Über die Wirkung von osmotisch aktiven Stoffen und von Stoffwechsel-Inhibitoren auf Pilze

Zusammenfassung An den beiden Ascomyceten Ceratocystis (Endoconidiophora) coerulescens und Endoconidiophora virescens wird die Wirkung osmotisch aktiver Substanzen auf Myceldecken verschiedenen Alters untersucht und mit derjenigen einer Reihe von Stoffwechselinhibitoren verglichen. Während Glucoselösungen bis zu 1,5 mol ohne direkte Schädigung vertragen werden, ist die Wirkung von verschiedenen Neutralsalzen vom Alter des Mycels und von den Ionen abhängig. Junges Mycel adaptiert sich leichter als älteres an hohe Konzentrationen (bis 2,4 mol). Auch dem Alter der Kulturflüssigkeit kommt eine gewisse Bedeutung zu, Von den Kationen wirkt Na⁺ am meisten schädigend. Es folgen K⁺ und schließlich Ca⁺⁺, das eine Sonderstellung einnimmt.Der Vergleich der Ionenwirkung mit derjenigen verschiedener Hemmstoffe zeigt, daß die primären Angriffspunkte der Kationen in der kolloidchemischen Natur des Plasmas liegen.Die Befunde werden diskutiert.     

Ein Beitrag zum Problem der Zellform und deren Umwandlung

Zusammenfassung An Hand von Modellversuchen und Experimenten an lebenden Zellen werden jene Faktoren diskutiert, die die Form der Zellen in Gewebekulturen beeinflussen können, wobei besonders auf die Wirkung von Oberflächenkräften hingewiesen wird. Im Rahmen dieser Untersuchungen wurde unter anderem festgestellt, daß spezifische, gegen Gewebsbrei von Hühnerembryonen gerichtete Antisera von Meerschweinchen an Hühnerfibroblasten von Gewebekulturen irreversible Zustandsänderungen auslösen können, die bei höheren Konzentrationen des Serums bis zu einer Zerstörung der Zellmembran und zu einem Ausfließen des Plasmas führen. Auch das Zytoplasma scheint dann irreversibel verändert zu sein. Bei Verwendung geringerer Konzentrationen des Antiserums kommt es primär zu einer kurzen Bewegungsphase der Zelloberfläche und zu einer Abrundung der Zellen. Ähnliche Erscheinungen können auch durch wenig konzentrierte Lösungen von Tannin erzielt werden. Die Versuchsergebnisse ermöglichen verschiedene Schlußfolgerungen hinsichtlich des Zustandekommens von Formveränderungen der Zellen und der Wirkung spezifischer Antikörper.     

Über die Wirkung von 2,3,5-Trijodbenzoesäure und von 2,4,6-Trichlorphenoxyessigsäure auf die Abgliederung Entspreiteter Blattstiele

Zusammenfassung Die Wirkung der sog. Hemmstoffe 2,3,5-Trijodbenzoesäure und 2,4,6-Trichlorphenoxyessigsäure auf die Abgliederung entspreiteter Blattstiele wurde innerhalb eines größeren Konzentrationsbereichs kontinuierlich verfolgt.Als Testpflanzen dientenRuellia Devosiana, R. strepens undImpatiens Marianae. Die zu prüfenden Substanzen wurden mit Hilfe imprägnierter Fäden appliziert.Sowohl TIBA als auch 2,4,6-T beschleunigten den Stielabfall nur bis zu einem bestimmten Verdünnungsgrad, während niedrigere Konzentrationen die Separationen, ähnlich wie typische Wuchsstoffe, hemmten. Der Konzentrationsbereich, innerhalb dessen der Umschlag von abgliederungsfördernder zu hemmender Wirkung erfolgte, war verschieden, je nachdem welche Pflanzenart behandelt wurde und in welcher Jahreszeit die Versuchspflanzen aufgewachsen waren.Sowohl bezüglich der Verlängerung als auch der Verkürzung der Abgliederungszeiten erwies sich die TIBA im Vergleich mit der 2,4,6-T im allgemeinen als etwas wirksamer.Da die TIBA beiImpatiens Marianae, im Gegensatz zur 2,4,6-T, in den oberhalb des wuchsstoffaktiven Bereiches gelegenen Konzentrationen toxisch wirkt, wird angenommen, daß die beiden Substanzen, trotz der grundsätzlichen Übereinstimmung des Verlaufs der Konzentationswirkungskurven, auf verschiedene Weise in die Abgliederungsprozesse eingreifen.Die Vermutung, daß nicht nur aus dem Blatt auswandernde Wuchsstoffe, sondern auch pflanzeneigene Hemmstoffe regulierend in die natürlichen Abgliederungsprozesse eingreifens, wird diskutiert.Mit 4 Textabbildungen.     

Hemmende und abtötende Wirkung von Konservierungsmitteln

Zusammenfassung Es wurde die Wirkung von verschieden hohen Konzentrationen einer Reihe von Konservierungsmitteln auf Hefen über längere Zeitabstände verfolgt. Das System Substrat+Konservierungsmittel+Mikroben strebte dabei stets entweder dem Endziel des Absterbens aller vorhandenen Mikroben oder dem der Vermehrung der vorhandenen Mikroorganismen mit den Erscheinungen des makroskopisch sichtbaren Verderbs zu. Eine lediglich in Vermehrungshemmung bestehende rein statische Wirkung der Konservierungsmittel auf die Mikroorganismen wurde nie beobachtet.Bei genügend hohen Konzentrationen der Konservierungsmittel und entsprechend kurzfristigem Absterben der vorhandenen Mikroorganismen im Verlauf von Minuten entsprach der zeitliche Ablauf des Absterbens sämtlicher vorhandener einzelliger Mikroorganismen, vorausgesetzt, daß es sich um einheitliches Material handelte, ebenso wie der Verlauf des Absterbens unter der Wirkung anderer Zellgifte einer monomolekularen Reaktion.Bei niedrigen Konzentrationen von Konservierungsmitteln, wenn sich das Absterben über Tage bis Wochen hinzog, wurde allmähliche Verlangsamung des Absterbevorganges, die sogar in Wiederaufleben der Vermehrung übergehen konnte, beobachtet.Es wurde der Einfluß einer Reihe von Faktoren wie der der Konzentration des Konservierungsmittels, der Temperatur, der Zusammensetzung der Nährlösung auf den zeitlichen Verlauf des Absterbens untersucht.Als technische Assistentin wirkte Frau G. Präg bei der Durchführung der Versuche mit.     

Untersuchungen über die Einwirkung von 2,4-D- und MCPA-Präparaten auf Wachstum und Conidienbildung phytopathogener Pilze

Zusammenfassung Der Einfluß von 2,4-D und MCPA auf Mycelwachstum und Conidienbildung bei einer Reihe von phytopathogenen Pilzen in Nährlösungs- bzw. Agarkultur wurde untersucht.Alle Pilze zeichnen sich durch sehr hohe Resistenz gegen diese Wirkstoffe aus. Konzentrationen von 1,6 g/l hemmten das Mycelwachstum stets, konnten es aber nur bei wenigen Pilzen ganz unterdrücken. In niedrigeren Konzentrationen wurde bei einigen Arten das vegetative Wachstum geringfügig gefördert.Auch Einquellen von Conidien in MCPA-Lösung hat je nach Dauer hemmende oder schwach fördernde Wirkung.Die Conidienproduktion wird durch MCPA-Präparate geeigneter Konzentration sehr stark gefördert. Bei Alternaria brassicae var. dauci wurde unter optimalen Versuchsbedingungen im Endergebnis der 14 fache Wert der Kontrollkulturen erhalten. Bei Helminthosporium sativum wurde neben erhöhter Conidienzahl auch eine 30% ige Erhöhung der durchschnittlichen Conidiengröße festgestellt.Die Bedeutung dieser Beobachtungen für die Verbreitung pilzlicher Pflanzenschädlinge wird diskutiert.Auszug aus einer Doktorarbeit der landwirtschaftlichen Fakultät der Technischen Hochschule München: Untersuchungen über die Einwirkung von MCPA-und 2,4-D-Handelspräparaten auf phytopathogene Pilze.     

Der Einfluß von Antibiotica auf die Überlebensrate von Mikroorganismen bei tiefen Temperaturen

Zusammenfassung Die Lebendkeimzahl in einer Suspension vonE. coli nimmt bei +4°C langsam zu, nimmt bei-5°C wenig ab und fällt bei-19°C innerhalb von 24 Std stark, während die Verringerung in den folgenden Tagen nur noch gering ist. Streptomycin und Penicillin vermindern in allen 3 Temperaturbereichen die Keimkonzentration in Abhängigkeit von der Antibioticumkonzentration. Subbakteriostatische Konzentrationen von Streptomycin haben bei-19°C eine zusätzliche Wirkung. Die Resistenz der in überbakteriostatischen Antibioticakonzentrationen bei diesen Temperaturen überlebenden Keime ist gegenüber dem Ausgangsstamm weder erhöht noch vermindert. M. pyogenes wird durch die gleichen Temperaturen verhältnismäßig wenig beeinflußt. Auch mehrfach überbakteriostatische Konzentrationen von Penicillin und Streptomycin haben unter diesen Versuchsbedingungen kaum eine Wirkung. Die Resistenz der überlebenden Keime ist gegenüber dem Ausgangsstamm nicht verändert.Die Untersuchungen wurden durch Mittel ermöglicht, die von der Landesversicherungsanstalt Rheinland-Pfalz in liebenswürdiger Weise zur Verfügung gestellt wurden.     

Gustation of sugars, amino acids and lipids by larvae of the scarabaeid, Sericesthis geminata (Coleoptera)

Third-instar larvae of the scarabaeid Sericesthis geminata were stimulated to bite and feed on filter paper by a number of sugars, amino acids and lipids. The degree of stimulation generally increased with increasing concentration, but high concentrations of fructose and amino acid had inhibitory effects. Sterols were non-stimulating at low concentrations and acted as feeding deterrents at high ones.

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Zusammenfassung In einer Reihe von einfachen Wahlkammerversuchen wurde das Verhalten der bodenbewohnenden Larven des Scarabaeiden Sericesthis geminata (Boisduval) gegenüber Zuckern, Aminosäuren und Lipiden geprüft. Die Versuchschemikalien wurden in verschiedenen Konzentrationen auf Filtrierpapier aufgetragen und die gefressenen Stellen ausgemessen.Jeder der drei Zucker Saccharose, Maltose und Glucose erhöhte die Nahrungsaufnahme. Die Disaccharide Saccharose und Maltose hatten einen größeren Effekt als Glucose. Bei diesen drei Zuckern war im allgemeinen bis zu einer Konzentration von 1.0 M ein zunehmender Effekt festzustellen. Fructose erhöhte die Nahrungsaufnahme nicht und hatte bei höheren Konzentrationen einen hemmenden Effekt. Die einzelnen Aminosäuren L-Isoleucin, L-Leucin und L-Alanin sowie eine Gruppe von sechs Aminosäuren erhöhten die Nahrungsaufnahme in einem begrenzten Konzentrationsbereich, hemmten aber die Nahrungsaufnahme bei hohen Konzentrationen. Die Wirkung der Gruppe von Aminosäuren zeigte, daß dabei der Effekt der verschiedenen Aminosäuren komplementär war. Freie Fettsäuren, Triglyceride und Phospholipoide erhöhten die Nahrungsaufnahme. Steroide hatten bis zu hohen Konzentrationen keinen wesentlichen Einfluß; bei hohen Konzentrationen wurde die Nahrungsaufnahme verringert.

     

Head lice in the Netherlands: Susceptibility for insecticides in field samples

A double application of 1% lindane failed to cure head louse infestations in 38 out of 110 children in two cities. Residue tests showed considerable resistance levels in all samples from fourteen cities. The average LD 50's were 0.9% lindane and 2% dieldrin. A baseline for malathion was determined. LD 50 is 0.1% malathion. The results show that field-collected head lice can be used for insecticidal testing.

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Zusammenfassung In neun Schulen und zwei Städten wurden Kinder mit aktiven Kopfläusen zweimal in wöchentlichem Abstand mit einer alkoholischen einprozentigen Lindanlösung behandelt. In 38 von 110 Fällen versagte diese Behandlung, was auf Lindanresistenz in diesen Orten hindeutet. In vitro-Versuche wurden mit Läusen aus vierzehn Städten durchgeführt und ergaben durchwegs einen ähnlichen Resistenzgrad wie in den Feldversuchen.Beim Vergleich der gewogenen Durchschnitte war kein Einfluss einer erhöhten Mortalität (über 20%) in den unbehandelten Kontrollen auf die Versuchsresultate festzustellen. LD-50-Werte von 0.9% für Lindan und 2% für Dieldrin weisen auf die in den Niederlanden verbreitete Lindanresistenz hin. Die Grundlinie der Wirkung von Malathion, als Ersatz für Lindan, wurde bestimmt und eine LD 50 von weniger als 0,1% ermittelt. Einige Tiere überlebten bei 0,4% und bei 0,8% und zwar im Gegensatz zu anderweitigen Beobachtungen. Zur Unterscheidung resistenter und empfindlicher Läuse sollten deshalb die Testkonzentrationen erhöht werden.Die Resultate zeigen, dass im Feld gesammelte Kopfläuse für Insektizidteste geeignet sind. Beim Test sollte die Beobachtungszeit von 24 auf 18 Stunden verkürzt werden, wodurch eine annehmbarere Mortalität in Unbehandelt bei halbierter Wirkung erreicht wird.

     

Vergleiche der lichtabhängigen Änderungen von Membranwiderstand und Membranspannung bei Nitella

Lichtabhängige Änderungen von Membranwiderstand und -Spannung von Internodienzellen der Alge Nitella wurden in einer Drei-Teich-Meßkammer gemessen. Um diese Änderungen miteinander vergleichen zu können, braucht man eine quantitative Beschreibung der Effekte. Dies wurde dadurch versucht, daß die Zelle mit sinusförmig moduliertem Licht einer Lumineszensdiode (λ = 680 ± 40 nm) beleuchtet wurde und der Frequenzgang des Lichteffekts im Bereich von 16 Schwingungen min^?1 bis eine Schwingung je vier Stunden aufgenommen wurde. Der so gewonnene Frequenzgang wurde mit Hilfe eines Computers durch eine komplexe gebrochen rationale Funktion, die Übertragungsfunktion, angenähert. Dieser relativ komplizierte Typ von Funktionen wurde gewählt, weil dabei die Nullstellen des Nenners (Polstellen der Übertragungsfunktion), soweit sie reell sind, den Zeitkonstanten der Reaktionen entsprechen, die den Lichteffekt bewirken. Die Untersuchungen brachten bisher folgende Ergebnisse:

• 1 . Der Spannungseffekt wird am besten durch drei Null- und sechs Polstellen genähert, dabei ist ein Paar konjugiert komplex und zeigt die Existenz einer Regelung.
• 2 . Bei der Wirkung auf den Widerstand tauchen mindestens je eine Null- und eine Polstelle mehr auf, wobei zwei oder mehr Pol-Paare konjugiert komplex sind.
• 3 . Der Vergleich der Polstellen ergibt, daß zumindestens die hochfrequenten reellen und die konjugiert komplexen jeweils in den gleichen Streubereich fallen. Eine Aussage, ob sie jeweils identisch sind, kann aufgrund der geringen Zahl der Messungen noch nicht erfolgen.
• 4 . Möglicherweise überdeckt die Verschiedenheit der Transportzonen den Zusammenhang zwischen Spannung und Widerstand.

     

Regenerationshemmende Wirkung von Mitosegiften an Planarien und Axolotl

Zusammenfassung Zur Prüfung der regenerationshemmenden Wirkung gewisser Pharmaka kommen zwei Teste in Betracht, mit denen wir seit Jahren gearbeitet haben und die sich für die Prüfung der therapeutischen Breite und der spezifischen Wirkung der betreffenden Chemikalien als brauchbar erwiesen haben:Der Axolotltest besteht im Einstanzen von bestimmten Defekten am Schwanzsaum. Die Zeit, die benötigt wird, um den Defekt wieder zu ergänzen, dient als Maß der regenerationshemmenden Wirkung des zu untersuchenden Stoffes. Die angegebene Versuchstechnik erlaubt es auch, am selben Tier die sich während der einzelnen Phasen der Regeneration einstellenden Mitosen zahlenmäßig zu erfassen.Beim Planarientest wird die Regeneration des abgeschnittenen Kopfendes, das innerhalb einer gewissen Zeit die Augen wiederbildet, kontrolliert. Der Zeitraum, der bis zum Wiedererscheinen der Augen abläuft, ist das Maß für die Regenerationshemmung.Die mit dem Planarientest zu erzielenden Resultate werden am Beispiel von Colchicin und Trypaflavin dargestellt.Der Planarientest zeichnet sich vor anderen Methoden durch seine sehr einfache Versuchstechnik, geringe Kosten und leichte Beschaffbarkeit des Tiermaterials zu jeder Jahreszeit aus.     

Über die Wirkung schwefelhaltiger Aminosäuren auf das Wachstum verschiedener Fadenpilze „in vitro”

Zusammenfassung Es wird die Wirkung schwefelhaltiger Aminosäuren auf das Wachstum pathogener Dermatophyten in vitro untersucht. Dabei zeigt sich eine deutlich fungistatische Wirkung von 1-Cystein hydrochlorid und Thioglykolsäure in Konzentrationen von I : 2000 aufwärts. Als Ursache für diese Wachstumshemmung wird das -SH Radikal angesehen, da dem Cystin, wo der Schwefel in Disulfdform vorliegt eine ähnliche Wirkung nicht zukommt. Durch verstärktes Wachstum von Aspergillus malignus Lindt nach Ausschaltung der-SH Gruppe mittels Bindung an Arsen, sowie Oxydation der Sulfhydril- zur Disulfidform wird diese Annahme wahrscheinlich gemacht.Für die Erforschung der Dermatomycosen bei Mensch und Tier mögen diese Ergebnisse eine gewisse Bedeutung haben, zumal das Cystein in der Säugerhaut als Redoxsystem eine große Rolle spielt.An dieser Stelle möchte ich Herrn ProfessorRobbins vom Botanischen Garten in New York für die Überlassung einiger Pilzstämme meinen ergebensten Dank aussprechen.     

Die Wirkung von SO2 und Bisulfitverbindungen auf Photosynthese,Ionentransport und Spaltöffnungsregulation bei Blättern von höheren Pflanzen

Das als Verbrennungsprodukt entstehende Schwefeldioxid belastet unsere Atmosphäre als Schadgas in zunehmendem Maße. Begasung von Blättern höherer Pflanzen mit SO₂ führt zu akuten (Wasseraustritt aus den Zellen in die Interzellularräume) und chronischen (Chlorophyllabbau, Nekrosen) Schädigungen. SO₂ hemmt die Photosynthese und beeinträchtigt den Mechanismus der Spaltöffnungsregulation: die Rate der Wasserdampfabgabe, CO₂-Aufnahme und SO₂-Aufnahme verläuft nach SO₂-Beimischung zur Atmosphäre in Form einer gedämpften Schwingung Bisulfitverbindungen (Bildung bei Lösung von SO₂ in Waser) wirken schon in geringen Konzentrationen (ab 0,5 mM) auf 0,5 mm dicke Blattstreifen, bevor äußerlich sichtbare Schädigungen auftreten: Die Wirkung der Bisulfitverbindungen wird als unspezifischer Membraneffekt diskutiert, dem bei höheren Konzentrationen spezifischere Enzymeffekte überlagert sein können

• a ) Hemmung der ¹⁴CO₂-Fixierung bei C₃- und C₄-Pflanzen;
• b ) Hemmung des ¹⁴C-Einbaus in die CO₂-Kurzzeit-Fixierungsprodukte, d. h. Hemmung der Synthese von 3-Phosphoglycerinsäure (3-PGS) bei C₃-Pflanzen und von Malat und Aspartat bei C₄-Pflanzen;
• c ) Steigerung der Synthese von 3-PGS bei Amaranthus durch 5 mM Glyoxal-Na-bisulfit, da CO₂ wohl direkt — nach Hemmung der Phosphoenolpyruvat-Carboxylase im Mesophyll — in den Leitbündelscheiden fixiert wird;
• d ) Verminderung des ATP-Spiegels im Licht und im Dunkeln;
• e ) Hemmung der lichtinduzierten pH-Änderungen von Blattgewebe in ungepuffertem Medium;
• f ) Hemmung der Chloridaufnahme bei C₃- und C₄-Pflanzen im Licht wie im Dunkeln

Die Wirkung der Bisulfitverbindungen wird als unspzifischer Membraneffket diskutiert, dem bei höheren Konzentrationen spzifischere Enzymeffekte überlagert sein können.     

Die refraktäre Phase der Überleitungsgebilde des Herzens in Abhängigkeit von der Leitungsrichtung

Zusammenfassung Es wurde die Leistungsfähigkeit der Überleitungsgebilde zwischen den einzelnen Abteilungen des Herzens von Reptilien, Amphibien und Fischen geprüft. Im allgemeinen reagieren diese sehr viel träger als die Herzabteilungen, welche an sie angrenzen. Beim Aalherzen ist allerdings eine Ausnahme von dieser Regel zu verzeichnen. Die Kammer arbeitet nämlich hier nachweislich nicht flinker als die Überleitungsgebilde zwischen Vorhof und Kammer, falls diese in der rückläufigen Leitungsrichtung in Anspruch genommen werden.Die refraktäre Phase der Überleitungsgebilde zwischen den einzelnen Herzabteilungen wurde nach dem Verfahren von Donders gemessen, und zwar wurde bei frequenter, rhythmischer Reizung das kleinste Intervall festgestellt, bei dem die beiden untersuchten Herzteile noch im Vollrhythmus der frequenten Reizung arbeiten, und das gröte, bei dem der abhängige bereits in Halbrhythmus übergeht.Die refraktäre Phase der Überleitungsgebilde erweist sich dabei in den beiden Leitungsrichtungen, der normalen und rückläufigen, nicht gleichartig. Beim Reptilien- und Amphibienherzen ist sie, gleichgültig ob es sich um die Sinusvorhofs-, Vorhofskammeroder Kammer—Bulbusgrenze handelt, in der normalen Richtung kürzer als in der rückläufigen. Beim Fischherzen ist sie dagegen in der rückläufigen kürzer als in der rechtläufigen. Es können daher beim Reptilien- und Amphibienherzen in der normalen Richtung erheblich mehr Impulse pro Minute übertragen werden als in der rückläufigen. Beim Fischherzen ist gerade das Umgekehrte der Fall.Für die Leistungsfähigkeit der Überleitungsgebilde ist es also nicht gleichgültig, ob die Erregungen in der einen oder anderen Richtung eintreffen.Es besteht daher eine merkliche Asymmetrie im Verhalten der Überleitungsgebilde in Bezug auf die normale und rückläufige Leitungsrichtung.Die Dauer der refraktären Phase der Überleitungsgebilde kann in Einklang gebracht werden mit der Dauer der Übertragungszeit der Erregung in diesen Gebilden. In derjenigen Richtung, in der die Leitung der Erregung langsamer erfolgt, erweist sich die refraktäre Phase länger. Refraktäre Phase und Leitungsgeschwindigkeit gehen einander durchaus parallel.Eine Feststellung aus diesen Untersuchungen ist noch hervorzuheben, die vom vergleichend-physiologischen Standpunkt von Wichtigkeit ist. Die Leistungsfähigkeit der Uberleitungsgebilde in der rückläufigen Richtung ist bei den Fischen höher, bei den Amphibien nur wenig, bei den Reptilien erheblich geringer als diejenige in der rechtläufigen Richtung. Je höher wir also in der Tierreihe aufsteigen, um so mehr nimmt die Leistungsfähigkeit der Überleitungsgebilde in der rückläufigen Richtung ab.Die vorliegende Abhandlung wurde mit Hilfe eines Forschungsstipendiums der Notgemeinschaft der Deutschen Wissenschaft durchgeführt, der ich auch an dieser Stelle meinen ergebenen Dank sagen möchte. Sie wurde mit einem Preise der hohen medizinischen Fakultät der thüringischen Landesuniversität Jena ausgezeichnet.     

Hemmung glykogenbildender Enzyme durch 2,4-Dichlorphenoxyazetat (2,4-D)

Zusammenfassung An Schnitten vom Skelettmuskel der Ratte wird histochemisch die Hemmung glykogenbildender Enzyme durch 2,4-D in vitro nachgewiesen. Phosphorylase (Glucose-1-phosphatAmylose-Transglucosidase) und Transglucosidase (Amylo-1,6-Glucosidase, Branching Enzyme) werden durch Konzentrationen von 1 mM//l 2,4-D in der Inkubationslösung eben sichtbar gehemmt; bei 15 mM/l ist die Hemmung komplett und irreversibel. Weniger konstant ist die Wirkung von 2,4-D auf die UDPG-Glykogen-Synthetase. Die Hemmungskonzentrationen liegen hier etwa zwischen 8 und 30 mM/l 2,4-D. Es wird gezeigt, daß histochemisch die Hemmung der Phosphorylase und Transglucosidase weder kompetitiv zu G-1-p erfolgt, noch durch A-5-MP, Insulin-, Pyridoxal-5-Phosphatoder Cystein-Zusatz aufgehoben werden kann. Der mutmaßliche Mechanismus der Wirkung von 2,4-D auf die glykogenbildenden Enzyme und auf den Stoffwechsel mit dem Übergang zum Pentose-Phosphat-Zyclus bei der Pflanze und dem Anstieg der Glykolyse-Metabolite beim Warmblüter werden erörtert.

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Summary Inhibition of glycogen-forming enzymes by 2,4-D in vitro is histochemically established in sections of rat skeletal muscle. Phosphorylase (Glucose-1-phosphate amylosetransglucosidase) and transglucosidase (branching enzyme) are evenly inhibited at concentrations of 1 mM/l 2,4-D in the respective incubation media. Inhibition is complete and irreversible with 15 mM/l. Less constant results are obtained with UDPG-glycogen-synthetase. Respective concentrations vary between 8 and some 30 or more mM/l 2,4-D. Inhibition of phosphorylase and transglucosidase is histochemically shown neither being competitive to glucose-1-phosphate nor being antagonized by A-5-MP, insulin, pyridoxal-5-phosphate or cystein. The presumptive mode of action of 2,4-D on these enzymes and on metabolism, viz. on the metabolic shift to the pentose-phosphate-cycle in plants and on the increase of glycolytic metabolites in animals, are discussed.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Gegenseitige Beeinflussung der Samenleistung von benachbartem diploiden und tetraploiden Rotklee

Zusammenfassung In einer Reihe von Versuchen wurde der gegenseitige Einfluß von diploidem und tetraploidem Rotklee auf die Höhe des Samenertrages ermittelt. Bereits ein geringer Anteil diploider Teilstücke bzw. Pflanzen senkt den Samenertrag der Tetraploiden. Mit zunehmenden Anteilen Diploider nimmt der Samenertrag der Tetraploiden weiter ständig ab. Hingegen wird der Samenertrag der Diploiden durch zunehmende Anteile Tetraploider nicht beeinflußt. Nur bei einer extremen Überzahl der Tetraploiden können die Diploiden mit Ertragsdepressionen reagieren. Die negative Wirkung diploiden Rotklees auf den Samenertrag des tetraploiden hält mindestens bis zu einer Entfernung von 8 m an.Als Ursache der Fertilitätsstörungen ist das Prävalieren des haploiden Pollens anzusehen. Es kommt zur Bildung triploider Embryonen, die in einem frühen Entwicklungsstadium abortieren.Auf Grund dieser Verhältnisse gestatten in tetraploiden Zuchtgärten eingestreute diploide Standards keine sicheren Rückschlüsse auf die im Reinanbau mögliche Samenleistung der Tetrastämme. Ebenso führen gemeinsame Wertprüfungen von di- und tetraploidem Rotklee zum Minderertrag und damit zu einer Fehlbeurteilung der Tetrastämme. Die Prüfung der Samenleistung tetraploiden Rotklees muß getrennt von diploidem Rotklee durchgeführt werden.Mit 3 Abbildungen     

Einfluß von DEAE-Dextran auf den Elektronentransport in Chloroplasten von Dunaliella marina

Die lytische Wirkung des polykationischen Makromoleküls DEAE-Dextran (Mol.-Gew. 500 000) auf Membranen wurde zur Isolierung von Chloroplasten aus der zellwandlosen, einzelligen Grünalge Dunaliella marina ausgenutzt. Derartig isolierte Chloroplasten waren morphologisch (Phasenkontrastmikroskopie) und biochemisch (Enzymausstattung) intakt. Es zeigte sich jedoch, das Kriterien funktioneller Intaktheit, wie photochemische Reduktion von 3-Phosphatglycerat oder CO₂-abhängige O₂-Entwicklung (CO₂-Fixierung) nicht erfüllt waren. Zur Klärung dieses scheinbaren Widerspruchs wurde der Einfluß von DEAE-Dextran auf Chloroplasten untersucht; von anderen Polykationen (Histone, Polylysin) war bekannt, daß sie mit Funktionen von biologischen Membranen interferieren und den Elektronentransport in Chloroplasten beeinträchtigen. DEAE-Dextran inhibierte in Konzentrationen, die zur Lysis der Zelle nicht ausreichten, die Photosyntheseaktivität ganzer Zellen vollständig. Die Inhibition wurde durch Magnesiumionen effektiv verhindert. Mit artifiziellen Elektronendonatoren und -akzeptoren ließ sich die Stelle der Inhibition in der Elektronentransportkette lokalisieren. Während die Photoreduktion von Ferri-cyanid an Photosystem II durch DEAE-Dextran nicht beeinträchtigt war, wurde der Elektronentransfer auf Methylviologen über beide Photosysteme inhibiert. Nach Ausschalten von Photosystem II mit 3-(3′, 4′-Dichlorphenyl)-1, 1-dimethylharnstoff erfuhr die Photoreduktion von Methylviologen mit 2, 6-Dichlorphenol-indophenol als unspezifischem Elektronendonator für Photosystem I zwar eine Steigerung durch DEAE-Dextran, aber die Reaktion mit dem spezifischen Elektronendonator N,N,N',N'-Tetramethyl-p-phenylendiamin wurde gehemmt. Die Ergebnisse zeigen, daß DEAE-Dextran nicht nur eine offensichtliche Schädigung der äußeren Membran der Chloroplasten hervorruft, sondern auch, wie andere Polykationen, selektiv die Aktivität von Photosystem I im Bereich des Plastocyanins inhibiert. Die Untersuchungen wurden durch ein Stipendium des Deutschen Akademischen Austauschdienstes (DAAD) für E. K., von der Adolf-Haeuser-Stiftung und von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (SFB 103/A5) gefördert.     

Die Bedeutung der Zellkerne im Mechanismus der endogenen Tagesrhythmik

Zusammenfassung Tagesperiodische Volumenschwankungen von Zellkernen wurden für folgende Objekte festgestellt: Schließzellen vonAllium cepa, Zellen des Bewegungsgewebes in den Gelenken sowie in der Epidermis und im Mesophyll der Blattspreite vonPhaseolus multiflorus.In der Regel sind die Kerne gegen Ende der Dunkelperiode und zu Anfang der Lichtperiode am größten, im Laufe der Lichtperiode werden sie kleiner.Durch die Fixierung können sich die Unterschiede ausgleichen oder sogar umkehren.Die Volumenschwankungen setzen sich unter konstanten Bedingungen (Klimakammer mit Dauerlicht) fort.Durch Phenylurethan sind diese Volumenschwankungen so stark modifizierbar, daß die Maxima und Minima der Volumina zu völlig anderen Tageszeiten erreicht werden. Dabei sind Konzentrationen wirksam, die auch die endogen tagesperiodischen Blattbewegungen deutlich beeinflussen.Mit 5 Textabbildungen     

Die Beeinflussung der Zellatmung durch partiellen Salzmangel

Zusammenfassung Die Beeinflussung der Atmung durch partiellen Salzmangel wurde an hungerndem und gefüttertem Gewebe verschiedener Organe verschiedener Tierarten untersucht. Die Ergebnisse früherer Untersuchungen auf diesem Gebiete konnten an hungerndem Gewebe zum Teil bestätigt werden. Darüber hinaus wurde festgestellt, daß die Art der Beeinflussung der Atmung durch Ca- und K-Entzug und durch Entzug der Salze dieser beiden Kationen von den spezifischen Eigenheiten des Gewebes und von der Art seiner Ernährung abhängt.Die Atmung hungernden embryonalen Gewebes von Schwein und Rind verhält sich auf Salzentzug anders als das Gewebe von erwachsenem Schwein und Rind, während gefüttertes Gewebe sich ähnlich wie das Gewebe der erwachsenen Tiere dieser Art verhält.An Hand von Versuchen an Rinderretina kann die Wirkung des partiellen Salzentzugs auf die Atmung nicht als Folge einer Änderung des pH-Optimums der Atmung durch diesen Eingriff gedeutet werden.Der Einfluß von Ca-Mangel auf die Atmung kann durch Zusatz einer äquimolaren BaCl₂-Lösung annähernd kompensiert werden. Zusatz von äquimolaren Mengen von MgCl₂ hemmt, der von SrCl₂ steigert unter unseren Versuchsbedingungen die Atmung. Die Wirkungsintensität der zweiwertigen Kationen der Ca-Reihe Sr, Mg, Ba auf die Atmung gefütterter Rattennierenlinde verhält sich nicht entsprechend ihrer Reihenfolge im periodischen System.     

Neuere Untersuchungen über die Einflüsse von verschiedenen Herbiziden auf den pflanzlichen Stoffwechsel

• 1 . Zur Charakterisierung des Einflusses von 2,4-D auf empfindliche und tolerante Pflanzen wird sowohl die 2,4-D-Resistenz als auch die Hitzeresistenz von Flächenschnitten herangezogen
• 2 . Es konnte ein Zusammenhang zwischen Herbizidresistenz und dem Kohlehydrathaushalt bzw. dem Proteinstoffwechsel der Pflanzen gefunden werden
• 3 . Die morphogenetische Wirkung von Atrazin auf die Infloreszenz von Zea mays wird durch einen Einfluß des Herbizids auf den Wuchsstoffmetabolismus zu erklären versucht. Der Kontrollversuch bringt auch tatsächlich ein gefördertes Streckungswachstum von verschiedenen Keimlingen
• 4 . Es wird besonders auf die Brauchbarkeit von Herbiziden für die Grundlagenforschung hingewiesen, insbesondere auf die des Atrazin bei Lichtatmungsuntersuchungen

     

Zur Problematik der baktericiden Wirkung von Antibiotica bei tiefen Temperaturen

Zusammenfassung Es wurde der Einfluß von Penicillin und Streptomycin auf das Absterben von E. coli und M. pyogenes unter Kältewirkung untersucht und mittels spezifischer Inaktivation der Antibiotica während des Auftauens bewiesen, daß deren zusätzliche baktericide Wirkung nicht in der Frostperiode, sondern erst beim Auftauen einsetzt. Die Abhängigkeit der zusätzlichen Abtötung von der Gefriertemperatur und Antibioticumkonzentration wird mit dem Maß des ausgefrorenen Zellwassers, bzw. der aufgesaugten Antibioticamenge während der Quellung erklärt. Einige auf die Ergebnisse quantitativer Studien des Kältetodes von Mikroben sich störend auswirkende Erscheinungen, insbesondere das durch Eisbildung eingeleitete Auseinandersprengen der Zellverbände werden erläutert.