Selection of Brussels sprouts of different water status by apterous and alate Myzus persicae and Brevicoryne brassicae in relation to the age of leaves

The feeding preferences of apterae for leaves of different ages are shown largely to determine the distribution of Myzus persicae and Brevicoryne brassicae on Brussels sprouts in which they colonise particularly the old and young leaves respectively. Alatae contribute to this segregation but less so since alatae of both species settle preferentially on the plant apex. Apterous and to some extent alate M. persicae select the most nutritious leaves as measured by reproduction, but this is less often so with B. brassicae.Water stress causing wilting of the old leaves reduces settling on the plants by alate B. brassicae but not alate M. persicae which avoid the old leaves and instead colonise the apex. Among leaves of different water status apterous M. persicae again select the most nutritious while B. brassicae does so less consistently.These results are compatible with some aspects of the dual discrimination theory of hostplant selection assuming the polyphagous M. persicae responds more to nutrients and less to flavour than the oligophagous B. brassicae.

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Zusammenfassung Geflügelten Virginoparen von M. persicae und B. brassicae wurde gestattet, von übervölkerten Quell-Pflanzen abzufliegen und Kohlpflanzen (Brassica oleracea L. var. bullata gemmifera) zu besiedeln, die unterschiedlich mit Wasser versorgt waren (feucht, mäßig, trocken). Wassermangel, der (durch Trockenhaltung) zum Welken der alten Blätter führte, verringerte die Besiedlung der Pflanzen durch geflügelte B. brassicae, jedoch nicht durch geflügelte M. persicae, welche dann die alten Blätter mieden und stattdessen die Triebspitzen besiedelten. Auf turgeszenten Pflanzen mied M. persicae die reifen Blätter und besiedelte die Gipfel sowie junge und alte Blätter. Im Gegensatz dazu lehnte B. brassicae die alten Blätter ab und besiedelte in großer Zahl die ausgereiften Blätter sowie die Triebspitzen der Pflanzen. Geflügelte beider Arten erreichten größte Siedlungsdichte im Triebgipfel, besonders B. brassicae.In Zweiweg-Wahlkammer-Versuchen konnten Ungeflügelte beider Arten zwischen Blättern verschiedenen Alters und verschiedener Hydratur wählen. Das Trockenregime wurde dabei in zwei Varianten angeboten: Pflanzen, die welkten und solche, die gerade wieder bewässert wurden. Gemessen an der Reproduktionsrate wählte M. persicae konstant die nährstoffreicheren Bläller, d.h. alte > junge > reife turgeszente Blätter trockener > mäßiger > feuchter Hydratur mit Ausnahme welkender Blätter, die gemieden wurden. B. brassicae wählte weniger eindeutig (Unstimmigkeiten kursiv), d.h. junge > reife > alte turgeszente Blätter, feuchte = mäßige Hydratur in allen Blattalterstufen; trocken > mäßig und feucht bei jongen Blättern; mäßig und feucht > trocken bei reifem und altem Laub.Die Verteilung von M. persicae und B. brassicae auf den Kohlpflanzen wird weitgehend von den Nahrungsansprüchen der Ungeflügelten bestimmt, die besonders die alten bzw. die jungen Blätter besiedeln. Die Ergebnisse decken sich in einigen Hinsichten mit der doppelten Unterscheidungstheorie bei der Wirtspflanzenwahl, indem angenommen werden kann, daß die polyphage M. persicae mehr auf die (primären) Nährstoffe und weniger auf die (sekundären) Duftstoffe anspricht als die oligophage B. brassicae.

     

Relation between growth pattern and resistance to Aphis fabae Scopoli in three varieties of field bean (Vicia faba L.)

Three varieties of Field (Spring) Bean were compared in a small plot trial: Rastatt (known to be relatively resistant to Aphis fabae), Schlanstedt (very susceptible) and an English Tick Bean. Records were kept of the growth of the plants and of the day-to-day incidence of winged Aphis fabae and Acyrthosiphon pisum, with periodic aphicidal spraying to minimize damage to the plants.Schlanstedt was the first to flower and fruit, Rastatt intermediate and Tick last with the most shoots, leaves and flowers. Yields were about the same from Schlanstedt and Rastatt and somewhat lower from Tick. The relative incidence of A. fabae both among the organs of one variety and between varieties was correlated with growth pattern. The smaller number of aphids on Rastatt compared with both Schlanstedt and Tick was associated with the compromise growth pattern of Rastatt, wherein growth was more equally divided between shoots and fruits, and apparently less vigorous in the individual organs, during the critical weeks.These observations, together with the contrasted behaviour of A. pisum and previous work on phloem sap composition in relation to plant growth and aphid nutrition, suggest that the sap may have been least nutritious for aphids in Rastatt, and that the resistance of Rastatt to A. fabae may have been due to the winged migrants responding to some superficial plant features associated with growth pattern and sap composition. Possible practical implications are briefly mentioned.

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Zusammenfassung In einem kleinen Parzellenversuch wurden drei Ackerbohnensorten verglichen: Rastatter (bekannt als relativ resistent gegen Aphis fabae), Schlanstedter (sehr anfällig) und eine englische Tick Bohne. Das Wachstum der Pflanzen und der tägliche Befall mit geflügelten Aphis fabae und Acyrthosiphon pisum wurden aufgezeichnet (protokolliert), dabei hielten periodische Spritzungen mit Aphidiciden die Schädigung der Pflanzen möglichst niedrig.Schlanstedter blühte und fruchtete als erste, danach Rastatter (intermediär) und Tick mit den meisten Trieben, Blättern und Blüten zuletzt. Die Erträge von Schlanstedter und Rastatter waren annähernd die gleichen, die von Tick etwas niedriger. Der relative Befall mit Aphis fabae stand sowohl auf den Organen einer Sorte wie zwischen den Sorten in Beziehung zur Wuchsform. Die geringere Anzahl der Blattläuse auf Rastatter im Vergleich sowohl mit Schlanstedter wie mit Tick war mit dem Kompromiß-Wachstum der Rastatter verbunden, wobei das Wachstum während der kritischen Wochen zwischen Trieben und Früchten gleichmäßiger verteilt und offensichtlich bei den einzelnen Organen weniger kräftig ist.Zusammen mit dem gegensätzlichen Verhalten von A. pisum und früheren Arbeiten über die Phloemsaftzusammensetzung in Beziehung zu Pflanzenwuchs und Aphidenernährung weisen diese Beobachtungen darauf hin, daß der Phloemsaft für die Blattläuse bei der Rastatter am wenigsten nahrhaft sein dürfte und daß die Resistenz der Rastatter gegen Aphis fabae auf der Reaktion der geflügelten Migranten auf einige oberflächliche Pflanzeneigenschaften beruhen könnte, die mit Wachstumseigentümlichkeiten und der Saftzusammensetzung verbunden sind. Mögliche praktische Folgerungen werden kurz erwähnt.

     

Strahleninduzierte Sproßgabelungen beiSinapis alba

Zusammenfassung Es wird die Entwicklung vonSinapis-alba-Pflanzen untersucht, die als Keimlinge mit 0,5, 1,0, 2,5, 5,0 und 7,5 kr bestrahlt wurden. Die mit 1,0 kr bestrahlten Pflanzen entwickelten sich kaum schwächer als die Kontrollen; erst nach Applikation höherer Dosen verlangsamte sich das Wachstum der Versuchspflanzen. Die Wachstumsdepression nahm mit steigender Dosis zu und die zuerst entfalteten Blätter wiesen Formabweichungen auf. Die mit 7,5 kr bestrahlten Pflanzen traten mit 20–30 Tage währender Verzögerung in die Blühphase ein.Nach Applikation von 2,5, 5,0 und 7,5 kr wurde bei einigen Pflanzen Gabelung der Haupt- und Seitensprossen beobachtet. Die Gesamtzahl der gegabelten Pflanzen nahm mit steigender Dosis zu. Die Gabelung tritt jedoch von Wachstums- und Entwicklungsstörungen unabhängig auf. Die Ergebnisse der bisherigen Untersuchungen stimmen mit den vorliegenden überein. Die Beziehung zwischen Strahlenresistenz und Gabelungspotenz wird ebenfalls untersucht.     

The consumption, digestion and utilization of solanaceous and non-solanaceous plants by larvae of the tobacco hornworm, Protoparce sexta (Johan.) (Lepidoptera: Sphingidae)

Maxillectomized tobacco hornworms were raised from the beginning to the end of the fourth stadium on the leaves of Taraxacum officinale, Arctium minus and Verbascum thapsus, non-solanaceous plants which are not fed upon by intact larvae. Intact larvae were similarly raised on the leaves of tomato, potato and Solanum dulcamara.The growth rate, the rate of food intake, the percent digestibility and the gross and net efficiency of the utilization of food for growth were measured on the basis of dry weights.

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Zusammenfassung Maxillektomierte Larven von Protoparce sexta wurden vom Beginn bis zum Ende des vierten Stadiums an Blättern der Nichtsolanaceen Taraxacum officinale, Arctium minus und Verbascum thapsus aufgezogen, die von unbehandelten Tieren nicht gefressen werden. Kontroll-Raupen wurden mit Tomatenlaub gefüttert. Nichtoperierte Tiere wurden in ähnlicher Weise an den Blättern von drei normalerweise angenommenen Solanaceen: Tomaten, Kartoffeln und Solanum dulcamara gehalten.Die Wachstumsrate, der Nahrungsverbrauch, die prozentuale Verdaulichkeit sowie Gesamtund Netto-Wirksamkeit der Nahrungsausnutzung für das Wachstum wurden auf Grund der Trockengewichte berechnet. Die Nahrungsaufnahme wurde auf der Basis von Frisch- wie Trockengewichten bestimmt.Die Pflanzen unterschieden sich in ihrer Fähigkeit, das Wachstum zu fördern. Mit Ausnahme der an Verbascum gefütterten Raupen können Unterschiede in der Wachstumsrate und in der Wirksamkeit der Nahrungsverwertung auf Unterschiede in der Nahrungsaufnahmerate rate und der Verdaulichkeit der Nahrung zurückgeführt werden. Die verdaulichen anteile dieser Blätter wiesen ähnliche Nährwerte auf. Der verdauliche Anteil der Verbascum-Blätter war jedoch dem anderer Blätter ernährungsmäßig unterlegen.

     

Untersuchungen über das Vorkommen und den Zustand der Achselknospen bei den höheren Pflanzen

Zusammenfassung der Hauptergebnisse In den makroskopisch leeren Blattachseln aller untersuchten Koniferen konnte niemals ein vegetatives Achselmeristem nachgewiesen werden; sie sind vollkommen steril.Leere Blattachseln, die weder eine Knospe noch Achselmeristem enthalten, wurden entgegen der allgemeinen Anschauung auch bei vielen Angiospermen beobachtet. Bei den Arten mit erikoidem Habitus, die nicht in allen Blattachseln eine Knospe enthalten, sind fertile und sterile Achseln recht ungleichmäßig über die einzelnen Jahrestriebe verteilt; nur beiStylidium adnatum sind alle Blattachseln der Sprosse bis auf einige wenige basale und apikale Achseln ausnahmslos steril.Bei den krautigen Pflanzen stehen die leeren Blattachseln immer in unmittelbarer Nähe der Blüten; diese sterilen Blätter sind nach ihrer morphologischen Gestalt bei einigen Arten Hochblätter, bei anderen Übergangsblätter und bei wiederum anderen Arten gar Laubblätter, also die assimilierenden Organe der Pflanze. Versuche, in diesen in jeder Vegetationsperiode immer in gleicher Zahl bei allen Individuen der einzelnen untersuchten Arten auftretenden Blättern die Bildung eines Achselproduktes zu erzwingen, schlugen fehl.Durch vergleichende Untersuchungen wurde sichergestellt, daß alle sterilen Blätter der krautigen Pflanzen der reproduktiven Phase der Entwicklung angehören; vor Eintritt in die reproduktive Phase, also noch während der vegetativen Entwicklung der Pflanze, werden dagegen in allen Blattachseln Knospen angelegt, die durch experimentelle Eingriffe leicht, aber immer nur zu vegetativer Entwicklung veranlaßt werden können.D 18.     

Veränderungen an Pflanzen hervorgerufen durch Entfernung der Blüten

Zusammenfassung Die Untersuchungen haben gezeigt, wie mannigfaltig die Wirkung der Verhinderung des Blühens durch die Entfernung von Blütenknospen auf die Pflanze sein kann. BeiMirabilis Jalapa beobachtet mau an Pflanzen, die aus Samen gezogen worden waren und denen die Blütenknospen kontinuierlich abgenommen wurden, Vergrößerung der parenchymatischen Zellen im Mark der Internodien wie auch des Blattstiels und Vergrößerung der Blätter und der Knollen gegenüber den unbehandelten Pflanzen. An der ganzen Pflanze kamen Seitentriebe zur Entwicklung, was bei den normalen Pflanzen nicht in diesem Ausmaße der Fall war.BeiZinnia elegans undAgeratum mexicanum veränderte sich durch die Wegnahme der Blütenknospen bei einer Anzahl von Exemplaren der ganze Habitus. Die Vergrößerung einzelner Gewebsteile ist am Stengelquerschnitte schon makroskopisch festzustellen. Besonders ist das Auftreten von Holzsubstanz an Gewebsteilen, an denen sie bei diesen Arten normalerweise während der einjährigen Vegetationszeit nicht nachzuweisen ist, hervorzuheben. An den der Blüten beraubten Pflanzen vonZinnia elegans undAgeratum mexicanum war Phellogenbildung feststellbar. Im Anschlüsse an die Untersuchungen Sehoutes wurde eine Endodermis mit Casparyschem Streifen beiZinnia elegans undAgeratum konstatiert; bei letzteren Pflanzen tritt sie durch das Abschneiden der Blütenknospen deutlicher zum Vorsehein.     

Veränderungen in der Nucleinsäure-Fraktion grüner Blätter im Zusammenhang mit Photoperiodischer Induktion

Zusammenfassung Es wurde eine Methode zur Isolierung von Ribo- und Desoxyribonucleinsäure aus den gerbstoffreichen Laubblättern der Kurztag-Crassulacee Kalanchoë Blossfeldiana entwickelt.Die Verteilung der beiden Nucleinsäure-Typen auf verschiedene Blattwirtel wurde untersucht. Dabei wurden die Spitzenregion des Sprosses, die — photoperiodisch maximal empfindlichen — Blätter mittleren Alters sowie voll ausgewachsene Laubblätter studiert.In allen Wirteln kommt es im Verlaufe der photoperiodischen Induktion zu Konzentrationsänderungen der Nucleinsäuren, insbesondere zu einem Konzentrationsanstieg der Desoxyribonucleinsäure.Die möglichen Zusammenhänge dieser Erscheinung mit anderen biochemischen Veränderungen während der photoperiodischen Induktion werden besprochen.Mit 10 TextabbildungenDissertation der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Göttingen.     

Förderung der Entwicklung und des Blühens von Pinguicula Lusitanica Durch Fütterung in Axenischer Kultur

Zusammenfassung Bei Pinguicula lusitanica wurde der Nutzen des Tierfangs in axenischer Kultur untersucht.Die Pflanze läßt sich auf Mineralsalzagar leicht bis zur Blütenbildung und Samenreife bringen. Sie bedarf dafür-wie es für viele Insectivoren aus Rohkulturen oder aus Standortsbeobachtungen bekannt ist-keiner über die Blätter aufgenommenen Zusatznahrung.Bei Fütterung mit Drosophila oder gekochtem Hühnereiweiß über die Blätter wird die Anzahl und die Größe der Blätter, deren Chlorophyllgehalt, das Frisch- und Trockengewicht der ganzen Pflanze, die Anzahl der Blüten, deren Erscheinungstermin und die Länge der Blütenstiele eindeutig gefördert.Auch, Gaben von Ammoniumphosphat, über die Blätter haben entsprechenden Erfolg.Der Grad der Förderung durch die Fütterung, ist stark abhängig vom Stickstoff- und Phosphorgehalt des Substrates, auf dem die Pflanzen wachsen; Einzelheiten darüber bedürfen aber noch weiterer Untersuchung. Pinguicula lusitanica kann das Futter durch Eigenfermente ohne Beteiligung von Bakterien verdauen.

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Development and flowering of Pinguicula lusitanica in axenic culture

Summary Although the first experiments on the feeding of carnivorous plants took place at the time of Darwin, it has up to now been proved unambiguously only for Drosera and Utricularia that the development of the plants is furthered by the prey of their leaves.In the present work, Pinguicula lusitanica in axenic agar culture showed significantly increased leaf development, more chlorophyll content and a greater number of flowers in response to feeding with Drosophila, egg yolk and ammonium phosphate. The flowering did, however, also occur on a pure mineral medium without supplementary feeding of any materials to the leaves.The feed was digested without the action of microorganisms.

     

Über den Sproßaufbau und die Blattentwicklung bei der Kartoffel

Zusammenfassung Auf Grund vergleichender entwicklungsgeschichtlicher Untersuchungen werden morphologische Termini für eine Reihe oberirdischer Pflanzenteile der Kartoffel begründet. Unter Bezugnahme auf Abb.₃ soll der Sproßaufbau nochmals erläutert werden. Die vegetative Achse ist sympodial zusammengesetzt. Jeder Sproßabschnitt endet mit einem Blütenstand, der durch den Fortsetzungstrieb (S₁) aus der Achsel des obersten Laubblattes (L _n–I ) seitlich verdrängt wird. Das letzte Blatt (L _n ) ist als laubblattartiges Hochblatt zu bezeichnen. Es ist das Tragblatt eines reproduktiven Sprosses, der mit der Mutterachse konkauleszent verwachsen ist und die Bildung eines wickeligen Teilblütenstandes einleitet. Eine zweite Partialinfloreszenz bildet sich tragblattlos unmittelbar unterhalb der Endblüte. Jede Wickel setzt sich aus Wickelästen zusammen, deren Basalabschnitte die Wickelachse aufbauen. Das freie Ende wird zum gegliederten Blütenstiel. Bisweilen auftretende Blättchen innerhalb der Infloreszenz sind Vorblätter von Blütenbeiknospen (V). Das Hochblatt (L _n ) und das oberste Laubblatt (L _n–I ) sind ferner Tragblätter von Beiknospen (B₁ und B). Die übrigen Laubblätter entwickeln Achselsprosse mit Vorblättern, die gegenüber Laubblättern stark reduziert sind. Der Fortsetzungstrieb beginnt mit zwei laubblattartigen Vorblättern (a und b) und endet nach Ausbildung einer Reihe Laubblätter wiederum mit einer Infloreszenz. Die Laubblätter sind unpaar gefiedert. Ferner treten Zwischenfiedern (primäre, sekundäre usw.) auf. Deren Stellung ist verschieden. Zwischen Vor- und Laubblättern existieren enge morphologische Beziehungen.Mit 11 Textabbildungen     

Ovipositional responses of the contton spotted bollworm, Earias fabia (Lepidoptera: Noctuidae) in relation to its establishment on various plants

Differences in ovipositional responses of Earias fabia to plants and their parts are determined by their physical and chemical characters. The moisture and the intercrossing hairs forming a meshwork on the surface of a plant and its chemical constituents determine its suitability for oviposition. Essential olls, steroids and terpenoids in Abelmoschus esculentus fruit and Gossypium hirsutum leaf excite oviposition.

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Zusammenfassung Die Eignung verschiedener Pflanzen zur Eiablage für Earias fabia Stoll und die dabei mitwirkenden Faktoren werden untersucht. Wenn die Pflanzenteile jeweils für sich allein dargeboten wurden, riefen die Früchte von Abelmoschus esculentus, die Blätter von Gossypium hirsutum, Althaea rosea, Urena lobata und Solanum melongena und die Blütenstände von Brassica oleracea botrytis stärkere Reaktionen hervor als die Blätter von Zea mays, B. oleracea botrytis, Citrullus vulgaris fistulosus und Pisum sativum und die Früchte von C. vulgaris fistulosus, S. melongena und P. sativum. Wenn sie jedoch dem Insekt jeweils zusammen mit einem Standard (A. esculentus-Früchten) zur Verfügung standen, ergaben die relativen Reaktionen eine davon verschiedene Reihenfolge.Die Faktoren, welche die Eiablage beeinflussen, sind gewisse physikalische und die chemischen Eigenschaften der Pflanzen. Die Rolle der Feuchtigkeit und der Behaarung des Substrates kommt in der Bevorzugung einer feuchten, dicht behaarten Oberfläche mit Maschen zum Ausdruck. Gewisse chemische Bestandteile der Früchte von A. esculentus und G. hirsutum sowie des Blattes der letzteren rufen Eiablageverhalten hervor, während diejenigen der Früchte von P. sativum und S. melongena und die Blätter von C. vulgaris fistulosus sie verhindern und die Bestandteile der Blätter von Z. mays, B. oleracea botrytis und S. melongena in dieser Hinsicht wirkungslos sind. Ätherische Öle, Steroide und Terpenoide in den Früchten von A. esculentus und den Blättern von G. hirsutum wirken als Eiablage-Auslöser. Das Zusammenwirken dieser Faktoren bestimmt die Eignung oder Nicht-Eignung der Pflanzen für die Eiablage durch diesen Schmetterling.

     

Probing by aphids in the leaf tissues of resistant and susceptible sugar beet

The probing of Aphis fabae and Myzus persicae in the leaves of sugar beet with inherited resistance or susceptibility to aphids was studied by microscopic examination of samples of whole leaves, prepared after 48 h exposure to adult aphids at approximately three aphids cm^-2.The density of saliva stylet-sheaths left by the aphids (cm^-2) and the proportion reaching phloem differed between sugar beet stocks and were inversely associated. Differences in resistance between stocks could not, however, be related directly to either. All beet stocks examined were probed freely. Seasonal differences in sugar beet grown in the glasshouse affected the proportion of sheaths reaching the phloem, but the differences between beet stocks were similar at all times.The densities of sheaths left by different clones of M. persicae corresponded with the aphids' response to sugar beet as a host plant. Among aphid clones which readily colonize sugar beet, the densities of stylet sheaths which reached phloem suggested that the adults of both A. fabae and M. persicae gained sufficient access to sieve tubes to satisfy their nutritional needs. The phloem of sugar beet from the glasshouse was always within the estimated maximum depth to which the aphids probe; but, in leaves from the field, it appeared that the phloem might be inaccessible to young M. persicae in the sugar beet crop during late summer.

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Zusammenfassung Das Proben von Aphis fabae und Myzus persicae in Blättern von Zuckerrüben mit erblicher Blattlausresistenz bzw.-anfälligkeit wurde untersucht durch mikroskopische Durchmusterung von Speichelscheiden in Proben von ganzen Blatt. Rübenblätter wurden mit genähert drei adulten Läusen cm^-2 besetzt und nach 48 Stunden quergeschnittene Streifen der Blätter in Alkohol fixiert, gefärbt und mit der Unterseite nach oben auf Objektträgern eingeschlossen.23890 Speichelscheiden wurden registriert. Die Dichte der Scheiden von M. persicae (cm^-2) und der Anteil der das Phloem erreichenden Scheiden (SRP) unterschieden sich signifikant zwischen den Rübenstämmen. Bei A. fabae ergaben sich entsprechende, aber nicht gesicherte Unterschiede. Scheidendichte und Prozentsatz SRP waren gegenläufig, zwei Rübenstämme zeigten eine hohe Scheidendichte, zwei andere hatten weniger Scheiden, aber einen höheren Prozentsatz SRP. Diese Gruppierung der Stämme korrespondierte aber nicht mit ihrer Blattlausresistenz. Aus der Scheidendichte ergab sich, dass M. persicae und A. fabae auf allen geprüften Rübenstämmen, resistenten und anfälligen, unbehindert probten, so dass jede Laus das Phloem durchschnittlich etwa viermal am Tag erreichte. Ein Klon von M. persicae, der sich an Rüben nicht entwickelt, hinterliess weniger Scheiden in den Blättern aller Stämme.Der Anteil von SRP war bei Prüfungen im März grösser als im November. Dieser Unterschied war besonders deutlich bei Scheiden von Larven, die im übrigen zu allen Zeiten das Phloem weniger oft erreichten als ihre Eltern. Messungen des Abstandes von der unteren Blattfläche zum Phloem ergaben, dass das Phloem den Läusen in Gewächshaus-Zuckerrüben immer zugänglich war. M. persicae-Larven konnten jedoch in Blättern von Freilandrüben das Phloem nicht erreichen.

     

Interspecific differences in the biology of aphids (homoptera: Aphididae) on leaves of Vicia faba II growth and excretion

Aphis fabae and Aulacorthum solani grew larger when caged on the peripheral areas of mature bean leaves than when they were caged on basal areas of the leaves. Myzus ornatus grew larger on the rim of the lamina than on more central leaf areas. Due partly to behavioural effects, reproduction of M. ornatus was to be adversely affected on basal leaf areas. Honeydew from aphids settled peripherally was richer in nitrogen than that from aphids settled basally on bean leaves, indicating similar differences in their diet. A gradient of properties, from the leaf base to the lamina margin, is apparent therefore in regard to many aspects of aphid biology.

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Zusammenfassung Junge Larven von Aphis fabae und Aulacorthum solani wurden auf drei verschiedenen Abschnitten reifer Vicia faba-Blätter in Käfigen aufgezogen. Die an der Blattperipherie wurden größer als die basal nahe dem Blattstiel gehaltenen. Auf dem Blatt gezogene A. fabae unterschieden sich mehr von Kontrolltieren, die an Bohnentrieben aufwuchsen, als auf Blättern gehaltene A. solani. Populationen von Myzus ornatus wurden auf den gleichen Blattzonen gezüchtet. Als Erwachsene waren sie größer, wenn sie am Blattrand als in zentralen Teilen der Blattspreite aufgezogen wurden. In den basalen Blattabschnitten entwickelten sich die Populationen nicht gut, offensichtlich infolge Hemmung der Reproduktion. Die Teile des Blattes unterschieden sich demnach in ihren Nährwert für die Blattläuse. Die tatsächlichen Wachstumsreaktionen der Aphiden auf diese Unterschiede wurden durch ihr Nahrungsaufnahme-Verhalten modifiziert, wenn sie an unannehmbaren Stellen gekäfigt wurden.Von Blattläusen, die sich in basalen und peripheren Blattgebieten angesiedelt hatten, wurde Honigtau aufgesammelt. Der von den Randzonen war reicher an Amino-Stickstoff. A. fabae schien mehr Honigtau zu produzieren und schied mehr Amino-Stickstoff aus als Aulacorthum.Diese Befunde zeigen einen Gradienten in den Eigenschaften der Vicia faba-Blätter zwischen dem Ansatz des Blattstieles an der Blattlamina und dem Blattrand. Dieser Gradient offenbart sich sowohl in der Physiologie wie im Verhalten der Blattläuse, die auf den Blättern leben.

     

Effect of host plant nitrogen fertilization on the biology of the two-spotted spider mite, Tetranychus urticae

Females of Tetranychus urticae Koch were reared on leaf discs of apple trees and bush beans grown at different N concentrations (0.6–75 mM NO _inf3 ^sup- ). N-deficiency increased pre-imaginal development time, preoviposition period, and decreased female weight, fecundity and oviposition rate of the mites. N, water, amino acid, and sugar content of the apple leaves were positively correlated with weight and egg production and negatively correlated with development time and pre-oviposition period. The reverse correlations were found with total phenol content of the leaves and above mite parameters. A reduction of leaf N by 50% was related with a tenfold decline in fecundity on apple leaves. The stress mainly affected the oviposition rate and to a lesser extent the oviposition period. On apple leaves the net reproductive rate (av. no. offspring per , R_o), mean length of a generation (T), and innate capacity for increase (r_m) were R_o=40.3, T=17.1, and r_m=0.22 for the standard N concentration, and 4.7, 25.0, and 0.06 for strong N-deficiency, respectively.

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Zusammenfassung Die polyphage Gemeine Spinnmilbe ist ein wirtschaftlich bedeutender Schädling. Die Rolle einzelner Nährstoffe bei der Milbenvermehrung wurde schon von einigen Autoren mit unterschiedlichen Ergebnissen untersucht. Der Stickstoff scheint aber einer der Hauptfaktoren zu sein.Ueber Gewebekulturen klonierte Apfelbäume sowie aus Samen gezogene Buschbohnen wurden in Nährlösungen mit verschiedenen N-Angeboten kultiviert. Aus solchen Pflanzen wurden Blattscheiben ausgestanzt und mit Weibchen von T. urticae besetzt. Gemessen wurden die tägliche Eiablage bis zum natürlichen Tod, die Entwicklungsdauer und das Weibchengewicht. Mit dem bei N-Mangel abnehmenden N, Aminosäuren- und Zuckergehalt (v.a. Sorbit) im Blatt korrelierend nahmen auch Gewicht, Ablagerate und Fekundität ab, bzw. die Entwicklungsdauer und Praeovipositionsperiode zu. Die umgekehrte Wirkung auf diese Milbenparameter hatte der Gesamtphenolgehalt. Eine Reduktion des N-Gehalts der Blätter auf die Hälfte (1.5% N) bewirkte auf Apfelblättern eine Abnahme von Fekundität und Ovipositionsrate um das zehnfache, bzw. eine Zunahme der Präovipositionsperiode um mehr als das dreifache. Der Stress beeinflusste v.a. die Maxima der Ablageverläufe und weniger die Lebensdauer. Der Wassergehalt war ebenfalls mit der Fekundität positiv korreliert.Auf Bohnenblättern legten die Tiere mehr Eier und erreichten ein höheres Gewicht als auf Apfel, dies bei gleichem N-Gehalt beider Pflanzen. Es wirken somit noch andere Faktoren auf die Reproduktion der Spinnmilben.Die Populationsparameter wurden ebenfalls sehr stark beeinflusst. Auf Apfelblättern ergab sich bei der Kontrolle eine Nettoreproduktionsrate R_o von 40.3 und bei starker N-Defizienz 4.7. Die mittlere Generationsdauer T sowie die spezifische natürliche Wachstumsrate r_m betrugen für die Kontrolle 17.1 Tage, bzw. 0.22 und für starken N-Mangel 25.0 Tage, bzw. 0.06.Die Ergebnisse zeigen, dass sich bereits kleinere Unterschiede im Stickstoffgehalt und damit zusammenhängend im Zucker- und Phenolgehalt stark auf die Populationsdynamik der Gemeinen Spinnmilbe auswirken können.

     

Die „einzelfrüchtigen” Arten der GattungBeta L. im Hinblick auf ihre mögliche Verwendung zur Einkreuzung inBeta vulgaris L. subsp.vulgaris (Zucker- und Futterrübe)

Zusammenfassung Es wird über Studien an Kreuzungsnachkommenschaften vonBeta lomatogona mit der Kulturform berichtet. Die selektierten Pflanzen zeigten für bestimmte morphologische Merkmale im 2. Vegetationsjahr eine große Variabilität. Auffallend setzt sich ein Samenträgertyp mit schwacher Hauptachse und schwachen Rosettentrieben durch. Die Pflanzen sind meist niederliegend. Die Beblätterung ist unterschiedlich schwach bis stark. Die Blütezeit ist spät, die Blühdauer durch steten Neuaustrieb lang. Pflanzen mit hohem einzelfrüchtigen Anteil sind häufig, dagegen sind solche Pflanzen, bei denen nur Einzelfrüchtigkeit auftritt, sehr selten.Weiterhin werden die einzelfrüchtigen Arten der GattungBeta L. im Hinblick auf ihre mögliche Verwendung zur Einkreuzung in die Kulturform beschrieben.Mit 13 Abbildungen     

Untersuchungen über die Natur der „Phytagglutinine” in chemischer,immunochemischer und pflanzenphysiologischer Sicht

Zusammenfassung Es werden Untersuchungen über die Lokalisation der Phytagglutinine, hauptsächlich der blutgruppenspezifischen, in 15 Samenpflanzen mitgeteilt. Dabei konnte festgestellt werden, daß die Agglutininproteine sowohl in den Samen als auch in sämtlichen vegetativen Pflanzenteilen wie Wurzeln, Stengeln und Blättern vorkommen können. Innerhalb des Embryos der Samen — die Schalen und das Endosperm waren agglutininfrei — wechselt die Agglutininverteilung bei den einzelnen Pflanzen zwischen den beiden Extremen: Kotyledonen agglutininhaltig, Radicula so gut wie frei (Beispiel:Dolichos biflorus) und Radicula agglutininhaltig, Kotyledonen fast frei (Beispiel:Laburnum alpinum) mit allen Übergängen. Die aus allen Teilen der Pflanze erhaltenen blutgruppenspezifischen Agglutinine waren nicht kochbeständig. Ob diese leicht charakterisierbaren Proteine eine besondere physiologische Bedeutung für die Pflanze haben, wird offen gelassen.Herrn Prof. Dr.Hans Schmidt in Verehrung zum 75. Geburtstag.Die Arbeit wurde mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft durchgeführt.     

Veränderungen der Blattproteine bei photoperiodischer Induktion

Zusammenfassung Zur Untersuchung der Zelleiweiß der Kurztag-Crassulacee Kalanchoë Bloßfeldiana wurde eine Methode entwickelt, die es gestattet, Blattproteine auch aus gerbstoffreichen Pflanzen zu isolieren.Die Proteinfraktion der jüngsten Blätter wurde einer sauren Hydrolyse unterworfen; unter den Spaltprodukten konnten 24 ninhydrinpositive Substanzen aufgefunden werden; davon ließen sich 18 Komponenten mit bekannten Aminosäuren identifizieren.Die aus der Spitzenregion derKalanchoë isolierten Blattproteine unterscheiden sich in ihrer Aminosäurezusammensetzung von den von anderen Autoren untersuchten Zelleiweißen aus den Dauergeweben höherer Pflanzen sowie von den bekannten Algenproteinen. Insbesondere ist der Anteil an basischen und cyclischen Aminosäuren gegenüber den Aminodicarbonsäuren deutlich erhöht. Diese Abweichungen sprechen für einen höheren Histongehalt — und damit vermutlich auch höheren Nucleoproteidgehalt — der untersuchten meristematischen Gewebe.Während der photoperiodischen Induktion kommt es in der Spitzenzone zu einer Veränderung der Zelleiweiße die sich durch die quantitative Auftrennung der Hydrolyseprodukte erfassen läßt. Diese unmittelbar nach Induktionsbeginn eintretenden Verschiebungen im Mengenverhältnis der einzelnen Aminosäuren zeigen keine eindeutige Abhängigkeit von der Induktionsdauer; vielmehr durchlaufen die Konzentrationskurven innerhalb weniger Tage zwei mehr oder weniger deutliche Wendepunkte.Die nach 30tägiger Induktion feststellbaren Eiweißveränderungen lassen sich nicht ohne weiteres auf die in den ersten Induktionstagen ablaufenden Prozesse zurückführen.Die möglichen Zusammenhänge der beobachteten Eiweißumsetzungen mit Veränderungen im Enzymbestand der Zellen werden diskutiert.Mit 8 Textabbildungen.Habilitationsschrift der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Göttingen.     

Untersuchungen über einen weißbunten Klon von Armoracia lapathifolia Gilib

V. Zusammenfassung 1. Die Scheckung der weißbunten Armoracia ist im jahreszeitlichen Ablauf verschieden. Im Frühjahr sind die Sprosse fast reinweiß und werden zum Herbst hin mehr und mehr grün.2. In der Ontogenese der einzelnen Pflanzen konnten endgültige Entmischungen nicht festgestellt werden. Weder reingrüne noch reinweiße Sprosse, die stabil geblieben wären, wurden beobachtet. Neben marmorierten traten in den verschiedensten Stadien der Individualentwicklung auch einzelne sektorialpanaschierte Blätter auf. Jedoch waren Sprosse mit durchgehenden Sektoren oder meriklinalchimärischer Streifung (unter entsprechender Färbung der einzelnen Blätter) nicht zu finden.3. Im anatomischen Bau lassen die Blätter keinen periklinalchimärischen Status erkennen. Die Verteilung des weißen und grünen Gewebes weist keine bestimmte Gesetzmäßigkeit auf.4. Die zahlreich provozierten Sproßregenerate aus isolierten Wurzeln und Blättern weißbunter Pflanzen ergaben auf die Dauer immer wieder nur gescheckte Pflanzen. Eine selektive Verklonung nach grün oder weiß war nicht möglich.5. Da von anatomisch-histogenetischer Seite her der chimärische Aufbau des weißbunten Meerrettichs nicht gesichert werden kann, liegt die Annahme einer genbedingten Weißbuntheit nahe. Eine Virose scheint nach den bisherigen Erfahrungen nicht vorzuliegen.

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Research on a white-variegated clone of Armoracia lapathifolia Gilib

Summary 1. Albo-variegation of Armoracia varies with season. In spring shoots are almost pure white, becoming increasingly green towards autumn.2. In the ontogeny of individual plants permanent demixing could not be found. Neither pure green nor pure white shoots, which would have remained stable, could be observed. In the various stages of ontogeny there were mosaic-like variegated as well as sectorially variegated leaves. However, shoots with white sectors running from the leaves into the stalks or mericlinal chimerically striped shoots (with corresponding colouring of the leaves) were not found.3. In anatomical structure the leaves did not show any periclinal chimerical status. The distribution of white and green tissue does not follow definite laws.4. The numerous shoot regenerates from isolated roots and leaves of albo-variegated plants continuously produced only variegated plants. Selective cloning towards green or white was not possible.5. Since, from an anatomic histogenetic view, the chimerical structure of albo-variegated horse-radish could not be confirmed, gene-conditioned albo-variegation is to be supposed. According to experiences so far virosis does not seem to exist.

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Teil einer Dissertation der Math.-Nat. Fakultät der Päd. Hochschule Potsdam (1964, gekürzt).     

The feeding habits of the Miridae (Heteroptera) living on broom (Sarothamnus scoparius (L.) Wimm.)

The natural food of five species of Miridae was studied by means of the precipitin test. Besides feeding on broom, all feed to some extent on other small arthropods. None showed any specificity in their attack and the species of prey taken depends on size and availability.

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Zusammenfassung Die natürliche Nahrung von 5 Arten der Miriden (Heterocordylus tibialis, Asciodema obsoletum, Orthotylus adenocarpi, O. virescens, and O. concolor) wurde mit Hilfe des Präzipitintests untersucht. Alle diese Arten fressen an ihrer Wirtspflanze und treten ausserdem auch als Räuber an der auf diesen Pflanzen lebenden Fauna auf. Die Angriffstechnik dieser Arten gab keinerlei Anhaltspunkte für eine Spezialisierung, und es ist wahrscheinlich, dass ihre Beute aus beliebigen kleinen, verhältnismässig trägen Arthropoden besteht. Die älteren Stadien sind besser als die jüngeren befähigt, grössere und lebhaftere Tiere zu erbeuten. O. virescens scheint weniger räuberisch zu sein als die anderen Arten. Auch ist ihre Art und Weise an der Wirtspflanze zu fressen mehr spezialisiert; denn sie ernährt sich hauptsächlich von dem Inhalt der Palisadenzellen und des Schwammparenchyms der Blätter. Die anderen Arten saugen an den jungen Stengeln, indem sie ihre Stechborsten in das Phloëm der Gefässbündel versenken.

     

Weitere Untersuchungen Über den Gaswechsel von Blütenblättern

Zusammenfassung Durch Zusammenstellung der Ergebnisse von Messungen an kurzlebigen Blütenblättern wurde für vier Pflanzen ein Überblick über den Gaswechsel vom Knospenstadium bis zum Verblühen gewonnen.Auf das Blütenblatt bezogen steigt die Atmung allgemein bis zur Entfaltung, während sie auf Frischgewichtsbasis schon während der Wasseraufnahme vor dem Aufblühen abnimmt.Die respiratorischen Quotienten, die bei den Knospen oft über der Einheit liegen, fallen mit dem Aufblühen auf 1 und darunter. Eine ausgeprägte RQ-Senkung während des Abblühens findet sich nur beiHydrocleis nymphoides.Die Ergebnisse werden insbesondere im Hinblick auf die Frage einer etwa vorhandenen klimakterischen Atmungssteigerung bei Blütenblättern erörtert. Für eine solche ergeben sich keine Anhaltspunkte; der Höhepunkt des Gaswechsels ist demjenigen bei der Entfaltung von Laubblättern vergleichbar.Mit 2 TextabbildungenHerrn Prof. Dr.Walter Schumacher zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Hieracium pseudobifidum n. sp.

Ohne ZusammenfassungVon den systematisch nächst verwandten:H. bifidum Kit. (Uechtritz),H. chartaceum el. (Oborny),H. Mödlingense Wsbr. undH. caesium Fr., die mir alle vorliegen, unterscheidet sich meinH. pseudobifidum in vielen hauptsächlichen Merkmalen so beträchtlich, dass über dessen Artrecht — meiner festen Meinung nach — kein Zweifel aufkommen kann. Im Bau des Blüthenstandes erinnert dasselbe auf den ersten Blick anH. bifidum und daher benannte ich esH. psendobifidum, was jedoch die Gestalt und Farbe der Blätter, die Behaarung und die Belaubung des Stengels sowie die Beschaffenheit der Hüllblättchen anbetrifft, zeigt meine Art demH. bifidum gegenüber zu grosse und zu constante Differenzen, als dass sie selbst seitens der Nägelianer mit dieser letzten Art vereinigt werden könnte.