposition. The levels of susceptibility to DDT, BHC and dieldrin were measured by the World Health Organisation (W.H.O.) method and compared with those of colonies of A. aegypti originating in Taiwan and the Pescadores.

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Zusammenfassung Eine Laborzucht von Aedes togoi wurde erfolgreich eingerichtet und die Kulturtechnik beschrieben. Die Ergebnisse der vorläufigen Beobachtungen über ihre Biologie werden ebenfalls mitgeteilt. Die Kulturtechnik unterscheidet sich nicht sehr von den gewöhnlich für Aedes aegypti angewandten. Jedoch wurde die Dauer eines Generationszyklus viel länger als die von Aedes aegypti befunden. Bei einem Teil der Weibchenpopulation konnte Autogenie beobachtet werden. Kopulationen wurden nicht in allen benutzten Käfigtypen durch Augenbeobachtung festgestellt, durch Sektion der Weibchen jedoch in allen Käfigformen bis zu den kleinsten von 19×19×19 cm nachgewiesen. Unbegattete Weibchen legen nachweislich ebenso gleichmä£ig Eier ab wie begattete, aber die produzierten Eier waren alle steril. Die von befruchteten autogenen Weibchen abgelegten Eier waren lebensfähig und entwickelten sich zu normalen Imagines. Erwachsene Weibchen, denen 2-und 5%ige Salzlösungen, 16%ige Zuckerlösung und frisches Leitungswasser geboten wurden, vermieden Eiablagen in die Gläser mit Salzlösungen, obwohl die Larven der Stammzucht in brackigen Felsentümpeln lebend gefunden wurden. In Hongkong wurden die Larven dieser Art in Gewässern mit einer Salinität von 0,046 bis 1,85% Chlor gefunden, annähernd dem höchsten Prozentgehalt in Seewasser. In der vorliegenden Untersuchung ertrugen die Larven Salzlösungen bis zu 5% und die Eier entwickelten sich ganz normal zu Erwachsenen in Salzlösungen von 1, 2, 3, 4 und 5%. Die Entwicklung wurde in höheren Konzentrationen nur schwach verzögert befunden. Es bestanden keine signifikanten Unterschiede zwischen den Sterblichkeitsraten bei verschiedenen Konzentrationen, nur in der höchsten Konzentration (5% Salzlösung) zeigte sich eine höhere Mortalität.Die Empfindlichkeit von Aedes togoi und zwei Stämmen von Aedes aegypti wurde mit den W.H.O.-Prüfwannen gemessen. Die Imagines wurden mit DDT und die Larven mit DDT, Dieldrin und gamma-BHC geprüft. Der vorliegende Stamm von Aedes togoi entstammte einem Gebiet, das von überständigem Antimalaria-DDT-Gebäudesprückstand bedeckt war; so konnte die Möglichkeit einer Resistenzentwicklung bei diesen Mücken erwartet werden. Unglücklicherweise ist kein Stamm von Aedes togoi verfügbar von Orten, die von DDT-Begiftung frei sind; deshalb kann seine mögliche Resistenz genen DDT nicht abgeschätzt werden. Jedoch erwies er sich als ebenso empfindlich wie normale Stämme von Aedes aegypti aus dem südlichen Taiwan und Pescadores. Die männlichen Imagines von Aedes togoi sind viel stärker DDT-empfindlich als die Weibchen und beide Geschlechter normaler Stämme von Aedes aegypti. Im Larvalstadium ist Aedes togoi viel toleranter gegen DDT als normale Stämme von Aedes aegypti. Die Resulte sind in 12 Tabellen und in den Figuren 1 und 2 aufgeführt.

     

Untersuchungen über den Einfluß der Bodenmikroorganismen auf die Rubidum- und Calciumaufnahme in Nährlösung wachsender Pflanzen

Zusammenfassung An Rotkleepflanzen, die in der Nährlösung steril bzw. mit Bodenmikroorganismen beimpft angezogen wurden, ist der Einfluß der Boden-mikroflora auf die Aufnahme von markiertem Rubidium und Calcium im Verlauf von 72 Std untersucht worden.Die Rubidium-Aufnahme in Wurzel und Sproß steigt geradlinig an. Dabei nimmt der Gehalt der Trockensubstanz an ⁸⁶Rb bei sterilen Pflanzen schneller zu als bei Pflanzen, deren Wurzeln mit Mikroorganismen vergesellschaftet sind. Der Gehalt der Wurzeln an ⁴⁵Ca hat bereits nach 24 Std seinen Höchstwert erreicht. Er liegt bei den sterilen Pflanzen ebenfalls höher als bei den nichtsterilen.Auch die Sprosse der sterilen Pflanzen zeigen einen höheren ⁴⁵Ca-Gehalt, der jedoch nicht signifikant ist.Der niedrigere Mineralstoffgehalt der Trockensubstanz bei den mit einer Population von Bodenmikroorganismen beimpften Pflanzen scheint durch aufgenommene mikrobielle Stoffwechselprodukte bedingt zu sein.     

Die Bedeutung einiger Spurenelemente für Cellvibrio-und Cytophaga-Arten

Zusammenfassung In nicht besonders gereinigten synthetischen Nährlösungen mit Cellulose oder Glucose als Kohlenstoffquelle werden von Cellvibrio- und Cytophaga-Arten Calcium, Eisen, Mangan und zum Teil auch Kupfer als Spurenelemente benötigt, von Cytophagen mehr als von Cellvibrionen. Die Cytophagen sind besonders manganbedürftig. Dementsprechend sind sie mehr in schwach sauren Böden und die Cellvibrionen mehr in schwach alkalischen verbreitet.Aus physiologischen Antagonismen zwischen den einzelnen Spuren-elementen wird auf ihre Rolle im Stoffwechsel geschlossen. Die Funktionen des Calciums scheinen demnach im hydrolytischen und diejenigen des Eisens, Mangans und Kupfers im oxydativen Atmungsstoffwechsel zu liegen. Die überragende Bedeutung des Calciums für die Cellulosezersetzung, besonders durch einige Zellvibrionen, liefert eine Stütze für die Auffassung vom hydrolytischen und nicht oxydativen Abbau der Cellulose.Mitunter verhalten sich die Organismen abweichend vom Gewohnten. Sie wachsen dann entweder überhaupt nicht oder mit anderen Spuren-elementkombinationen. In solchen Fällen konnte die Entwicklung der Cytophagen in Glucose-Lösung nur durch Zusatz reduzierender Stoffe zur Nährlösung erreicht werden.Einige der untersuchten Organismen werden durch die verschiedenen Kohlenstoffquellen und Spurenelemente auch morphologisch und biologisch in charakteristischer Weise beeinflußt.Einiges hierüber wurde schon 1953 anläßlich der Tagung der Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie in Düsseldorf vorgetragen (Bortels 1953).     

Host location behaviour of Stomoxys calcitrans

Laboratory experiments on the host-finding behaviour of Stomoxys calcitrans conducted in a large slow-speed wind tunnel, showed that visual and olfactory stimuli and temperature and humidity are implicated. The flies landed preferentially on targets of low reflectance, but the effect of reflectance was influenced by the conspicuousness of the target against the background. The release of CO₂ and olfactory stimuli emanating (from a human arm), from the target enhanced flight activity. The results suggest that carbon dioxide induced imprecisely directed upwind flight, whereas human skin odour elicited precisely directed upwind orientation to its source. Skin odour may have an arrestant effect on flies landing on the target. Odours from mammalian blood and sweat had no effect. An increase in the temperature and humidity of the target airstream failed to influence the behaviour of the flies. However, the release of a target airstream which was both warm and moist, and contained CO₂ or skin odour increased the landing rate on the target. It is concluded that warmth and moisture induced settling by activated flies.

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Zusammenfassung Das Wirtslokalisations-Verhalten der blutsaugenden musciden Fliege Stomoxys calcitrans wurde in einem Windkanal untersucht, der in einer 3,24 m³ großen Flugkammer einen nahezu laminaren Luftstrom von 0,2–0,25 m/sec erzeugte. Ziele, von welchen bei kontrollierter Temperatur und Luftfeuchtigkeit dem Windkanal-Luftfluß zwei Luftströme zugeführt werden konnten, wurden in den Apparat gebracht. Diese Ziel-Luftströme konnten mit olfaktorischen Reizen versetzt werden und die Reflexion der Zieloberfläche konnte variiert werden. Die Wirkung ausgewählter olfaktorischer und visueller Reize sowie der Temperatur und Luftfeuchtigkeit auf die Reaktion von 24 Std gehungerten Fliegen beiderlei Geschlechts wurden untersucht. Die Anzahl der Landungen auf einer Kontrolle und auf einem Testziel, die sich nur hinsichtlich des zu untersuchenden Reizes unterschieden, wurde als Kriterium der Wirksamkeit dieser Reize benutzt.Die Fliegen landeten bevorzugt auf Zielen mit geringer Reflexion, doch wurde die Wirkung der Reflexion durch die Erkennbarkeit des Zieles gegen den Hintergrund beeinflußt. Wenn CO₂ und olfaktorische Reize vom Arm einer menschlichen Versuchsperson vom Testziel freigelassen wurden, wurde ein Anstieg der Flugaktivität und der Landeraten an beiden Zielen beobachtet. Die Ergebnisse lassen vermuten, daß CO₂ einen ungenau gerichteten Flug gegen die Luftströmung auslöst, während menschlicher Hautduft eine genau windaufwärts gerichtete Orientierung zu seiner Quelle hervorruft. Die Beobachtungen geben weiterhin Veranlassung zu der Annahme, daß der Hautgeruch einen Verweileffekt auf die Fliegen ausübt, die auf dem Ziel gelandet sind. Düfte von Blut und Hautsekreten von Säugetieren hatten keine Wirkung.Ein Anstieg der Temperatur und Luftfeuchtigkeit des Ziel-Luftstroms hatte keinen Einfluß auf die Reaktion gegenüber dem Ziel, es sei denn, die Fliegen waren zugleich durch CO₂ oder Hautgeruch aktiviert. Sogar nach einer solchen Aktivierung blieb die Wirkung aus, wenn der LLuftstrom nicht sowohl warm (35°) als auch feucht (100% rel. LF) war. Die Ergebnisse führen zu der Vermutung, daß Wärme und Feuchtigkeit, die nur in der näheren Umgebung des Wirtes wahrnehmbar sind, die aktivierten Fliegen zur Landung veranlassen.Die Befunde lassen beträchtliche Ähnlichkeiten im Wirtsfinde-Verhalten zwischen Stomoxys calcitrans und Mücken erkennen, sowohl hinsichtlich der mitwirkenden Reize als auch der Reaktionen, die sie hervorruten.

     

Combining ability and inheritance of pod and cluster number inPhaseolus mungo L.

Summary A set of sixPhaseolus mungo lines was studied in a diallel cross over two generations to investigate general and specific combining ability and mode of inheritance for cluster and pod number. General combining ability effects were more important for both characters.Per se performance appeared to be a good index to rank the parental lines for general combining ability. Additive gene effects with partial dominance to overdominance for these traits were noted. High cluster and pod number seem to be governed by recessive genes.

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Zusammenfassung Für zwei Ertragskomponenten beiPhaseolus mungo, die Zahl der Fruchtstände und der Hülsen je Pflanze, wurde die allgemeine und spezifische Kombinationseignung sowie ihre Vererbung untersucht. Die Prüfung erfolgte über zwei Generationen an Diallel-Kreuzungen von 6Phaseolus-Linien.Für beide Merkmale war die allgemeine Kombinationseignung von größerer Bedeutung. Die Leistungen der Elternlinien in bezug auf die Anzahl der Fruchtstände und Hülsen erwiesen sich als gute Basis für die Einschätzung ihrer allgemeinen Kombinationseignung. Es wurden additive Genwirkungen mit partieller Dominanz bis Superdominanz fest-gestellt. Hohe Fruchtstands- und Hülsenanzahl scheint auf rezessiven Genen zu beruhen.

     

Growth of the cotton spotted bollworm, Earias fabia (Lepidoptera: Noctuidae) in relation to consumption, nutritive value and utilization of food from various plants

Growth of Earias fabia varies with the degree of consumption, nutritive value and utilization of food from different plants. The insect grows best on diets whose nutritive value and degree of conversion into body matter are high. Nutritional inferiority of a diet is to some extent compensated by its increased consumption and absorption, yet the insect may fail to grow if the degree of conversion into body matter is low. Differences among the dietary amino acids and proteins and their utilization by the insect reflect variations in its growth on different plants, but those in the lipids and carbohydrates are not significant enough to be suggestive.

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Zusammenfassung Das Wachstum von Earias fabia auf verschiedenen Pflanzen und das Ausmaß des Verbrauchs, des Nährwertes und der Ausnutzung der Nahrung auf ihnen wurden bestimmt. Das Insekt wächst auf Keimlingen von Abelmoschus esculentus und Gossypium hirsutum besser als auf reifen Samen des letzteren oder als auf keimenden Samen von Urena lobata und Althaea rosea. Reife Samen von A. esculentus, das Laub von G. hirsutum, keimende Samen von Pisum sativum, der Blütenstand von Brassica oleracea botrytis und die Früchte von Solanum melongena und Citrullus vulgaris fistulosus ergeben kein Wachstum. Keimender Mais (Zea mays) erwies sich als wachstumsfördernd für die älteren, nicht aber für die frühen Raupenstadien.Der Grad des Verbrauchs und der Absorption der Nahrung waren bei Ernährung mit Keimlingen von P. sativum und G. hirsutum sowie mit Blütenständen von B. oleracea botrytis höher, aber ihr Nährwert und der Grad der Umwandlung in körpereigener Substanz durch das Insekt waren niedriger als diejenigen auf Keimlingen von A. esculentus und Z. mays. Das Wachstum von E. fabia hängt ab vom Nährwert der Nahrung, vom Ausmaß, in welchem sie in Körpersubstanz umgewandelt, und von dem Umfang, bis zu welchem eine etwa bestehende Minderwertigkeit durch erhöhte Aufnahme und Absorption ausgeglichen werden kann.Die Unterschiede im Vorhandensein und in der Ausnutzung von Fetten und Kohlenhydraten der verschiedenen Nährmedien sind nicht signifikant genug, um Unterschiede im Wachstum von E. fabia auf ihnen zu ergeben. Bei den Aminosäuren kann das Vorhandensein und die Ausnutzung von Cystin/Cystein der Nahrung und die Unfähigkeit des Insekts, Valin zu verwerten, sein Wachstum beeinflussen. Obwohl das Insekt nicht fähig ist, die Proteine irgendeiner Nahrung vollständig zu verwerten, könnte die Gegenwart von Cystin/Cystein und (oder) Prolin unter den eiweißbildenden Aminosäuren gewisser Substrate das Wachstum beeinflussen.

     

Zur Frage der Rhizosphäre und Bodenimpfung mit Azotobacter

Zusammenfassung Im Sandversuch mit Mais war der Ertrag der Pflanzen in den mit Azotobacter chroococcum beimpften Gefäßen gleich dem Ertrag in der Kontrolle. Doch konnte man in beimpften Gefäßen am Ende des Versuchs (nach 40 Tagen) einen geringen N-Gewinn im Sand feststellen.In geimpften Gefäßen wurde eine Vermehrung der Azotobacter-Zellen im Sande wie auch um die Wurzeln herum im geeigneten Substrat festgestellt. Die mikroskopische Untersuchung der eingegrabenen Objektträger zeigte jedoch, daß Azotobacter nicht auf den Wurzelhaaren erscheint.Durch gesondert angestellte Versuche im Sand konnte man für Mais und Ackerbohne zeigen, daß sich andere Bakterien und Pilze, insbesondere Bact. fluorescens liquefaciens schnell auf den Wurzelhaaren ansiedeln und Azotobacter aus der engeren Rhizosphäre weitgehend verdrängen.In Versuchen mit Agar fand sich Azotobacter jedoch unmittelbar um die Wurzeln herum, aber auch hier konnte eine gewisse Hemmung durch andere Bodenmikroorganismen beobachtet werden.Es ist wahrscheinlich, daß dieser Stickstoffbinder die Produkte der lebenden und abgestorbenen Wurzelteile erst vermittelst anderer Mikroorganismen der Rhizosphäre ausnutzt.Zum Schluß möchte ich Herrn Prof. A. Rippel, der mir die Anregung für die vorhegende Arbeit gab und deren Ausführung in seinem Institut ermöglichte, meinen besten Dank aussprechen.     

Effects of flea beetles on the yield of radish

The yield of dry matter of radish attacked by adult flea beetles in the field was negatively and linearly related to the number of feeding lesions/unit area of leaf, when both sets of values were transformed logarithmically. The nature of the relationship is discussed.

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Zusammenfassung Die Beziehungen zwischen der Anzahl erwachsener Erdflöhe, Verletzungen der Rettichblätter und dem Ertrag an Wurzeln und Blättern wurde untersucht. Da die Käfer sehr lebhaft sind und es daher im Freiland schwierig ist, ihre jeweilige Anzahl zu erfassen, wurde der Befall durch Auszählen der Löcher geschätzt, die ihr Fraß an den Blättern erzeugt. Die Anzahl der Löcher pro Pflanze stand weder zur Blattfläche noch zum Trockengewicht der Pflanzen in Beziehung, aber die Anzahl Löcher pro cm² Blattfläche bei der Ernte war mit dem Ertrag an Trockensubstanz negativ linear korreliert, wenn beide Wertreihen logarithmisch transformiert wurden. Der Einfluß der Löcher auf den Ertrag war dichteabhängig, d.h. die einzelnen Löcher hatten einen relativ größeren Effekt auf den Ertrag, je geringer ihre Anzahl pro cm² Blattfläche war. Diese Beziehung wurde mit früher veröffentlichten Ergebnissen der Verfasser über die Fraßwirkung der Larven von Phaedon cochleariae und Plutella maculipennis auf Retticherträge verglichen, wobei sich eine negative lineare Beziehung zwischen Anzahl der Insekten und Ertrag ergeben hatte. Es wird daraus geschlossen, daß die Unterschiede in der Beziehung zwischen den quantitativen Ausmaßen des Befalls und dem Ertrag bei diesen beiden Schädlingen und den Erdflöhen lediglich die verschiedenen Methoden der Erfassung des Befalls widerspiegeln, nicht aber auf unterschiedlichen Reaktionen der Wirtspflanzen gegenüber der Beschädigung durch verschiedene Insekten beruhen.