Verlust der Kompetenz für genetische Transformation in Bacillus subtilis-Zellen während des Überganges in die stationäre Wachstumsphase

Zusammenfassung Im Gegensatz zu den Hinweisen, daß kompetente Bacillus subtilis-Zellen solche sind, die sich in frühen Sporulationsphasen befinden, stehen die genannten Befunde, wonach Zellen sporulieren, ohne dabei kompetent zu werden. Wenn die Sporulation durch den Übergang einer Kultur in die stationäre Wachstumsphase ausgelöst wurde, nahm sofort die Zahl der kompetenten Zellen ab. Bei einem Wechsel der Stickstoffquelle von Ammoniumsulfat zu Histidin, der bei einem Drittel der Population zur Ausbildung thermoresistenter Sporen führte, verminderte sich sofort die Anzahl transformierbarer Zellen von 4,5·10⁵ ml^-1 auf 2,0·10¹ ml^-1, ohne später wieder den zuvor gemessenen Wert zu erreichen.Der genannte Widerspruch läßt sich aufheben durch die Annahme, daß Zellen, die während des exponentiellen Wachstums der Kultur in den stationären Zustand übergehen und sporulieren, sich von denen unterscheiden, deren Sporulation durch Substratlimitation induziert wurde. Nur die ersteren sind transformierbar. Wahrscheinlich ist bei den letztgenannten die Synthese oder Funktion der zur Kompetenzausbildung und Erhaltung notwendigen Substanzen gehemmt.

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Loss of competence in the Bacillus subtilis transformation system during transition to the stationary growth phase

Summary Former experiments of several authors indicated that competence in the Bacillus subtilis transformation system is linked to an early phase of sporulation. The results presented here show that B. subtilis cells may sporulate without becoming competent. If mass sporulation was induced by transition of the culture to the stationary growth phase the number of competent cells decreased abruptly. Substitution of ammonium sulphate by histidine as the sole source of nitrogen induced a third of the population to form thermoresistant spores. Simultaneously, the number of cells which could be transformed was reduced from 4.5×10⁵ ml^-1 to 2.0×10¹ ml^-1. After prolonged incubation no total recovery of competence could be observed.The differing results concerning the connection of sporulation and transformability may be explained by the assumption that there exists a difference between single cells which sporulate after entering the stationary state during the exponential growth of the culture and such cells the sporulation of which is induced by limitation of substrate. Only the former ones may be subject to transformation while in the latter cells synthesis or function of substances necessary for establishing and maintaining competence may be inhibited.

     

Hemmung und Induktion von Proteinsynthesen durch Actinomycin in den wachsenden Oocyten vonMusca domestica

Zusammenfassung Die Proteinsynthese der wachsenden Oocyten vonMusca domestica L. wurde autoradiographisch und elektrophoretisch auf einer mittleren Entwicklungsstufe (Stadium 3) und nach dem Abschlu\ des Wachstums (Stadium 6) in der Normalentwicklung und nach Applikation von Actinomycin untersucht. Die sehr hohe RNSSynthese der Nährzellen und des Follikelepithels von wachsenden Oocyten wurde durch Injektion von 16 g/g Körpergewicht Actinomycin völlig blockiert. Die Proteinsynthese im Euplasma der wachsenden Oocyte ist relativ hoch, auch das Stadium 6 zeigt trotz fehlender RNS-Synthese eine kräftige Proteinsynthese. Die Proteine des Ovars wurden elektrophoretisch auf Celluloseacetat-Streifen getrennt. Der Anteil neusynthetisierter Proteine wurde nach vorangegangener Inkorporation (30 min) von¹⁴C-Aminosäuren bestimmt. Nach 4–6 Std Inkubation mit Actinomycin wird die Proteinsynthese stimuliert. Nach längerer Einwirkung sinkt die Syntheseleistung im Einährverband allmählich unter den Ausgangswert. Die reife Oocyte zeigt, autoradiographisch gesehen, keine Reaktion auf das Antibiotikum. Die Synthese der euplasmatischen Proteine im Einährverband des Stadiums 3 sinkt nach Actinomycin-Behandlung nicht in toto ab, nur einige Fraktionen erweisen sich als empfindlich. Nach mittleren Inkubationszeiten mit Actinomycin treten dagegen neue Proteine im Ovar auf, deren Synthese in begrenztem Umfang auch noch nach 48 Std nachweisbar ist. Der reifen Oocyte steht keine neusynthetisierte RNS zur Verfügung. Sie reagiert aber ebenfalls auf Actinomycin mit partiellen Hemmungen und Neusynthesen von Proteinen. Der Wirkungsmechanismus des Antibiotikums bleibt in diesem Falle offen.

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Inhibition and induction of protein syntheses by actinomycin in the growing oocytes ofMusca domestica

Summary The protein synthesis of growing oocytes ofMusca domestica L. is investigated by radioautographic and electrophoretic methods on an intermediate developmental stage (stage 3), and after the end of growth (stage 6) in the normal development and after treatment with Actinomycin. The very high RNA synthesis of the nurse cells and of the follicle epithelium of growing oocytes is completely blocked by injection of 16 g/g body weight Actinomycin. The protein synthesis in the euplasm of a growing oocyte is relatively high, the stage 6 shows a high protein synthesis in spite of the absence of RNA synthesis. The proteins of the ovary are separated electrophoretically on Cellogel-strips. The ratio of the newly-synthetized proteins is determined after incorporation (30 min) of¹⁴C-labelled amino acids. The protein synthesis is stimulated after 4–6 hours treatment with Actinomycin. After a longer influence of the antibiotic, synthesis of the egg-nurse cell unit decreases to below the control value. The ripe oocyte does not react autoradiographically to Actinomycin. Only some fractions of the newly-synthetized euplasmatic proteins are sensitive to treatment with Actinomycin. After intermediate incubation times with Actinomycin new proteins appear in the ovary and their synthesis is demonstrable in part even after treatment for 48 hours. There is no newly-synthetized RNA in the ripe oocyte, which, nevertheless, reacts with Actinomycin to inhibit some and to stimulate some new protein synthesis. In this case the action of the antibiotic is unknown.

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Die Untersuchungen wurden mit Mitteln unterstützt, die von der Deutschen Forschungsgemeinschaft Herrn Prof. Dr. K. Bier zur Verfügung gestellt wurden.     

Über den Einfluß von Tryptophan und analogen Verbindungen auf die Biosynthese von Clavinalkaloiden in saprophytischer Kultur

Zusammenfassung Tryptophan steigert die Alkaloidbildung des Claviceps-Stammes SD 58, wenn es den Kulturen vor der Beimpfung oder in einem frühen Stadium zugesetzt wird, nicht jedoch bei späterem Zusatz. Den gleichen Effekt zeigen verschiedene Tryptophan-Analoga. Es handelt sich nicht um einen Nährstoff-Effekt, sondern wahrscheinlich um eine Beeinflussung von Enzymen des Alkaloidstoffwechsels. Obwohl man eine Hemmung des Alkaloidabbaus nicht ausschließen kann, vermuten wir eher, daß das Tryptophan als Induktor für Enzyme der Alkaloidsynthese wirkt. Als Arbeitshypothese wird angenommen, daß die Alkaloidbildung durch ein Nachlassen der Eiweißsynthese und eine damit verbundene Vergrößerung des Pools freier Aminosäuren ausgelöst wird, was dann zur induzeirten Synthese von Enzymen führt, die für die Alkaloidbildung erforderlich sind.     

Endopolyploidie im Endosperm vonEchinocystis lobata

Zusammenfassung Das Kernwachstum im Endosperm vonEchinocystis lobata geht auf endomitotische Polyploidisierung zurück. Besonders die Kerne des eigentlichen Endosperms erreichen hohe Endopolyploidiegrade, und zwar im zentralen Teil maximal 3072n, die des Chalazahaustoriums werden bis zu 24ploid. Die Struktur der meisten endopolyploiden Kerne, die keine postendomitotischen Mitosen durchgemacht haben, ist charakterisiert durch langgestreckte Endochromozentren, die sich nach jedem Endomitoseschritt vergrößern.Im chalazalen Teil des eigentlichen Endosperms laufen nach Abschluß der endomitotischen Polyploidisierung regelmäßig spontane, polyploide Mitosen ab; von dieser Mitosewelle werden triploide bis 48ploide und höchstwahrscheinlich auch noch 96- und 192 ploide Kerne erfaßt. Postmitotische polyploide Kerne zeigen bezeichnenderweise eine andere Struktur als endopolyploide, die keine Mitose durchlaufen haben, nämlich viele Nukleolen und zahlreiche kleine, schollige oder fädige Chromozentren.Im Nuzellus werden die Kerne endomitotisch schätzungsweise bis zu 16ploid.

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Summary The nuclei in the endosperm ofEchinocystis lobata show a considerable increase in size; this is due to endomitotic polyploidization. Particularly the nuclei of the endosperm proper attain high degrees of endopolyploidy: in the central parts the maximum is 3072n. The largest nuclei of the chalazal haustorium are 24n. Most of the nuclei which did not undergo postendomitotic mitoses have oblong endochromocentres enlarging after each endomitosis.In the chalazal part of the endosperm proper after endomitotic polyploidization regularly spontaneous mitoses take place. They are triploid as well as polyploid (6n to 48n and probably also 96n and 192n). Postmitotic polyploid nuclei show a structure different from that of endopolyploid nuclei which did not undergo mitoses, viz they contain many nucleoli and numerous small granular or filamentous chromocentres.The nuclei of the nucellus attain low degrees of endopolyploidy of approximately 16n.

     

Licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen über die Beeinflussung der Dynamik neurosekretorischer Zellen von Enchytraeus (Oligochaeta) durch Aktinomycin D

Zusammenfassung Die Wirkung von Aktinomycin auf die neurosekretorischen Q-und P-Zellen im Cerebralganglion von Enchytraeus wurde untersucht. Die Cytophotometrie lichtmikroskopischer Präparate von Q-Zellen ergab, daß in den ersten Stunden nach Aktinomycin-Behandlung eine deutliche Verminderung PAF-positiven Materials auftritt. Die ersten Veränderungen wurden elektronenmikroskopisch zwischen 1 und 4 Std nach Aktinomycin-Injektion beobachtet. Sie waren in beiden Zelltypen am eindeutigsten am Nucleolus. Es kommt zu einer Sonderung und räumlichen Trennung von granulärem und fibrillärem Material. Letzteres wird sehr stark vermehrt.In bezug auf Veränderungen der Strukturen des Cytoplasmas unterscheiden sich die Q-und P-Zellen besonders im Verhalten des Golgi-Apparates und der Ribosomen. Der Golgi-Apparat wird in den Q-Zellen kurze Zeit nach Applikation von Aktinomycin reduziert. In den P-Zellen persistiert er dagegen über alle beobachteten Zeitstufen hinweg. Die Ribosomen lösen sich von den Membranen in den Q-Zellen 4–8 Std nach Injektion, was in den P-Zellen nicht festzustellen ist. Diese Tatsachen führen zu der Annahme, daß das System der Proteinsynthese der P-Zellen relativ stabiler als das der Q-Zellen ist.Die in den späteren Zeitstufen beobachtete Normalisierung der Zellstrukturen läßt darauf schließen, daß die Wirkung des einmalig injizierten Aktinomycins 24 Std danach nachzulassen beginnt.

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Light and electron microscopic studies on the influence of actinomycin D on the dynamics of neurosecretory cells of Enchytraeus (Oligochaeta)

Summary The influence of actinomycin on the neurosecretory Q and P cells of the brain of Enchytraeus was studied. Cytophotometrical measurements of Q cells in light mirocscopic preparations showed a significant decrease of PAF-positive material in the first hours after actinomycin application. At the ultrastructural level primary changes were established one to four hours after injection of actinomycin: In the nucleolus granular and fibrillar material became separated; there was a substantial increase of the fibrillar component.Concerning structural changes of the cytoplasm, Q and P cells differed especially with respect to the Golgi apparatus and the ribosomes. In the Q cells the Golgi apparatus had become greatly reduced shortly after actinomycin treatment. However, it persisted in P cells during all stages examined. Ribosomes became detached from membranes only in Q cells between 4 and 8 hours after injection.These data indicate that protein synthesis in P cells shows greater stability than in Q cells. The restitution of normal ultrastruoture during subsequent stages indicates that effects begin to subside 24 hours after a single injection.

Für technische Unterstützung danken wir Frl. B. Reymann, Frl. A. Zinßer, Frau B. Cosack und Frau E. Wolschner.     

Die Acetoin-Synthese der Hefe bei anaerob/aerob-Wechsel und NH4 +-Zusatz

Zusammenfassung In Anaerobiose erfolgt durch Hefe praktisch keine Acetoinsynthese. Nach Umschalten auf Aerobiose steigt dagegen die Acetoinbildung sehr schnell an, durchschreitet ein Maximum und fällt dann langsamer ab auf eine gleichbleibenden Konzentration, die etwa doppelt so groß ist wie bei Beginn der Aerobiose, Der schnelle Anstieg mit folgendem Abfall und Einstellung auf eine höhere Konzentration als vor dem Anstieg erweist das Vorliegen eines Rückkoppelungsmechanismus. Die Frage nach der rückkoppelnden Substanz wird diskutiert.Wird in Aerobiose dem Hefeansatz NH₄ ⁺ zugesetzt, so erfolgt ein sprunghaftes Ansteigen der Acetoinsynthese. Es dauert über das Versuchsende hinaus mit unverminderter Stärke an. Der steile Anstieg der Acetoinkonzentration liegt wahrscheinlich begründet in einer intensiven Synthese des Valinsynthese-Zwischenproduktes -Acetolactat. Während also die Aerobiose nur die Potenz zur Acetoinsynthese- und damit wohl auch der Valinsynthese — liefert, wird die Synthese selbst erst durch NH₄ ⁺-Zusatz induziert.In Traubenmost-Gäransätzen steigt die Acetoinkonzentration vor Gärungsbeginn steil an. Der Anstieg ist schon nach dem 1. Tage oder wenig später beendet. Zu diesem Zeitpunkte hat die Intensität der alkoholischen Gärung erst eine sehr geringe Größe erreicht. Nach dem Durchschreiten des Maximums nimmt die Acetoinmenge ständig ab infolge Reduktion zu 2,3-Butylenglykol. Eine Synthese von Acetoin ist unter Gärungsbedingungen aufgrund ihrer großen Michaelis-Konstante nicht mehr möglich.

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The acetoin synthesis of yeast on the change from anaerobic to aerobic conditions and on addition of NH₄ ⁺

Summary Acetoin is not synthesized by yeast under anaerobic conditions. After a change to aerobic conditions, acetoin formation increases rapidly to a maximum followed by a gradual decrease to a constant value, which amounts to twice the initial value. This phenomenon proves the existence of a feedback mechanism. The substance causing the feedback is discussed.Addition of NH₄ ⁺ to the yeast under aerobic conditions causes a rapid increase in acetoin synthesis, which continues at this level. The increase is probably caused by a rapid synthesis of the valine metabolite, -acetolactate. Aerobiosis creates the pre-conditions for acetoin- and probably valine-synthesis, but the synthesis itself is induced by adding NH₄ ⁺.The acetoin concentrationin grape-must increases rapidly prior to fermentation but ceases after approximately one day. At this stage the intensity of the alcoholic fermentation is still low. After reaching a maximum, the amount of acetoin decreases gradually, being reduced to 2.3-butylenglycole. Under fermentation conditions, acetoin synthesis is impossible due to the high Michaelis constant.

     

Die Bedeutung von Adenosin-3′,5′-monophosphat für die entwicklung vonAcanthamoeba castellanii

Zusammenfassung Durch drei verschiedene Methoden wurde in Kulturen vonAcanthamoeba castellanii die stationäre Wachstumsphase, in deren Verlauf sich Trophozoiten zu Cysten entwickeln, induziert: Durch Nahrungsmangel, indem Amöben der logarithmischen Wachstumsphase in ein nährstofffreies Medium überführt wurden, durch Sauerstoffmangel, indem Kulturen zu großer Zelldichte heranwuchsen, und durch Hemmung der mitochondrialen DNS-Synthese, indem Kulturen der logarithmischen Phase mit Äthidiumbromid versetzt wurden.Unabhängig von den Encystierungsbedingungen nimmt die intracelluläre Konzentration von Adenosin-3,5-monophosphat (cAMP) bei Verminderung der Zellteilungsrate bis zu Beginn der stationären Wachstumsphase um das 2–3 fache zu. Die Ergebnisse deuten an, daß der Anstieg von intracellulärem cAMP auf eine Erhöhung der Adenylat-Cyclase- und nicht auf eine Verminderung der Phosphodiesterase-Aktivität zurückzuführen ist.Extracelluläres cAMP konnte weder in Kulturen der logarithmischen noch in Kulturen der stationären Phase nachgewiesen werden. Dies ist vermutlich auf die extracellulär vorhandene cAMP-Phosphodiesterase zurückzuführen.Die Tatsache, daß auch durch Theophyllin die stationäre Wachstumsphase und Encystierung induziert werden kann, läßt auf eine Beteiligung von cAMP an den Entwicklungsprozessen, speziell an dem Abbau von Glykogen, schließen.

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The role of adenosine-3,5-monophosphate in the development ofAcanthamoeba castellanii

In cultures ofacanthamoeba castellanii the stationary growth phase in which trophozoites develop to cysts, was induced in three ways: by transferring cells from a logarithmic growing culture into a nutrient-free medium, by growth in nutrient medium to high cell density and by inhibition of the mitochondrial DNA synthesis with ethidium bromide.In all cases, the intracellular concentration of adenosine-3,5-monophosphate (cAMP) rises by a factor of two to three from the end of the logarithmic phase to the beginning of the stationary phase. The results show that this rise may be more a consequence of an increased adenylate cyclase activity than of a diminished cAMP phosphodiesterase activity.No extracellular cAMP could be measured in cultures of the logarithmic and stationary growth phase, perhaps because of the extracellular cAMP phosphodiesterase.Because theophylline also induces the stationary phase and encystation, cAMP seems to be of importance for the development ofAcanthamoeba castellanii, especially for the degradation of glycogen.

     

The role of the frontal ganglion in the control of protein metabolism inLocusta migratoria

Summary 1. After removal of the frontal ganglion, there is an immediate permanent decrease in the blood protein level.2. The cytoplasmic RNA concentration, the blood amino-acid level and the midgut protease level, also decrease after this operation.3. These effects cannot be reversed by feeding as is the case in starved animals.4. The above results provide clear evidence that the frontal ganglion plays a vital part in controlling protein synthesis in the growing locust.

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Die Bedeutung des Frontalganglions für die Kontrolle des Proteinstoffwechsels beiLocusta migratoria

Kurzfassung Am dritten Nymphenstadium vonLocusta migratoria konntenClarke &Langley (1963a) zeigen, daß die Entfernung des Frontalganglions eine völlige Einstellung des Körperwachstums zur Folge hat. Elektrophorese des Blutes operierter Tiere läßt eine starke permanente Abnahme des Proteingehaltes erkennen. Gleichzeitig kommt es zu einer allgemeinen Verringerung des RNS-Gehaltes der Gewebe. Diese ist besonders augenfällig in den aktivsten Geweben, wie etwa der Epidermis und dem Mitteldarmepithel. Weiterhin ergaben papierchromatographische Untersuchungen, daß — im Gegensatz zu der bei Hungertieren angetroffenen Situation — eine Abnahme der Aminosäurekonzentration des Blutes erfolgt, welche ihrerseits wiederum zu einem Zusammenbruch des Wasserhaushaltes führt. Noch nicht abgeschlossene Untersuchungen über die Mitteldarmproteasen deuten auf eine ungenügende Synthese dieser Enzyme in den Epithelzellen der operierten Tiere hin. Es wird eine allgemeine Kontrolle der Proteinsynthese durch das neurosekretorische System postuliert und angenommen, daß dieses System wiederum durch sensorische Impulse kontrolliert wird, welche von den pharyngealen Dehnungsrezeptoren über das Frontalganglion zum Gehirn gelangen.

     

Der freie Raum synchroner Chlorella

Zusammenfassung Der freie Raum innerhalb der Zellwand von Chlorella fusca wurde nach einer Verdünnungsmethode mit ¹⁴C-mannit bestimmt. ³⁶Cl-Perchlorat ist wegen des Donnan-Effekts weniger geeignet. Korrektur für außen anhaftendes Wasser wurde mit ¹⁴C-Dextran durchgeführt. Während der Lichtphase (16 Std) des Wachstumscyclus nimmt der freie Raum von 11 auf 4% des Zellvolumens ab, und er nimmt während der ersten 8 Std der Dunkelphase (12 Std) wieder zu. Während der Lichtphase vermindert sich, nach dem Volumen des freien Raums zu urteilen, die Zellwanddicke; offenbar bleibt die Zellwandsynthese gegenüber dem Zellwachstum zurück.

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The free space of synchronous Chlorella

Summary The free space in the cell wall of Chlorella fusca has been determined by a dilution method with ¹⁴C-mannitol. Owing to a Donnan effect, ³⁶Cl-perchlorate is less suitable, ¹⁴C-dextran was used to correct for external water. During the light phase (16 h) of the generation cycle, the free space decreases from 11 to 4% of the cell volume. It increases again during the first 8 h of the dark phase (12 h). During the light phase, the cell wall, as judged by the free space volume, thins; apparently cell wall synthesis does not fully kepp in step with cell growth.

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Herrn Prof. Dr. O. Kratky zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Untersuchungen zur Theorie der pflanzlichen Tropismen

Zusammenfassung Bei Schäften vonTaraxacum, Hypokotylen vonImpatiens undCucurbita, sowie Hypo- und Epikotylen vonHelianthus überdauert die geotropische Krümmungsfähigkeit die Periode des Wachstums. Die genannten Objekte sind noch nach dem Erlöschen des Wachstums fähig, ansehnliche, wenn auch in der Regel nicht vollständige geotropische Krümmungen auszuführen.In einem Stadium mehr oder weniger kurz vor dem Wachstumsstillstand übertrifft die Intensität der Krümmung die des Wachstums sehr erheblich.Bei Hypo- und Epikotylen vonHelianthus verläuft die Krümmung nach Sistierung des Wachstums unter Verkürzung der Oberflanke. Die Verkürzung unterbleibt, wenn die Oberflanke schon als Unterflanke reagiert hat.Die ermittelten Beziehungen zwischen geotropischer Krümmung und Wachstum lassen sich ohne Hilfsannahmen mit der Wuchsstofftheorie nicht in Einklang bringen.     

Untersuchungen über die lichtabhängige Carotinoidsynthese

Zusammenfassung Bei der lichtabhängigen Carotinoidsynthese von Fusarium aquaeductuum kann die Lichtwirkung durch eine Inkubation des Pilzes im Dunkeln mit den SH-Gruppen-Giften p-Chloro- und p-Hydroxy-Mercuribenzoat in Konzentrationen von 5·10^-6 bis 10^-4 molar ersetzt werden. In den mit Mercuribenzoat versetzten Proben beginnt die Farbstoffbildung erst nach einer lag-Periode von 4–6 Std, steigt bis 24 Std nach Versuchsbeginn langsam an und geht dann mit konstanter Syntheserate mehrere Tage lang weiter. Für die Auslösung der Pigmentsynthese genügt bereits eine 2stündige Einwirkungsdauer des Giftes. Andere SH-Gruppen blockierende Substanzen induzieren keine Farbstoffbildung, ebenso sind Hg-Verbindungen und Benzoesäure wirkungslos.Sowohl die durch Belichtung als auch die durch Mercuribenzoat induzierte Carotinoidsynthese wird durch das Proteinsynthesegift Actidion (Cycloheximid) vollständig unterdrückt. Die Wirkung des Hemmstoffes wird zunehmend geringer, wenn er erst verschiedene Zeiten nach Belichtung bzw. Mercuribenzoatzugabe zugesetzt wird; daraus kann geschlossen werden, daß als Folge der Induktion die für die Carotinoid-synthese notwendigen Enzyme neu gebildet werden. Drei Stunden nach Lichtbeginn hemmt Actidion die Pigmentproduktion praktisch nicht mehr; dieses Ergebnis beweist, daß die Carotinoidsynthese selbst durch das Gift nicht beeinträchtigt wird.Aus den vorliegenden Befunden wird geschlossen, daß Licht und Mercuribenzoat innerhalb des Regulationsmechanismus die gleiche, zur Induktion der Farbstoffbildung führende Reaktion bewirken, nämlich die Blockierung von SH-Gruppen. Wir vermuten deshalb, daß die Wirkung des Lichts bei der Induktion auf einer Photooxydation von SH-Gruppen an einer spezifischen Substanz beruht; verschiedene Möglichkeiten, an welcher Verbindung eine solche Reaktion stattfinden könnte, werden diskutiert.

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Light-dependent carotenoid synthesisII. Substitution of photoinduction by mercuribenzoate

Summary In the light-dependent carotenoid synthesis in Fusarium aquaeductuum photoinduction can be substituted by incubation of the mycelium with the SH-group poisons p-chloro-and p-hydroxymercuribenzoate in the dark. The minimum concentration of both substances effective for induction is 5.10^-6 molar; maximal production of pigments occurs at molar concentration of 5.10^-5–10^-4. In the mycelium incubated with mercuribenzoate, carotenoid synthesis starts after a lagperiod of 4–6 hours, increases until 24 hours after addition of the poison and then continues for some days at a constant rate. The result that the lag-period after treatment with mercuribenzoate is much longer than it is after photoinduction may be due to the fact that in the presence of mercuribenzoate the respiration of the mycelium is severely decreased (to 25% of the normal value at molar concentrations of 5.10^-5) and as consequence other metabolic processes are also depressed. From experiments in which p-hydroxy-mercuribenzoate was removed at different times after addition by washing with distilled water, it can be seen that even an incubation time of only 2 hours is effective for induction. Other SH-group blocking substances do not induce carotenoid synthesis; other mercuring compounds and benzoic acid are also ineffective.Carotenoid production induced by illumination or by incubation with mercuri-benzoate is quantitatively inhibited by actidion (cycloheximid), which is a potent inhibitor of protein synthesis in fungi. The inhibition decreases with increasing time between the beginning of illumination or incubation with mercuribenzoate and the addition of actidion; from this result it can be concluded that as a consequence of the induction reaction carotenogenic enzymes are newly formed. If actidion is added 3 hours after the beginning of illumination there is almost no inhibition of pigment production, indicating that carotenoid synthesis itself is not inhibited by actidion.From these results it is concluded that light and mercuribenzoate may catalyse the same reaction in the chain of the regulatory mechanism, namely, a blocking of SH-groups. We therefore assume that the function of light in the induction mechanism is to photooxydize SH-groups of a specific compound. Several possibilities as to which compound may be the site of this reaction are discussed.

     

Synthese von RNS und Protein während der Oogenese und frühen Embryogenese vonAcheta domestica

Zusammenfassung Während der Reifung der Grillenoocyte entstehen vornehmlich r-RNS und wenig t-RNS; ferner wird eine RNS-Fraktion markiert, die nach ihrem Sedimentationsverhalten als m-RNS gedeutet werden kann.Es werden Befunde diskutiert, die wahrscheinlich machen, daß die während der Oogenese gebildete r-RNS mindestens bis zum Stadium der Dotterfurchung stabil ist.Der an dechorionierten Eiern gemessene Einbau von¹⁴C-Aminosäuren zeigt, daß bereits in sehr frühen Furchungsstadien Proteine synthetisiert werden. Es erfolgt jedoch in diesem Stadium ein kaum meßbarer Einbau von markiertem Uridin. Daraus wird geschlossen, daß die erste Proteinsynthese vornehmlich — ebenso wie bei Amphibien und Seeigeleiern — an vorgefertigter m-RNS erfolgt.

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Synthesis of RNA and protein during oogenesis and early embryogenesis of Acheta domestica

Summary During maturation of the cricket oocyte principally r-RNA and little t-RNA are formed. Furthermore it is possible to label an RNA-fraction that can be referred to as m-RNA according to its velocity of sedimentation in a sucrose density gradient.Data are discussed showing that the r-RNA formed during oogenesis is probably stable at least up to the stage of yolk cleavage.The incorporation of labelled aminoacids into dechorionated eggs starts during very early cleavage stages, whereas an incorporation of labelled uridine is scarcely detectable. This indicates that although protein synthesis proceeds, practically no measurable RNA synthesis exists. From these data it is concluded that in the cricket egg — just as in amphibian and sea urchin eggs — the first protein synthesis proceeds mainly on preexisting m-RNA.

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Abkürzungen r-RNS ribosomale RNS - t-RNS lösliche RNS - m-RNS messenger RNS - TCE Trichloressigsäure Mit Unterstützung der Stiftung für Krebs- und Scharlachforschung (Strebelstiftung). Es wurden Apparate verwendet, die Herrn Prof.Duspiva von der Deutschen Forschungsgemeinschaft als Leihgabe zur Verfügung gestellt sind.     

Studies on an interesting Saccharomyces carlsbergensis mutant

The genetics of a spontaneous double mutant Hla, belonging toSaccharomyces carlsbergensis, has been studied. The two mutated loci, controlling the biosyntheses of lysine and uracil are either loosely linked or they are located on separate chromosomes. Spontaneous mutations in the two genes are therefore likely to have followed from two independent mutagenic events. The mating-type locus, the methionine, the lysine and the uracil synthesising loci are not linked. Segregations for mating-type locus are Mendelian where as segregations for lysine, uracil and methionine synthesising loci are both Mendelian and Non-Mendelian. The 4:0 class of Non-Mendelian segregation is not found. The apparently Non-Mendelian segregations for mehtionine synthesis can be explained on the basis of the presence of two complementary methionine synthesising genes in Hla.

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Zusammenfassung Die Genetik eines spontanen Doppelmutanten Hla, der zuSaccharomyces carlsbergensis gehört, wurde untersucht. Die zwei Loci, die die Biosynthese von Lysin und Uracil kontrollieren, sind entweder locker gebunden oder sind an verschiedene Chromosomen gebunden. Spontane Mutationen in beiden Genen sind deshalb wahrscheinlich das Ergebnis von zwei unabhängigen mutagenen Faktoren. Der Locus der Geschlechtstype, die Loci der Synthese von Methionine, Lysine und Uracil sind nicht gebunden. Die Absonderung des Locus für die Geschlechtstype ist gemäß Mendel, während die Absonderung für Lysine, Uracil und Methionine teils gemäß, teils nicht gemäß Mendel erfolgt. Die Klasse 4 : 0 der Absonderung nicht gemäß Mendel ist nicht gefunden worden. Die scheinbare Absonderung nicht gemäß Mendel für die Synthese von Methionine kann auf Grund der Gegenwart von zwei komplementären Genen in Hla für die Synthese von Methionine erklärt werden.

     

Quantitative Untersuchungen zum Dotterprotein-Haushalt der Honigbiene (Apis mellifica)

Zusammenfassung Die löslichen Hämolymph-, Ovarund Eiproteine der Honigbiene wurden elektrophoretisch auf Celluloseacetat-Streif en und Polyacrylamid-Gelen aufgetrennt. Die dominierende Hämolymph-Fraktion (60–80%) ist ein Weibchen-spezifisches Protein. Korrespondierende Fraktionen sind im Ovar und in ungefurchten Eiern zu finden. Aufgrund verschiedener Ergebnisse wird es als sehr wahrscheinlich angesehen, daß diese Fraktionen das Dotter-Material (= Vitellogenin) reprentieren. Bei Apis besteht das Vitellogenin nur auseiner Protein-Bande ohne Kohlenhydrat-Komponenten.Der Titer des Dotter-Proteins in der Hämolymphe hängt vom physiologischen Zustand der weiblichen Bienen ah. Bei der Arbeiterin ist nur während der Ammen-Tätigkeit Vitellogenin in der Hämolymphe zu finden, bei der Königin dagegen permanent und zu allen Jahreszeiten. Bemerkenswerterweise ist bei begatteten und eierlegenden Königinnen die Konzentration des Dotter-Materials in der Hämolymphe niedriger als bei unbegatteten und adulten, nicht-eierlegenden.Die Proteinsynthese-Raten wurdenin vivo nach Injektion eines¹⁴C-Aminosäuren-Gemisches bestimmt. Zur Messung der Radioaktivität der einzelnen Pherogramm-Banden wurde ein Methan-Durchflußzähler verwendet. Bei intensiver Legetätigkeit einer Königin liegt die Rate der Vitellogenin-Synthese dreimal höher als die der nicht-weibehen-spezifischen Blutproteine. Ungefähr 85% der vom Fettkörper abgegebenen Proteine sind Dotter-Material. Im Gegensatz zu anderen Insekten synthetisieren auch nicht-eierlegende Königinnen Vitellogenin; in diesem Falle liegt die Syntheserate jedoch nicht höher als die der übrigen Serum-Proteine. Der Verbleib des Dotter-Materials bei solchen Königinnen ist unbekannt. Im Ovar verläuft die Synthese der Euplasma-Proteine ungefähr mit der gleichen Rate wie die der nicht-weibchen-spezifischen Hämolymph-Fraktionen. Im Vergleich mit allen anderen Proteinen tritt die Markierung des Ovar-Dotters verspätet auf. Daraus kann geschlossen werden, daß das Dotter-Material nicht innerhalb des Ovars synthetisiert wird. Dieser Schluß wird außerdem durch den Befund gestützt, daß der Anstieg der spezifischen Aktivität der Dotter-Proteine im Ovar erst zu einem Zeitpunkt erfolgt, in dem in der Hämolymphe keine freien¹⁴C-Aminosäuren mehr verfügbar sind. Auf das Markierungs-Maximum der Dotter-Proteine folgt ein relativ rascher Abfall der spezifischen Aktivität. Aus den Werten kann die Vitellogenese-Dauer eines einzelnen Follikels mit 2 Tagen bestimmt werden. Bis zur Eiablage werden anschließend noch 2 weitere Tage benötigt, in denen die Glykogen-Synthese und Chorion-Bildung ablaufen.

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Quantitative investigations on vitellogenic protein metabolism in the honey bee (Apis mellifica)

Summary The soluble proteins of the haemolymph, ovary and eggs of the honey bee were separated by electrophoresis on cellulose acetate foils and on polyacrylamide gels. The predominant haemolymph fraction (60–80%) is a female-specific protein. Corresponding fractions are found in the ovary and in uncleaved eggs. According to the results, it is highly probable that these fractions represent the yolk material or vitellogenin. InApis, this vitellogenin is represented by only one protein band which carries no carbohydrate components.The haemolymph titre of vitellogenic protein depends on the physiological state of the female bees. In the worker bees, haemolymph yolk proteins are detectable only during the nurse age, whereas in queens they can be found throughout the year. It may be noted that in the mated and egg producing queens the concentration of vitellogenin in the haemolymph is lower than in virgin queens and in adult non-laying queens.The rate ofin vivo protein synthesis was determined by injecting a mixture of¹⁴C-amino acids and measuring the radioactivity in pherogram bands using a methane flow counter. In the actively laying queen the rate of vitellogenin synthesis is 3 times higher than that of the non-sex-specific blood proteins. Approximately 85% of the labeled proteins which are released from the fat body are yolk material. In contrast to other insects, non-laying queens were also found to synthesize vitellogenin; however, the rate did not exceed that of the other serum proteins. The fate of yolk material in such females is unknown. In the ovary, synthesis of the euplasmic proteins occurs at a rate similar to that of the nonspecific haemolyph fractions. The appearance of radioactivity in the ovarian yolk is delayed compared with all other proteins. This indicates that these proteins are labeled byde novo synthesis, whereas the yolk is not built up within the ovary. This conclusion is further supported by the fact that the increase in specific radioactivity of ovarian yolk proteins occurs at a time when free¹⁴C-amino acids are no longer available in the haemolymph. Following the maximum intensity of labelling of yolk proteins the specific activity declines. From the data it can be estimated that the period of vitellogenesis for a single follicle is 2 days; 2 additional days of maturation, during which glycogen synthesis and chorion formation occur, are required before oviposition.

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Herrn H. Fahrenhorst danke ich für Hilfe bei den Bienen-Arbeiten, Frl. B. Höltken und Frl. A. Rath für sorgfältige technische Assistenz, Frl. M. Krink für Zeichenhilfe bei den Abbildungen. Ein Teil der Untersuchungen wurde durch eine Herrn Prof. Dr. K. Bier gewährte Sachmittel-Zuwendung des Landesamtes für Forschung in Nordrhein-Westfalen gefördert     

Trennung der Thylakoidbausteine einiger Athiorhodaceae durch Gelelektrophorese

Zusammenfassung Thylakoide vonRhodospirillum rubrum, Rhodopseudomonas viridis undRhodopseudomonas capsulata wurden durch Behandlung mit Phenol-Ameisensäure in makromolekulare, in der Gelelektrophorese wandernde Fraktionen aufgespalten. Dabei ergaben sich vier deutlich hervortretende Hauptfraktionen, die zum Teil noch in Unterfraktionen aufzulösen sind.BeiRhodospirillum rubrum wurden neben den Thylakoiden auch noch Rohfraktionen der cytoplasmatischen Membran und der Zellwand mit der gleichen Methode untersucht. Alle Strukturen unterschieden sich deutlich voneinander in der Zahl und Wanderungsgeschwindigkeit ihrer Banden.Aus einer Dunkelkultur vonRhodospirillum rubrum, in der durch Absenken des Sauerstoffpartialdruckes die Thylakoidmorphogenese und Pigmentsynthese induziert worden war, wurde die Gesamtmembranfraktion isoliert, durch Behandlung mit Phenol-Ameisensäure dissoziiert und gelelektrophoretisch aufgetrennt. In den Pherogrammen war deutlich von Beginn der Induktion an eine Zunahme thylakoidspezifischer Bandenmuster zu erkennen. Ein Ausplanimetrieren der Absorptionskurven ergab, daß das Wachstum der Thylakoidstrukturen exponentiell erfolgte. Unter den Bedingungen der Kultur wurde nach etwa 8 Std ein Plateau in der Ausbildung der thylakoidspezifischen Strukturen erreicht. Die Kurve der Bacteriochlorophyllsynthese nahm einen etwas anderen Verlauf. Sie war im Bereich des exponentiellen Wachstums der Thylakoidstrukturen stärker gekrümmt, bog dann aber später ebenfalls ab, so daß sie nach 8–10 Std parallel zu den Thylakoiden verlief.

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Fractionation of thylakoid-components of some athiorhodaceae by polyacrylamide-gel electrophoresis

Summary Thylakoids (chromatophores) ofRhodospirillum rubrum, Rhodopseudomonas viridis, andRhodopseudomonas capsulata were fractionated after treatment with phenol-formic acid-water (2:1:1) by gel electrophoresis in four main fractions. The pattern of maxima was different in the three species.Crude preparations of cytoplasmic membrane and cell wall ofR. rubrum differ from the thylakoids in their pattern of electrophoresis distribution.Crude total membrane fractions were isolated from cells ofR. rubrum, which was induced to synthesize bacteriochlorophyll and thylakoids.Fractionation of the membranes by the above mentioned method shows very clearly that after induction of morphogenesis the thylakoid-specific membrane units are increased exponentially.

     

Analyse des ooplasmatischen Reaktionssystems vonEuscelis plebejus Fall (Cicadina) durch Isolieren und Kombinieren von Keimteilen

Ohne ZusammenfassungZwei Arbeiten wurden mir erst nach Abschluß des Manuskripts bekannt.Baudisch kommt der Bezug auf die Zusammenhänge zwischen Dotterfurchung und Einrollung bei Hemimetabolen zu Ergebnissen, die sich meiner früher begründeten Auffassung (Sander 1956) weitgehend decken.Nitschmann (1959) erzielt durch Schnürung vonCalliphora-Eiern einen Segmentausfall, der wie beiEuscelis mit zunehmendem Operationsalter zurückgeht.     

Morphometrisch-ultrastrukturelle Untersuchungen am Nucleus supraopticus der Ratte nach Dehydratation

Zusammenfassung Der Nucleus supraopticus der Ratte, die einer Dehydratation ausgesetzt war, wurde ultrastrukturell-morphometrisch analysiert. Dabei zeigte sich, daß die relativen Volumenanteile der einzelnen Zellkompartimente während der fünftägigen Durstperiode eine auffallende Konstanz aufweisen. Hingegen läßt sich eine absolute Zunahme der Einzelzellvolumina und somit auch der an der Synthese und Sekretion der Neurohormone beteiligten Zellkompartimente feststellen. Die vorliegenden Befunde sprechen für einen beschleunigten Abtransport des neurosekretorischen Materials bei gesteigerter Synthese. Auf eine optimale Standardisierung der Perfusionsmethode bei Untersuchungen am neurosekretorischen Zwischenhirnsystem wird hingewiesen.

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Morphometric-ultrastructural investigations on the supraoptic nucleus of dehydrated rats

Summary The supraoptic nucleus of the dehydrated rat has been analysed by electron microscopy and morphometry. With that it appears, that the relative volumes of the different cell compartments are striking constant. Otherwise one can see an absolute increase of the cell volume together with the cell compartments which take part at the synthesis and secretion of the neurohormones. These results are expression of an accelerated move of the neurosecretory material during increased synthesis. The importance of an optimal standardization of the perfusion-method in investigations of the neurosecretory system is demonstrated.

Wesentliche Teile der vorliegenden Arbeit werden von H. F. Reinhardt der Medizinischen Fakultät der Universität Basel als Dissertation vorgelegt.     

Die Höhe des Lichteffektes auf Wachstum und Stoffwechsel vonSaccharomyces cerevisiae in Abhängigkeit vom Phasenstatus der Vorkulturzellen

Zusammenfassung Die Lichtsensibilität von Zellen aus verschiedenen Wachstumsphasen der Vorkultur wird getestet an der Hemmwirkung des Lichtes auf Wachstum und Stoffwechselintensität, gemessen an Atmung und Gärung. Zwei Maxima der Lichtempfindlichkeit im Übergangsbereich zwischen der Phase exponentiellen Wachstums und der stationären Phase werden gefunden. Ein Maximum tritt zu Beginn dieses Bereichs auf, ein zweites etwa in der Mitte desselben und zwar während eines Anstiegs der Atmungsintensität. In einer diesem Anstieg folgenden 2. Vermehrungsphase (mit Äthanol als C-Quelle) nimmt die Sensibilität wieder ab und sinkt schließlich bis auf den niedrigen Wert von Zellen aus der stationären Phase. Im zweiten Maximum wird eine höhere Lichtempfindlichkeit erreicht als im ersten. Das zwischen beiden Maxima liegende Minimum fällt mit dem Zeitpunkt vollständigen Glucoseschwunds in der Nährlösung zusammen.Die Lichtsensibilitätsschwankungen werden in Zusammenhang mit gleichlaufenden Veränderungen im Proteingehalt der Zelle diskutiert, außerdem mit der im Atmungsanstieg und der nachfolgenden 2. Vermehrungsphase zum Ausdruck kommenden Neusynthese von Atmungsenzymen und Mitochondrienstrukturen (in folge Derepression nach Glucoseschwund).

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The effect of light on growth and metabolism ofSaccharomyces cerevisiae depending upon the phase-stage of the preculture cells

Summary Light sensitivity of cells precultured up to various phases of growth was tested with respect to light-induced inhibition of growth and metabolism (as measured by the intensity of respiration and fermentation). The sensitivity exhibits two maxima, one occurs after the end of the exponential growth phase, the second one during the transition from exponential to stationary growth. The second maximum is higher than the first one. The minimum in between coincides with the time when glucose concentration in the culture medium reaches zero. At the same times respiration begins to rise and subsequently a second phase of increase in cell number (second multiplication phase) is observed during which ethanol is utilized as a carbon source. Towards the end of the rise in respiration the second maximum of sensitivity to light is reached. Cells taken from the second part of the log-phase are more sensitive than those of the stationary phase.The results were discussed with respect to the protein content per cell which is lowest at the time of maximum light sensitivity and highest when light has its minimal effect. The changes are further discussed in connexion with the events following the de-repression due to the removal of glucose from the culture medium.

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Herrn Professor Dr. Dr. h. c. R.Harder zum 80. Geburtstag in Verehrung gewidmet.     

Wachstumsverhältnisse des Samenblasenepithels bei der heranwachsenden weißen Ratte

Zusammenfassung An 12 männlichen weißen Wistarratten unterschiedlichen Alters wurde autoradiographisch die Proliferation des Samenblasenepithels zur Zeit der Pubertät geprüft. Die Tiere waren 21, 29, 40, 50, 60 und 180 Tage alt und erhielten 1 Std vor der Tötung durch Dekapitation 2,5 C ³H-Thymidin/g Körpergewicht i. p. appliziert. Ausgewertet wurden Autoradiogramme nach einer Expositionszeit von 18 Tagen; bestimmt wurde der Prozentsatz der markierten Zellkerne (³H-Index).Im Gegensatz zu dem bekannten exponentiellen Abfall des ³H-Indexes bei nicht-hormonabhängigen Leberepithelien jugendlicher Ratten kommt es beim Epithel der Samenblasen um den 40. Lebenstag zu einem erneuten, starken Proliferationsschub. Diese starke Wachstumszunahme ist wahrscheinlich der proliferationskinetische Ausdruck der nach Steinberger (1970) zur gleichen Zeit stattfindenden hormonellen Umschaltung in den Testes. Anschließend geht das Vermehrungswachstum des jugendlichen Tieres, durch das die Zellzahl erhöht wird, in das Erhaltungswachstum über; der ³H-Index des Samenblasenepithels erreicht den Wert des erwachsenen Tieres.

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Proliferation activity of the epithelium of the seminal vesicles in young white rats

Summary In 12 male white rats (Wistar) the proliferative activity of the epithelial cells in the seminal vesicles was studied by autoradiography. The animals were 21, 29, 40, 50, 60 and 180 days old. Each animal was given 2.5 C/g ³H-thymidine and was killed 1 hour thereafter. We analysed the autoradiograms recording the percentage of labelled nuclei (³H-index).While the ³H-index of the non hormone-dependent epithelial cells in the liver of young rats declines continously with growing age (Stocker et al., 1964), the epithelial cells in the seminal vesicles of 40 days old rats show a remarkable rise in their proliferative activity. It is quite possible that this new peak in the proliferation is the morphological result of a preceeding switch in hormonal production of the testes as reported by Steinberger (1970). Thereafter the growth proliferation of the young rats declines into the steady state of the grown up.

Kürzlich berichtete Knorr (1970), daß die Testosteron-Konzentration im Plasma der Vena spermatica der Ratte urn den 40. Lebenstag stark zunimmt. Der von uns aufgezeigte Proliferationsschub des Samenblasenepithels scheint durch diesen Anstieg der Testosteron-Konzentration erklärbar [Knorr, D.: Testosteron und Pubertät bei Knaben. Symp. Dtsch. Ges. Endocrin. 16, 151–165 (1970)].     

Untersuchungen zur Rolle der Folsäure im Stoffwechsel autotropher Zellen

Zusammenfassung In Massenkulturen von Chlorella pyrenoidosa wurde die Rolle der Folsäure im Stoffwechsel, besonders im Hinblick auf deren mögliche Beteiligung an frühen Vorgängen des photosynthetischen Kohlenstoffeinbaues, untersucht. Als spezifische Antimetaboliten der Folsäure-Biosynthese wurden Sulfonamide (Sulfanilamid, Sulfathiazol) eingesetzt.Bereits nach 24 Std Einwirkungsdauer ist eine deutliche Abnahme der Teilungsintensität zu verzeichnen. Parallel damit läßt sich eine etwas geringere Abnahme des Pigment-und Nucleinsäure-Gehaltes (Ges.-NS, RNS, DNS) der Zellen nachweisen. Demgegenüber liegt eine deutliche Blockierung der Substanzproduktion erst nach 48 Std Hemmdauer vor. Aus diesem unterschiedlich starken Hemmeffekt auf Teilungsintensität und Substanzproduktion resultiert eine beachtliche Zunahme der Zell-größe, die nach 96 Std Versuchsdauer beinahe den doppelten Wert der Ausgangsgröße erreicht.Bei gleichzeitiger Gabe von p-Aminobenzoesäure (10^-6 Mol/l) oder Folsäure (10^-5 Mol/l) zum sulfanilamidhaltigen Kulturmedium ist keine Hemmwirkung des Antimetaboliten auf den Stoffwechsel der Algenzellen nachweisbar.Die schädigende Wirkung des Sulfonamids ist reversibel; der Rückgang der Hemmung wird anfangs durch unterschiedliche PAB-Konzentrationen in abgestufter Weise gefördert. ¹⁴C-Fixierungsexperimente lassen eine Beteiligung von Folsäure-Coenzymen an primären Vorgängen der photosynthetischen C-Einlagerung als fraglich erscheinen, da die Fixierung, bezogen auf die Substanzproduktion, nur langsam zurückgeht. Die Abnahme der Fixierung wird als sekundäre Veränderung des für die Photosynthese notwendigen Enzymapparates gedeutet.

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Investigations concerning the role of folic acid in the metabolism of autotrophic cells

Summary The role of folic acid in metabolism was studied in mass cultures of Chlorella pyrenoidosa, especially with respect to its possible participation in early stages of photosynthetic CO₂-fixation. Sulfonamides (sulfanilamide, sulfathiazole) were used as specific antimetabolites in the biosynthesis of folic acid.After 24 hours the number of cell divisions was much more diminished than the pigment and nucleic acid content of the cells. Significant inhibition of mass production did not occur before 48 hours. This difference in the sensitivity of cell division and mass production towards the antimetabolite leads to a definite increase in cell size.Antimetabolites administered together with (10^-6 mol/l) p-aminobenzoic acid or (10^-5 mol/l) folic acid cause no inhibition.The harmful effect of the sulfonamide is strictly reversible; the speed of recovery depends on the p-aminobenzoic acid concentration. ¹⁴C-Fixation experiments gave no evidence for the participation of folic acid enzymes in primary processes of photosynthetic carbon uptake. The decline of the fixation rate may be interpreted as a secondary effect on the enzyme apparatus necessary for photosynthesis.The enormous increase of the sugar content in the individual cells indicates a general disturbance of the metabolism.

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Dissertation der Mathematisch-naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Tübingen.