Biochemische Untersuchungen über das proteolytische Enzym des Darmsaftes von Helix pomatia L.

Zusammenfassung Die Verfasserin hat mit der biochemischen Duspiva-Methode eine kaseinspaltende Tätigkeit im Darmsaft von Helix pomatia nachgewiesen. Das proteolytische Enzym wirkt bei p_H 4 optimal. Es wird durch Glutathion, Cystein und Ascorbinsäure aktiviert, aber durch Cystin, Kaliumeisencyanid, Bleinitrat, p-Chloromercuribenzoat und o-Jodosobenzoat gehemmt.Die von diesen beiden letzten Stoffen hervorgerufene Hemmung ist durch Glutathion und Ascorbinsäure umkehrbar. Daraus schließt die Verfasserin, daß die Protease des Darmsaftes von Helix pomatia zu den sulfhydrylischen Enzymen gehört; sie nimmt an, daß dieses Enzym nicht nur von der Mitteldarmdrüse, sondern auch vom Darmkanal kommt.     

The use of isoelectric focusing to assess percentage hymenopterous parasitism in aphid populations

The primary parasitoid Aphidius uzbekistanicus Luzhetski and its host, the cereal aphid Sitobion avenae (F.) both showed specific bands for the enzyme malate dehydrogenase (MDH), thereby allowing clear detection of parasitism. The specific profiles of MDH activities remained recognizable through all post-embryonal life-stages, but the intensity of staining depended on the instar and morph subjected to analysis. A calibrated equation, representing the relationship between percentage parasitoid-specific MDH activity and percentage parasitism, was elaborated for third instar S. avenae. This equation was, however, not applicable to field-collected material. Reasons for this failure and the possible use of isolectric focusing (IEF) for other parasitoid: host relationships are discussed.

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Zusammenfassung Die herkömmlichen Methoden zur Bestimmung der Parasitierungsrate bei Blattläusen sind zeit- und arbeitsaufwendig, so daß sich meist nur ein geringer Stichprobenumfang bearbeiten läßt. Wir haben daher untersucht, ob die Parasitierung größerer Blattlauskollektive mittels der isoelektrischen Fokussierung (IEF) schnell und verläßlich zu ermitteln ist, wobei wir die Malatdehydrogenase (MDH) als Enzymsystem wählten.Die Modellpopulationen (der Parasitoid Aphidius uzbekistanicus und die Wirtsblattlaus Sitobion avenae) zeigten in allen Stadien und Morphen spezifische Bandenprofile, die ein Erkennen parasitierter Blattläuse eindeutig ermöglichten. Die Intensität der Färbung hing aber von den untersuchten Larvenstadien ab, d.h. ältere, größere Tiere ergaben quantitativ bedeutendere Enzymaktivitäten als jüngere, kleinere.Bei S. avenae wurde dieser Sachverhalt noch von der jeweiligen Morphenzugehörigkeit überlagert: alatiforme Stadien bewirkten stärkere Färbungsintensitäten als apteriforme. Dieses ist wahrscheinlich auf die Anhäufung von MDH-reichen Mitochondrien in der Flugmuskulatur zurückzuführen.Durch eine densitometerische Auswertung war es uns möglich, den relativen Anteil des parasitoidenspezifischen Peaks einer Probe mit dem jeweiligen (bekannten) Parasitierungsgrad in Beziehung zu setzen. Zwischen dem kleinsten und größten Larvenstadium des Parasitoiden ergab sich dabei eine bestimmte Spanne für einen gegebenen Parasitierungsgrad.Mit diesen Werten haben wir eine auf Feldbedingungen ausgerichtete, simulierte Gleichung errechnet, die wir auf Freilandblattläuse mit bekanntem Parasitierungsgrad anwendeten. Um den Einfluß der Stadienzugehörigkeit auszuschalten, wurden nur Blattläuse im dritten Stadium untersucht.Die Verteilung der Larvenstadien der Parasitoiden erwies sich aber als zu heterogen, so daß die errechneten Werte nur in zwei von neun Proben mit den durch Zuchtansätze ermittelten Werten übereinstimmten. In anderen Wirt-Parasitoid-Systemen mit ausgeprägter Stadienspezifität und demzufolge synchroner Entwicklung könnte die IEF aber durchaus von großem Nutzen sein.

     

Der Zellbau der ChrysophyceeChrysochaele

Zusammenfassung Chrysochaete britannica besitzt einen glockenförmigen Chromatophor mit primärer und sekundärer Einschnürung und ein ihm scheinbar oberflächlich anliegendes Pyrenoid. Das Pyrenoid ist zweiteilig gebaut, wobei sein Einschnitt in der gleichen Ebene wie die primäre Einziehung des Chromatophors, d. h. in der zukünftigen Teilungsebene liegt. Jeder der beiden Pyrenoidteile besitzt einen tiefen, manchmal verzweigten schlitzförmigen Kanal, der blind endigt. Der Kern liegt dem Pyrenoid angepreßt und bildet in den engen Raum zwischen Pyrenoid und Innenseite des Chromatophors hinein Zipfel, wodurch er in der entsprechenden Ansicht halbmondförmig erscheint. Die Zellen enthalten auch im Ruhezustand oft kontraktile Vakuolen, und zwar bis zu sechs in beliebiger Lage in der Zelle, manchmal auch in dem engen Raum außerhalb der Chromatophorenglocke. Die Basis der Thalluszellen entspricht dem durch die Lage des Stigmas markierten Vorderpol der Zoospore.Es kann als sicher angenommen werden, daßChrysochaete mitPhaeoplaca (bzw.Placochrysis undChrysothallus) identisch ist, deren Schleimborsten offenbar übersehen wurden. Möglicherweise sind auchChrysochaete undNaegeliella identisch.Der gleiche Bau der Pyrenoide beiChrysochaete und manchen Diatomeen kann als ein weiteres Anzeichen einer engeren sytematischen Verwandtschaft beider Gruppen angesehen werden.     

Decreased sex pheromone production in an in-bred stock of the summerfruit tortrix moth, Adoxophyes orana

The sex pheromone production of two stocks of Adoxophyes orana both reared on wheatgerm diets, which differed only slightly, were compared.Trapping experiments in the field as well as a bioassay in the laboratory pointed to a much lower sex pheromone production in the in-bred stock.

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Zusammenfassung Zur Untersuchung ihrer Geschlechtsanlockwirkung wurden 1965 zwei Laborstämme von Adoxophyes orana (F.v.R.), einem wichtigen Obstschädling Hollands, begründet (Minks et al. 1970, Minks & Noordink 1971). Beide Stämme wurden an einer künstlichen Weizenkeimlingsdiät (Adkisson et al. 1960) gehalten. Das Produktionsniveau des einen Stammes (Zeeland-Stamm) variierte zwischen 500 bis 1500 Faltern pro Monat; ab 1965 wurden in jedem Sommer ein oder zwei Frischfänge von ca. 100 Freilandinsekten zugesetzt (de Jong 1968). Der andere Stamm (Wageningen-Stamm) wurde gleichzeitig bei einem hohen Produktionsniveau von 500 bis 1000 Faltern pro Tag und 9 bis 10 Generationen pro Jahr ingezüchtet (Ankersmit 1968).Während der Hauptflugperiode der Sommergeneration wurden in einem Versuchsobstgarten etwa 10 Meilen südwestlich Wageningen Klebfallen aufgestellt die jeweils mit zwei unbegatteten Weibchen von je einem der beiden Stämme beschickt waren.Die Mittelwerte der gefangenen Männchen sind für die beiden Stämme signifikant verschieden (Tab. I).Außerdem wurden Laborprüfungen durchgeführt (siehe Shorey et al. 1964), um den Pheromonspiegel in den unbegatteten Weibchen der beiden Stämme zu bestimmen. Fünf Stichproben von jeweils hundert drei Tage alten jungfräulichen Weibchen wurden dem Wageningen-und dem Zeeland-Stamm in Intervallen während Herbst und Winter 1969/70 entnommen. Pheromon-Rohextrakte der Abdomenenden wurden in Methylenchlorid präpariert. Alle Testversuche wurden zwischen 8.45 und 9.15 Uhr vormittags mit Gruppen von 15 drei- bis viertägigen Männchen je Test aus dem Wageningen-Stamm unter gleichen Licht- und Temperaturbedingen durchgeführt. Die Ergebnisse wurden als positiv (+) betrachtet, wenn über 50% der Männchen eine Aktivierung vom Ruhestadium zeigten, eine Reaktion, die von Bartell & Shorey (1969a, b) für einen anderen Wickler beschrieben worden ist (Tab. II).Ähnliche Reaktionen wurden in einigen Versuchen mit Männchen des Zeeland-Stammes und von Wildfängen erhalten. Die Ergebnisse weisen darauf hin, daß der extrahierbare Pheromongehalt unbegatteter Weibchen des ingezüchteten Wageningen-Stammes zwischen 10- und 100mal niedriger liegt als der von Zeeland-Weibchen:Es bestanden einige Unterschiede in den Zuchtbedingungen der zwei Stämme; Ascorbinsäure war nur im Medium des Zeeland-Stammes vorhanden und die Raupen des Wageningen-Stammes wurden in größeren Einheiten gehalten. Es ist möglich, daß diese Differenzen für die Unterschiede im Pheromongehalt verantwortlich sind. Eine andere Annahme ist, daß der verschiedene Selektionsdruck die Ursache sein könnte. Die Attraktivität der Adoxophyes-Weibchen variiert stark, doch dürfte im Freiland der Selektionsdruck Weibchen mit ausreichender Pheromonproduktion begünstigen. Solche Selektionsdrucke dürften in Laborkulturen unwirksam sein und könnten im Verein mit abnehmender Vitalität zu der beobachteten Abnahme der Pheromonbildung im Wageningen-Stamm feführt haben.Diese Beobachtungen unterstreichen erneut die gebotene Vorsicht bei Verwendung im Labor gezüchteter Insekten für Felduntersuchungen, besonders wenn vorausgesetzt wird, daß diese gleichwertig mit Wildtieren konkurrieren.

     

Systematische Gliederung des Weltsortimentes des weißen Kopfkohles (Brassica oleracea var.capitata f.alba)

Zusammenfassung Die vorliegende Arbeit liefert einen Beitrag zur Geschichte des Anbaues sowie der Züchtung von weißem Kopfkohl (Brassica oleracea var.capitata f.alba). Die hauptsächlichsten europäischen sowie außereuropäischen Kopfkohlsorten, die in den Jahren 1953–59 im Sortiment des Forschungsinstitutes für Gemüsebau in Olomouc (SSR) im Anbau waren, wurden zusammengestellt und taxonomisch gegliedert. Dabei wurden die Ergebnisse vonLizgunova (1948) zugrunde gelegt und nach eigenen Erfahrungen bei der Sortenprüfung wesentlich erweitert und modifiziert. Wie aus Tab. 1 ersichtlich, gliedern wir die weißen Kopfkohle in drei Subspecies, neun Gruppen und eine Anzahl Sortentypen, die gleichzeitig einen Überblick über einige wichtige morphologische und wirtschaftliche Eigenschaften der betreffenden Sorten ermöglichen. Die Angaben wurden durch Beifügung von synonymen und anderssprachigen Benennungen, oftmals auch kurzen Hinweisen zur Geschichte der Sorten ergänzt. Die Resultate der systematischen Gliederung dürften Züchtern und Gemüsebauern eine gute Hilfe bei ihrer Arbeit leisten.Mit 16 Abbildungen     

Die Erregungsübertragung bei Lineus sanguineus Rathke (Nemertini)

Zusammenfassung Mit histochemischer Methodik läßt sich in den Geweben von Lineus sanguineus (Nemertini) Acetylcholinesterase (ACHE; Spezifitätskontrolle: Eserin- und iso-OMPA-Test) nachweisen. Das Enzym kommt im zentralen und peripheren Nervensystem (Ganglienzellen, Neuropilem, Nervenfasern) vor. Daneben sind die Epithelien der Frontalorgane und Kopfspalten, die Cerebralorgane, die Muskulatur und die Blutzellen ACHE-reaktiv. Die Enzymverteilung läßt auf einen cholinergen Transmittermechanismus schließen.Die Befunde werden in Zusammenhang mit Befunden am aminergen Nervensystem von Lineus (Reutter, 1969) besprochen. Möglicherweise werden doppelt innervierte Sinnesorgane (z.B. Frontalorgane) cholinerg erregt und aminerg kontrolliert, analog zum Parasympathicus-Sympathicus-System der Wirbeltiere. Die ACHE-Aktivität im Bereich der Muskulatur, die frei von aminergen Fasern ist, läßt darauf schließen, daß sie cholinerg erregt wird.

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Impulse transmission in Lineus sanguineus Rathke (Nemertini)II. The cholinergic nervous system

Summary With histochemical methods acetylcholinesterase (ACHE; the specifity of which was tested with eserine and iso-OMPA) was demonstrated within several tissues of Lineus sanguineus (Nemertini). The enzyme is mainly located in the central and in the peripheral nervous system (neurons, neuropileme, and nerve fibers). The epithelia of the frontal organs and of the lateral head folds, the cerebral organs, the musculature and the blood cells are ACHE-reactive, too. The distribution of the enzyme may indicate cholinergic neurotransmission.The results are discussed in view to the adrenergic nervous system of Lineus (Reutter, 1969). Possibly double innervated organs (i.e. the frontal organs) are stimulated cholinergically and are controlled aminergically. This will be in analogy to the parasympathetic-sympathetic system of vertebrates. The activity of ACHE within the musculature, where no aminergic nerve fibers are found, indicates its cholinergic stimulation.

Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Studies on the secretion of digestive enzymes in Locusta migratoria L. I. Proteinase activity

Proteinase activity in various parts of the digestive tract of Locusta migratoria L. was studied in fed and starved insects. Proteinase activity occurred mainly in the gut lumen. In starved locusts the proteinase activity disappeared and was only restored after continuous feeding. There are apparently two stages in the production of the digestive fluid. Enzymes are elaborated in the cells of the digestive tract and are simultaneously and continuously discharged into the lumen.

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Zusammenfassung Die Proteinase-Aktivität in verschiedenen Teilen des Verdauungskanals von Locusta migratoria wurde unter den Bedingungen normaler Nahrungsaufnahme sowie bei Hunger untersucht.Zu Beginn des Imaginallebens zeigt Locusta Proteinase-Aktivität hauptsächlich, wenn auch nicht ausschließlich, im Lumen der Blinddärme. Sie wird schon vom letzten Larvenstadium an in Gang gesetzt. Gewebeextrakte von Blinddärmen und Mitteldarm zeigen aber bei der Häutung noch keine meßbare Aktivität, jedoch entsteht eine geringe Aktivität am ersten und zweiten Tage des Adultstadiums. Bei Hunger fällt die Gewebeaktivität wieder ab. Wenn die Insekten gefüttert werden, ist die Abnahme weniger deutlich und im Falle der Blinddärme von einem zweiten Anstieg gefolgt. Jedoch ist der Enzymspiegel im Gewebe immer sehr niedrig und stellt nur einen Bruchteil des im Darmlumen vorhandenen dar. Es wird daraus geschlossen, daß die beiden Phasen der Bildung von Verdauungsflüssigkeit, die Bildung der Fermente in den Zellen und ihre Freisetzung aus ihnen, gleichzeitige und kontinuierliche Prozesse darstellen.Nach einer dreitägigen Hungerperiode ergibt eine einzelne Mahlzeit von halbstündiger Dauer innerhalb der nächsten 24 Stunden noch keine Anregung der Proteinase-Aktivität. Um Aktivität zu erreichen, ist fortgesetzte Nahrungsaufnahme und danach eine Latenzperiode von 48 Stunden erforderlich. Unter diesen Umständen enthält das Insekt einen gefüllten Darm und es scheint, daß dies die notwendige Voraussetzung für die Proteinase-Aktivierung darstellt. Jedoch muß der Darm mit Nahrung gefüllt sein, da Wasser keine Reaktion ergibt.

     

Die Ausnutzung des Zooplanktons durch planktonfressende Fische in Abhängigkeit von abiotischen Faktoren im Oderhaff

Zusammenfassung 1. In den Jahren 1955–1958 wurden im Oderhaff Untersuchungen durchgeführt über die quantitative Dynamik zwischen Artzusammensetzung und Quantität des Zooplanktons einerseits und Wachstum und Nahrungsaufnahme planktonfressender Fische andererseits.2. Die jahreszeitlich bedingten Veränderungen in der Planktonzusammensetzung üben einen starken quantitativen und qualitativen Einfluß aus auf die Nahrungszusammensetzung planktonfressender Fische (Mageninhaltsuntersuchungen).3. Die pro Zeiteinheit aufgenommene Nahrungsmenge ist in starkem Maße von der Quantität des zur Verfügung stehenden Zooplanktons abhängig.4. Die Dynamik der Beziehungen Fischfraß — Zooplankton und Zooplankton — Fischfraß ist eng verbunden mit jahreszeitlichen Fluktuationen der abiotischen Umweltfaktoren.5. Futterreichtum bewirkt eine Erhöhung des Zuwachstempos und des Futterverwertungskoeffizienten der Fische.6. Fischarten, deren Nahrung nicht ausschließlich aus Zooplankton besteht, erschließen sich in Zeiten mit geringer Zooplanktonbiomasse andere Nahrungsquellen und andere Futterplätze.7. Der Einfluß des Fischfraßes auf die Bildung und Vermehrung der Zooplanktongemeinschaften ist schwer zu beurteilen. Er läßt sich aber nachweisen, und zwar vor allem in Perioden mit herabgesetzter Reproduktionskapazität der Planktonorganismen und mit gesteigertem Nahrungskonsum der Fische. Es wurden zwei solche Perioden pro Jahr im Oderhaff festgestellt.

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The utilization of zooplankton by plankton-eating fishes in relation to abiotic factors in the Szczecin Gulf

The investigations were carried out in the middle area of the Szczecin Gulf, Poland, from 1955 to 1958. The seasonal and year-by-year fluctuations in the quality and quantity of zooplankton stocks may cause parallel changes in the food uptake of plankton-eating fishes. In fishes feeding primarily on zooplankton, changes were found in stomach contents, daily food consumption, efficiency of food utilization and growth rate. Fishes feeding only temporarily on zooplankton either increase their consumption of other food organisms as the zooplankton biomass decreases (2-year-oldOsmerus eperlanus andLucioperca lucioperca) or look for new feeding grounds (young ofAcerina cernua andAbramis brama). In order to analyse the effects of fish predation on the zooplankton biomass, the following phenomena were investigated: (a) annual fluctuations of fish predations (mainlyO. eperlanus); (b) annual fluctuations in reproduction patterns of Cladocera species of importance as fish food(Daphnia hyalina, D. cuculata) relative to changes in the abiotic environment; (c) annual fluctuations in total mortality of the twoDaphnia species mentioned. During the reproductive period the rate of reproduction inDaphnia is always higher than the maximum increase in daily food requirements of the growingO. eperlanus. Fish predation may represent a severe stress for theDaphnia populations during two periods per year. In these periods the situation is characterized by (a) decrease of prey reproduction rate and increase in daily food requirements of the growingO. eperlanus; (b) faster decrease of prey reproduction rate relative to a parallel decrease in food requirements of the predator.

     

Die Struktur des samenableitenden Gangsystems bei Geophilus linearis Koch (Chilopoda)

Zusammenfassung Die männlichen Genitalwege von Geophilus linearis wurden licht- und elektronenmikroskopisch untersucht.Der schon makroskopisch sichtbaren Unterteilung des ableitenden Gangsystems in Vasa efferentia, dünnen und dicken Teil des Vas deferens entspricht die histologische Differenzierung ihres in allen drei Abschnitten einreihigen Epithels. Dem Epithel liegt außen eine auffallend dicke Basalmembran auf, die von einer meist einschichtigen Lage quergestreifter Muskulatur umgeben wird.Die Vasa efferentia sind durch hohe regelmäßige Einfaltungen der basalen Zellmembran, einen besonderen Mitochondrienreichtum und einen dichten Mikrovillibesatz charakterisiert. Der dünne Teil des Vas deferens fällt durch seine seitlichen Zellverzahnungen, die besondere apikale Zellbegrenzung in Form von Stereozilien und Zytoplasmaprotrusionen als Zeichen einer Sekretion auf. Der dicke Teil des Vas deferens zeichnet sich durch den Reichtum seiner Zellen an Organellen, vor allem Golgikomplexen und Ergastoplasma, aus. Die immer vorhandenen großen Mengen an Sekret im Lumen müssen damit in Zusammenhang stehen, obwohl deutliche Zeichen einer Sekretion in diesem Gangabschnitt nicht nachweisbar sind.

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The structure of the male genital ducts of Geophilus linearis Koch (Chilopoda)

Summary The male genital ducts of Geophilus linearis have been studied by means of light and electron microscopy.The subdivision of the ducts into vasa efferentia, a thin and a thick part of the vas deferens can be seen macroscopically and is confirmed by the microscopic results: a simple epithelium is surrounded by an extraordinary thick basement membrane and a very thin layer of striated muscles.The vasa efferentia are characterized by high regular folds of the basal cell membrane, richness of mitochondria, and a tight border of microvilli. The thin part of the vas deferens ist striking by the lateral interdigitations between the cells and their special apical limitation, stereocilia and cytoplasmic protrusions as symptoms of secretion. The thick part of the vas deferens is distinguished by a particular abundance of cell organelles, especially Golgi complexes and ergastoplasm. The great quantity of secretory products, always existing in the lumen, must be in correlation with these organelles although an evident secretory process cannot be demonstrated.

     

Die Wasserpermeabilität der Zellen des Drüsenepithems vonSaxifraga

Zusammenfassung Die Epithemzellen der Hydathoden vonSaxifraga lingulata zeigen einen außerordentlichen raschen Plasmolyseeintritt und damit eine sehr hohe Wasserpermeabilität; diese ist im Mittel k=1,43; dieser Wert gibt aber wohl nur die untere Grenze der tatsächlichen Wasserpermeabilität an, die gemessenen Höchstwerte liegen zwischen 3,20 und 3,62. Diese Konstanten gehören unter die höchsten, die für die Zellen von Landpflanzen gefunden wurden. Daneben zeigt das Epithem eine sehr hohe Wegsamkeit der Membranen für die plasmolysierende Zuckerlösung, die im schlagartig raschen Plasmolyseeintritt auch mehrschichtiger Schnitte zum Ausdruck kommt.Die Wasserpermeabilität der Zellen des Blattparenchyms (Mesophylls) ist bedeutend niedriger; sie beträgt im Mittel k=0,42.Wässerung von langer Dauer (6–24 Std.) vermindert die Wasserpermeabilität der Epithemzellen bedeutend (im Mittel k=0,41). Die Parenchymzellen bleiben unbeeinflußt.     

Über das verhalten und die lokalisation der alkalischen phosphatase während der Skeletentwicklung bei Rattenföten

Zusammenfassung In den Extremitäten und Köpfen von Rattenembryonen des Tages 16–20 wurden die Aktivität und die Lokalisation einer Phosphatase untersucht. Die Enzyme aus Köpfen und Extremitäten sind gleich und wurden als unspezifische alkalische Phosphatase charakterisiert. Das Enzym kommt partikelgebunden im Sediment und in löslicher Form im 30000 g-Überstand vor. Die Phosphataseaktivität findet sich als Bleiphosphatniederschlag intrazellulär in Vesikeln und Granula der Osteoblasten der desmalen, perichondralen und chondralen Osteogenese. Nach seiner Sekretion läßt sich das Enzym extrazellulär in der Interzellularsubstanz des verkalkenden Vorknorpels und im Osteoid während der Osteogenese nachweisen. Es besteht eine enge räumliche Beziehung zwischen Bleiphosphatniederschlägen und den ersten Apatit-Einlagerungen.

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The activity and localisation of the alkaline phosphatase during skeleton-development of rat foetuses

Summary From days 16 to 20 we examined the activity and localisation of a phosphatase in the heads and extremities of rat foetuses. The enzymes from heads and extremities are identical and were characterized as an unspecific alkaline phosphatase. This enzyme could be found particle-bound in the sediment as well as in the 30000 g-supernatant.The phosphatase-activity was found as intracellular lead phosphate deposits in the vesicles and granules of the osteoblasts of the desmal, perichondrial and intercartilaginous osteogenesis. After secretion the enzyme could be found extracellularly in the intercellular matrix of the calcifying precartilage and in the osteoid during osteogenesis. There is a close spatial relationship between lead phosphate deposits and the first apatite depositions.

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Durchgeführt mit Unterstützung durch die DFG im Rahmen des Sonderforschungsbereiches 29.     

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.     

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.     

Some effects of pollution on the benthic environment of the gullmarsfjord

Summary 1. In the Gullmarsfjord (west coast of Sweden), an area affected by paper- and pulp-mill wastes was studied.2. In the interstitial water separated by centrifuging, a relatively high salinity was found. In the studied topmost 8 cm of the sediment, the salinity increased distinctly downward.3. The polluted sediments, containing wood fibre, had high calcination losses and great contents of interstitial water. This water had a low pH and great KMnO₄ consumption.4. Disappearance of the bottom fauna on the most heavily polluted area and the moving of the maxima of the faunal parameters during a period of 35 years are demonstrated.

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Einige Einflüsse der Verunreinigung auf das Benthos des Gullmarsfjords

Kurzfassung Der Saltkällefjord, ein Arm des Gullmarsfjords an der Westküste Schwedens, wird seit mehr als achtzig Jahren von den Abwässern einer Sulfitzellulose- und Papierfabrik beeinflußt. Um die Einflüsse der Verunreinigung verfolgen zu können, sind hydrographische und biologische Untersuchungen von der Zoologischen Station Kristineberg durchgeführt worden. Das Ziel dieser Arbeit ist die Beschreibung des heutigen Zustandes der Sedimente und der Bodenfauna im Saltkällefjord. Bei den hydrographischen und bodenfaunistischen Untersuchungen wurden konventionelle Methoden benutzt. Die Sedimentproben — mit einem Schlammstecher gewonnen — entstammen den oberen 8 cm des Sedimentes. Sie wurden in 2 cm dicke Sektionen geschnitten und zentrifugiert, wobei das interstitielle Wasser abgetrennt wurde. Im interstitiellen Wasser wurde ein relativ hoher und im Sediment abwärts zunehmender Salzgehalt festgestellt. Um die Beschaffenheit der verunreinigten Böden im Saltkällefjord zu charakterisieren, sind die großen Glühverluste der Sedimente, die Sauerstoffarmut des Bodenwassers, das beträchtliche Volumen, die hohe KMnO₄-Zahl, der relativ niedrige pH-Wert und das häufige Auftreten von Schwefelwasserstoff im interstitiellen Wasser zu berücksichtigen. Außerhalb der Mündung des Flusses Örekilsälven ist die Bodenfauna vollständig verschwunden. An der Außenseite dieses unbewohnten Gebietes ist eine Grenzzone, charakterisiert durch das Vorkommen des PolychaetenCapitella capitata, zu finden. Im mittleren Teil des Fjords sind Maxima der Individuenzahl und der Zahl der Bodentierarten festgestellt worden. Das Maximum der Individuenzahl hat sich seit 1932 etwa 2 km und das Maximum der Artenzahl auf 1,2 km in südwestlicher Richtung verlagert.Capitella capitata, eine dort erst neuerdings auftretende Species, ist bei dieser Bestandsaufnahme nicht berücksichtigt worden.

     

Der Einfluss des Winterschlafes,des Megaphenschlafes,des Hungerns und verschiedener Kostarten auf die Speicheldrüsen von Myoxus myoxus,Erinaceus europaeus und Mus rattus

Zusammenfassung Untersucht wurden die Speicheldrüsen der Ratte bei verschiedenen Kostarten und im Megaphenschlaf, des Siebenschläfers (Myoxus myoxus) und des Igels (Erinaceus europaeus) im Winterschlaf und Wachzustand.Die Speicheldrüsen der Ratte zeigen in Abhängigkeit von der Kostart verschiedene histologische Bilder.Bei Trockenkost leitet der allgemeine Wasserverlust des Gewebes ein Inaktivitätsstadium ein, das durch einen Schwund der Sekretgranula und eine Abnahme der Zytoplasmabasophilie gekennzeichnet ist. Der letzteren entspricht ein Schwund des Ergastoplasmas. Langdauernde Milchkost bewirkt eine Schwellung der Zelleiber, der Kerne, Nukleolen und Mitochondrien.Im Hungerzustand waren in den geschrumpften Endstückzellen Austritte RNS- und DNS-haltigen Materials aus den Zellkernen, sowie ein Schwund der diffus verteilten RNS und des Ergastoplasmas zu beobachten.Die Speicheldrüsen von Winterschläfern weisen eine deutliche Schrumpfung der Endstücke auf, welche von einem RNS- (Nukleolen-) und DNS-Schwund in den Kernen sowie von einem Schwund der diffusen zytoplasmatischen RNS und des Ergastoplasmas begleitet ist. Gleichzeitig fällt die Millon-Reaktion schwächer als bei wachen Tieren aus. Während des Winterschlafes ist in den Endstücken der Speicheldrüsen von Myoxus myoxus, Erinaceus europaeus und den Zellen der Ausführgänge von Myoxus myoxus auffallend viel Glykogen vorhanden. Gleichzeitig kommt es in den Endstückzellen zu einer Verschleimung. Die basale Streifung der Ausführgangsepithelien ist während des Winterschlafs dicht, beim wachen Tier aufgelockert und von Vakuolen durchsetzt. Die Anfärbbarkeit von Stoffen im lumennahen Pol der Ausführgangsepithelien mit Perjodsäure-Leukofuchsin und Aldehydfuchsin legt die Annahme nahe, daß hier ein aktiver sekretorischer Vorgang vorliegt. In diesem Zusammenhang wird die Frage der Rückresorption diskutiert.Bei der weißen Ratte kommt es im Megaphenschlaf zu einer Verschleimung der Endstückzellen, die von einer starken Glykogenablagerung und Zunahme der mit Perjodsäure-Leukofuchsin und Aldehydfuchsin färbbaren Stoffe in den Ausführgangsepithelien begleitet ist. In den Acini treten RNS- und DNS-haltige Substanzen in großer Zahl aus dem Zellkern aus.Das histologische Verhalten der Speicheldrüsen des Megaphentieres (Ratte) entspricht nicht dem Strukturbild der Drüsen des Winterschläfers (Siebenschläfer).Herrn Prof. K. Niessing danke ich für die Überlassung eines Arbeitsplatzes, Herrn Dr. A. Oksche für Unterstützung bei der histochemischen Methodik, Fräulein E. Hauberg für die Anfertigung der Photographien.Stipendiat der Alexander von Humboldt-Stiftung, Bonn.     

Larval development of Lygaeus equestris (Heteroptera, Lygaeidae) on different natural foods

Larvae of the seed-eating bug Lygaeus equestris were reared in the laboratory on four kinds of seeds and on a mixture of them. Mortality, development time and growth of the larvae were compared to estimate the suitability of the diets for larval development. The weights of field and laboratory-reared bugs were also compared. Possible reasons for the differences in the success of larval development on the different diets are discussed.

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Zusammenfassung Larven von Lygaeus equestris wurden mit Samen von Adonis vernalis, Cirsium arvense, Cynanchum vincetoxicum, Helianthus annuus und einer Mischung derselben aufgezogen. Mortalität, Entwicklungsdauer und Gewichtszunahme der Larven wurden in Abhängigkeit von der gebotenen Nahrung verglichen. Für die Zucht vom 1. Larvenstadium bis zur Imago waren sämtliche Samenarten verwendbar. Mischung der Samen ergab die niedrigste Mortalität. Die Helianthus-Samen ergaben die kürzeste Entwicklungsdauer und Adulte mit dem größten Gewicht. Die Cirsium-Samen waren in jeder Beziehung die ungünstigste Nahrung. Auch die Gewichte gezüchteter Wanzen und die von Freilandfängen wurden miteinander verglichen. Die absolute tägliche Gewichtszunahme war während des späteren Teils der Entwicklung am größten, während die relative Gewichtszunahme im frühesten Teil de Entwicklung am größten war. Bei gleicher Nahrung bestand keine Korrelation zwischen der Entwicklungsdauer und den Adult-Gewichten. Die denkbaren Ursachen für die Unterschiede im Erfolg der Larvalentwicklung bei verschiedener Ernährung werden diskutiert. Da L. equestris ernährungsgemäß nicht von C. vincetoxicum abhängig ist, scheint es, als ob die Spezialisierung auf diese Pflanze ein Ergebnis anderer Adaptationen an die Umwelt darstelt.

     

Eine Untersuchung über die Zellteilungsaktivität bei Axolotl-Larven und bei Larven von Triton punctatus,nebst Versuch mit Bestrahlung von ultraviolettem Licht und konstantem elektrischem Licht

Zusammenfassung Es wurden Untersuchungen angestellt über den normalen Zellteilungsrhythmus bei Larven vonTriton punctatus undAxolotln. Diese Untersuchungen betrafen 5 Versuchsreihen, deren Ergebnisse in Abb. 1 bis 5 zu finden sind. Dazu kommt ferner eine Versuchsreihe mit konstantem elektrischem Licht ganztägig (Abb. 6), drei mit elektrischem Licht von 6–18 Uhr und Dunkel von 18–6 Uhr. Das Ergebnis der letzten drei Versuche zeigt bloß ein Verwischen des normalen Zellteilungsrhythmuses und nicht wie erwartet einen Unterschied in der Mitosenaktivität in den Licht- und Dunkelperioden. Außerdem wurden zwei Versuche (Abb. 7–8) unter Wirkung von ultraviolettem Licht vorgenommen. Hier hatte die stärkste Einwirkung 2 Std nach dem Einsetzen des Versuches einen ausgeprägten Fall der Mitosenaktivität zur Folge (Abb. 8).An Hand der 5 Versuchsreihen über den normalen Zellteilungsrhythmus konnten 4 Maxima und 4 Minima im Verlauf von 24 Std nachgewiesen werden. Es scheint eine gewisse Gesetzmäßigkeit in diesem Rhythmus zu bestehen. Die Ursache ist nicht klargelegt, aber die gefundenen Minima können ihren Hintergrund in der physischen Aktivität beim Einfangen der Nahrung haben.     

Die Polytänie der Riesenchromosomen

Zusammenfassung Das 4.Chromosom von Chironomus tentans kommt in einer Standardund einer Inversionsanordnung vor. Die Inversion umfaßt nahezu das ganze Chromosom. In Heterozygoten sind infolge terminaler Paarung am einen Ende nur 2 freie haploide Enden vorhanden. In Bastarden mit C. pallidivittatus ist die Paarung der 4. Chromosomen stets (und fast stets ausschließlich) terminal.In dem Balbiani-Ring des 4. Chromosoms, der in Inversionsheterozygoten von C. tentans meistens exzentrisch als fächerförmiger Körper ausgebildet ist, läßt sich mit aller Deutlichkeit die Aufspaltung des polytänen Chromosoms in dickere und dünnere Fibrillenteilbündel erkennen. Selbst die feinsten Stränge zeigen noch eine Gliederung in gefärbte (chromomerenartige) und ungefärbte Abschnitte. Die beiderseitigen Aufspaltungszonen stehen nicht in sichtbarer Verbindung, woraus auf noch weitergehende Aufspaltung in submikroskopisch dünne Fibrillen im Bereich der Peripherie des Balbiani-Ringes geschlossen wird.Gegenüber anderen Hypothesen wird die Polytänieauffassung in ihrer einfachen Form aufrechterhalten.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen des Auges von Planarien

Zusammenfassung Es wurde das Auge der Süßwasserturbellarien Dugesia lugubris und Dendrocoelum lacteum mit dem Elektronenmikroskop untersucht. Im Feinbau stimmen die Augen beider Arten im wesentlichen überein. Das eigentliche Auge besteht aus dem Pigmentbecher und den zur Photorezeption differenzierten Nervenendigungen der bipolaren Sehzellen, den sog. Sehkolben. Das Cytoplasma der Pigmentzellen wird von durchschnittlich 1 großen kugeligen, mehr oder weniger homogenen Pigmentkörnchen erfüllt. Der Zellkern liegt in der äußeren pigmentfreien Zone des Cytoplasmas. Vor allem dort können auch das endoplasmatische Reticulum und die Mitochondrien beobachtet werden. Der sog. Pigmentbecher ist ein allseitig geschlossenes Gebilde, dessen pigmentfreier Teil von einer Verschlußmembran, der sog. Cornealmembran, gebildet wird. Diese Verschlußmembran ist ein cytoplasmatischer, nichtpigmentierter, lamellar gebauter Fortsatz der Pigmentzellen. Der distale Fortsatz der Sehzellen dringt durch die Verschlußmembran in das Innere des Auges ein. Im Inneren des Pigmentbechers wird der Raum zwischen den Sehkolben vom homogenen Glaskörper ausgefüllt. Dieser zeigt in osmiumbehandelten Präparaten eine mittlere Dichte und mit stärkerer Vergrößerung eine sehr feine fibrilläre Struktur. Der kernhaltige Teil der Sehzellen liegt außerhalb des Pigmentbechers. Der Kern ist verhältnismäßig locker gebaut, enthält einen kleinen exzentrisch liegenden Nucleolus und wird von einer doppellamellär gebauten Kernmembran begrenzt. Das Perikaryon besitzt eine feinkörnige Grundstruktur. Die Durchmesser der Körnchen wechseln von 50 bis zu mehreren 100 Å; ihre Struktur zeigt einen Übergang über die Vesiculae zu den Vakuolen des Cytoplasmas. Die verschieden großen Vakuolen des Cytoplasmas sind von einer hellen, homogenen Substanz erfüllt. Das Perikaryon enthält auch Mitochondrien. Die Grundstruktur der distalen Fasern der Sehzellen ist ähnlich wie die des Perikaryons, enthält aber auch 100–120 Å dicke Neurofilamente. Die Nervenfasern sind nackt und recht verschieden dick. Die distale Faser der Sehzellen durchbohrt die Verschlußmembran und setzt sich in den Sehkolben fort. Der Stiel — bei Dugesia lugubris — ist prinzipiell ebenso gebaut wie die Nervenfaser; er ist ihre intraokulare Fortsetzung. Auf diesem Stielteil sitzt der eigentliche Sehkolben. Er besteht im allgemeinen aus 2 verschiedenen Teilen: aus der in der Fortsetzung des Stieles liegenden Achsenzone und aus der Zone des Bürstensaumes (Stiftchenkappe). In der Achse des Sehkolbens liegen viele Mitochondrien. Die Struktur des Cytoplasmas der Achsenzone ist ähnlich wie jene im Perikaryon bzw. in der Nervenfaser. Auffallend sind in der Achsenzone viele von einer hellen, homogenen Substanz erfüllte, verschieden große Vakuolen. Ihre Zahl hängt vom Funktionszustand des Auges ab. Die Randzone des Sehkolbens ist der Bürstensaum, der von cytoplasmatischen Mikrozotten gebildet wird. Die Breite der Mikrozotten wechselt von 200–1000 Å. Die Dicke der etwas dunkleren Grenzmembran beträgt 50–70 Å, der Inhalt der Mikrozotten erscheint homogen. Der Bürstensaum gibt im Polarisationsmikroskop eine positive Doppelbrechung. Die Bürstensaumzone, die eine Vergrößerung der Membranoberfläche bewirkt, dürfte im Dienste der Photorezeption stehen.     

Über den Licht- und Schattenreflex von Mya arenaria

Zusammenfassung Wird eine Intensität, an die Mya adaptiert ist, für einige Sekunden vermindert und dann wieder auf die alte Höhe gebracht, so benötigt Mya 5 Min., um sich an die Ausgangsintensität zurückzuadaptieren.Es ist damit zu rechnen, daß etwa 70% aller Beschattungen eine Reaktion zeitigen. Das Auftreten oder Fehlen der Reaktion steht nicht in Zusammenhang mit der Länge der Zeit, während der das Tier an die Ausgangsintensität adaptiert wurde, wenn diese Zeit länger als die eigentliche Adaptationszeit ist. Auf Beschattung reagiert Mya in der Regel durch Einschlagen oder Einziehen der an den Siphoöffnungen befindlichen Tentakel, auf Belichtung mittels einer Siphokontraktion. Die biologische Bedeutung dieser beiden Reaktionsweisen wird zu erklären versucht.Die Unterschiedsschwellen für Belichtung und Beschattung fallen annähernd in die gleiche Größenordnung, auf Intensitätserhöhung reagieren die Tiere um ein Geringes empfindlicher. Die Muscheln sprechen im. Durchschnitt auf eine Intensitätsverminderung um 59,35% des Anfangsbetrages gerade eben noch an, während eine Erhöhung um das 1,05fache des Anfangsbetrages als durchschnittliche Unterschiedsschwelle des Licht-reflexes anzusehen ist.Die minimalen Beschattungszeiten und die Latenzzeiten des Schatten-reflexes sind wesentlich kürzer als die minimalen Expositionszeiten und Latenzzeiten des Lichtreflexes unter entsprechenden Bedingungen.Setzt man die Muscheln einer Kombination zweier Lampen aus, von denen jede stets die gleiche Intensität hat, während die Farbe der einen Lampe gewechselt werden kann, und mißt nun die Reaktionszeiten bei Auslöschen des farbigen Lichtes, so ergeben sich bei den verschiedenen Farben verschiedene Reaktionszeiten. Die kürzeste Reaktionszeit fanden wir bei Auslöschen gelben Lichtes. Im Gelb ist also das Absorptions-maximum der den Schattenreflex bedingenden photosensiblen Substanz, in einem anderen Spektralbereich also als das des den Lichtreflex bestimmenden Stoffes.Alle diese Tatsachen führten uns zu der Schlußfolgerung, daß die für den Schatten- und Lichtreflex von Mya verantwortlich zu machenden Rezeptoren miteinander nicht identisch sind.Die Reaktionszeit des mechanischen Reizes verkürzt sich mit steigender Reizstärke. Mechanischer Reiz und ein (an sich zeitlich unterschwelliger) Lichtreiz können sich summieren, was sich in einer Verkürzung der Reaktionszeit zeigt.