Age-related variation in the number of secondary associations between acrocentric chromosomes in normal females and patients with Turner's syndrome

Summary The number of associations between D and G group chromosomes in samples of 30 cells from 123 normal females and 36 patients with Turner's syndrome have been studied in relation to chronological age. Association frequency has been found to vary with age in normal females but no such variation was observed in the Turner population.

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Zusammenfassung Die Zahl der Assoziationen zwischen Chromosomen der D-und G-Gruppe in Beziehung zum chronologischen Alter ist in einer Stichprobe von je 30 Zellen von 123 normalen Frauen und 36 Patientinnen mit Turner-Syndrom untersucht worden. Es hat sich herausgestellt, daß die Assoziationshäufigkeit bei normalen Frauen mit dem Alter variiert, während bei Turner-Patientinnen eine derartige Variation nicht beobachtet werden konnte.

     

Die Chromosomen der Ciliaten

Zusammenfassung Bei Colpidium campylum treten in der I. meiotdischen Prometa- und Metaphase typische Chromosomentetraden auf, die sich in der I. Anaphase in gewohnter Weise in Dyaden teilen, während lin der II. Anaphase die Chromatiden getrennt werden. Grundsätzlich ähnlich verhält sich Euplotes charon und wahrscheinlich Vorticella sp.In den somatischen Mitosen sind die Chromosomen völlig maskiert oder wahrscheinlich als distinkte morphologische Gebilde ülberhaupt nicht vorhanden (wohl aber müssen ihre Chromonemen, wenn auch abweichend spiralisiert, vorhanden sein). Was in der Literatur als Chromosomen bezeichnet wurde, sind keine Chromosomen, sondern Chromosomenaggregate. Ihre Entstehung läßt sich besonders deutlich bei Oxytrichiden verfolgen. Bei anderen Arten zeigen die postmeiotische Teilung und die metagamen Teilungen ein intermediäres Verhalten zwischen Meiose und somatischer Mitose und vermitteln so das Verständnis der für sich allein kaum richtig interpretierbaren somatischen Mitose. Die abweichenden chromosomalen Verhältnisse in der somatischen Mitose lassen sich weiters unter Zuhilfenahme einer besonderen Spindelmechanik und sonstiger beobachtbarer Umstände in bestimmter Weise deuten.Diese Verhältnisse finden sich grundsätzlich bei allen echten Ciliaten wieder. Bei Chilodon uncinatus sind jedoch auch die meiotischen Chromosomen maskiert. Die in der Literatur angegebenen Zahlen 2 bzw. 4 beziehen sich nicht auf Chromosomen, sondern auf Chromosomenaggregate, deren Zahl ebensowenig wie bei anderen Ciliaten konstant ist.Vergleichende stichprobenweise Beobachtungen an anderen Ciliaten zeigen, daß die Ergebnisse für alle gelten: in der somatischen Mitose treten keine Chromosomen auf. Die bisher als Chromosomen bezeichneten Gebilde sind nicht die Chromosomen; ihre leicht beobachtbare Querteilung stellt daher kein Problem dar. Dien Schlüssel zum Verständnis liefert in allen Fällen die Meiose, von der aus die Mitose zu interpretieren ist.Die Ciliatenkerne, im besonderen auch die Makronuklei, zeigen hinsichtlich der Ausbildung von Eu- und Heterochromatin und hinsichtlich der nuklealen Färbbarkeit starke Unterschiede, deren genauere Untersuchung vermutlich sehr aufschlußreich wäre.     

Seasonal variation in the birth of children with aneuploid chromosome abnormalities

Summary The seasonal variation in frequency of birth of 297 patients with karyotypes 47,XXY, 47,XYY, 47,XXX and 45,X registered in the Danish Cytogenetic Central Register until January 1st, 1971, was significantly different from the variation expected. The frequency of conception was higher than expected in June, July and August and lower in September, October and December. The variation in frequency of birth of the 791 patients with trisomy 21 was not significantly different from the expected value.There was no coincidence between the peak frequency of conception of children with aneuploid sex chromosome abnormalities and the peak frequency of a number of infectious diseases.It is concluded that the cause of the seasonal variation in frequency of conception and birth of children with aneuploid sex chromosome abnormalities is unknown. A number of possible factors are mentioned.

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Zusammenfassung Bei den 297 Patienten mit Karyotypen 47,XXY, 47,XYY, 47,XXX und 45,X, die bis zum 1. Januar 1971 im Dänischen Cytogenetischen Centralergister registriert worden sind, unterschied sich die jahreszeitliche Variation in der Geburtenhäufigkeit signifikant von der erwarteten Variation. Die Konzeptionshäufigkeit war in den Monaten Juni, Juli und August erhöht und im September, Oktober und Dezember erniedrigt, wohingegen die Variation in der Geburtenhäufigkeit von 791 Patienten mit Karyotypen 47,XX order XY,+21 Abnormitäten nicht signifikant unterschiedlich von der erwarteten Variation war.Es fand sich kein Zusammentreffen zwischen dem Häufigkeitsgipfel der Konzeption von Kindern mit aneuploiden Geschlechtschromosomenabnormitäten und dem Gipfel einer Reihe von Infektionskrankheiten.Daraus wird geschlossen, daß die Ätiologie der jahreszeitlichen Variation der Konzeptions-häufigkeit und Geburten von Kindern mit aneuploiden Geschlechtschromosomenabnormitäten unbekannt ist. Eine Reihe möglicher Faktoren wird erwähnt.

     

Spätreplizierendes X-chromosom und Sexchromatinhäufigkeit beim Menschen

Zusammenfassung In Fibroblasten- und Leukocytenkulturen von normalen, gesunden Frauen wurde die Häufigkeit eines spätreplizierenden X-Chromosoms mit Hilfe der³H-Thymidinmarkierung untersucht. In den Fibroblastenkulturen wurde außerdem die Sexchromatinhäufigkeit in Interphasekernen bestimmt.In allen untersuchten Mitosen sowohl der Fibroblasten- (94 Metaphasen) als auch der Leukocytenkulturen (62 Metaphasen) konnte ein spätreplizierendes X-Chromosom nachgewiesen werden. Die Interphasekerne der Fibroblasten, die von derselben Passage stammten, an der auch die Untersuchungen über die Häufigkeit eines spätreplizierenden X-Chromosoms durchgeführt wurden, zeigen eine Sexchromatinhäufigkeit von durchschnittlich 54%.Die Ergebnisse bedeuten daß in weiblichen Zellen stets eines der beiden X-Chromosomen spätreplizierend ist. Dies gilt insbesondere auch für die weiblichen Zellen, in denen in der Interphase kein Sexchromatin nachweisbar ist. Daraus folgt, daß die Spätreplikation des heterochromatischen X-Chromosoms nicht notwendigerweise mit der Heteropyknose desselben verbunden ist.

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Late-replicating X-chromosome and sex chromatin frequency in man

Summary The frequency of the late-replicating X-chromosome was investigated with the aid of³H-thymidine in fibroblast- and leucozyte cell cultures derived from normal human females. In the fibroblast cell cultures also the sex chromatin frequency in interphase nuclei was determined.A late-replicating X-chromosome was found in all of the investigated metaphases of either the fibroblast (94 metaphases) or leucozyte (62 metaphases) cell cultures. The interphase nuclei of the fibroblasts, derived from the same passage from which the studies on the frequency of the late-replicating X-chromosome were performed, indicate an average sex chromatin frequency of 54%.The results imply that in female nuclei one of the two X-chromosomes is constantly latereplicating. This is also valid for those female cells, which show no sex chromatin in interphase. Hence it follows that the late-replication of the heterochromatic X-chromosome is not necessarily correlated with its heteropycnosis.

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Der Medizinischen Fakultät der Justus Liebig-Universität Gießen als Dissertation vorgelegt.     

Chromosomenuntersuchungen bei behandlung mit Anticonvulsiva

Zusammenfassung Bei 32 mit Anticonvulsiva behandelten Epileptikerinnen und ihren in der Schwangerschaft diesen Medikamenten ausgesetzten Kindern im Alter von 0–3 Jahren lag die Rate struktureller Chromosomenaberrationen signifikant (p<0,001) über den Werten der unbehandelten, gesunden Vergleichspersonen. Da in den meisten Fällen verschiedene Anticonvulsiva gleichzeitig eingenommen worden waren, konnte nicht entschieden werden, ob Unterschiede in der chromosomenaberrationsauslösenden Wirkung zwischen den einzelnen Anticonvulsiva-Präparate-Gruppen bestehen. Zwischen den Werten der Mütter und der jeweiligen Kinder bestand eine signifikante Korrelation. Hinweise auf eine teratogene Wirkung der untersuchten Anticonvulsiva-Präparate ergaben sich nicht. Die Häufigkeit von Aborten, Totgeburten und mißgebildeten Kindern war in der vorliegenden Untersuchung nicht erhöht.

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Chromosome investigations in persons treated with anticonvulsant drugs

Summary The chromosome aberration rates of 32 women, suffering from epilepsy and treated with anticonvulsant drugs, and those of their children (aged 0–3 years), who had been exposed to the drugs during pregnancy, lay highly significant (p<0.001) above the values of untreated healthy control persons. As different anticonvulsant drugs were taken simultaneously in most cases, it could not be ascertained whether differences existed in the aberration-inducing effects of the various anticonvulsant drug groups. A significant correlation was found between the aberration rates of the mothers and their respective children. There was no indication of a teratogenic action by the anticonvulsant drugs. Within this examination, the frequency of abortions, stillbirths and malformed children lay within the normal range.

     

Chromosome studies in patients with ulcerative colitis

Summary Chromosome preparations from 16 patients with ulcerative colitis showed a significant increase in structural chromosome abnormalities as compared to controls. The most striking finding was the high incidence of breaks affecting both chromatids at the same locus (7.1% of mitoses in patients, 0.6% in controls). There was also an excess of chromatid breaks, gaps of one or both chromatids, acentric fragments and morphologically abnormal chromosomes. The possible causes of chromosomal breakage and the eventual relationship of this breakage to the high incidence of colon carcinoma in these patients are discussed.

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Zusammenfassung Chromosomenpräparationen von 16 Patienten mit Colitis ulcerosa zeigten eine signifikante Vermehrung struktureller Chromosomenanomalien im Vergleich mit den Kontrollen. Das auffälligste Ergebnis war die hohe Häufigkeit von Isochromatidenbrüchen (7,1% der Mitosen bei Patienten, 0,6% bei Kontrollen). Chromatidenbrüche sowie gaps einer oder beider Chromatiden sowie azentrische Fragmente und morphologisch abnorme Chromosomen waren ebenfalls vermehrt. Die möglichen Ursachen der Chromosomenbrüchigkeit und ihre möglichen Beziehungen zu der hohen Häufigkeit des Coloncarcinoms bei diesen Patienten werden diskutiert.

     

Die geographische Verbreitung der chromosomalen Strukturtypen von Drosophila subobscura Coll

Zusammenfassung 1. Auf Grund der Untersuchung zahlreicher Stämme von Drosophila subobscura, die aus Köderfängen in Österreich, Oberitalien, Großbritannien, Holland, Sardinien, Syrien und Palästina abgeleitet worden waren, wurde eine Übersicht über die Verteilung und relative Häufigkeit der verschiedenen chromosomalen Strukturtypen dieser Art erzielt. Zur Ergänzung dieses Bildes wurden die Resultate von Stumm-Zollinger (1953) herangezogen.2. Die verschiedene Verbreitung und Häufigkeit der Strukturtypen wird als das Resultat eines alten phylogenetischen Prozesses gedeutet, wobei die Heterosiswirkung der strukturell heterozygoten Zustände als die zur strukturellen Mannigfaltigkeit führende Kraft angenommen wird.     

Über eine postmeiotische Teilungsanomalie und den Spiralbau der Chromosomen von Paris quadrifolia

Zusammenfassung In drei Pflanzen einer Kolonie von Paris quadrifolia wurde in eben entstandenen Gonen eine abnorme postmeiotische Mitose beobachtet, die bis zur Metaphase geht und dann rückläufig über eine Telophase zu einem meist normalen Ruhekern führt. Die Chromosomen sind ungespalten und entsprechen äußerlich und innerlich den Anaphasechromosomen der homöotypischen Teilung. Obwohl diese Chromosomen die Wertigkeit von Chromatiden besitzen, also keine teilungsfähigen, aus zwei Chromatiden aufgebauten Vollchromosomen sind, erfolgt die Spindelbildung, die Metakinesebewegung und die Orientierung der Chromosomen in der Äquatorialplatte normal. Diese Vorgänge sind also unabhängig vom Alter der Chromosomen und Centromeren. Auch die Einstellung der Spindel in der Zelle unter Drehung des Polfeldes erfolgt so, wie es zu erwarten wäre, wenn eine normale Zellteilung an dieser Stelle stattfände.Die Spindeleinstellung der abnormen Mitose ist mechanisch, bedingt und eine andere als in der 1. Pollenmitose, bei der nicht einfach mechanische Gesetzmäßigkeiten wirken, sondern eine bestimmte plasmatische Differenzierung bestimmend ist.Das Auftreten der postmeiotischen Mitose zeigt keine ursächliche Beziehung zu den für Paris bezeichnenden Störungen infolge von Inversionsheterozygotie. Die Ursache kann genotypischer oder phänotypischer Natur sein; für beide Annahmen lassen sich Anhaltspunkte gewinnen.Durch Vorbehandlung mit NH³-AIkohol läßt sich der Spiralbau der Chromosomen in der 1. Pollenmitose klar sichtbar machen. Es bestätigt sich die Auffassung, daß je Chromatide eine Doppelspirale vorhanden ist, daß aber nicht zwei auseinandergeschobene Spiralen vorliegen. Die Großspiralisierung kann als Modell dienen um Deutungen vorzunehmen, wo die unmittelbare optische Beobachtung versagt.     

Oogamie,Mitose, Meiose und metagame Teilung bei der zentrischen DiatomeeCyclotella

Zusammenfassung Cyclotella verhält sich in gleicher Weise oogam, wie diesStosch fürMelosira varions und andere Centrales nachgewiesen hat: ungeteilte Mutterzellen entwickeln Eizellen, wobei ein Tochterkern der I. meiotischen Telophase und einer der II. pyknotisch abortieren; in anderen Mutterzellen entwickeln sich alle vier Gonen zu Spermien.Trotz Lücken der Untersuchung läßt sich mit Sicherheit feststellen. daß die Befruchtung zu einem sehr frühen Zeitpunkt, nämlich im Diplotän oder spätestens vor der Diakinese vollzogen ist. Der Spermakern wandert meistens in der Interkinese von der Peripherie des Eies einwärts.Die Mitosen, auch die meiotischen, sind durch eine auffallend starke Verklumpung der Chromosomen in den mittleren Stadien ausgezeichnet. Es handelt sich um ein Verhalten nach Art des sticky-Effektes, nicht um ein Fixierungsartefakt. Die Erscheinung findet sich auch bei manchen pennaten Diatomeen, vermutlich kombiniert mit einer metaphasischen Ausbreitung der Chromosomen über die Spindel in ihrer Längsrichtung.In den Auxosporen erfolgt zwischen der Bildung der ersten und zweiten Schale der Erstlingszelle eine metagame Mitose ohne Zellteilung, die einen überlebenden und einen pyknotischen Kern ergibt; eine solche metagame Mitose (abortive Zellteilung) war bisher nur von pennaten Diatomeen bekannt.     

Variations in karyotypes of normal premature babies,new-born babies and infants

Summary 4754 lymphocyte metaphases of 36 male and female premature babies, new-born babies and infants were analyzed for the occurrence of numeric and structural chromosome aberrations, of associations and visible satellites of the acrocentric chromosomes. The cell cultures were done after a micro-method according to Hirschhorn and were interrupted after 48 and 72 hrs of culturing. Aneuploidy. 1.87% of all the cells analyzed showed an abnormal number of chromosomes. In the single individual aneuploidic nuclei occurred between 0 and 5% without there being a difference in group of age, sex or time in culture. Structural Abnormalities. In 4.75% of the total number of mitoses analyzed, and between 1to 8% in the single individual, structural abnormalities were recorded. Gaps were found most frequently in chromosomes of group D, breaks in those of group A. The difference between age-groups,sexes, culturing time and culture series has no significance for the occurrence of structural abnormalities. Associations of Acrocentric Chromosomes. Their occurrence depends on the individual, the age-group and the time in culture. Within one age-group with a certain culturing time, an individual is characterized by their occurrence. Satellites. The frequency of D-satellites as well as of G-satellites is characteristic of an individual. Their occurrence with one subject remained the same for both culture periods.

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Zusammenfassung 4754 Lymphocytenmetaphasen von 36 männlichen und weiblichen Frühgeborenen, Neugeborenen und Kleinkindern wurden nach dem Vorkommen von numerischen und strukturellen Aberrationen, von Assoziationen und sichtbaren Satelliten der akrozentrischen Chromosomen untersucht, wobei wir die Zellkulturen, die wir nach einer Mikromethode nach Hirschhorn durchführten, nach 48 und 72 Std Kulturzeit abbrachen. Aneuploidie. Wir beobachteten in 1,87% sämtlicher untersuchter Zellen eine abnorme Chromosomenzahl. Bei den einzelnen Individuen kamen aneuploide Kerne zwischen 0 und 5% vor, ohne daß ein Unterschied zwischen den Altersgruppen, den Geschlechtern oder den Kulturzeiten bestand. Strukturelle Abnormalitäten. Sie traten in 4,75% aller untersuchten Mitosen, bei den einzelnen Probanden zwischen 1 und 8% auf, wobei Gaps am häufigsten auf den Chromosomen der gruppe D, Brüche auf denen der Gruppe A gefunden wurden. Die Altersgruppen, die Geschlechter, die Präparate der verschiedenen Kulturzeiten und Serien unterschieden sich im Vorkommen von Strukturabnomalitäten nicht voneinander. Assoziationen der akrozentrischen Chromosomen. Ihr Vorkommen ist abhängig von: Individuum, Altersgruppe, Kulturzeit. In einer Altersgruppe für eine bestimmte Kulturzeit charakterisiert ihre Häufigkeit ein Individuum. Satelliten. Sowohl die Häufigkeit der D-Satelliten wie auch die der G-Satelliten ist für ein Individuum charakteristisch. Ihr Vorkommen bei einem Probanden war bei beiden Kulturzeiten gleich.

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Presented in part at the Second Colloquium of the Section Cytogenetic of the Gesellschaft für Anthropologie und Humangenetik, June 11th, 1970, in Kiel, and at the symposium on Chemical Mutagenesis as a Problem for Medicine, December 11th, 1970, in Freiburg i. Br.     

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.     

Über die Bedeutung des Mediums für die Wirkung sekundärer Strahlenprodukte auf die Mitosehäufigkeit in halbbestrahlten Gewebekulturen

Zusammenfassung In halbbestrahlten Gewebekulturen wird das Wachstum der bestrahlten Hälfte von Seiten der unbestrahlten Hälfte gefördert. Das unbestrahlte Gewebe wird durch strahlenbedingte toxische Einflüsse von Seiten des bestrahlten Gewebes geschädigt. Dieses Ergebnis wurde an Gewebekulturen erhalten, die in Plasma und Tyrode gezüchtet worden waren. Es wird damit ein früher erhaltenes Ergebnis bestätigt, welches an Kulturen gewonnen wurde, die in Plasma, Tyrode und Embryonalextrakt gezüchtet worden waren. Die Effekte kamen in den Kulturen ohne Embryonalextrakt, infolge des Fehlens der wachstumstimulierenden Stoffe, nicht so deutlich zum Ausdruck. Auf Grund der Ergebnisse kann eine Beteiligung von strahlenveränderten Stoffen des Embryonalextraktes an diesen Wechselbeziehungen ausgeschlossen werden.Wurden die Kulturen nur in Plasma gezüchtet, so war die Wirkung der strahlenbedingten toxischen Einflüsse von Seiten der bestrahlten Hälfte auf die unbestrahlte Hälfte über einen Zeitraum von 100 min bis zu 15 Std aufgehoben. Möglicherweise ist dieser Effekt auf die Fähigkeit der Proteine zurückzuführen, einen gewissen Strahlenschutz durch Bindung der toxischen Stoffe zu gewähren.     

Deletion und Translokation heterochromatischer Chromosomenabschnitte bei Microtus agrestis

Zusammenfassung In unbehandelten Nierenepithel-und Fibroblastenkulturen von Microtus agrestis wurden Brüche, Deletionen und Translokationen an den heterochromatischen langen Armen von X-und Y-Chromosomen in 2% aller Mitosen eines weiblichen und 3% der Mitosen eines männlichen Tieres gefunden. In tetraploiden Mitosen sind Deletionen häufiger als in diploiden zu finden. Die Deletionen treten sowohl auf dem X₁ und X₂ des Weibchens als auch auf dem X und Y des Männchens auf. Längenmessungen an normalen und deletierten Chromosomen ergaben, daß die bevorzugte Bruchlokalisation beim X-Chromosom am Übergang vom proximalen zum mittleren Drittel der langen Arme liegt, beim Y in der Mitte der langen Arme. Es wurden Translokationen der azentrischen Fragmente auf die langen Arme von X-Chromosomen und Fusion deletierter X-Chromosomen zu dizentrischen Chromosomen beobachtet, jedoch keine Translokation auf euchromatische Chromosomen. Das häufigere Auftreten von ein oder zwei deletierten Chromosomen in tetraploiden Zellen wird durch Fusion zweier diploider (Schwester-) Kerne in zweikernigen Zellen erklärt die durch Mitose ohne nachfolgende Plasmateilung einer diploiden Zelle mit Chromatidbruch oder deletiertem Chromosome entstanden sind.

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Deletion and translocation of heterochromatic chromosome segments of Microtus agrestis

Summary Breaks, deletions and translocations of the heterochromatic long arms of the X and Y chromosomes were found in 2% of all female mitoses and 3% of male mitoses of untreated kidney epithelial cell and fibroblast cultures of Microtus agrestis. Deletions are more frequent in tetraploid than in diploid mitoses. Deletions were found in the X₁ and X₂ of the female as well as in the X and Y of the male. Length measurements of normal and deleted chromosomes showed that the breaks in the X are preferentially located between the proximal and middle third of the long arm, whereas in the Y chromosome they are near the middle of the long arm. Translocations of acentric fragments to the long arms of X chromosomes and fusions of deleted X chromosomes resulting in dicentric chromosomes were also observed, but no translocations to euchromatic chromosomes could be found. The relatively high frequency of one or two deleted chromosomes in tetraploid cells is explained by a fusion of two diploid (sister-) nuclei in binucleated cells resulting from mitosis without cytoplasmic division of diploid cells with a break of a chromatid or a deleted chromosome.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Karyologische Anatomie der Samenanlage vonPinus silvestris

Zusammenfassung In der Samenanlage vonPinus silvestris zeigen das Volumen und die Struktur der Ruhekerne sowie die Größe und Form der Metaphasechromosomen nicht nur gewebespezifische Unterschiede, sondern auch eine große Variabilität in Abhängigkeit von der Lage innerhalb ein und desselben Gewebes und vom Entwicklungsstadium. Große Kerne können lockerer gebaut sein als kleine, aber auch ungefähr gleich dicht, manchmal sogar dichter; aus den großen, dicht gebauten gehen in der Mitose Chromosomen hervor, die ein vielfaches Volumen von denen aus kleinen Kernen aufweisen (bis 132).Im Makrosporen-Tapetum treten normale und gehemmte Mitosen nebeneinander auf, in deren Folge mehrkernige Zellen bzw. Restitutionskerne mit teilweise aneuploiden Chromosomenzahlen entstehen. Der Gesamtpolyploidiegrad einer Tapetumzelle beträgt maximal 16n.     

Inversionen und chromosomale Strukturtypen bei Drosophila subobscura Coll

Zusammenfassung 1. Auf Grund der Untersuchung von zahlreichen Stämmen von Drosophila subobscura, die aus Köderfängen in der Natur an verschiedenen Orten in Österreich, Oberitalien, der Schweiz, England und einigen außereuropäischen Ländern abgeleitet worden waren, wurde ein Verzeichnis aller bisher bei dieser Art festgestellten natürlichen Inversionen gegeben, wobei die Anordnung des strukturell homozygoten Stammes Küsnacht als Standardanordnung diente.2. Durch den Vergleich von Stämmen, durch deren Kreuzung mit dem Standardstamm, durch die Ableitung von Inzuchtlinien aus verschiedenem Ausgangsmaterial und deren Kreuzung mit bestimmten Stämmen wurde die Zahl und der Bau der chromosomalen Strukturtypen ermittelt, auf deren Koexistenz in der Population die Mannigfaltigkeit der beobachteten Inversionsbilder beruht.3. Die Verteilung der Inversionen auf die verschiedenen Chromosomen des Satzes ist nicht zufällig. Auch die relative Länge der Inversionen scheint nicht rein zufallsmäßig zu sein.4. Bei den Bruchstellen der Inversionen finden sich auffallend oft Koinzidenzen, bis zu 5 Bruchstellen an einem Ort eines Chromosoms. Wie eine statistische Überlegung zeigt, können diese nicht zufallsmäßig bedingt sein. Es werden einige hypothetische Deutungsmöglichkeiten dieses Phänomens vorgelegt.5. Es wird die phylogenetische Ableitung der Strukturtypen der verschiedenen Chromosomen diskutiert.Mit 7 Textabbildungen.     

Die Entstehung mehrkerniger Zellen durch Amitose im Amnionepithel des Menschen und die Aufteilung des chromosomalen Materials auf deren einzelne Zellkerne

Zusammenfassung An 32 Amnien menschlicher Embryonen (von 5,6–250 mm SSL) und Neugeborenen wurden im Epithel die Häufigkeit der Mitosen (Abb. 1) der tetraploiden (4-DSN-)Kerne (Abb. 2) und der zweikernigen Zellen (Abb. 3) bestimmt. Die Mitosen reichen für das Wachstum des Amnionepithels bis etwa zum 6. Embryonalmonat aus. Später und bei Neugeborenen finden sich praktisch keine Mitosen mehr. Die zweikernigen Zellen sind bei Neugeborenen am häufigsten. Die 4-DNS-Kerne entsprechen in frühen Stadien der Mitosehäufigkeit, sind aber auch in späteren Stadien und bei Neugeborenen anzutreffen.Photometrische Bestimmungen des DNS-Gehaltes an Feulgen-Präparaten zeigen, daß die einzelnen Kerne mehrkerniger Zellen diploiden oder polyploiden Klassen zugehören (Abb. 6). Eingeschnürte Kerne haben stets einen 4-DNS-Gehalt oder sind noch höherploid. Die durch die Einschnürung vorgezeichneten Kernabschnitte sind stets euploid. Das Geschlechtschromatin ist in weiblichen Amnien in den einzelnen Kernen mehrkerniger Zellen gleich häufig wie in einkernigen Zellen. In eingeschnürten Kernen findet sich in jedem Partner ein Geschlechtschromatin.Die gegen Ende der Schwangerschaft vermehrt auftretenden mehrkernigen Zellen entstehen wahrscheinlich durch direkte Einschnürung der Kerne ohne nachfolgende Zytoplasmateilung. Dieser Vorgang wird als Amitose bezeichnet. In derartige Amitosen treten nur polyploide Kerne ein, also geht eine DNS Synthese voran. DNS und Geschlechtschromatin werden bei der direkten Kerneinschnürung entsprechend euploiden Chromosomensätzen auf die Tochterkerne aufgeteilt.     

A marker chromosome number 14 with double satellite observed in two generations: An unbalanced chromosome constitution associated with normal phenotype

Summary 2 phenotypically normal subjects, both carriers of a double satellite on the short arm of a D-group chromosome, have been studied. The marker chromosome has been identified as a number 14 by means of autoradiography. All D-and G-group chromosomes show satellites in both subjects. Two of the possible mechanisms of formation of a double satellite are described. The variability in the expression of satellites and the frequency of satellite association of the single D-group chromosomes have also been studied. It has to be stressed that these individuals, though being carriers of a partial trisomy, are both phenotypically normal.

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Zusammenfassung 2 phänotypisch normale Personen, die beide Träger von doppelten Satelliten eines kurzen Arms der D-Gruppe sind, wurden untersucht. Das Markierungschromosom wurde autoradiographisch als Nr. 14 identifiziert. Alle D-und G-Chromosomen zeigen bei beiden Personen Satelliten. Zwei mögliche Mechanismen der Bildung von doppelten Satelliten werden beschrieben. Die Variabilität des Vorkommens von Satelliten und die Häufigkeit der Satellitenassoziation von einzelnen D-Chromosomen wurden untersucht. Es wird darauf hingewiesen, daß diese Personen als Träger einer partiellen Trisomie beide phänotypisch normal sind.

     

Cytologische Untersuchungen an Arten und Artbastarden von Aquilegia

Zusammenfassung Das Genom von Aquilegia besteht aus drei Paaren gleicher oder sehr ähnlicher Chromosomen, von denen mindestens eines fähig ist, Quadrivalente zu bilden. Deren Häufigkeit schwankt signifikant zwischen einzelnen Pflanzen. Außer den bekannten Ursachen für eine Hemmung des Partnerwechseins bei natürlichen Polyploiden wird eine neue zur Diskussion gestellt: Partnerwechsel ist nur dann möglich, wenn die Chromosomenpaarung an mehreren Stellen zugleich eingeleitet wird. Er könnte also völlig unterdrückt werden durch einen Mechnismus, der bewirkt, daß die Paarung regelmäßig an einem einzigen paarungsaktiven Punkt eingeleitet wird und sich von dort nach beiden Seiten hin fortsetzt. Dann ist auch bei völliger Homologie der Chromosomen kein Partnerwechsel möglich. Es wird diskutiert, ob ein solches Verhalten genetisch gesteuert sein könnte.Das unpaare Nukleolenchromosom ist extrem heterochromatisch und zeigt Strukturpolymorphismus. Seine beiden Schenkel sind morphologisch einander ähnlich und möglicherweise homolog. Die daraus folgenden Paarungskomplikationen könnten die Ursache für den Strukturpolymorphismus sein.Sehr kleine akzessorische Chromosomen wurden gefunden, die nur aus einem Centromer mit winzigen heterochromatischen Schenkeln zu bestehen scheinen.Herrn Prof. Dr. Friedrich Oehlkers zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Das Antherentapetum vonZea mays

Zusammenfassung Das Antherentapetum vonZea mays entwickelt sich nach dem Schema des zellulär mehrkernigen Typus. Der Ursprung des Tapetums geht auf parietale Zellen zurück, und zwar werden die Tapetumzellen im Verlauf von Zellteilungen in zentripetaler Folge gebildet, so daß die Zellen des Tapetums und der transitorischen Schicht Schwesterzellen sind.Zu Beginn der Meiose besitzen die Tapetumzellen einen diploiden Kern. Während des Pachytäns wird das Tapetum von einer Mitosewelle erfaßt, die vom unteren Ende des Pollensackes nach dem oberen vorschreitet, wobei sich die Kerne±großer Zellgruppen synchron teilen. Beim Ablauf der Mitose treten öfters Störungen auf, die zur Brückenbildung führen, wodurch±hanteiförmig bis ganz abgerundete tetraploide Restitutionskerne entstehen; außerdem unterbleibt die Zellwandbildung. Infolgedessen entstehen ein- und zweikernige Tapetumzellen. Eine zweite Mitose findet nicht statt. Ein inneres oder mehrschichtiges Tapetum ist nicht ausgebildet und der zelluläre Charakter des Tapetums bleibt bis zur Degeneration erhalten.Die synchron progressiven Mitosen stellen einen Sonderfall dar. Er bildet eine Brücke zwischen den synchronen Mitosen im plasmodialen Tapetum und der fehlenden Synchronie im zellulären.     

Untersuchungen zur Frage der Variabilität der Formaldehyd- und Phenol-Empfindlichkeit von Micrococcus pyogenes var. aureus (Staphylococcus aureus)

Zusammenfassung Die Frage der Variabilität der Widerstandsfähigkeit von Micrococcus pyogenes var. aureus (Staphylococcus aureus) gegen Formaldehyd und Phenol wurde experimentell geprüft. Als Kriterium für die Empfindlichkeit von Populationen wurden eine Endmethode und ein Wachstumstest herangezogen. Von zwei Kulturen, die während 3 Monaten in HCHO-Passagen sehr schwacher Konzentrationen gezogen worden waren, zeigte sich eine in ihrer Widerstandsfähigkeit nachweisbar erhöht. Außerdem wurde in sukzessiven HCHO-Bouillonpassagen ein Stamm gezüchtet, der durch erbbedingte starke Verklumpung selektiv bevorteilt ist. Ein in Phenol selektierter Stamm verhielt sich gegen dieses Gift erheblich resistenter als der Standardstamm; seine Widerstandsfähigkeit gegen HCHO war dagegen unverändert geblieben.Die erhöhte Vitalität der resistenteren Stämme in entsprechenden Medien konnte dank unterschiedlicher Koloniepigmentierung (hell-aureus) über eine Anzahl von Zellgenerationen quantitativ verfolgt und graphisch dargestellt werden. In den Versuchen wurden mehrfach Abweichungen der Koloniepigmentierung beobachtet, die zum Teil als Sektoren auftraten und deren mutative Entstehung als gesichert angesehen werden muß. In der Diskussion wurde versucht, durch Gegenüberstellung der erhaltenen Ergebnisse mit denen anderer Autoren ein allgemeines Bild von den Resistenzerscheinungen zu entwerfen, ferner wurde auf einige Schlußfolgerungen namentlich für die Bakteriengenetik und die experimentelle Bakteriologie hingewiesen.Prof. Dr. K. Heicken