Über die Kultur von Empusa muscae Cohn und anderen Entomophthoraceen auf kalt sterilisierten Nährböden

Zusammenfassung Die Entomophthoraceen, deren Züchtung mit Ausnahme vonBasidiobolus ranarum außerhalb ihres Wirts als Saprophyten bisher keine befriedigenden Ergebnisse lieferte, wachsen auf enzymatisch tätigen Nährböden wie z. B. auf kalt sterilisierter Fleischwassergelatine mit Blut- oder Serum-Zusatz besonders gut und schließen ihre Entwicklung dort wie in der freien Natur im Wirt unter üppiger Fruktifikation normal ab, so daß einige Vertreter dieser Familie in größerem Maßstabe kultiviert ohne weiteres zur biologischen Schädlingsbekämpfung herangezogen werden können.Neben der enzymatischen Tätigkeit des Nährbodens, von welcher das Gedeihen der bisher untersuchten Pilze der GattungEmpusa undEntomophthora ebenso wie das der meisten anderen Parasitärpilze in der künstlichen Kultur in erster Linie abhängig ist, spielt hier die Fetternährung während der ersten Entwicklungsphase eine große Rolle. Fehlt die eine der beiden Bedingungen, so verkümmern die betreffenden Pilze in der Kultur rasch, und es kommt in keinem von beiden Fällen zur Konidienbildung. Als weiterer für die Ernährung durchaus notwendiger Stoff ist neben dem Fett das d-Glykosamin, ein Chitinbaustein, zu nennen. Der Fettresorption geht eine Spaltung des Fettes durch lipolytische Pilzektoenzyme voran, welche im alkalischen Bereich verläuft und unter selbsttätigem Umschlag der Nährbodenreaktion von sauer zu alkalisch, um nach der Spaltung und der Fettresorption allmählich wieder sauere Reaktion anzunehmen. Dieser intermediäre Umschlag von sauer zu alkalisch ist bei Anwendung heiß sterilisierter Nährböden fast völlig gestört, wodurch die Fettspaltung und darauffolgende Fettresorption, der Zerfall des vielzelligen und reichverzweigten Mycels in die Hyphenkörper und somit auch die Konidienbildung verhindert wird.Die Konidien sind unmittelbar nach dem Abschleudern keimfähig, verlieren aber ihre Keimfähigkeit schon nach Verlauf von 3–5 Tagen.Die Dauersporen (Azygosporen und Zygosporen) derEmpusa- undEntomophthora-Pilze bedürfen erst eines besonderen Reizes, ehe sie keimen. Da dieselben mit wenigen Ausnahmen (Entomophthora aphidis Hoffm.) als Überwinterungsform nur innerhalb des Wirtskörpers angelegt werden, ist die Entstehung einer neuen Generation aus ihnen in der freien Natur erst möglich, wenn sie, durch den Zerfall des Wirtskörpers in Freiheit gesetzt, weitere Verbreitung finden und wiederum auf den ihnen entsprechenden Wirt gelangen können. Die Keimfähigkeit wird während der Winterruhe erlangt und hängt eng mit der bakteriellen Zersetzung des Wirtskörpers oder vielmehr von dessen Chitingerüst durch chitinabbauende Mikroben zusammen, von welchen der Reiz als Enzymwirkung auf die Dauersporen ausgeht. Der Reizvorgang ist ein rein biokatalytischer und kann im Laboratorium unter Zuhilfenahme von Reinkulturen chitinspaltender Mikroben naturgetreu nachgeahmt werden, wobei ganz besonders die Wechselwirkung verschiedener Enzymkatalysatoren als Aktivatoren und Antienzyme zum Ausdruck kommt. Die enzymatischen Vorgänge können auch in der künstlichen Kultur durch keine anderen Reaktionen wie etwa durch Stimulationsmittel rein chemischer Art ersetzt werden, so daß die Notwendigkeit eines bakteriellen Einflusses bei der Fortpflanzung durch Dauersporen kaum klarer dargetan werden kann.Mit 18 Textabbildungen.     

Zur Atmung Wachsender Wurzelspitzen

Zusammenfassung Es werden Daten über den Protein-Stickstoffgehalt und die Atmung isolierter Wurzelabschnitte vonZea Mays undPisum sativum mitgeteilt und nach Prüfung ihrer Zuverlässigkeit festgestllt, daß auf den Protein-N bezogen die Meristeme beider Objekte weniger intensiv atmen als die Streckungszonen, welch letztere bei der Erbse sogar noch von der jüngsten Zone ausgewachsener Zellen übertroffen wird.Wie schon vonRuhland undUllrich (1936) undRuhland undRamshorn (1938) festgestellt wurde, scheiden isolierte Wurzelspitzen mehr CO₂ aus, als ihrer gleichzeitigen O₂-Aufnahme entspricht, d. h. sie gären. Dieses Extra-CO₂ stammt nicht aus einer früheren Phase partieller Anaerobiose, muß also während des Versuches gebildet werden. Längere Abschnitte liefern weniger Extra-CO₂, als ihrem Anteil embryonaler Gewebe entspricht. Neben einer Steigerung der Gärung durch die Präparation, besonders in den jüngst ausgewachsenen Partien, ist aus dem Gaswechsel auf einen Austausch von Intermediärprodukten zu schließen, deren weitere Verarbeitung zu dem nahezu ausgeglichenen Gaswechsel längerer Wurzelspitzen führen dürfte. Die CO₂-Produktion sinkt, während der Versuchszeit ganz erheblich ab, die Ausscheidung von Extra-CO₂ mit ähnlicher Geschwindigkeit auch in Proben verschiedener Ausgangslänge. Möglicherweise vorhandene Beziehungen zwischen diesem Verhalten und dem bekannten Sinken der meristematischen Aktivität isolierter Organteile werden diskutiert.Mit 5 Textabbildungen.     

Über den Aufbau pflanzlicher Zellwände

Zusammenfassung In den Samenhaaren der Baumwolle befinden sich im Cytoplasma farblose Partikel.W. Farr hat behauptet, daß diese Partikel aus Cellulosekristalliten mit einer Pektinhülle bestehen, und daß diese celluloseparticles nach linearer Zusammenlagerung die Fibrillen bilden, aus denen die Zellwände aufgebaut werden. Auf Grund eigener Untersuchungsergebnisse an lebenden Baumwollhaaren von Gewächshauspflanzen konnten die Argumente, dieW. Farr für die Cellulosenatur der Partikel angeführt hat, als unbegründet zurückgewiesen werden. In Übereinstimmung mit den Anschauungen vonD. B. Anderson undTh. Kerr werden die Partikel als Plastiden bezeichnet, die keine Cellulose, sondern Stärke aufbauen und zeitweilig enthalten können. Ebenso wird auf Grund mikroskopischer Beobachtungen und der bisherigen Erkenntnisse über den Feinbau der Zellwände die AnnahmeW. Farrs abgelehnt, daß die Plastiden zu Fibrillen zusammentreten und in die Wand eingebaut werden. Zum Schlusse wird kurz auf die Möglichkeit der Cellulosebildung an der Wand hingewiesen.Mit 2 Textabbildungen (6 Einzelbildern).     

Chromoplastenstudien I. Der amöboide Chromoplastentyp

Zusammenfassung Es wird der amöboide Chromoplastentyp anhand der Beispiele vonLilium tigrinum undTagetes patula beschrieben. Dieser Typ zeichnet sich durch Flexibilität und Amöboidie, sowie durch das Vorkommen unterschiedlich vieler und unterschiedlich großer, carotinoidhaltiger Globuli aus. Morphologische Varietäten des Grundtyps bewegen sich zwischen den beiden Extremen, der stark amöboid beweglichen, filamentösen Form beiLilium und der ovalen bis runden, schwach amöboiden beiTagetes.Die amöboiden polyglobulären Chromoplasten kommen entweder als primär amöboide Formen auf die Epidermis beschränkt vor und können sich aus farblosen (Lilium, Convallaria) oder ergrünten Proplastiden (Tagetes) entwickeln. Sekundär amöboide Chromoplasten entstehen im Mesophyll der Perigonblätter vonLilium tigrinum durch Umwandlung von Chloroplasten.In den geöffneten Blütenständen vonTagetes undCalendula zeigen die Chromoplasten im Gegensatz zu den übrigen Organellen Degenerationserscheinungen (Vacuolenbildung, Freiwerden der Globuli). Die carotinoidhaltigen Globuli gelangen ins Cytoplasma und von dort in den Zellsaft.Der Chromoplastentyp und seine Entstehung, sowie die Frage der Rückverwandlung von der somatischen in die embryonale Plastidenphase werden diskutiert, ebenso das Auftreten der Globuli in den Chromoplasten und ihr Freiwerden. Die Globuli werden als Population unterschiedlicher Genese und wahrscheinlich auch unterschiedlichen Pigmentgehaltes aufgefaßt.Mit 4 Textabbildungen     

Über die Erregungsleitung bei höheren Pflanzen

Zusammenfassung Die Erregungsleitung bei Pflanzen ist, in allen daraufhin untersuchten Fällen, wenn sie nicht vom Sinn der Leitung unabhängig ist, in basipetalem Sinn begünstigt.Für die Blattspindel vonBiophytum sensitivum, die eine Ausnahme von dieser Regel zu bilden schien (Bose), hat sich ergeben, daß ihr erregungsleitende Bahnen mit verschiedener Leitungsgeschwindigkeit zukommen, zwischen denen ein Erregungsübergang nur von langsamer auf rascher leitende möglich ist. Die rasch leitenden sind auf die apikale Spindelhälfte beschränkt.Durch Narkose der inneren Gewebe des Sprosses vonMimosa pudica lassen sich die, nach Reizung der Blätter auftretenden, als Begleiterscheinungen von Erregungsvorgängen aufzufassenden, elektrischen Negativitätswellen reversibel unterdrücken oder herabsetzen, in welch letzterem Fall auch eine Verminderung der Leitungsgeschwindigkeit im Stamm festgestellt werden konnte.BeiBiophytum sensitivum ist die von der Lichtintensität abhängige Lage der Blättchen keine feste, sondern durch rhythmische Senkungsbewegungen mit zwischenliegenden langsamen Hebungen bedingt. Insbesondere die Messung der Leitungsgeschwindigkeit, aber auch die Registrierung der Negativitätswellen zeigt, daß die Übermittlung durch Erregungsvorgänge erfolgt. Auch die an anderen Blattstielen,Mimosa, Dolichos, Vitis, gemessenen elektrischen Potentialänderungen bei verschiedener Belichtungsintensität lassen sich dahin deuten, daß Erregungsvorgänge die Lichteinstellung der Blätter übermitteln.An Ranken vonVitis undLathyrus wurden, insbesondere nach starken Reizen, elektrische Negativitätswellen nachgewiesen, die wohl als Zeichen von Erregungserscheinungen aufzufassen sind. Sie sprechen nicht für eine besondere Ausbildung der Erregungsleitung in den Ranken, was ja nach der geringen Ausbreitung der Krümmungsreaktion nach schwachen Reizen auch nicht zu erwarten ist. Die Leitungsgeschwindigkeit stimmt mit der seinerzeit vonFitting nach Beobachtung der mechanischen Reaktion schätzungsweise angegebenen überein.Von Insektivoren wurdenDrosera undPinguicula untersucht. Von den Blättern vonDrosera binata undrotundifolia lassen sich nach Wundreizen Negativitätswellen ableiten, die auf eine wohl ausgebildete Erregungsleitung ohne Dekrement deuten. Von der Spreite vonDrosera rotundifolia wurden derartige Negativitätswellen, vielfach von geringerem Ausmaß, auch nach Fütterung mit Mückenlarven registriert. An Blättern vonPinguicula lassen sich nach Wundreiz Negativitätswellen nachweisen, die auf weniger gut ausgebildete Erregungsleitung mit scheinbarem Dekrement schließen lassen. Nimmt man hinzu, daß nach den UntersuchungenBurdon-Sandersons die Erregungsleitung beiDionaea muscipula wohl noch besser ausgebildet ist als beiDrosera, so ergibt sich für die untersuchten Insektivoren ein deutlicher Parallelismus zwischen Geschwindigkeit und Ausbreitung der Bewegungsreaktion beim Insektenfang einerseits und Ausbildung der Erregungsleitung andererseits.Mit 26 Textabbildungen.     

Die Fanghandlung der Kreuzspinne (Epeira diademata L.).

Zusammenfassung Es wird der Aufenthalt der Kreuzspinne (Epeira diademata) im Schlupfwinkel beschrieben, und einige Bedingungen für den Aufenthalt im Schlupfwinkel werden mitgeteilt.Es wird der Aufenthalt der Spinne in der Warte des Netzes beschrieben.Es wird beschrieben, wie die Spinne eine bewegungslos im Netz hängende Beute aufsucht. Experimentell wird gezeigt, daß die Suchbewegungen durch einen plötzlichen Ruck am Netz herbeigeführt werden können, daß die Spinne aber nur solange nach einer Beute sucht, als das Netz belastet ist. Sie ist imstande, die Belastung durch eine Beute von dem durch Anziehen eines Radialfadens verursachten Zug zu unterscheiden. Auch unterscheidet sie eine schwere Beute von einer leichten an der verschiedenen Belastung des Netzes; sie verhält sich in beiden Fällen verschieden.Es wird beschrieben, wie die Spinne ein vibrierendes Beutetier aufsucht.Zur Untersuchung der Reaktionen auf Vibrationsreize wurde ein Apparat konstruiert, mit dem die Vibrationen eines Beutetieres nachgeahmt werden, und mit dem tote Fliegen und andere Gegenstände in Vibration versetzt werden können.DieGrünbaumsche Hypothese, die dem Abdomen der Spinne bei der Orientierung gegen den vibratorischen Reiz eine wesentliche Bedeutung zumißt, wird widerlegt, besonders durch Versuche, in denen die Aufnahme des Vibrationsreizes durch das Abdomen verhindert wurde.Angaben vonDahl über die Bedeutung eines Farbensinnes beim Aufsuchen der Beute werden widerlegt.Die Reaktionen der Spinne in der zweiten Phase der Fanghandlung (von der Ankunft an der Beute ausschließlieh bis zum Transport derselben zur Warte) werden beschrieben und ihre Bedingungen untersucht. — Für den Fall, daß die Beute bewegungslos und vom Gewicht eines gewöhnlichen Beutetieres ist, gilt folgendes. Ist sie geruchlos (oder hat sie den Geruch eines gewöhnlichen Beutetiere's [Fliege]), so wird sie mit den Palpen betastet; hat sie den Geruch einer Wespe oder riecht sie nach Terpentin, so wird sie sofort, ohne vorheriges Betasten mit den Palpen, umsponnen. Erhält die Spinne beim Betasten mit den Palpen nun einen (mit einem chemischen verbundenen) taktilen Reiz, wie er von einem chitinigen Insektenpanzer ausgeht, so tritt der Reflex des Umspinnens ein; kleine Glaskörper werden in der Regel ebenfalls umsponnen, da von ihnen der nötige taktile Reiz ausgeht. Erhält die Spinne beim Betasten mit den Palpen dagegen einen taktilen (eventuell mit einem chemischen Reiz verbundenen) Reiz, wie er von einem nichtchitinigen Material ausgeht, so wird der Gegenstand sofort entfernt oder gebissen und so auf seine Genießbarkeit untersucht.Vibrierenden Beutetieren wird in der Regel ein langanhaltender Biß versetzt, zu dessen Herbeiführung der Vibrationsreiz allein genügt. Die Dauer des langen Bisses steht mit derjenigen der Vibration in keiner festen Beziehung. Der auf den Reflex des langen Bisses folgende Einspinnreflex wird entweder von dem beim Biß erhaltenen Reiz (chemischer Reiz ?) ausgelöst, oder, wenn ein solcher nicht empfangen wurde, von dem mit den Palpen aufgenommenen taktilen (mit einem chemischen Reiz verbundenen) Reiz. Die während des Umspinnens erfolgenden kurzen Bisse werden von einem von den um die Beute gewickelten Spinnfäden ausgehenden Reiz herbeigeführt.Es wird auch die dritte Phase der Fanghandlung (Transport in die Warte) analysiert und durch Experimente gezeigt, daß ein durch den Biß empfangener chemischer Reiz (Geschmacksreiz?) dazu nötig ist, daß ein Gegenstand aus dem Netz gelöst und in die Warte getragen wird.Der Rundgang der Spinne in der Warte wird beschrieben und als wesentlich für sein Zustandekommen festgestellt, daß die Spinne einen Faden hinter sich herziehend in der Warte ankommt; der Rundgang dient der Befestigung dieses Fadens am Gewebe der Warte. Es werden drei verschiedene Methoden beschrieben, nach denen die Spinne von einem im Netz gelegenen Punkt in die Warte zurückkehrt.Die Frage wird untersucht, wie die Spinne ihre auf Vorrat gefangenen, im Netz hängen gelassenen Beutetiere wiederfindet. Durch Experimente wird ein Gedächtnis nachgewiesen.Die Fanghandlung der Spinne wird als Kette von Reflexen erklärt, deren Aufeinanderfolge durch die Aufeinanderfolge der äußeren Reize zustande kommt     

Aktivierung der Auxine durch die Atmung

Zusammenfassung Es wird eine Arbeitstheorie entwickelt, nach der die im Zusammenhang mit der Assimilation produzierten und danach als Reservewirkstoffe in physiologisch inaktiver Form abgelagerten Auxine durch Intensivierung einer bestimmten Teilatmung aktiviert werden. Der vonGuttenberg und seiner Schule als Auxin aktivierend nachgewiesenen -Indolylessigsäure fällt dann nach den Untersuchungen vonCommoner undThimann (10) die vermittelnde Aufgabe zu, die der Auxinaktivierung koordinierte Teilatmung zu intensivieren.     

Das Blütennektarium von Magnolia und die Futterkörper in der Blüte von Calycanthus

Zusammenfassung Es wurde festgestellt, daß beiMagnolia Julan undMagnolia Soulangeana das Blütennektarium auf das Gynaeceum beschränkt ist. Der gesamte freie Teil des Fruchtblattes scheidet Nektar ab; die Narbenflüssigkeit enthält außer Schleim auch Zucker und dient, wie die Beobachtung blumenbesuchender Bienen zeigte, ebenfalls als Nektar. Die Sekretion erfolgt als Diffusion durch die Epidermisaußenwände und durch die nicht abgehobene, dünne Kutikula. Da im Fruchtblattgewebe weder Lokalisation von Stärke und Zucker entsprechend den Stellen der Abscheidung noch eine histologische Differenzierung eines Nektariumgewebes vorhanden ist, kann das Blütennektarium der untersuchten Arten als relativ ursprünglich angesehen werden.Die Futterkörper, welche sich an den Innenstaminodien, den fertilen Staubblättern und andeutungsweise an der Blütenhülle vonCalycanthus florida befinden, wurden hinsichtlich ihres Baues und ihrer Inhaltsstoffe beschrieben. Als vorherrschender Reservestoff ist Stärke vorhanden. Da nachDiels die Futterkörper des nahe verwandtenCalycanthus occidentalis fettes Öl und Proteine enthalten, ist zugleich ein Fall gegeben, wo entsprechende Blütenteile nahe verwandter Arten verschiedene Stoffe specichern.An den Futterkörpern der Innenstaminodien wurde zu Anthesebeginn eine schwache Nektarabscheidung nachgewiesen. Durch diese für die Ökologie der Futterkörper wichtige Tatsache ließen sich auch bezüglich der bei der Rückbildung fertiler Staubblätter auftretenden Nektarabscheidung und der Beziehung von Futterkörpern zu Nektarien neue Gesichtspunkte finden.Mit 9 Textabbildungen.     

Die physiologische Abgrenzung der Begriffe “Exkrete” und “Sekrete” und die Exkretbildung bei Plectranthus fruticosus

Zusammenfassung Im Sinne der Tierphysiologie werden Stoffwechselendprodukte als Exkrete und Stoffe, die ernährungsphysiologisch eine Rolle spielen, als Sekrete bezeichnet. Daß für die Abgrenzung der Begriffe Exkrete und Sekrete nicht der Umstand maßgebend sein kann, ob eine Abscheidung nach außen oder eine Speicherung im Zell-Lumen erfolgt, zeigten die Versuche anPlectranthus fruticosus. Am jugendlichen Stengel besorgen Drüsenhaare die Abscheidung von ätherischem Öl. Nachdem diese durch ein subepidermales Korkgewebe außer Funktion gesetzt sind, tritt Speicherung des Öles in den Korkzellen ein. Nach Verletzung jugendlicher Stengel übernimmt der gebildete Wundkork die Exkretspeicherung, während im normalen Entwicklungsgange an diesen Stellen die Absonderung durch Drüsenhaare erfolgt wäre. Daraus ergibt sich, daß sich diese beiden Vorgänge vertreten können. Die Öltropfen liegen nicht regellos in den Korkzellen, sondern immer annähernd in der Mitte der Außenwand an. Sie sind mit einem zarten Zellulosehäutchen umgeben und mit einem kurzen Stielchen an der Zellwand befestigt. Das Häutchen und die Anheftung an der Wand sind von allem Anfang vorhanden. Solange die Zellen leben, nehmen die Öltröpfchen ständig an Größe zu. Der hier stattfindende Vorgang der Exkretabsonderung deckt sich vollkommen mit der Art der Abscheidung durch die Drüsenhaare, indem in beiden Fällen das Öl in einen sekundär gebildeten Hohlraum abgeschieden wird, und in beiden Fällen ein Zellulosehäutchen passiert werden muß. Die Möglichkeit der Beteiligung einer resinogenen Schicht im SinneTschirchs bei der Exkretbildung besteht in beiden Fällen.Mit 4 Textabbildungen.     

Galvanotropismus bei Pollenschläuchen

Zusammenfassung Bei Pollenschläuchen von 3Impatiens-Arten undHippeastrum hybridum wurde ein positiver Galvanotropismus gefunden.Es wird auf die Möglichkeit hingewiesen, daß die galvanotrope Reaktion auf Grund von Wuchsstoffverschiebungen durch den elektrischen Strom zustande kommen könnte.Unter Stützung auf die Beobachtungen vonChodat undGuha wird die Vermutung ausgesprochen, daß die Orientierung des wachsenden Pollenschlauches im Griffelgewebe als elektrophysiologischer Reizvorgang aufzufassen sein könnte.Über die Verbreitung des Vorkommens von Griffelpotentialdifferenzen und Pollenschlauchgalvanotropismus, sowie über das Vorkommen von Auxin im wachsenden Pollenschlauch sollen weitere Versuche folgen.Mit 7 Textabbildungen.     

Der einheitliche Bauplan der Angiospermengynözeen und die Homologie ihrer fertilen Abschnitte

Zusammenfassung Die Auffassung vom Gynözeum als einem verschieden festen, durch kongenitale oder postgenitale Verwachsung entstandenen Verband von verschieden stark peltaten Karpellen mit offenen oder geschlossenen Ventralspalten, die — nicht in dieser ausgeprägten Form, wohl aber in den Grundzügen — vonGoethe bisGoebel vertreten wurde, wird als die einfachste, ungezwungenste und umfassendste erwiesen.Jedes coenokarpe Gynözeum besitzt demnach einen die peltaten, sterilen, kongenital verwachsenen Karpellbasen umfassenden primär synkarpen Abschnitt, auf den, falls die Karpelle nicht völlig manifest peltat sind, nach oben eine Zone folgt, in der die Karpellränder stets ursprünglich frei und immer fertil sind. Bleiben die Karpellränder — im parakarpen Gynözeum — unverwachsen, so bleibt auch die Natur des fertilen Abschnittes offensichtlich. Verwachsen jedoch — in fast allen synkarpen Gynözeen — die fertilen Ränder postgenital (sekundär synkarper Abschnitt), so wird die eigentliche Natur des fertilen Abschnittes verwischt, so daß bei der Beobachtung des fertigen synkarpen Gynözeums der synkarpe Abschnitt im Gegensatz zum parakarpen fertil zu sein scheint, wasTroll bekannterweise veranlaßte, eine Verschiebung der Fertilität vom parakarpen in den synkarpen Abschnitt anzunehmen, welche Annahme also nicht nur nicht notwendig, sondern unrichtig ist, da sie auf der Nichtbeachtung der sekundär synkarpen Zone beruht. Die Homologie der fertilen (parakarpen) Zone im parakarpen Gynözeum und der fertilen (sekundär synkarpen) Region im synkarpen Fruchtknoten kann durch die ontogenetische Beobachtung eindeutig bewiesen werden.DaTroll und seine Schüler jede Postgenitalverwachsung zwischen den Karpellen eines typisch coenokarpen Gynözeums negieren und Gynözeen, deren Karpelle postgenital verwachsen als modifiziert apokarp bezeichnen, müßten konsequenterweise alle sekundär synkarpen Gynözeen — und es ist dies die überwiegende Mehrzahl der synkarpen Fruchtknoten — als modifiziert parakarp bezeichnet werden, wodurch 1. die Unrichtigkeit der Gegenüberstellung und Nichthomologisierung der parakarpen und synkarpen Zone erneut bestätigt wird, 2. deutlich gezeigt wird, daßTroll einen Abschnitt als synkarp bezeichnet, der nach seiner eigenen Auffassung gar nicht synkarp ist, und 3. erwiesen wird, daßTrolls Schema vom coenokarpen Gynözeum nur für Gynözeen mit völlig manifest peltaten Karpellen — d. h. nur für einen verschwindenden Bruchteil der synkarpen Gynözeen—Gültigkeit hat und daher hinfällig ist.     

Über den Granabau der Plastiden

Zusammenfassung BeiCatharinaea undulata treten unter Umständen gelappte Chloroplasten auf, in welchen die Chlorophyllscheiben (Grana) nicht parallel zur Oberfläche, sondern ± radial ausgerichtet liegen können.Das Vorhandensein gefärbter Grana läßt sich entgegen allen bisherigen Angaben über den homogenen Bau der Algenchromatophoren als vitale Struktur beiNitella, Chara undClosterium nachweisen.Die Grana sind in Übereinstimmung mit den Angaben vonHeitz für Kormophyten scheibenförmig und liegen wie bei diesen parallel zur Oberfläche des Chromatophors bzw. eines Chromatophorenteils (der Leisten beiClosterium).Die Grana besitzen die gleiche Größenordnung wie die der Kormophyten. Die Grana der Characeen sind mittelgroß, die vonClosterium sind eben noch sichtbar (Durchmesser 0,3–0,4 ). Daß trotz der riesenhaften Ausmaße derClosterium-Chromatophoren im Vergleich zu denen der Metaphyten die Grana gleiche Größenordnung besitzen, fällt in den Rahmen der bekannten Gesetzmäßigkeit, daß Zellorganellen eine bestimmte mittlere Größe besitzen: bei verschiedener Plastidengröße schwankt die Anzahl der Grana ungleich stärker als ihre Größe.Durch diese Ergebnisse wird die grundsätzliche Übereinstimmung zwischen Protisten und Metaphyten auch im Feinbau der Plastiden gezeigt. Wie im Fall anderer wesentlicher Strukturen — z. B. der Kerncytologie — ergibt sich auch aus der vergleichenden Betrachtung des Feinbaues der Plastidenkeine phylogenetische Stufenleiter verschiedener Organisationen. Selbst das Chromatoplasma der Blaualgen enthält Grana. Es scheint, daß diese monotone Struktur von grundlegenderphysiologischer Bedeutung ist.Da beiClosterium — wie bei manchen Kormophyten — die Grana bereits an der Grenze der Sichtbarkeit liegen, ist es wahrscheinlich, daß das homogene Aussehen der meisten Algenchromatophoren dadurch zustande kommt, daß die Grana submikroskopisch klein sind.Mit 1 Textabbildung (11 Einzelbildern).     

Der Weg und die Veränderungen des Harnstoffs in der Niere von Salamandra maculosa Laur

Zusammenfassung Es wird darauf hingewiesen, daß die Nieren vonSalamandra maculosa undTriton alpestris, und zwar von Tieren im Zustand der natürlichen Winterstarre nach mehrwöchentlichem Aufenthalt im Freiland praktisch frei von Harnstoff sind. Wegen der besonderen Vorzüge im Bau und der Größe der einzelnen Nephrone sind diese beiden Versuchsobjekte deshalb ein überaus günstiges, bisher nicht beachtetes Objekt für nierenphysiologische Untersuchungen, um die Orte und die Art der Abscheidung harnfähiger Stoffe zu studieren.Mit Hilfe der histochemisch ausreichend lokalisierenden Xanthydrolreaktion gelingt es bei passend gewählter Technik, den in zuführende Gefäße injizierten oder nach Resorption durch die Haut im Blute befindlichen Harnstoff nachzuweisen, so daß der Weg und teilweise auch die Konzentrationsänderungen von Harnstoff selbst im einzelnen Nephron der genannten Versuchsobjekte festgestellt werden können.Alle in der Arbeit diskutierten Versuche haben übereinstimmend ergeben, daß der im Blut kreisende Harnstoff ausschließlich von den Glomeruli bei der Bereitung des provisorischen Harns in die Browmansche Kapsel abgeschieden wird.Es konnten keine Anhaltspunkte dafür gewonnen werden, daß der Harnstoff des Blutes auch noch durch die Kanälchenepithelien in das Lumen der Tubuli contorti befördert wird, eine Meinung, die vielfach vertreten wird.Es ließ sich zeigen, daß die längst bekannten Konzentrationsunterschiede im Harnstoffgehalt des Blutes und des definitiven abgeschiedenen Harns dadurch zustande kommen, daß bloß der im Lumen der Kanälchen fließende Harn durch Rückresorption von Wasser als Lösungsmittel eingedickt wird.Alle Versuche des lokalisierten histochemischen Harnstoffnachweises in der Niere der genannten Amphibien lieferten erneute Beweise zugunsten der Theorie der Rückresorption und sprechen gegen die noch immer diskutierte Sekretionstheorie harnfähiger Stoffe im zweiten Abschnitt der Tubuli contorti.Es wird darauf hingewiesen, daß wahrscheinlich in den proximalen, dem Halsteil eines Amphibiennephrons benachbarten Bezirken der 2. Schleifenabschnitte der Tubuli außer einer Rückresorption von Wasser auch eine solche von Harnstoff selbst stattfindet.Auf Grund der in der Arbeit einzeln diskutierten Befunde wird zu einigen Fragen der Nierenphysiologie Stellung genommen. (Gegensatz zwischen Sekretions- und Rückresorptionstheorie, Technik der bisher beim Wirbeltier angewendeten Harnstoffnachweise, Rhythmik der Glomerulifunktion.)Es wird auf die Notwendigkeit einer histochemischen Untersuchung von Tieren mit echtem Winterschlaf hingewiesen, und zwar nicht bloß in bezug auf die chemische Zusammensetzung von Blut und Blasenharn, sondern vor allem als lokalisierende Analyse der Niere und ihrer einzelnen Gewebe.     

Ein Beitrag zur quantitativen Bestimmung von Nucleinsäuren in grünen Blättern

Zusammenfassung An Blattmaterial vonEpilobium wird gezeigt, daß die im Rahmen der Methode vonOgur undRosen (1950) erfolgende Extraktion der Nucleinsäuren unvollständig ist und hierbei erhebliche Mengen Desoxyribonucleinsäure (DNS) unberücksichtigt bleiben. Durch Extraktion mit konzentrierterer Perchlorsäure (2 n gegenüber 0,5 n) ebenso wie nach basischer Hydrolyse sind größere DNS-Mengen nachweisbar. Unter Hinweis auf Untersuchungen vonChiba undSugahara (1957) wird auf Anwendungsmöglichkeiten der Untersuchungsergebnisse aufmerksam gemacht.Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

Beiträge zur Kenntnis des Säurestoffwechsels Sukkulenter Crassulaceen

Zusammenfassung Die vorliegenden Betrachtungen versuchen mit Hilfe moderner Vorstellungen über den intermediären Kohlenhydratstoffwechsel und unter der Annahme einer zeitweisen Verschiebung bestimmter Reaktionsgleichgewichte, den diurnalen Säurestoffwechsel der Crassulaceen als eine Variation des normalen Atmungsstoffwechsels grüner Pflanzen zu erklären. Die bisher bestehenden Schwierigkeiten im Verstehen des Chemismus dieses Säurestoffwechsels können weitgehend durch die Annahme behoben werden, daß der Zitronensäurekreislauf vonMartius undKnoop, sowieKrebs, bzw. der Trikarbonsäurezyklus vonKrebs und dieWood-Werkman-Reaktion integrierende Reaktionen bei Bildung und Abbau der 4C- und 6C-Säuren darstellen, wie an Hand eines Versuchsbefundes erläutert wird. Gleichzeitig muß aber vermutet werden, daß in gewissen Stadien der Ansäuerung in den Sukkulenten noch nicht nachgewiesene Säuren von höherem Oxydationsgrad als Äpfel- und Zitronensäure sich vorübergehend anhäufen. Es werden Lücken im Beweismaterial aufgedeckt und Anregungen für die weitere Forschung gegeben. Die neuen Erkenntnisse werden zusammengefaßt in einem Übersichtsschema der Reaktionsfolgen wiedergegeben. Es wird als Arbeitshypothese angenommen, daß dieses Schema auch dem Atmungsstoffwechsel der normalen grünen Pflanze zugrunde liegt.Aus zeitbedingten Gründen konnte vorliegende, meinem hochverehrten Lehrer, Herrn Prof. Dr.W. Ruhland, zu seinem 70. Geburtstage gewidmete Betrachtung erst jetzt abgeschlossen werden.     

Teratologische Erscheinungen anBryophyllum daigremontianum Berger

Zusammenfassung Im Anschluß an die vonHarder undOppermann (1952) anKalanchoë Blossfeldiana nach 2,3,5-Trijodbenzoesäure-Behandlung erhaltenen Blattmißbildungen werden ähnliche spontan aufgetretene Mißbildungen vonBryophyllum daigremontianum beschrieben.Wurde ferner bei Pflanzen mit steckengebliebenem Hauptvegetationskegel das Austreiben der Achselknospen unterdrückt, so löste sich an den unteren Blättern ein Teil der blattbürtigen Adventivsprosse nicht ab, sondern entwickelte sich auf der Mutterpflanze zu größeren normalen Pflanzen.Auch nach Entfernung aller Adventivsprosse war der verkümmerte Vegetationskegel nicht zum Austreiben zu bringen. Jetzt bildeten sich selbst an alten, schon stark verkorkten Blättern sekundäre Adventivsprosse.Nach einem Kälteschock traten neben schild- oder schalen- bis tütenförmigen Blattmißbildungen auch Wucherungen auf der Mittelrippe an der Blattoberseite auf, die zu einer zweiten Blattspreite auszuwachsen scheinen.Es wird darauf hingewiesen, daß man im Einklang mitHarder undOppermann aus morphologischen Abnormitäten, die nach einer Wirkstoffbehandlung auftreten, nicht auf einespezifische Reaktion auf die benutzten Wirkstoffe schließen darf.Mit 5 Textabbildungen.     

Doppelbrechung der Kernspindel und Zugfasertheorie der Chromosomenbewegung

Zusammenfassung Im fixierten sich furchenden Ei vonCerebratulus lacteus wirken Polstrahlen und Spindelfasern positiv doppelbrechend in bezug auf ihre Länge. Mit dem Einsetzen der Anaphase tritt völlige Unterbrechung der Spindelfasern im Äquator ein, die sich als Auftreten eines isotropen Spaltraumes in polarisiertem Licht kenntlich macht. Von diesem Stadium ab besteht also keine Verbindung mehr zwischen den Polen durch doppelbrechende Fasern; der mit dem Auseinanderweichen der Gruppen der Tochterchromosomen sich entwickelnde Zwischenkörper verrät keine Doppelbrechung, was wohl als Hinweis auf seine gegenüber den Pol- und Spindelfasern andersartige Entstehung und Beschaffenheit gelten kann.Ein Vergleich der angefärbten Präparaten ermittelten Verhältnisse beimSeeigelei (AbbildungenBoveris vonPsammechinus microtuberculatus) mit dem, was daslebende sich furchende Ei vonPsammechinus miliaris in polarisiertem Licht darbietet, nötigt, das zwischen den Polen erscheinende doppelbrechende Ellipsoid, das ich früher mit den Chromosomen in Zusammenhang gebracht hatte, im wesentlichen auf dieSpindelfasern zwischen den Polen zu beziehen. Demnach ist auch die Halbierung des Ellipsoids als Durchteilung der Spindelfasern unter Auftreten eines isotropen Zwischenraumes zu betrachten.Die Tatsache, daß von der Anaphase ab zwischen den Polen der Kernspindel keine doppelbrechende Verbindung mehr nachweisbar ist, beseitigt den gegen die Zugfasertheorie der Chromosomenbewegung möglichen Einwand, daß bei Kontraktion der faserigen Spindelanteile zwar die Zugfasern die Chromosomen gegen die Pole bewegen, aber die Zentralspindelfasern die Pole einander nähern würden. Der Umstand aber, daß das faserige Material zwischen den Polen vor der Durchteilung der Spindel auffallende Doppelbrechung besitzt, die mit dem Verkürzen der Spindelhälften allmählich erlischt, entspricht durchaus dem Verhalten, daß bei Proteinfasern mit der eintretenden Kontraktion zu erwarten ist.     

Die praktische Ermittlung des Ploidiegrads von Zuckerrüben durch Zählen der Schließzellen-Chloroplasten

Zusammenfassung Die vonMochizuki undSueoka (1955) mitgeteilte Tatsache, daß sich diploide, triploide und tetraploide Zuckerrüben in der Zahl ihrer Chloroplasten in den Schließzellen der Spaltöffnungen unterscheiden, läßt sich dazu verwenden, die Ploidiegrade schneller zu bestimmen als auf andere Weise.Die Chloroplasten müssen zum Zählen stärker hervorgehoben werden. Dies geschieht in der Praxis durch Einlegen der frisch abgezogenen Epidermisstückchen in Silbernitratlösung (Molisch-Reaktion;Mochizuki undSueoka 1955) oder Jod-Jodkalium-Lösung auf dem Objektträger. Ein Zusatz von Rapidnetzer BASF oder Marlon-Paste, oder zur Jod-Jod-kalium-Lösung auch von Pril, erhöht die Benetzung der Cuticula.Ein Gemisch diploider, triploider und tetraploider Zuckerrüben kann man durch Auszählen der Chloroplasten von 10 Schließzellenpaaren auf einem Epidermisstück soweit trennen, daß zunächst höchstens 10% der Pflanzen unsicher bleiben, von denen man noch je ein zweites Blatt untersucht. Etwa 2% der Pflanzen bleiben auch dann noch unsicher, während 1–2% dem falschen Ploidiegrad zugeordnet worden sind. Die Genauigkeit reicht für viele Zwecke vollkommen aus.Ein Gemisch aus nur diploiden und tetraploiden Pflanzen kann durch kurzes Durchmustern jedes Präparats leicht und mit Sicherheit richtig getrennt werden.Eine pentaploide Pflanze wurde durch ihre auffallend hohe und eine haploide Pflanze durch ihre auffallend niedrige Chloroplastenzahl entdeckt.Das beschriebene Verfahren, den Ploidiegrad durch Zählen der Chloroplasten in den Schließzellen zu ermitteln, stellt nur geringe Ansprüche an die untersuchende Person und den Zustand des Materials.Mit 4 Abbildungen     

Versuche über die Beeinflussung des Netzbaues von Zilla-x-Notata durch Pervitin,Scopolamin und Strychnin

Zusammenfassung Für den Netzbau wird theoretisch ein Produktionsschema als die typische Form des Zusammenspiels der nervösen Funktionen, die das motorische Geschehen beherrschen, angenommen. Dieses Schema bleibt in den Substanzversuchen im ganzen gewahrt, während Funktionen, welche die Durchführung und Realisation der Struktur des Netzes im einzelnen bestimmen, weitgehend beeinflußt und gestört sind. Diese Störungen, die als mangelnde oder geänderte Impulsexaktheit verstanden werden, lassen in ihrer Auswirkung die Veränderungen der Grob- und Feinstruktur des Netzes in Erscheinung treten.Nach Scopolamingaben finden wir im Vergleich mit der Norm eine Minderung der Zentrierung. Wir nehmen den Einfluß der Substanz im Bereich eines Orientierungsvermögens an, das bei unserem Versuchstier besonders differenziert sein muß.Das Strychnin besitzt eine reflexvermehrende, sensibilisierende Wirkung, indem durch Erniedrigung der Reflexschwelle Kontrollen in erhöhtem Maße durchkommen, die beim unbeeinflußten Tier fortfallen. Es resultieren äußerst exakt gebaute, häufig angenähert kreisrunde Netze.Eine gesteigerte Motorik finden wir immer nach Pervitin: Charakteristisch verzitterte Kurven der Klebfäden. Kleine Pervitinmengen bis 12 zeigen eine andere, zentral stimulierende Wirkung in der Vergrößerung der Fangfläche mit Qualitätsabnahme der Netzstruktur (Auftreten von Restsektoren).Dieser Befund bildet eine Besonderheit in einer zweiten Gruppe von Veränderungen, welche auf vermehrter oder verminderter Impulsdichte beruhen. Die Eangflächen der Netze sind (unspezifisch) nach allen Substanzen verkleinert, die Häufigkeit des Bauens läßt, besonders nach höheren Dosen, deutlich nach.In allen Versuchen wurden die Substanzen nach der eingangs geschilderten Methode per os appliziert.Als Dissertation angeregt und betreut durch Herrn Prof. Dr. Peters und Herrn Dr. Witt.     

Das Verhalten der Haversschen Systeme bei Belastung

Zusammenfassung Auf der Schnittfläche der Compacta frischer menschlicher Röhrenknochen läßt sich durch Supravitalfärbung eine exakte, elektive Fibrillendarstellung erzielen, ein Beweis dafür, daß die kollagene Fibrille auch im Knochengewebe unverkalkt ist. Mit der verkalkten Grundsubstanz zusammenwirkend, stellt die kollagene Fibrille daher im Knochen — wie in den übrigen Stützgewebsarten — das mechanisch wirksame Prinzip dar.Im Experiment können an denHaversschen Systemen biegungsbelasteter frischer Kortikalisstäbchen feinste interlamelläre Federungen im Auflicht subjektiv beobachtet werden; sie liegen innerhalb jener Größenordnung, die auf Grund der histologischen Verhältnisse von vornherein als wahrscheinlich angenommen war, nämlich erheblich unter der 1 -Grenze. Der photographische Vergleich des unbelasteten belasteten und entlasteten Zustandes bestätigt objektiv diesen Befund.Diese feinsten Federungen derHaversschen Lamellen sind als äquivalenter Reiz für das Perzeptionssystem der Knochenzellen anzusprechen; sie dürften auf diesem Wege den ständigen Umbau des funktionell beanspruchten lamellären Knochengewebes auslösen und steuern.Die Untersuchungen werden fortgesetzt.