Experimentelle Untersuchungen über die Bedeutung des Zeitfaktors beim Vorgang der neuralen Induktion

Zusammenfassung Im Sandwich-Experiment wurden die Induktionsleistungen desmittleren Urdarmdachabschnittes der jungen Neurula (Harr.-Stad. 14) von Amblystoma mexicanum nach abgekürzter Induktionszeit ermittelt. Als Reaktionsmaterial diente kompetentes Gastrulaektoderm (Harr.-Stad. 10 1/2), ebenfalls von Amblystoma mexicanum.Bei dauerndem Kontakt mit dem Ektoderm induziert der als Induktor benutzte Chordabereich deuterencephal-spinocaudale Strukturen.Nach einem Kontakt von 1/2–2 Std löst der Induktor im Reaktionsmaterial archencephale Differenzierungstendenzen aus, erst nach länger dauernden Induktionszeiten (4–16 Std) treten daneben auch deuterencephale und nach 12 und 16 Std Kontakt außerdem auch spinocaudale Organe auf.Die Induktionskomplexe sind sowohl nach kurzen als auch nach langen Kontaktzeiten von Ganglienleistenderivaten umgeben.Ein Vergleich der vorliegenden Resultate mit den Ergebnissen der Zeitexperimente, in denen dervordere Chordaabschnitt, der bei dauerndem Kontakt archencephal-deuterencephal induziert, als Induktor benutzt wurde (Johnen 1956), weist auf zeitliche Differenzen in dem ersten Auftreten von archencephalen und deuterencephalen Differenzierungstendenzen in den beiden Versuchsserien hin. Der in der vorliegenden Untersuchung benutztemittlere Chordabereich ruft archencephale Organe zum erstenmal nach 1/2stündigem Kontakt, deuterencephale Differenzierungen schon nach 4 Std Induktionszeit hervor, während der vordere Urdarmdachabschnitt bereits nach 5 min Kontaktdauer archencephale Differenzierungstendenzen auslösen kann, deuterencephale aber zum erstenmal nach 10 Std Einwirkungszeit induziert werden.Die Experimente deuten darauf hin, daß an der Induktionswirkung sowohl die Dauer des Kontaktes mit dem Induktor als auch die Stärke seines Induktionsvermögens beteiligt sind.     

Morphologie und Morphogenese des Papillarkörpers der Schleimhäute in der Mundhöhle des Menschen

Zusammenfassung An Hand von Mazerationspräparaten wird der Papillarkörper der Mundhöhlenschleimhaut und seine Morphogenese dargestellt. An der Lippe werden 4 Zonen mit unterschiedlichem Papillarkörper festgestellt und durch kapillarmikroskopische Untersuchung bestätigt. Die Entwicklung des Grenzflächenreliefs wird von 13 cm SSL an verfolgt.Das Relief der Wangenschleimhaut hat mit dem Schleimhautteil der Lippen bzw. mit dem Sulcus alveolobuccalis große Ähnlichkeit.Am Papillarkörper des Zahnfleisches fallen besonders die warzige Zone im Bereich der Schneidezähne und die blattartigen Epithel- bzw. Bindegewebsleisten auf, die dem freien Zahnfleischrand parallel an den Backenzähnen verlaufen. Dem Grenzflächenrelief entsprechende kapillarmikroskopische Bilder werden gezeigt.Der harte Gaumen besitzt in den Plicae transversae, den sagittalen Epithelfurchen und in der Gaumenpapille besondere Bildungen der Grenzfläche.Das Grenzflächenrelief des weichen Gaumens ist weniger scharf geschnitten und besitzt im ganzen auch viel weniger Papillen.Die Entwicklung des Papillarkörpers des Gaumens wird von 13 cm SSL an verfolgt. Ein zunächst auftretendes System sagittaler Leisten wird später bei der Ausbildung der Papillen verwischt. Die Entwicklung der Gaumenpapille und der Ductus nasopalatini wird an Mazerations-präparaten aufgezeigt.Das Grenzflächenbild der Zunge ist im ganzen bestimmt durch V-förmige Leisten und Papillenreihen, die dem V linguae parallel verlaufen und fast die ganze Zunge erfassen. Der Papillarkörper der Papillae filiformes, fungiformes und circumvallatae wird beschrieben, wobei die Neufferschen Befunde bestätigt werden.Der Papillarkörper des Zungengrundes unterscheidet sich durch die geringere Höhe der Epithelleisten und die gleichmäßigere Verteilung der Bindegewebspapillen. Hier treten besonders große kokardenartige Bildungen um die Zungenbalgkrypten auf.Auch bei der Zunge sind die Eigenarten der verschiedenen Abschnitte schon bei 13 cm SSL erkennbar.In allen Regionen der Mundhöhle treten an den Einmündungen der Schleimdrüsengänge im Epithel konzentrische Muster auf (Kokarden und Rosetten). Einzelheiten dieser Muster sind je nach Region verschieden.Die frühangelegten epithelialen Leistensysteme, danach die Kokarden und Rosetten sowie die Zungenpapillen bestimmen den Charakter der Schleimhautregion zunächst. Die später entstehenden Einzelpapillen des Bindegewebes und die Ausgestaltung der einzelnen Leisten sind nach Dicke, Dichte und Höhe ebenfalls regional verschieden.Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Untersuchungen Über Die Nukleolen

Zusammenfassung Die Nukleolarsubstanz wird bei der Karyokinese in gleichen Mengen auf beide Tochterzellen verteilt, infolgedessen sind die Nukleolen oder Nukleolensätze beider Tochterkerne gleich groß.Die Nukleolen oder Nukleolensätze beider Tochterzellen sind untereinander in Zahl, Form und Anordnung ähnlich. Jeder Nukleolus hat seinen Partner in der anderen Tochterzelle.In der ersten Zeit nach der Kernteilung liegen die Nukleolen in einer Ebene, die der Äquatorialplatte der Kernteilungsfigur parallel ist.Die Nukleolen können verschmelzen. Es sind aber auch alte Zellen zu treffen, die eine höhere Nukleolenzahl im Kerne führen.Eine Neubildung der Nukleolen, die nicht an die Kernteilung gebunden ist, wurde nicht beobachtet.     

Elektronenmikroskopische Untersuchung des Trypanosoma cruzi mit besonderer Berücksichtigung des Periplasten und des Blepharoplasten

Zusammenfassung Der Periplast der begeißelten Trypanosomen (Trypanosoma Cruzi) und der Leishmaniaform besteht aus einer 130 Å dicken, dreigeschichteten Membran und den unmittelbar daruntergelegenen Fibrillen. Jede der beiden osmiophilen Membranschichten des Periplasten ist 45 Å dick; die osmiophobe Mittelschicht mißt 40 Å. Die Fibrillen sind 200–210 Å dick und liegen als wandverstärkende Röhrchen unmittelbar an der Innenfläche der Hüllmembran. Der helle röhrenförmige Innenraum der Fibrillen hat einen Querdurchmesser von 90–100 Å. Der seitliche Abstand der Fibrillen mißt etwa 320 Å.Der Blepharoplast ist ein etwas gekrümmter, scheibenförmiger Körper mit einem Längsdurchmesser von 0,75–1,35 und einem Querdurchmesser von 0,2–0,3 . Er liegt gemeinsam mit dem Basalkörperchen an der Geißelbasis. Der Blepharoplast gibt eine positive Feulgen-Nuklealreaktion und enthält Desoxyribonukleinsäure. Elektronenmikroskopisch finden sich im Innern des Blepharoplasten helixförmig angeordnete 125 Å dicke Fibrillen, die einen 35 Å im Querdurchmesser messenden helleren Innenraum aufweisen. Die Hülle des Blepharoplasten besteht aus einer mitochondrienähnlichen Doppelmembran, die an einigen Stellen auch Cristae bildet. An der zur Geißelbasis gerichteten Oberfläche des Blepharoplasten kommen knospenförmige und länglich ausgezogene mitochondrienähnliche Fortsätze vor, von denen wir vermuten, daß sie Mitochondrien nach Abschnürung vom Blepharoplasten darstellen. In diesen Fortsätzen finden sich zahlreiche Innenmembranen, die manchmal stark ineinander verzahnt sind. Offenbar werden sie von der Hüllmembran des Blepharoplasten gebildet. Es wird angenommen, daß der Blepharoplast ein mit Desoxyribonukleinsäure und Lipoproteinen, möglicherweise auch mit Atmungsfermenten besonders ausgestattetes Zellorganell ist, das sich zu teilen vermag, den Zellkern und die Zellteilung beeinflußt sowie produktiv an der Bildung der Mitochondrien beteiligt ist.Die Zellteilung der Parasiten beginnt mit einer Bildung von Tochterkörperchen durch die Basalkörperchen und der Ausbildung einer zweiten Geißel. Die Filamente der zweiten Geißel werden im Zytoplasma der Mutterzelle gebildet. Danach teilt sich der Blepharoplast quer zur Längsachse. Der Blepharoplast ist vor der Teilung etwa 1,35 lang und schwalbenförmig. Nach der Querteilung des Blepharoplasten erfolgt erst die Kernteilung und die Längsteilung des Zytoplasmas.Die Befunde wurden auf der 28. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie in Düsseldorf am 2. 5. 1961 von H. Schulz vorgetragen.     

Über die röhrenförmige Nektarschuppe an den Nektarblättern verschiedenerRanunculus- undBatrachium-Arten

Zusammenfassung Nach einem Überblick über die Formenmannigfaltigkeit der rudimentären Ventralspreite, der Schuppe, der Nektarblätter vonRanunculus, wird an Hand vonRanunculus platanifolius undsceleratus sowieBatrachium trichophyllum versucht, den Bau der hufeisenförmigen und der geschlossenen ring- oder röhrenförmigen Nektarschuppe zu klären, da diese Schuppenformen nicht ohne weiteres aus dem Spreitenbau der an sich peltaten Nektarblätter verständlich sind.Die Untersuchung der Ontogenese und der Bündelversorgung der röhrenförmigen Nektarschuppen vonRanunculus platanifolius undBatrachium trichophyllum erwies sich dabei als nicht sehr aufschlußreich: der vordere Schuppenrand geht aus der Mitte einer basalen Verdickung der Blattanlage hervor, wächst seitlich empor und schließt nach einem hufeisenförmigen Zwischenstadium dann apikal zusammen; die vier Schuppenbündel vonRanunculus platanifolius, die dem Dorsalmedianus und einem Lateralis entspringen, bilden einen ventral offenen Bogen, beiBatrachium trichophyllum sind bloß zwei Bündel vorhanden, Äste des Dorsalmedianus, die aber bereits unterhalb des Nektargewebes endigen; die Orientierung der Schuppenbündel ist bei beiden Arten wegen der zarten Beschaffenheit nicht festzustellen.Die Lösung brachteRanunculus sceleratus, dessen Schuppenform normalerweise zwischen einem elliptischen Wall und einem oben offenen Hufeisen schwankt. Bei ihm wurden nämlich häufig Nektarblätter mit drei hufeisenförmigen Schuppenwällen gefunden, wobei die äußeren Randwülste der seitlichen Schuppen stets in den Spreitenrand übergingen. Zwischenformen zwischen verbildeten Antheren und Nektarblättern zeigten zudem ganz klar, daß diese Wülste selbst Teile des ventralen Spreitenrandes sind: die mit der Dorsalspreite kongenital verwachsene Ventralspreite ist median eingeschnitten und damit zweilappig, wie sie, freilich unverwachsen, ja auch bei verschiedenen Sapindaceen-Kronblättern anzutreffen ist; die basalen Randschleifen des medianen und der seitlichen (zwischen Dorsal- und Ventralspreite gelegenen) Einschnitte sind zu den drei Schuppenwällen verdickt. Da im Normalfall beiRanunculus undBatrachium der ventrale Spreitenrand seitlich in seiner Entwicklung gehemmt ist, bildet sich gewöhnlich nur die Randschleife des Medianeinschnittes zu einer normalen Nektarschuppe aus. Die Abrundung des von echten Randteilen gebildeten Hufeisenbogens zu einem ring- oder röhrenförmigen Gebilde aber erfolgt durch eine zusätzliche Neubildung, die mit dem Bau der Ventralspreite nichts zu tun hat.     

Experimentell-cytologische Untersuchungen

Zusammenfassung Weizenpflanzen wurden während der Reduktionsteilung der Pollenmutterzellen Temperaturen über 35 und unter 0° C ausgesetzt. Als erstes Zeichen einer Beeinflussung wurde das Sichtbarwerden eines sich schwarz färbenden Teiles des Plasmas, Sideroplasma, beobachtet. Dieses verteilt sich in einer ganz bestimmten Weise auf die Tetradenzellen. Es kommt auch in anderen Pflanzen vor und wird für eine besonders wichtige Substanz des Plasmas gehalten. Bei stärkeren Störungen wird es in der Zelle verlagert und kann dabei die harmonische Orientierung der Chromosomen und achromatischen Substanz in der Zelle verändern. Als Folge davon können diploide und tetraploide Kerne entstehen.Die abnormale Temperatur kann aber auch direkt die Chromosomen beeinflussen und neben anderen Veränderungen der Chromosomen bewirken, daß statt Interkinesekernen Ruhekerne entstehen, indem sich vermutlich die Chromosomen schon in der ersten Telophase vollkommen längsspalten.Unter der Voraussetzung, daß die achromatische Kernsubstanz und die Chromosomen autonome Entwicklungszyklen während der Kernteilung durchlaufen, wurde eine Hypothese zur Erklärung der Chromosomenbewegung aufgestellt.Ebenso wurden die Untersuchungsergebnisse für eine Hypothese der Zellteilung verwertet.     

Untersuchungen zur Folsäure-Ausscheidung durch Nannochloris schopferi Pringsheim und Chlorocloster engadinensis Vischer

Zusammenfassung Der Folsäuregehalt von Nannochloris schopferi und Chlorocloster engadinensis, sowie der Nährlösungen, in denen diese Algen gewachsen waren, wurde mikrobiologisch bestimmt.Es konnte festgestellt werden, daß das Licht den Folsäuregehalt der Zellen und die relative Folsäurekonzentration der Nährlösung (=die Menge der je Masseneinheit Algen in die Nährlösung abgegebene Folsäure) erhöht. Die Folsäureabgabe wird von der Zusammensetzung der Nährlösung beeinflußt und ist von permeabilitätsverändernden Stoffen abhängig. Kalium erhöht, Calcium vermindert die Abgabe. Das Licht bleibt ohne Einfluß auf den Folsäureaustritt.Während der Zellteilung sind die Folsäureabgabe und der Folsäuregehalt der Algen vermindert.Es konnten labile Verbindungen der Folsäuregruppe durch Ascorbinsäurezusatz während der Extraktion stabilisiert und nachgewiesen werden.Die Wirkung des Lichtes auf den Folsäuregehalt der Algen und auf die Folsäureabgabe, der Zusammenhang der Folsäure mit der Mitose und der Wachstumsrate, die Folsäureabgabe und die Schlüssigkeit der mit der angewendeten Methode erhaltenen Ergebnisse werden diskutiert.     

Investigations on the effect of „light break” on the nature of the endogenous rhythm in the flowering response of Biloxi soybean (Glycine,Max, L. merr.)

Zusammenfassung Biloxi-Soja-Bohnen (Glycine max. L. Merr) erhielten photoperiodische Cyclen, die aus 8-oder 9stündigen Lichtperioden und unterschiedlich langen Dunkelperioden bestanden. Die Dunkelperioden wurden zu verschiedenen Zeitpunkten durch halbstündiges Störlicht unterbrochen. Die Wirkung dieser unterschiedlichen Behandlungen wurde durch Messung der Blühreaktionen bestimmt.Ein Störlicht, welches in frühen Abschnitten der langen Dunkelperiode geboten wird, verhindert die Blütenbildung unabhängig von der Länge des Gesamtcyclus, dem die Pflanzen ausgesetzt werden. Diese Unterdrückung erreicht ihr Maximum mit einem Störlicht, welches 8 Std nach dem Beginn der Dunkelperiode wirkt; die Hemmung ist schwächer, wenn das Störlicht früher geboten wird. Ein Störlicht, das gegen Ende der Dunkelperiode geboten wird, reduziert die Blütenbildung ebenfalls. Dieser Effekt erreicht sein Maximum mit einem Störlicht, welches ungefähr 8 Std vor dem Ende der Dunkelperiode geboten wird, er wird mit abnehmender Länge der nach dem Störlicht folgenden Dunkelperiode kleiner. Die Wirkung von Störlicht, das zu anderen Zeiten während der Dunkelperiode geboten wird, hängt von der Länge des Gesamtcyclus ab. Bei Cycluslängen, die für Blütenbildung ungünstig sind, kann solches Störlicht blühfördernd wirken.

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Wit 7 Figures in the Text

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Supported in part by a National Science Foundation grant toKarl C. Hamner.     

Entwicklungsmechanische Studien

Schlußfolgerung Wir prüften die wichtigsten Möglichkeiten, mit deren Hilfe man künstlich auf die Eier einwirken kann, um die Richtung der Furchungsebenen abzuändern, und kamen zu dem Schlusse, daß die bisher ausgeführten Ergebnisse mit unseren theoretischen vollständig übereinstimmten. Wir können also behaupten, daß unsere Erklärung der Zellteilung dasExperimentum crucis siegreich bestand.Wir glauben, damit die Zellteilung wissenschaftlich und positiv erörtert zu haben, welche an sich eine sehr einfache Erscheinung ist und deren Ursachen nicht in innewohnenden mysteriösen Kräften zu suchen sind, sondern einfach in den mechanischen Bedingungen, welchen das Ei und die Blastomeren sukzessiv ausgesetzt sind. In der Veränderung dieser und in der Abschätzung ihrer wirklichen Werte liegt die Komplikation und die Schwierigkeit der Probleme, welche die Natur uns aufgibt, nicht aber im innersten Wesen der Zellteilung.Dem Forscher können sich noch verschiedene andere Probleme darbieten; wir hoffen aber, daß es in dieser Arbeit gelungen ist, die Grundlagen zu formulieren, welche ihre Lösung ohne Schwierigkeiten ermöglichen.Im VI. Teile werden wir die ontogenetische Entwicklung vom biologischen Standpunkte behandeln und hoffen beweisen zu können, daß zwar das Ei mechanischen Gesetzen folgt, die Entwicklungsmöglichkeiten aber letzten Endes davon unabhängig sind.Dies vollbringen wir, wie bisher, ohne spezielle Hypothesen oder Annahme von mehr oder weniger mysteriösen Kräften. Unser Zweck ist bloß eine wissenschaftliche und rationelle Erklärung der grundlegenden biologischen Erscheinungen zu finden, ohne solche Prinzipien zu Hilfe zu nehmen, welche bei den Manifestationen anderer Körper unbekannt sind.     

Lebendbeobachtungen der Amitose in der Gewebekultur

Zusammenfassung In der stabilisierten Kultur von PK-Zellen wurde eine 53 Std 45 min dauernde Amitose und in der Deckglaskultur eines embryonalen Mausskeletmuskels eine etwa 31 Std dauernde Kernknospung beobachtet. In beiden Fällen wurden die Zellen 3 Tage nach der beendeten Teilung beobachtet. Es kam nicht zu einer Teilung der Zellen, die keine Unterschiede gegenüber den übrigen Zellen der Kultur aufwiesen. Insbesondere waren keine Degenerationszeichen auf ihnen zu beobachten. Einige Zellen derselben Kulturen teilten sich mitotisch.Weiter wurde die Teilung des Nukleolus beobachtet, der keine Kernteilung folgte. Der Autor ist der Ansicht, daß die Teilung des Kernkörperchens in keiner Beziehung zur amitotischen Kernteilung steht; die Teilung des Nukleolus ist nach Auffassung des Autors ein Ausdruck seiner Aktivität.     

Number and structure of perisomatic satellite cells of spinal ganglia under normal conditions or during axon regeneration and neuronal hypertrophy

Zusammenfassung Die Satellitenzellen des Spinalganglions der Eidechse (Lacerta muralis) wurden im normalen und experimentell veränderten Zustand — d. h. nach Durchtrennung des afferenten Axons und während der Hypertrophie der Nervenzellen des Spinalganglions, die der Ausdehnung des peripheren Innervationsgebietes folgt — licht- und elektronenmikroskopisch untersucht.Die Grundeigenschaften der Satellitenzellen der Eidechse sind denjenigen ähnlich, die in Spinalganglien der Säugetiere und Amphibien beobachtet wurden. Auch bei der Eidechse sind die Satelliten einkernige Einzelzellen, die eine geschlossene Hülle um den Zelleib bilden. Die Verbindungen zwischen den anliegenden Satelliten sind bei der Eidechse im allgemeinen weniger kompliziert als bei den Säugetieren. Die Dicke der Satellitenhülle variiert von einer Strecke zur anderen; in einigen Strecken liegt sie unter 2000 Å.Im Zytoplasma der Satelliten findet man stets Mitochondrien — deren Zahl für jeden ²-Schnitt dreimal geringer ist als jene, die in den entsprechenden Neuronen gefunden wurde —, das endoplasmatische Reticulum, vorwiegend von regellos angeordneten Zisternen gebildet, einen wenig entwickelten Golgi-Apparat und Ribosomen. Manchmal findet man auch Centriolen, Cilien ohne das zentrale Fibrillenpaar, Filamente (zahlreicher als in den Satellitenzellen der Säugetiere und weniger als in jenen der Amphibien), den Lysosomen ähnliche Granula und Granula mit gleicher Ultrastruktur wie die Lipofuszinkörnchen. Kleine Vesikel, die aus dem Golgi-Apparat entstehen, fließen anscheinend später zu vesikelhaltigen und elektronendichten Körpern zusammen. Die Bedeutung des Verhältnisses zwischen dem Golgi-Apparat, den vesikelhaltigen und den elektronendichten Körpern sowie der Endverlauf der beiden letztgenannten konnte nicht festgestellt werden.Die Durchmesser der Neurone und die Zahl der entsprechenden Satelliten wurden an Serienschnitten lichtmikroskopisch gemessen. Auf diese Weise wurde das Verhältnis zwischen Satelliten und Neuronen quantitativ festgestellt: es entspricht etwa demjenigen, das bei der Ratte festgestellt wurde.Bei erhöhter Stoffwechsel-Aktivität der Neurone, d. h. während der Regeneration des Axons und Hypertrophie des Zelleibes, zeigen die entsprechenden Satelliten folgende Veränderungen: Ihr Kern nimmt an Volumen zu (etwa 46% im Durchschnitt), das Kernkörperchen zeigt Veränderungen der Ultrastruktur, der Golgi-Apparat erscheint hypertrophisch, die aus dem Golgi-Apparat entstandenen kleinen Vesikel und die elektronendichten Körper scheinen zahlreicher geworden zu sein. Die Durchschnittszahl der Mitochondrien für jeden ²-Schnitt ist dagegen nicht wesentlich geändert. Diese Veränderungen können dahingehend gedeutet werden, daß während der erhöhten Stoffwechsel-Aktivität der Neurone auch die Aktivität ihrer Satellitenzellen ansteigt.Die Zahl der entsprechenden Satellitenzellen wächst im Verlaufe der Hypertrophie des Zelleibes durch Mitose. Auf diese Weise paßt sich die Masse der Satellitenzellen der erhöhten Neuronenmasse an.Die ermittelten Befunde stützen die früher vorgetragenen Hypothesen (Pannese 1960): a) die Satellitenzellen sind in der Lage, ihren Stoffwechsel zugunsten der Neurone zu aktivieren, b) sie sind stabile Elemente im Sinne Bizzozeros.     

Ein wasserläufer unter den käfern (paederus rubrothoracicus gze.)

Zusammenfassung Der Kurzflügler Paederus rubrothoracicus Gze. vermag über das Wasser zu laufen ohne einzusinken. Es ist daher ein richtiger Wasserläufer, wenn auch das Wasser nicht seine normale Umwelt darstellt.Er berührt dabei das Wasser mit den Tarsen sämtlicher Beine sowie mit der Kopf- und Abdomenspitze. Das Abdomen ist horizontal ausgestreckt, das achte Segment scharf nach unten abgeknickt, während an Land das Abdomen hoch aufgekrümmt getragen wird.Die Mittel- und Hinterbeine werden weit abgestreckt. Die Hinterbeine machen nur geringe Bewegungen und funktionieren hauptsächlich als Steuer. Zur Fortbewegung dienen vor allem die Mittelbeine, die von den Vorderbeinen unterstützt werden.Einmal untergetaucht, vermögen sich die Tiere, solange sie unbeschädigt sind, sehr geschickt aus dem Wasser zu erheben.Die Fortbewegung auf dem Wasser ist sehr gewandt, die Geschwindigkeit etwa so groß wie auf dem Lande.Die Tiere sind auf dem Wasser ausgesprochen negativ phototaktisch; der Kontrast gegen den hellen Himmel verstärkt die Phototaxis ganz bedeutend. Der Augenbereich, der die negative Phototaxis auslöst, ist in den Vertikalen beschränkt; zu hohe Objekte haben daher wegen der fehlenden Kontrastwirkung gegen den Himmel nur geringe Anziehungskraft. Auch eine gewisse Breitenausdehnung des Objektes ist erforderlich.Wind und Wellen haben keinen Einfluß auf die Orientierung, solange sie das Tier nicht einfach vertreiben.Das Wasser wird offenbar durch Sinnesorgane an den Mundgliedmaßen oder an der Kopfspitze erkannt.Die allermeisten anderen Uferinsekten sind zum Laufen auf dem Wasser nicht befähigt. Eine Ausnahme macht der Kurzflügler Stenus bipunetatus Er.Die Fähigkeit zum Laufen auf dem Wasser wird ermöglicht durch die Unbenetzbarkeit des Körpers, lange Beine, geringes Gewicht und begünstigt durch Vergrößerung der Berührungsflächen durch Borsten usw. Die Verlängerung der Beine ermöglicht die volle Ausnutzung der Tragkraft des Wassers dadurch, daß sich die Kräfte der Oberflächenspannung an den einzelnen Berührungspunkten nicht gegenseitig stören. Paederus bewegt beim Laufen über das Wasser die Beine abwechselnd und- stimmt darin mit den primitiven Formen unter den wasserlaufenden Hemipteren (Hydrometra, Hebrus) überein, übertrifft sie allerdings durch den viel rascheren Rhythmus der Bewegung, während Gerris und Velia eine höhere Stufe der Anpassung erreicht haben.     

Konidienbildung aus Ascosporen bei Geoglossaceen

Zusammenfassung Spathularia flavida bildet alljährlich an dem gleichen Myzel Fruchtkörper. Die Konidienbildung erfolgt im beobachteten Fall nur an ausgeschleuderten Sporen, die sich gewöhnlich in acht Teilzellen teilen, deren jede bis zu drei Konidien bildet. Im allgemeinen ist der apikale Abschnitt der Spore gefördert. Hier kann auch eine Art von Vikariismus zwischen einer zusätzlichen Zellteilung und Konidienbildung erfolgen. Die Bildung der Konidienanlage erfolgt vor dem Ablauf der entsprechenden Mitose, die einen Tochterkern für die Konidie liefert. Spragueola irregularis, in Osttirol festgestellt, bildet in einem gewissen niedrigen Prozentsatz reifer Asci an einem Teil der Sporen eines Ascus sukzedan und terminal kleine, kugelige Konidien an unverzweigten Sterigmen. Die maximale Zahl von Konidien, die eine Spore bildet, beträgt vier, der Inhalt der Spore ist dann verbraucht. Welche Sporen eines Ascus zur Konidienbildung übergehen, scheint keiner Regel zu unterliegen; die Konidien entstehen an einem beliebigen der beiden Pole einer Spore. Genau das gleiche Verhalten wie Exemplare aus Osttirol zeigen Exemplare aus Nordamerika und Südtirol.     

Untersuchungen über das Verhalten des nukleolus während der Kernteilung

Zusammenfassung Es wurden Wurzelspitzen von Soja hispida, Phaseolus vulgaris, Vicia, saliva und Zea mays fixiert und Präparate daraus hergestellt, die für die Untersuchungen beim Verhalten des Nukleolus während der Kernteilung benutzt wurden.Obwohl es nicht ganz klar ist, deuten doch die Kernteilungsbilder der späteren Prophase darauf hin, daß zwischen dem Nukleolus und dem Kernfaden ein stofflicher Austausch stattfindet. Der Nukleolusrest unterwirft sich dann, während der Metaphase, einer direkten Teilung. Während der Telophase, zur Zeit der Alveolierung der Chromosomen, wird der Nukleolusstoff, welcher an dem Chromosomenaufbau teilnahm, ausgeschieden und lagert sich in Form von Tropfen um die aus der direkten Teilung entstammende Nukleoluskugel. Mit der Zeit verschwinden zahlenmäßig diese Tropfen, um eine zweite ebenso große Kugel zu bilden. Am Ende verschmelzen beide Kugeln und in jedem Tochterkern ist wieder je ein Nukleolus entstanden, womit auch die Kernteilung zu Ende ist.Die Experimente mit Einwirkung von elektrischem Strom auf die Zellen der Wurzelspitzen von Zea mays deuten ebenfalls auf die stoffliche Verschiedenheit des Nukleolus hin.     

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

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

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

     

Zur Cytologie vonClavaria s. str

Zusammenfassung BeiClavaria sphagnicola tritt im gleichen Hymenium sowohl Chiastoals auch Stichostellung der meiotischen Spindeln auf. Der Verschmelzungskern erfährt die I. Teilung entweder in der Tiefe der Basidie, dann steht die I. Spindel anscheinend immer längs, oder er wandert vorher in den Scheitel der Basidie, dann kommen beide Stellungen vor. Die Meiose läuft in sehr verschieden alten Basidien ab, vermutlich erfolgt auch die Kernfusion zu verschiedenen Zeiten und oft auffallend spät.Die Chromosomenzahl ist deutlich höher als n=4 und beträgt mindestens n=8, wahrscheinlich aber noch mehr, vielleicht 12.Die Sporen und die Myzelzellen sind zweikernig, die Zellen des Fleisches der Fruchtkörper werden unter entsprechender Vergrößerung sekundär vielkernig (bis 56kernig); Kern- und Zellteilung verlaufen in ihnen sehr unregelmäßig.Die Zweikernigkeit der Spore wird durch eine Mitose in der jungen Spore erreicht, die zusätzlich zu einer postmeiotischen Mitose in der Basidie abläuft.     

Stärkegehalt und Bewegungsumschaltung bei einigen Blüten- und Fruchtstielen

Zusammenfassung An einem größeren Material vonTussilago Farfara wurde der frühere, vorläufige Befund bestätigt, daß im Verlauf der Einkrümmung des Infloreszenzenstieles eine fortschreitende Speicherung von Reservestärke im Rindenparenchym erfolgt, welche zur Zeit der stärksten Krümmung ihren Höhepunkt erreicht. Während der darauffolgenden Aufrichtung werden diese Reserven wieder verbraucht. Bei den Blüten- und Fruchtstielen vonGeum rivale, Oxalis acetosella undAquilegia vulgaris finden sich ganz entsprechende Beziehungen zwischen dem Gehalt an Reservestärke und der Bewegungstendenz.Kultur in 5%iger Rohrzuckerlösung hält bei abgeschnittenenTussilago-Stielen den Stärkeabbau zurück und ermöglicht jüngeren Stielen sogar die Anhäufung normaler Stärkemengen. Hand in Hand damit wird die Tendenz zur Einkrümmung verstäkt, die Neigung zu vorzeitiger Aufrichtung, wie sie Kontrollstiele in Wasser zeigen, gehemmt.Die enge Verknüpfung der positiv geotropischen Stielbewegung mit der Zunahme der Kohlehydratmengen des Stieles einerseits, der Aufrichtung mit dem Stärkeabbau andererseits läßt auf einen ursächlichen Zusammenhang schließen. BeiTussilago erklärt sich das Aufhören der Stärkespeicherung durch das Versiegen der Kohlehydratzufuhr aus dem Rhizom, dessen Reserven um die Wende der Bewegung verbraucht sind. Die Umschaltung der Bewegung im normalen Verlauf kann demnach auf die Veränderung im Stoffhaushalt des Stieles zurückgeführt werden, welche ihrerseits durch die Erschöpfung der Reserven im Rhizom bedingt ist. Der Abbau der Statolithenstärke kommt als Ursache der Bewegungsumkehr nicht in Frage.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen anPaulinella chromatophora Lauterborn,einer Thekamöbe mit blau-grünen Endosymbionten (Cyanellen)

Zusammenfassung Die Feinstruktur der Cyanellen vonPaulinella chromatophora sowie die Bildung und Struktur der Kieselschuppen, die das Gehäuse dieser Thekamöbe aufbauen, wurden untersucht.Die beiden wurstförmigen Cyanellen besitzen eine 6–13 nm dicke Wandschicht. Sie liegen eingeschlossen in Vesikeln im Cytoplasma des Wirtes. Das Chromatoplasma der Cyanelle enthält 15–20 konzentrisch angeordnete Thylakoide, Plastoglobuli und Phycobilisomen. Das Centroplasma enthält polyedrische Körper.Das Gehäuse der Thekamöbe besteht aus verkieselten rechteckigen Schuppen, die sehr regelmäßig zum Gehäuse zusammengefügt sind. Die Schuppen haben eine komplizierte Feinstruktur. Sie entstehen, vielleicht unter Mitwirkung von Mikrotubuli, vor der Zellteilung in Vesikeln, die wahrscheinlich aus Zisternen des einzigen Dictyosomes der Thekamöbe hervorgehen. Dieses Dictyosom liegt dem Zellkern am aboralen Pol derPaulinella an. Hexagonale Körper (Virionen?) werden aus dem Zellkern und dem Cytoplasma des Wirtes beschrieben.

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Electron microscopical investigations onPaulinella chromatophora Lauterborn, a thecamoeba containing blue-green endosymbionts (cyanelles)

Summary The ultrastructure of the sausage-shaped cyanelles and the ultrastructure and formation of the thecal scales ofPaulinella chromatophora were investigated. The cyanelles have a 6–13 nm thick wall. They are lying within vesicles in the cytoplasma of the host. The chromatoplasma has 15–20 concentrically arranged thylakoids, plastoglobuli and phycobilisomes. The centroplasma contains polyhedral bodies. The theca ofPaulinella chromatophora is composed of rectangular scales arranged in a very regular manner. These scales exhibit a very complex ultrastructure. They are produced prior to cell division in large vesicles probably derived from cisternae of the only dictyosom which is located close to the nucleus in the aboral part of the thecamoeba. Microtubules may play a role in the morphogenesis of these scales.Hexagonal particles (virions?) are described from the nucleus and the cytoplasma of some of the thecamoebae.

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FräuleinBrigitte Schendel danke ich für ihre gute technische Mitarbeit, der Deutschen Forschungsgemeinschaft danke ich für Sachbeihilfe.     

Physiologischer Zustand und Wachstumsintensität bei Chlorella

Zusammenfassung Es wird zu der Frage Stellung genommen, ob die Ablagerung größerer Fettmengen in Algenzellen als Degenerationsvorgang aufzufassen ist.An Hand einer Reihe von Versuchen wird gezeigt, daß bei Chlorella auch stark verfettetes, in Teilungsruhe befindliches Material bei neuerlichem Überimpfen kein schlechteres, oft sogar besseres Wachstum ergibt als junges mit lebhafter Zellteilung.Gestützt auf die mitgeteilten Versuche und auf Erfahrungen anderer Autoren wird die Verfettung der Chlorellazelle innerhalb weiter Grenzen als reine Reservestoffspeicherung angesprochen, welche die physiologische Leistungsfähigkeit nicht beeinträchtigt und keinesfalls als Degeneration gewertet werden kann.Es wird versucht, das Verhalten von Chlorella und von anderen Formen, welche ein Absinken der Vermehrungsfähigkeit verfetteter Zellen zeigen, von gemeinsamem Gesichtspunkte aus zu verstehen.     

Reizphysiologisches Verhalten und Parasitismus,des Entenegels Protoclepsis tesselata O. F. Müll

Zusammenfassung Protoclepsis tesselata ist ein temporärer Parasit, der in der Nasenhöhle, dem Schnabel, dem Pharynx, dem Larynx und der Trachea (gelegentlich auch in der Schädelhöhle und an den Augen) von Vögeln Blut saugt.Die Hauptwirte sind Entenvögel, doch können gelegentlich auch andere Vögel befallen werden.Die jungen Egel haben die gleiche Lebens- und Ernährungsweise wie die alten.Die Egel können mehrere Monate hungern, wobei sie kleiner werden.Ihre Fruchtbarkeit ist sehr groß (Gelege über 300 Eier), und die Jungen bleiben sehr lange an der Mutter.Die Egel pflegen ungestört sehr lange an einer Stelle zu sitzen.Lokale Berührungsreize werden durch Gehen, Schreckbewegungen oder Körperdeformationen beantwortet.Kleine und hungrige Würmer sind weniger positiv thigmotaktisch als größere und gesättigte.Die Egel sind positiv rheotaktisch. Sehr starke Wasserströme bewirken Kontraktion und Anpressen an die Unterlage.Durch Erschütterungen des Mediums oder Substrates werden die Egel alarmiert. Sie setzen sich an im Wasser bewegte Gegenstände an Gegen hochfrequente Wassererschütterungen, die von einem Zentrum ausgehen, verhalten sich die Würmer positiv vibrotropotaktisch.Kleine und hungrige Egel sind negativ, größere und satte mehr oder weniger positiv geotaktisch. Protoclepsis tesselata hat ein chemisches Nahperzeptionsvermögen für Anatidenfett (Bürzeldrüsensekret), durch das sie ihre Wirte von anderen Körpern unterscheidet.Im diffusen Tageslicht neigen die Egel, je kleiner und hungriger sie sind, um so mehr zu positiver, je größer und satter sie sind, um so mehr zu negativer Phototaxis.Die positive Phototaxis der Egel ist (wenigstens in der Hauptsache) eine Phototaxis.Die Egel zeigen einen Schattenreflex, der bei wiederholter Reizung bald verschwindet.Je kleiner und hungriger die Egel sind, um so häufiger werden sie sich in oberflächlichen und hellen Wasserschichten freisitzend aufhalten, wodurch das Zusammentreffen mit Wirtsvögeln begünstigt wird. Protodepsis tesselata kann auf drei Arten an oder in den Schnabel eines Entenvogels gelangen: Sie wird aufgepickt, eingeschnattert, oder sie setzt sich aktiv an, nachdem sie vibrotaktisch zu dem schnatternden Schnabel geleitet wurde.Der weiche und platte Körper schützt die Egel davor, in dem Schnabel zerquetscht zu werdenVollgesogene Egel verlassen die Wirte wieder und gehen ins WasserNach jeder Nahrungsaufnahme wachsen die Würmer erheblich. Wahrscheinlich bleiben sie mehrere Tage in den Wirten.