Wachstum von Hefeprotoplasten und ihre Reversion zu intakten Hefezellen

Zusammenfassung Die durch enzymatische Lyse der Zellwand erhaltenen Protoplasten verschiedener Hefen waren lebensfähig. Sie zeigten in Nährmedien, die zur Stabilisation der Protoplasten KCl enthielten, Wachstumserscheinungen.In flüssigen Medien war eine Regeneration zur intakten Hefezelle und damit eine Neusynthese der Zellwand nicht möglich. Die Protoplasten blieben osmotisch labil und lysierten in Aqua dest. Die nach mehrstündiger Kultur gebildeten Membranen waren nicht in der Lage, die Funktionen der Zellwand zu übernehmen.Durch Kultivieren in 80% iger Bierwürzegelatine konnten die Protoplasten jedoch zu Hefezellen mit intakter Zellwand regenerieren. Die entstandenen Hefezellen besaßen bezüglich ihrer Gärungseigenschaften die gleichen Merkmale wie die Ausgangshefen. Nur Protoplasten mit einem Kern waren zur Regeneration fähig.Während des Wachstums der Protoplasten ging der Vermehrung der Cytoplasmabestandteile eine Anreicherung des DNA-haltigen Materials parallel. Diese drückte sich in einer Vervielfachung der Kernzahl aus. Eine Bestimmung des Nucleinsäuregehaltes wachsender Protoplasten ergab, daß sich nach 12 stündiger Kultur der Gehalt an DNA auf etwa das Fünffache erhöht hatte, während der RNA-Gehalt nur um etwa das 2,5fache gestiegen war. Das Verhältnis RNA/DNA verschob sich demgemäß im Verlaufe des Wachstums immer mehr zugunsten der DNA.     

Der Einfluß von Tannin auf die Dehnbarkeit der Zellwand

Zusammenfassung Das Ziel vorliegender Arbeit war, die Wirkung von Tannin auf die Zellwanddehnbarkeit zu untersuchen. Sämtliche Versuche wurden mit 35 mm langen Hypokotylspalthälften 6 Tage alter Sonnenblumenkeimlinge ausgeführt. Die Zellwanddehnbarkeit solcher Spalthälften, die mit Glycerinlösung infiltriert waren, erfolgte mit einer Streckwaage. Nach einer 24stündigen Vorbehandlung in Tanninlösungen (5·10^–4 molar) wurde die Dehnbarkeit der Zellwände um 26% erniedrigt. Die tanninbedingte Abnahme der Wanddehnbarkeit war pH-abhängig. Sie war am stärksten bei pH 6 und sank mit zunehmender Säure des Inkubations-mediums. Bei pH 7 war die Dehnbarkeit tanninbehandelter Hypokotyle sogar stärker als die entsprechender Pufferkontrollen. Die Erniedrigung der Zellwanddehnbarkeit durch Tannin lief parallel zu einer Wachstumshemmung. Offensichtlich wirkt der Gerbstoff Tannin nicht direkt auf die Zellwand, da die Dehnbarkeit von Hypokotylgewebe nicht verändert wurde, wenn diese ohne Vorbehandlung mit einer tanninhaltigen Glycerinlösung infiltriert und plasmolysiert wurden. Die Wirkung auf die Zellwand scheint sekundärer Natur zu sein und über den Stoffwechsel abzulaufen. Mögliche Reaktionsmechanismen wurden ausführlich besprochen.

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Summary The aim of this paper was to investigate the effect of tannin on the extensibility of cell walls. All experiments were done with 35 mm hypocotyl sections of six days old sunflower-seedlings which were split longitudinally into two identical halves. The wall extensibility of those split halves which were plasmolysed by infiltration with glycerin was measured by using a special stretching apparatus. It was found that after a 24 hours preincubation period in tannin solutions (5·10^–4 molar) the extensibility of cell walls became reduced by 26 per cent. The rate of the tannin-caused decrease of cell wall extensibility was dependent on the acidity of the incubation fluid. It was highest at pH 6 and sank with increasing acidity of incubation medium. The extensibility of hypocotyls treated with tannin was at pH 7 even higher than that of corresponding buffer controls. The reduction of cell wall extensibility by tannin ran fairly parallel with a growth inhibition. It has been shown that there is obviously no direct action on the cell wall by tannin, since the extensibility of hypocotyl tissue was not affected if it was infiltrated and plasmolysed by a tannin containing glycerin solution without any pretreatment. The effect on the cell wall seems of secondary nature and acts probably via metabolic factors. Possible mechanisms are extensively discussed.

     

Zur Physiologischen Spezialisierung vonPhytophthora infestans de Bary

Zusammenfassung Die vorliegende Arbeit berichtet über Versuche mit 4 verschiedenen Einsporangienlinien vonPhytophthora infestans.Die Kultur- und Infektionsmethoden werden beschrieben. Es werden für diese Versuche Kulturen auf Malzextraktagar, Kartoffelknollen und Kartoffellaub neben- und nacheinander benutzt, um einerseits die Vermischungsgefahr weitgehend zu vermeiden und andererseits die Infektionstüchtigkeit der Sporen auf dem Optimum zu halten.Die Ergebnisse von Infektionsversuchen mit den 4 Linien des Pilzes auf 246 Kartoffelklonen werden besprochen. Es handelt sich umF ₁,F ₂,F₂,F₃,F₄, Klone der KreuzungSolanum demissum x Solanum tuberosum. Nach ihrem Verhalten gegenüber den 4 Phytophthoralinien zerfallen diese 246 Klone in 5 Klongruppen: A, W, K, M, Z. Das Verhalten der 4 Linien auf diesen Gruppen wird dargestellt.Die Bedeutung der verschiedenen Linien des Pilzes für die züchterische Arbeit wird diskutiert. Nicht die geographische Verbreitung einer Pilzrasse, sondern ihre Aggressivität gegenüber dem Zuchtmaterial des Züchters bestimmt ihre Bedeutung für unsere züchterischen Arbeiten.Ein Testsortiment zur Charakterisierung der 4 Linien wird angegeben.Die Möglichkeiten der Entstehung und der Auffindung weiterer Pilzrassen werden besprochen.Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

Electron microscope studies on Tomentella II. Hyphal anastomosis and reproductive organs

Light and electron microscope observations were made on the hyphal anastomosis, basidia and basidiospores ofTomentella bombycina andT. fuscoferruginosa. Three different types of anastomosis were observed and the presence of nuclei at the anastomosis area was seen in most cases. The probasidial cell appeared tetranucleate and nuclear migration to the sterigmata took place when basidiospore genesis was initiated. The basidiospores showed from 1 to 4 nuclei, but the nuclear identification on the electron microscope was difficult in mature basidiospores.T. fuscoferruginosa basidiospore cell wall appeared to be formed by one single layer, while theT. bombycina basidiospore wall showed three well-delimited layers with different electron density.

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Zusammenfassung Licht- und elektronmikroskopische Beobachtungen sind an der Hyphalanastomose, Basidia und Basidiosporen vonTomentella bombycina undT. fuscoferruginosa gemacht worden. Drei verschiedene Typen von Anastomose sind festgestellt worden und die Gegenwart der Kerne war in der Fläche der Anastomose in den meisten Fällen sichtbar. Die probasidiale Zelle erschien vierkernig und eine Kernwanderung zu den Sterigmata fand statt, wenn Basidiosporengenese eingeleitet war. Die Basidiosporen zeigten 1 bis 4 Sporen, aber die Identifikation der Kerne war durch Elektronmikroskopie in reifen Basidiosporen schwierig.T. fuscoferruginosa formed die Zellwand der Basidiospore durch eine einzige Schicht, während die Zellwand der Basidiospore vonT. bombycina drei gut begrenzte Schichten mit verschiedenen Elektrondichtigkeit zeigte.

     

Der Anschluß derCuscuta-Hyphen an die Siebröhren ihrer Wirtspflanzen

Zusammenfassung Morphologische und feinstrukturelle Differenzierung der Kontakthyphe des HoloparasitenCuscuta odorata werden beschrieben. Der apikale Bereich einer Suchhyphe bildet nach Anschluß an ein Siebelement des Wirtes einen sogenannten Kontaktfuß aus — einer Hand vergleichbar, die mit zahlreichen Fingern die Wirtszelle umfaßt. Lokal an den dem Siebelement anliegenden Wandpartien wird ein ausgedehntcs Protuberanzensystem von der Parasitenzelle gebildet, wodurch deren absorbierende Oberfläche um ein Vielfaches (6–20fach) vergrößert wird. Die Umstrukturierung des Protoplasten von der Suchhyphe zur Kontakthyphe hat grundsätzliche Gemeinsamkeiten mit der Siebelement-Differenzierung: Kernverlust, Auflösung des Tonoplasten und Ausbildung charakteristischer Plasmafilamente sind die wesentlichen Merkmale. Darüber hinaus ist im Bereich des Kontaktfußes ein komplexes glattes Endomembransystem entwickelt, wie es bisher von anderen Pflanzenzellen nicht bekannt war. Die beschriebenen Feinstrukturen werden im Zusammenhang mit der Funktion der Parasitenzelle als Absorptionsorgan und Leitelement diskutiert.

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The contact ofCuscuta hyphae with the sieve tubes of its host plants

Summary Morphological and fine structural differentiation of the contact hypha are described. Attaching to the sieve element of the host the apical region of a searching hypha forms a special contact cell, resembling a hand which grasps around the host cells with many fingers. At those parts of the wall adjacent to the sieve element, the parasitic cell developes a conspicuous wall labyrinth, thus enlarging the absorbing surface many (6–20) times. Changing from searching hypha to contact hypha the differentiation of the protoplast shows fundamental similarities to the development of sieve elements: enucleation, disintegration of the tonoplast, and occurrence of typical plasmatic filaments. Besides that an extended smooth surfaced ER is found within the contact hypha, unknown in plant cells until now. The fine structures described are discussed in view of the function of the parasitic cell as an absorbing and a conducting element.

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Mein besonderer Dank gilt Herrn Professor Dr. R.Kollmann für alle wertvollen Diskussionen und seine jederzeitige Hilfe. Die Arbeit wurde am Botanischen Institut Bonn begonnen.     

Elektronenmikroskopische Beobachtungen an Parasiten aus Scenedesmus-Massenkulturen

Zusammenfassung Es wird gezeigt, daß ein chytridialer Parasit auf Scenedesmus, der ehemals für eine Phlyctidium-Art gehalten wurde, ein schwach verzweigtes Haustorium und ein Zoosporangium mit einem gut entwickelten Deckel hat. Er wird daher vorerst als ein Chytridium angesehen. Die Infektion der Wirtszelle, deren Reaktion, die Entwieklung des Zoosporangiums und die Feinstruktur der Zoosporen werden beschrieben. In unserem Material, das aus unsterilen Massenkulturen von Scenedesmus armatus stammt, sind einige Zoosporangien des Pilzes von Bakterien infiziert und zerstört.

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Electron microscopic observations on parasites of Scenedesmus mass cultures

Summary It is shown that the chytridial parasite of Scenedesmus, which was formerly taken for a species of Phlyctidium, has a slightly branched haustorium and a zoosporangium with a well developed operculum. Therefore, it is regarded preliminarily as a Chytridium. The infection of the host cell, its reaction, the development of the zoosporangium and the fine structure of the zoospores are described. In our material, which was taken from nonsterile mass cultures of Scenedesmus armatus, several zoosporangia of Chytridium sp. had been infected and destroyed by bacteria.

     

Histologische Untersuchungen Endozellulärer Kapillaren Neurosekretorischer Zellen

Zusammenfassung Die neurosekretorischen Zellen im Kaudalrückenmark von Channa argus Cantor werden von einem dichten Kapillarnetz versorgt. Die Blutkapillaren umschließen die Nervenzellen nicht nur perizellulär, sondern dringen auch als endozelluläre Kapillaren in das Zytoplasma ein. Sie können sich im Zytoplasma verzweigen und an die Kernmembran herantreten. Wir sehen in diesem Verhalten einen Ausdruck für den direkten und schnellen Stoffaustausch zwischen neurosekretorischer Zelle und Blut. Zwischen der Basophilie des in den Kerndellen gelegenen Zytoplasmas und der Kapillarisierung der Zellen dürfte ein Zusammenhang bestehen.     

Elektronenmikroskopische Darstellung peroxydatischer Aktivitäten bei Phaseolus vulgaris nach Infektion mit Uromyces phaseoli typica

Zusammenfassung Bei der Wirt-Parasit-Kombination Phaseolus vulgaris (cv. Favorit) und Uromyces phaseoli typica wird die Aktivität peroxydatischer Enzyme am dritten Tag nach Infektion elektronenmikroskopisch dargestellt. Die Aktivität in den Mitochondrien (möglicherweise eine Cytochromoxydase oder Cytochromperoxydase) ist in der infizierten Zelle erhöht. Die Peroxisomen (sie enthalten eine Katalase) bleiben in der infizierten Zelle unverändert. Im Pilz wird keine Katalaseaktivität gefunden.Die Schicht mit peroxydatischer Aktivität auf der Außenseite der Zellwand (Zellwandperoxydase) ist an der Berührungsstelle Hyphe—Wirtswand oft verdickt. An der Eintrittsstelle des Haustoriums in die Zelle wird Aktivität auf der Wand des Haustoriumhalses und auf den Cisternen des benachbarten ribosomenbesetzten endoplasmatischen Reticulums beobachtet. Manchmal findet man auch eine Schicht mit peroxydatischer Aktivität zwischen Scheide und Wand des Haustoriums.

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Electronmicroscopic demonstration of peroxidase activities in Phaseolus vulgaris after infection with Uromyces phaseoli typica

Summary Peroxidase activity in Phaseolus vulgaris (cultivar Favorit), infected with Uromyces phaseoli typica, was studied with the help of an electronmicroscope. The plant material was prefixed three days after inoculation and 3,3-diaminobenzidine was used as a substrate to detect the enzyme activity.The mitochondrial membranes showed an enhanced enzyme activity (due to a cytochrome oxidase or possibly due to a cytochrome peroxidase) in the infected cell. There was no change in the structure and catalase activity of peroxisomes of the host. No catalase activity was detected in the fungus.A layer with evident peroxidase activity is seen outside the cell wall. This layer is sometimes thickened especially when it is in touch with intercellular hyphae.The penetration site of the haustorium has been intensively studied. Activity was observed in the neck region (from the penetration site of the haustorium to the neckband) in the zone between the host plasmalemma and the plasmalemma of the fungus. Some activity was also seen on the cisternae of the endoplasmic reticulum surrounding the neck. In a few preparations, activity was also found between sheath and wall of the haustorium.

     

Zur Charakterisierung neuronaler und gliöser Elemente im Epithel des Saccus vasculosus von Knochenfischen

Zusammenfassung Das Epithel des Saccus vasculosus des Flußbarsches Perca fluviatilis besteht aus Krönchenzellen, bipolaren Liquorkontaktneuronen (Zahlenverhältnis etwa 41) und Stützzellen. Im Bereich des Saccus kommen Macrophagen vor. Die Krönchenzellen wurden unter verschiedenen Fixierungsbedingungen untersucht. Die Globuli enthalten schlauchförmige Zisternen, die nicht mit den Zisternen des Zellapex in Verbindung stehen. Im Zytoplasma des Zellapex und der Globuli wird bei langdauernder OsO₄-Imprägnation Osmium gebunden. Die Krönchenzellen werden basal von Ausläufern der Stützzellen unterlagert. Sie werden nicht innerviert und entsenden keine Axone.Die bipolaren Neurone sind durch einen im Liquor endigenden Dendriten und ein Axon gekennzeichnet, das in eines der Faserbündel des Epithels eintritt. Der Dendrit trägt 1 bis 2 Zilien. Die Zelle ist reich an Vesikeln und kann am Perikaryon wie an den Ausläufern Synapsen tragen. Im extrazellulären Raum um die Neurone und in vesikulären Strukturen des Apex wird Acetylcholinesterase nachgewiesen.Der Nervus sacci vasculosi dürfte nur afferente Axone von Liquorkontaktneuronen und efferente Fasern, die diese innervieren, enthalten.

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Neuronal and glial cell elements within the epithelium of the Saccus vasculosus in teleosts

Summary The epithelium of the Saccus vasculosus of Perca fluviatilis consists of coronet cells and bipolar liquor contact neurones in a 41 ratio, and supporting cells. The organ also contains macrophages.The coronet cells have been studied after different kinds of fixation. The globules of these cells contain tubelike cisternae, which do not connect with cisternae in the cell's apical protrusion. The cytoplasm of the apical protrusion and to a greater extent of the globules, is stained by longlasting OsO₄-impregnation. The coronet cells have no direct contact with the basement membrane of the organ. They are neither innervated nor have axons.The dendrites of the bipolar nerve cells end with a bulbous structure protruding into the cerebrospinal fluid. The dendrites contain vesicles and each bears 1–2 cilia. The axons join the fiber bundles of the epithelium. There are synaptic contacts on the surface of the neurons and their processes. In some vesicular structures within the apices and more conspicuously within the extracellular space around these cells indications of acetylcholinesterase activity are found.It appears that the nervus sacci vasculosi contains only afferent axons of the bipolar liquor-contact neurons and efferent fibres which form synaptic contacts with these neurons.

Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Lichtmikroskopische Untersuchungen zur Strukturerhaltung farbstoffinduzierter autophagischer Vakuolen durch verschiedene Fixantien

Zusammenfassung Fibroblastenkulturen wurden mit Mepacrin (Atebrin®), Neutralrot und Toluidinblau unter vergleichbaren Bedingungen vitalgefärbt. Die Farbstoffe induzieren die Bildung autophagischer Vakuolen (Autolysosomen) im Cytoplasma. Die Eignung von sieben verschiedenen Fixantien zur Erhaltung dieser im lichtmikroskopischen Sinn neugebildeten Strukturen wurde untersucht.Kriterien der jeweiligen Fixationsleistung waren einmal die Erhaltung der autophagischen Vakuolen an sich, zum anderen die Erhaltung ihrer farbstoffabhängigen, morphologischen Individualität.Als wenig leistungsfähig haben sich erwiesen die Lösungen nach Carnoy und Bouin sowie Formol. Glutaraldehyd bewahrt die Lysosomenstruktur befriedigend, jedoch nicht ausreichend stabil für weitere, etwa histochemische, Eingriffe. Kaliumbichromat gewährleistet bessere Stabilität, jedoch nur geringe Lebensähnlichkeit der Autolysosomen.OsO₄ und NaMnO₄ sind den anderen Fixantien hinsichtlich der Erfüllung beider Kriterien deutlich überlegen. Die Befunde werden mit dem lipidstabilisierenden Effekt, den beide Metalloxydverbindungen an den phospholipidreichen Autolysosomen ausüben, in Zusammenhang gebracht.Unterschiede in der Wirkung ließen sich nach Anwendung von OsO₄ und NaMnO₄ an den AV nachweisen: Mepacrin-AV werden durch OsO₄ etwas lebensähnlicher erhalten als durch NaMnO₄. Die Neutralrot-AV und Toluidinblau-AV mit deutlicher vakuolärer Struktur werden nur durch Permanganat im Zusammenhang erhalten, mit deutlicher Abgrenzung der Toluidinblau-induzierten von den Neutralrot-induzierten Autolysosomen.Nach Osmium- und Permanganatfixation zeigen die Zellkulturen starke Affinität zu Methylenblau, nicht Eosin. Nur die OsO₄-fixierten Autolysosomen halten gegenüber Alkoholeinwirkung ihre Anfärbung im wesentlichen bei.Die Befunde werden diskutiert.

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Light microscopical investigations on structural preservation of Dye-Induced autophagic vacuoles by diverse fixatives

Summary Fibroblasts grown in monolayer were subjected to vital staining by mepacrine (Atebrine®), neutral red and toludine blue under comparable conditions. These dyes induce the formation of autophagic vacuoles (autolysosomes) in the cytoplasm. The preservation of these structures, which are considered to be newly formed in the dimension of the light microscope, by seven different fixatives has been examined.The criteria employed to assess the performance of each fixative consisted of 1. the preservation of the autophagic vacuoles per se and 2. their dye-dependent morphological characteristics.Fixation by Carnoy's or Bouin's solution as well as by formaline gave poor results. Glutaraldehyde preserved lysosomal structure satisfactorily, but not adequately for further application of histochemical methods. Potassium dichromate has a stabilizing effect on autophagic vacuoles, however, structures are not equivalent to those observed in living cells.Osmium tetroxide (OsO₄) and sodium permanganate (NaMnO₄) are superior to the other fixatives with regard to the afore mentioned criteria. These observations are explained by the wellknown lipid-stabilizing effect which both metal oxides are expected to exert on autolysosomes with their high content of phospholipids.After fixation with OsO₄ and NaMnO₄ diverging effects on autophagic vacuoles could be ascertained. Mepacrine-induced autophagic vacuoles are preserved somewhat more accurately by OsO₄ than by NaMnO₄.Autolysosomes induced by neutral red and toluidine blue display a more vacuolated appearance and are preserved as a whole only by permanganate. Distinct differences exist between autophagic vacuoles induced by toluidine blue and those induced by neutral red.After fixation by OsO₄ and NaMnO₄ cells from culture display a strong affinity to methylene blue, but not to eosin. The staining of autolysosomes by methylene blue is resistant to ethanol after fixation in OsO₄ only.The results are discussed.

Die Arbeit wurde mit Unterstützung der Firma Hoffmann-La Roche und Co. A.G., Basel, durchgeführt.     

Wandlabyrinthe im Sporophyten von Polytrichum

Zusammenfassung Die Wandlabyrinthe im Sporophyten dreier Polytrichum-Arten (P. commune, P. formosum und P. juniperinum) wurden im Elektronenmikroskop untersucht.In den äußeren 4–6 Zellreihen des Sporogonfußes nimmt der Differenzierungsgrad des Labyrinthes radial von innen nach außen zu.Bei Polytrichum formosum wurde eine Beziehung der Protuberanzenentstehung zur Lyse der Zellwand gefunden.Die Protuberanzen besitzen Schichtbau, ebenso wie die Wand, aus der sie hervorgehen. Sie sind auch in der späteren, mächtigen Wandauflagerung an ihrem Kontrast kenntlich (Polytrichum commune). Bei Polytrichum formosum entstehen, ausgehend von diesen ursprünglich isolierten Protuberanzen, in den Wandvorsprüngen Zonen starken Kontrastes, deren Umrisse jeweils den Appositionsgrenzen zu folgen scheinen. Im Gegensatz dazu treten bei Polytrichum juniperinum in der Wandsubstanz kontrastreiche Einschlüsse auf, die keinerlei Beziehung zum ursprünglichen Bau des Wandlabyrinths zeigen. Die Menge dieser Einschlüsse scheint von der Wachstumsintensität des Sporophyten abzuhängen, und es wurde vermutet, daß es sich dabei um Exkrete handelt.In der Wandsubstanz waren die verschiedensten Strukturen zu beobachten, deren Herkunft und Entstehungsmöglichkeiten diskutiert wurden.

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Wall labyrinths in the sporophyte of Polytrichum

Summary In the foot of the Polytrichum sporophyte the outer walls of the peripheral cells are coated with a labyrinth. In the outer 4–6 cell layers protuberances arising from the lamellated cell wall were found which are interpreted as initial stages of the labyrinth. In Polytrichum formosum there is a correlation between the lysis of the cell wall and the initiation of new protuberances. In the outer cell layers the protuberances increase more and more and fuse. In the external cells large aggregations of wall substances are deposited, in which the protuberances are seen as electron dense cores. In the wall substances of the external cells there are large inclusions of an electron dense material, the accumulation of which seems to be in relation to the growth intensity of the sporophyt. Some structures enclosed in the wall material seem to be membraneous elements.

     

Enzymatische Zellwandverdauung bei Hefen durch Schneckenenzym

Zusammenfassung Die Zellwand verschiedener Hefen konnte durch Behandlung mit Schneckenenzym verdaut werden. Bei Einhalten bestimmter Bedingungen war damit stets ein Freiwerden von intakten Protoplasten verbunden. Die Lyse der Zellwand wurde von verschiedenen Faktoren, so z.B. dem Alter der Kultur und der Zusammensetzung des Nährmediums beeinflußt. Aus folgenden Hefen konnten durch Einwirkung von Schnekkenenzym Protoplasten gewonnen werden: Saccharomyces fragilis, Saccharomyces cerevisiae var. ellipsoideus, Saccharomyces willianus, Schizosaccharomyces pombe, Saccharomycodes ludwigii und Sporobolomyces. Die Protoplasten existierten nur, wenn sie durch bestimmte hypertonische Medien stabilisiert wurden. Ammonsulfat war als Stabilisator am besten geeignet. Suspendieren in Aqua dest. oder Zugabe von oberflächenaktiven Substanzen, z.B. Natriumdodecylsulfat, führte sofort zur Lyse.     

Endoplasmatische Membransysteme und Granatypen in Neuronen und Gliazellen von Gastropodennerven

Zusammenfassung Nach OsO₄-Fixierung lassen sich in den Zellen des Nervus intestinalis von Helix pomatia zwei verschiedene Membrantypen unterscheiden: Es sind 1. die Zellgrenzmembran; Breite: 75 AE; 2. die Membranen des Endoplasmatischen Reticulums, der Mitochondrien und des Zellkernes; Breite: weniger als 60 AE.Die Zellgrenzmembran bildet Einfaltungen in das Cytoplasma von Nerven- und Gliafasern. Auch membranumgrenzte Bläschen, die wie synaptische Vesiculi aussehen, gehen aus solchen Abfaltungen hervor.Die verschiedenen, in Nerven- und Gliafasern gefundenen Granatypen werden beschrieben.Die Untersuchungen wurden mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft durchgeführt.     

Fine structure of photoreceptor cells in the earthworm,Lumbricus terrestris

Summary Photoreceptor cells in the epidermis and nerve branches of the prostomium and in the cerebral ganglion of Lumbricus terrestris were investigated with the electron microscope. The photoreceptor cell is similar to the visual cell of Hirudo by having a central intracellular cavity (phaosome) filled with microvilli. Besides microvilli, several sensory cilia can also be found in the phaosome but they are structurally independent of the microvilli. A gradual branching of the phaosome cavity into smaller cavities makes its sectional profile extremely labyrinthic. Flattened smooth-surfaced cisternae in stacks of 2 to 5 are frequently observed around the phaosome. Characteristic constituents of the cytoplasm are vesicles and vacuoles filled with a substance of varying density. The photoreceptor cell is covered by glial cells or by their processes which at many places deeply invaginate the cell surface (trophospongium).

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Zusammenfassung Die Feinstruktur der Photorezeptorzellen in der Epidermis, in kleineren Nervenästen und im Zerebralganglion von Lumbricus terrestris wurde untersucht. Das Vorhandensein eines zentralen, intrazellulären Lumens (Phaosom), das mit Mikrozotten gefüllt ist, erinnert in der Struktur der Photorezeptorzelle des Regenwurms an Lichtsinneszellen von Hirudo. Außer Mikrozotten findet man im Phaosom einige Zilien vom Typ 9×2+0; solche Zilien sind von den Mikrozotten strukturell unabhängig. Durch eine Aufzweigung des Phaosoms in kleinere Buchten, die tief in das umgebende Zytoplasma eindringen, erhält es ein labyrinthartiges Aussehen.Glatte Zisternen in Gruppen von 2 bis 5 wurden oft um das Phaosom im Zytoplasma beobachtet. Charakteristische Bestandteile der Zelle sind noch Vesikel und Vakuolen, die mit einer Substanz von wechselnder Elektronendichte gefüllt sind. Die Photorezeptorzellen werden von Gliazellen und Gliafortsätzen umgeben, die an vielen Stellen die Zelloberfläche tief einstülpen (Trophospongium).

     

Pathologische Probleme bei der Züchtung krankheitswiderstandsfähiger Weizen- und Gerstensorten im Sommerweizengebiet der Vereinigten Staaten von Nord-Amerika

Ohne ZusammenfassungSeit vielen Jahren hat das United States Department of Agriculture mit verschiedenen Versuchsstationen der einzelnen Staaten zusammengearbeitet, um krankheitswiderstandsfähige Getreidesorten zu züchten. Die Zusammenarbeit bei Sommerweizen war am ausgedehntesten auf den Stationen in Minnesota und Nord-Dakota, diejenige bei Gerste auf der Versuchsstation Wisconsin. In Minnesota wurde die Züchtung auf Krankheitswiderstandsfähigkeit lange Zeit gemeinsam von der Abteilung für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung und der Abteilung für Pflanzenkrankheiten und Botanik durchgeführt. Die Verfasser haben mit Dr.H. K. Hayes und anderen, Mitgliedern der Abteilung für Pflanzenbau und Pflanzenzüchtung an der Universität Minnesota zusammengearbeitet, um einige von denen in dieser Schrift erwähnten Sorten herauszubringen. Die anderen Sorten stammen von anderen Stellen. Es würde über den Rahmen dieser Arbeit hinausgehen, die Geschichte jeder einzelnen Sorte auszuführen; es mußten deshalb viele Einzelheiten weggelassen werden.Der letzte Verfasser führte in Halle-Saale, Institut für Pflanzenbau, in erster Linie die Übersetzung durch.     

Über die Wirkung von Fungiziden auf Cladosporium fulvum Cooke und die Aussichten einer chemotherapeutischen Bekämpfung des Pilzes

Zusammenfassung Da die fungizide Wirkung von Giften auf Pilzsporen bzw. die Resistenz von Pilzsporen gegenüber Giften bei gegebener Giftmenge von der Anzahl der Sporen abhängig ist, besitzen die bei Laboratoriums-versuchen gefundenen Werte nur relative Bedeutung und können auf die praktische Schädlingsbekämpfung nicht unmittelbar übertragen werden. Je mehr Sporen eben auf eine bestimmte Giftmenge treffen, desto resistenter erscheinen die Sporen, bzw. desto schwächer zeight sich die Giftwirkung der Fungizide und umgekehrt.Aus diesem Grunde müssen bei Untersuchungen vorliegender Art neben den Sporen des zu prüfenden Pilzes auch Sporen anderer Pilze mit herangezogen werden, um eine Vergleichsmöglichkeit zu haben, d. h. um zu sehen, wie sich die Sporen des einen Pilzes, verglichen mit denen anderer Pilze, in ihrer Resistenz verhalten. Nur auf diesem Wege war es möglich, zu zeigen, daß die Sporen von Cladosporium fulvum bedeutend widerstandsfähiger sind als die der übrigen untersuchten Pilze.Sollte nun der Pilz mit chemischen Mitteln erfolgreich bekämpft werden, so müßte man die Fungizide in einer Konzentration anwenden, für die der chemotherapeutische Index bedeutend größer als 1 ist. Dann aber würde die Wirtspflanze (Tomate) selbst durch das Fungizid so stark geschädigt werden, daß sie wahrscheinlich absterben würde. Somit ist die Bekämpfung von Cladosporium fulvum mit chemischen Mitteln als aussichtslos zu betrachten.Betreffs der Unzulänglichkeit der Methoden der reinen Botanik für die Methoden der angewandten Botanik verweise ich auf die Kritik S. 548 f. vorliegender Arbeit.Die mit Cladosporium fulvum gemeinsam auftretende Botrytis spec. ist offenbar eine noch nicht beschriebene Art, die wahrscheinlich auf Cladosporium fulvum parasitisch lebt.     

Hochrückigkeit bei der regenbogenforelle (Salmo Irideus W. Gibb.) bedingt durch wirbelsäulenverkürzung und gruppenweise wirbelverschmelzung

Zusammenfassung In einem Stausee wurden neben normalen Regenbogenforellen auffallend hochrückige Tiere mit starker Verkürzung des Körpers und Buckelbildung beobachtet.Eine solche hochrückige Regenbogenforelle wird hier im Vergleich mit einem normalen Tier genauer untersucht.Bei der buckligen Forelle war die Zahl der Wirbel um 10% vermindert und die Wirbelsäule war um 40 % verkverkürzt.57% der Wirbel waren in mehr oder weniger großen Gruppen miteinander verschmolzen.Die Erscheinungen werden anhand von Röntgenaufnahmen, schematischen Zeichnungen und Photographien einzelner Abschnitte der normalen und verkürzten Wirbelsäule erläutert.     

Elektronenmikroskopische Studien an den Oberepidermiszellen der Schuppenblätter vonAllium cepa L.

Zusammenfassung Die viel für zellphysiologische Untersuchungen benutzten Oberepidermiszellen der Schuppenblätter vonAllium cepa werden nach OsO₄ und KMnO₄- Fixierung geschnitten und einer elektronenmikroskopischen Analyse unterzogen.Von den Tüpfeln der Zellwände, dem Grundplasma mit Endoplasmatischem Retikulum, vakuoligen Einschlüssen und Dictyosomen, sowie den Chondriosomen, Leukoplasten, dem Zellkern und den Sphärosomen werden die Feinstrukturen abgebildet und kurz beschrieben.Fräulein Dörthe Eckhardt und Fräulein Ingeborg Zillmann danken wir für ihre Mitarbeit und der Deutschen Forschungsgemeinschaft für die Unterstützung unserer Arbeiten.Herrn Professor Dr. Karl Höfler zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Zur Frage der Bindung atmosphärischen Stickstoffs durch hautbildende Hefen

Zusammenfassung Mit Kahmhefen, die von Professor Schanderl zur Verfügung gestellt worden waren, wurden Versuche durchgeführt, um die Angaben über die stickstoffixierende Fähigkeit dieser Hefen nachzuprüfen.Zur 1. Versuchsreihe wurde Pichia farinosa in ebenfalls von Geisenheim geliefertem Traubenmost herangezogen. Die Kulturdauer bei Zimmertemperatur betrug rund 3 Monate. Trotz ungemein üppigen Wachstums der Hefe war eine Bindung elementaren Stickstoffs nicht festzustellen.In der 2. Versuchsreihe kamen außer Pichia farinosa noch Pichia membranaefaciens und Mycoderma bispora zur Anwendung, und zwar in verdünnter ungehopfter Bierwürze, die auf Ph 6,3 eingestellt war. Die Kulturen von Pichia farinosa und Mycoderma bispora wurden jeweils nach 4, 8 und 12 Wochen, die von Pichia membranaefaciens nach 3, 6, 9 und 12 Wochen abgebrochen und analysiert. Wiederum ließ sich eine Assimilation atmosphärischen Stickstoffs nicht nachweisen.     

Die amitotische Zellteilung Eine elektronenmikroskopische Untersuchung an Interrenalzellen von Rana temporaria L.

Zusammenfassung Die elektronenmikroskopische Untersuchung von durch ACTH aktivierten Interrenalzellen von Rana temporaria L. ergab, daß sich diese Zellen amitotisch teilen. Die Teilung wird durch die Reduktion der Zilie eingeleitet, deren Blepharoplast stets im Golgifeld liegt. Dieser Blepharoplast wandelt sich zum Zentriol um und verdoppelt sich. Die Kernteilung wird durch eine Teilung des Nukleolus und durch eine Längsstreckung des Kerns eingeleitet. Die Kernschnürung erfolgt unter Ausbildung von Längsfalten und einer Ringfurche im Karyolemm. Die Ausbildung der Ringfurche und die endgültige Trennung der Kernhälften wird sehr wahrscheinlich durch die Kontraktion eines von den Zentriolen gebildeten, um den Kernhals führenden Bündels von Mikrotubuli und Mikrofilamenten bewirkt. Das Golgifeld zeigt zur Zeit der Teilung eine starke Auflockerung und Vakuolisierung seiner Zisternen und eine Ausbreitung in der Teilungsebene. Zwischen den getrennten Tochterkernen wird unter Beteiligung einer Aggregation von Elementen des endoplasmatischen Retikulums eine neue Zellwand differenziert.

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Summary Electron microscopical investigations of the adrenal cortex of Rana temporaria L. after stimulation with ACTH have shown that amitotic cell divisions occur in this organ. The division is initiated by the reduction of the cilium, the blepharoplast of which is constantly to be found in the golgi field. This blepharoplast transforms into a centriole which gives rise to a second centriole. The first indications for the actual division of the nucleus are the division of the nucleolus and the longitudinally stretched shape of the nucleus. The dividing nucleus is characterized by longitudinally orientated folds and a circular furrow. The differentiation of the circular furrow and the final division into daughter nuclei is probably worked out by the contraction of a bundle of microtubules and filaments formed by the centriole and situated in the cytoplasm of the furrow region. During amitosis the golgi complex loses its well defined structure, its cisterns are vacuolised and distributed in the division plane of the cell. Between the daughter nuclei a new plasmalemma is differentiated under participation of an aggregation of tubules of the endoplasmic reticulum.

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Herrn Prof. Dr. W. Bargmann gewidmet.

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Mit dankenswerter Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.

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Herrn Prof. Dr. E. Lindner danke ich für fördernde Kritik.