Sur la biologie deMicrophthalma europaea Egg., tachninaire parasite des larves deScarabaeidae

Zusammenfassung Die Laborzucht aufeinanderfolgender Generationen vonMicrophthalma europaea egg. hat es uns m?glich gemacht, die Entwicklung dieser Tachinide bei 25°C festzustellen. Die Dauer der Stadien ist 3–4 Tage für das erste, 4–7 Tage für das zweite und 8–12 Tage für das dritte Larvenstadium, 14 Tage für die Nymphe, 14–18 Tage für die Reifungsperiode der Weibchen. Die mittlere Lebensdauer für die weiblichen Fliegen ist 25 Tage und 20 Tage für die m?nnlichen. Auch über den Einfluss der Umwelt hat man Erfahrungen gesammelt und zwar über den Einfluss der Temperatur und der Feuchtigkeit auf die Fruchtbarkeit dieser Zweiflügler, die selten h?her ist als 300–400 Planidia pro Weibchen und über die M?glichkeiten im Boden zu überleben, ehe sie in die Wirtslarve eindringen. Unter den Umst?nden dieses Versuches ist die Entwicklung nur in den Larven vonCetoniinae und vonDynastinae m?glich; die Larven vonMelolonthinae werden nicht, oder sher wenig parasitiert. Unter den empfindlichen Arten variiert die Menge der angegriffenen Individuen mit der Art ebenso wie die Anzahl und das Gewicht der pro Wirtslarve geformten Puppen. Die Larven vonPotosia cuprea F. und vonPhyllognathus silenus F. sind güstiger für die Entwicklung als z.B. die Larven vonOryctes nasicornis L. oder vonOxythyrea funesta Poda. Die Vervollkommnung der Zuchttechnik erlaubt es, die für einen biologischen Bek?mpfungsversuch gegen Scarabeiden-Larven n?tige Anzahl Parasiten zu produzieren.

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Cette étude préliminaire a été effectuée en liaison avec.E. Biliotti, Directeur de la Station de Lutte biologique et de Zoologie agricole d'Antibes, spécialiste en la matière. Nous l'en remercions vivement.     

Regulation des photosynthetischen Elektronentransports zwischen Photosystem II und Photosystem I

Synchronkulturen einzelliger Grünalgen stellen ein ausgezeichnetes Untersuchungsmaterial zum Studium von Änderungen im Photosyntheseapparat ohne Anwendung externer Einflüsse dar. Vorausgegangene Untersuchungen legen es nahe, den begrenzenden Faktor für die Photosynthesekapazität im Elektronentransport zwischen PS II und PS I zu suchen. Die Regulation des Elektronentransportes zwischen PS'II und PS I während der Entwicklungszyklen von Scenedesmus und Chlamydomonas ist Gegenstand der vorliegenden Untersuchungen. Messungen der Poolgrößen des Plastochinons und der Cytochrome ergaben während der Entwicklungszyklen größere Differenzen für Chlamydomonas als für Scenedesmus. Jedoch waren die Differenzen nicht groß genug, um die Schwankungen in der Photosynthesekapazität zu erklären. Aus den Messungen konnte indirekt geschlossen werden, daß die Poolgröße des Quenchers Q während der Entwicklungszyklen konstant bleibt. Experimente mit den Photosynthesehemmstoffen DCMU und DBMIB an ganzen Zellen und photosynthetisch aktiven Partikeln führten zu dem Schluß, daß die Reoxidationskapazität von Plastochinon den geschwindigkeitsbestimmenden Schritt und somit die Regulation des nichtzyklischen Elektronentransports darstellt. Die Möglichkeit, daß während der Abnahme des nichtzyklischen Elektronentransports die Kapazität von PS I für zusätzliche zyklische Photophosphorylierung genutzt wird, wird diskutiert. Wir danken Herrn Prof. Dr. A. Trebst für die freundliche Überlassung von DBMIB und der Deutschen Forschungsgemeinschaft für apparative Unterstützung.     

Bee biology research communication network

Kommunikationssystem für Forschungen über die Biologie der Bienen Es wird mit einem weltumgreifenden state-of-the-art-Kommunikationssystem für Forscher über Bienenbiologie bekanntgemacht. Das System wurde an der State University of New York entwickelt und ist jetzt voll funktionsfähig. Es bietet den Apidologen eine einzigartige Möglichkeit zur Information und Kommunikation über die Bienenbiologie.     

54. G. Bosian: Zum Gaswechselproblem: Beweisführung zur gravierenden Bedeutung der Temperatur für Transpiration und Respiration1

Für die indirekte Beweisführung zur nicht gravierenden Bedeutung der Stomatabewegung und zur gravierenden Bedeutung der Temperatur für den Gaswechsel wurden folgende unerläßliche methodische Voraussetzungen beachtet 1. Die Versuche wurden an intakten Blättern im natürlichen Verband mit der Pflanze verbleibend durchgeführt 2. Wurden die vom natürlichen, kontinuierlichen Luftstrom durchflossenen Pflanzenkammern vollautomatisch zur Dynamik des Standortklimas klimatisiert 3. Wurden zur Sicherstellung einer exakten Interpretierung Assimilations- und Transpirations- und Blattemperaturbestimmungen in der gleichen Küvette, am gleichen Blatt, unter gleichen, dem Standortklima entsprechenden Bedingungen synchron mit den Klimabestimmungen des Standortes durchgeführt und vollautomatisch registriert 4. Durch das natürliche Verhalten der Versuchsblätter in den Küvetten — weitgehendst garantiert durch die angewandte Methodik — dürfte auch die natürliche Reaktion des Stomataapparates auf Licht, Dunkelheit und Hydratur während der Versuche als gesichert gelten 5. Die an Vitis in Hell-Dunkel-Versuchen und in Trocken-Feuchte-Versuchen gewonnenen Erkenntnisse (BOSIAN 8, 13, 14) konnten auch für Prunus laurocerasus, Calceolaria integrifolia, Zantedeschia aethiopica, Hydrangea Hortensia f. mutabilis und Acer platanoides in vollem Umfange in reproduzierbaren Versuchen bestätigt werden Die Bedeutung der Stomatabewegung ist — entgegen der bisherigen Anschauung — für die Dynamik und Intensität des Gaswechsels nicht gravierend im Gegensatz zur gravierenden Bedeutung der Temperatur für die Transpiration und Respiration. Die Assimilation wird ausschlaggebend vom Licht bestimmt     

20. W.O. Abel: Genetische Versuche zur Frage der Ein- oder Mehrsträngigkeit der Chromatide

Nach Bestrahlung von Spermien des Lebermooses Sphaerocarpos donnellii mit ultraviolettem Licht wurden unter 253 Sporogonen 41 Sporogone gefunden, in denen jeweils alle Tetraden für eine (36 Sporogone) oder zwei (fünf Sporogone) Mutationen spalteten. Sporogone, in denen nur die Hälfte oder ein Viertel der Tetraden spaltete, wurden nicht festgestellt. Nach den heutigen Kenntnissen über die Cytologie der Spermien und die Sporogonentwicklung von Sphaerocarpos sowie über die molekularen Ursachen der mutagenen Wirkung ultravioletten Lichtes spricht dieses Ergebnis dafür, daß die Chromatide im Spermium von Sphaerocarpos hinsichtlich der DNS sehr wahrscheinlich aus einer einfach vorhandenen Anordnung von DNS-Doppelhelices aufgebaut ist, d.h. im Sinne von Taylor und anderer Autoren einsträngig ist.     

Lichtbedingte Orientierungen der Chlorophyllmoleküle in Algenchloroplasten

Der Mesotaenium-Chloroplast hat in Kantenstellung ein Extinktionsmaximum bei λ = 670 nm, in Flächenstellung ein solches bei λ = 680 nm. Chi 660 und 680 sind im Mesotaenium- und im Mougeotia-Chloroplasten parallel zur Thylakoidfläche orientiert. Das gleiche gilt für das Chl 670 des Mougeotia-Chloroplasten, während dieses Chlorophyll im Mesotaenium-Chloroplasten teils flächenparallel und teils flächennormal ausgerichtet ist. Das Molekül bzw. die Porphyrinebene des flächenparallel ausgerichteten Chlorophylls kann mit seinem Rotübergang (Elektronenoscillator für die Absorption roten Lichtes) bzw. mit seinem Blauübergang zusätzlich parallel zur Chloroplastenlängsachse orientiert sein. Die Ausrichtung der Chlorophyllmoleküle steigert sich mit der Lichtintensität, wird jedoch durch DCMU bzw. durch 4-Amino-6-isopropyl-3-thiomethyl-1,2,4-triazin-5-on gehemmt bzw. völlig unterbunden. Herrn Prof. Dr. G. Schulz , Fachbereich Physik der Universität des Saarlandes, danken wir für die Unterstützung bei der Durchführung statistischer Teste, den Farbenfabriken Bayer, Leverkusen, für die Überlassung des 1,2,4-Triazinons.     

Applications diverses et normes d'utilisation deBacillus thuringiensis Berliner., souche ≪anduze≫

Zusammenfassung Die unterschiedlichen Empfindlichkeiten der verschiedenen phytophagen Lepidopterenarten gegenüber denn Stamm ≪Anduze≫ vonBacillus thuringiensis berl., die in Laboratoriumsversuchen ermittelt wurden, n?tigten zur Durchführung von Versuchen im Rahmen der landwirtschaftlichen Praxis, um so methodisch die Behandlungsnormen für den pathogenen Stamm festlegen zu k?nnen. In Parzellenversuchen, verbunden mit Studien verschiedener Anwendungsarten des Wirkmittels, wurden gegenPieris brassicae für die praktische Anwendung die n?tigen Konzentrationen und Dosierungen ermittelt. Der Einflus einer kombinierten Behandlung mit Bakterien und Fungiziden auf die Virulenz des Bakterienpr?parates wurde mit Hilfe der Beiden Fungizide Kupferoxychlorid und Dithiokarbamat studiert. Es zeigte sich, dass die Fungizide keine nachteilige Wirkung auf die Virulenz der Bakterienpr?parate haben. Ziel der in Malaucène (Mont Ventoux) durchgeführten Versuche war einerseits die Bestimmung des Behandlungstermins und andererseits die optimale Konzentration des Bakterienpr?parates für die Behandlung einer Freilandpopulation vonThaumetopoea schiff. im Forst. GegenTortrix viridana wurde die zu verwendende Dosis des Bakterienpulvers im Laboratorium und in freier Natur untersucht. Die Vorversuche, die in Grosskulturen mitPyrausta nubilalis auf Mais,Chloridea obsoleta auf Lavendel undArctia caja auf Weinrebe durchgeführt wurden, ergaben ermutigende Resultate, eingehendere Versuche müssen jedoch noch durchgeführt werden. Eine sorgf?ltige Studie der Folgen einer Bakterienbehandlung auf die Bioz?nose wurde indessen nicht vernachl?ssigt, das Verhalten der parasit?ren Insekten vonTortrix undPieris wurde in diesem Zusammenhange ebenfalls eingehend untersucht. Genaue Untersuchungen bewiesen die Harmlosigkeit des Stammes ≪Anduze≫ für Bienen.      

Ammoniak-Entgiftung durch Serotoninbildung in Samen von Juglans regia L

Während der Samenreife von Walnüssen (Julans regia L.) bilden sich in den Cotyledonen Proteinkörper aus, die Globoide, Globoidkavernen, Proteinkristalle und Proteinmatrix enthalten. In den Proteinkörpern wird Serotonin (5-Hydroxytryptamin) angehäuft, wie durch histochemische Analysen und nichtwäßrige Dichtegradientenzentrifugation gezeigt werden konnte. Die vorliegenden und unsere früheren Befunde zeigen, daß die Synthese des Serotonins und seine Ablagerung in den Proteinkörpern einen Mechanismus zur Ammoniakentgiftung darstellen: Ammoniak wird bei der, in den Plastiden ablaufenden, Tryptophansynthese verbraucht. Das Tryptophan wird dann in Serotonin umgewandelt, das die Tryptophansynthese durch ?feedback”-Hemmung der Anthranilat-Synthetase weniger stark beeinflußt. Das Serotonin wird schließlich durch Ablagerung in den Proteinkörpern aus dem Gleichgewicht herausgenommen und kann sich deshalb als Ammoniak-Entgiftungsprodukt anhäufen. Herrn Prof. Dr. Bergmann danken wir für wertvolle Anregungen, Herrn Dr. Kesselmeir für seine Hilfe bei der Herstellung der elektronenmikroskopischen Aufnahmen, Herrn E. Moll, Leiter des Botanischen Gartens der Stadt Köln, für die Beschaffung des Versuchsmaterials und Fräulein Helga Tiebel für die sorgfältige technische Hilfe bei der Durchführung der Versuche. Der Deutschen Forschungsgemeinschaft sei für die gewährte Unterstützung gedankt.     

Das 2. Internationale kolloquium über die vegetationskarte europas

Der Bericht bringt die wichtigsten Ergebnisse der 2. Beratung über die geplante Vegetationskarte Europas im Masstab 1∶3 Mill. Aufgrund der nationalen Vorschläge wurden die einheitlichen Legenden für die arktische und boreale Zone Europas, für die Vegetation der temperaten Zone von Mittel- und Osteuropa, der Balkanländer, für die Waldsteppen, Steppen und Wüsten und für die azonale Vegetation der Moore erarbeitet und zur Diskussion vorgelegt. Es wurde eine einheitliche Formationsgliederung vorgeschlagen und eine Farbenskala für die Darstellung der Formationen empfohlen. Es wurden Massnahmen für die weitere Organisierung des Projektes angenommen.     

56. K.-H. Köhler: Die Beeinflussung der Betacyanbiosynthese in Amaranthus - Keimlingen durch Licht,Temperatur und Kinetin

Es wurde die Beeinflussung der Betacyansynthese in Amaranthus caudatus-Keimlingen, die mit Tyrosin und Kinetin versorgt worden waren, von der Belichtung, Temperatur, dem pH-Wert des Mediums und der Ionenkonzentration untersucht. Ferner wurden die Beziehungen zwischen Atmungsstoffwechsel und Pigmentsynthese geprüft sowie die Wirkungen von Äthionin auf die Farbstoffproduktion analysiert. Herrn Professor Dr. Borriss danke ich für die Unterstützung bei der Durchführung der Arbeiten, Frl. S. Toppel für technische Assistenz.     

Wachstum und Bildung extrazellulärer Polysaccharide in Batch-Kulturen von Porphyridium aerugineum,Rhodophyceae

An batch-Kulturen von P. aerugineum im Algen-Lichtthermostaten und in 5-Liter-Rohren mit Innenbeleuchtung wurde der Einfluß einzelner Nährlösungskomponenten (SO₄-, Mg- und Mn-Gehalt, Tricin- und Tris-Puffer, pH-Wert), sowie von Beleuchtungsstärke und Durchlüftungsintensität auf das Wachstum und auf die Bildung extrazellulärer Polysaccharide untersucht. Beide Prozesse werden durch diese Faktoren verschieden und teils gegensinnig beeinflußt. Als Maß für die Produktion extrazellulärer Polysaccharide diente die Viskosität der Algensuspensionen, für die Wuchsleistung das Trockengewicht. Die für die Bildung extrazellulärer Polysaccharide optimale Sulfatkonzentration der Nährlösung ist doppelt so hoch als die für optimales Wachstum benötigte. Sehr viskose Suspensionen ergeben sich, wenn die molare Mg-Konzentration nur die Hälfte der SO₄-Konzentration des Mediums beträgt. Einseitige Erhöhung der Mg-Konzentration fördert das Wachstum, mindert aber die Bildung extrazellulärer Polysaccharide erheblich. Stark viskositätssenkend bei unverminderter Wuchsleistung wirkt eine Erhöhung des Mn-Gehaltes der Nährlösung. Eine spezifisch viskositätsfördernde Wirkung über die pH-Wirkung hinaus kommt dem Tricingehalt des Mediums zu. Bemerkenswert ist auch das hohe Beleuchtungsoptimum von P. aerugineum. Besonders hohe Wuchsleistungen bei intensiver Produktion extrazellulärer Polysaccharide wurden in den stark belüfteten 5-Liter-Rohren mit Innenbeleuchtung erzielt. Die Ergebnisse werden auch in Hinblick auf eine Möglichkeit zur Gewinnung von gallertigen Wandsubstanzen für industrielle Zwecke diskutiert.     

ZurArchaeopteryx-Nomenklatur: Missverst?ndnisse und L?sung

Zusammenfassung Der allgemein übernommene NameArchaeopteryx lithographica von Meyer, 1861, für die alten gefiederten V?gel aus dem Solnhofener Kalkstein sind Gegenstand mehrerer nomenklatorischer Untersuchungen gewesen und haben zu zwei Entscheidungen der Internationalen Kommission für Zoologische Nomenklatur geführt, den Namen zu kon-servieren. Vers?umt wurde bei diesen Entscheidungen, das Typusexemplar für diesen zweiteiligen Namen (Binomen) festzulegen. Es gibt erhebliche Meinungsverschiedenheiten darüber, ob der isolierte Federabdruck oder das Londoner Stück, ein Skelett mit Federn, der Holotypus ist. Aus unserer überprüfung der Frage schlie?en wir, dass von Meyer (1861b) klar beabsichtigt hat, seinen neuen Namen nur für den Federabdruck zu verwenden, den er untersucht und beschrieben hat (von Meyer 1861a, 1862). Wenn er auch das gerade entdeckte Skelett mit Federn (das Exemplar in London) erw?hnt und eine gewisse Beschreibung des Stückes in seiner Arbeit von 1862 gegeben hat, so hat von Meyer dieses Fundstück vor der Publikation seiner Arbeiten nicht gesehen und nie vorgeschlagen, dass sein neuer Name auch für dieses Fossil gelten sollte. Er hat nie ge?u?ert, dass der isolierte Federabdruck und das (ungesehene) Skelett mit Federn von der gleichen Art stammten. Und schlie?lich: als von Meyer (1861b) den NamenArchaeopteryx lithographica vorschlug, bezog er sich auf seine erste Beschreibung des Federabdrucks, die erschienen war, ehe er von dem Skelett mit Federn geh?rt hatte. Wir schlie?en daraus: Holotypus vonArchaeopteryx lithographica von Meyer, 1861, ist der isolierte Federabdruck (Hauptplatte in Berlin, Gegenplatte in München). Nach den Regeln für die zoologische Nomenklatur w?re der gültige Name für die Solnhofener Skelette mit Federn Archaeornis crassipes (von Meyer), 1857, der ursprünglich in der Kombination Pterodactylus crassipes ver?ffentlicht worden ist. Der Gebrauch dieses Namens würde aber zu Verwirrung und Unsicherheit führen und verstie?e damit gegen eines der Ziele der Nomenklaturregeln, n?mlich Eindeutigkeit und Stabilit?t der Namen zu gew?hrleisten. Eine L?sung für dieses nomenklatorische Durcheinander kann durch den Antrag an die ICZN erreicht werden, den isolierten Federabdruck als Holotypus zu unterdrücken und das Londoner Stück zum Neotypus zu erkl?ren. Das haben wir in einem eigenen Antrag an die ICNZ getan. Dieses Vorgehen wird das BinomenArchaeopteryx lithographica an ein Typusexemplar binden, das unzweideutig einem wohl definierten Gattungs- und Art-Taxon angeh?rt, und würde den Gebrauch des gut eingeführten Namens für den wichtigsten fossilen Vogel sichern.

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Nomenclature of Archaeopteryx: Misunderstandings and solution

Summary The generally accepted nameArchaeopteryx lithographica von Meyer, 1861, for the ancient feathered birds from the Solnhofen limestones has been the subject of a number of nomenclatural analyses, terminating in two decisions by the International Commission on Zoological Nomenclature to conserve this name. Overlooked in these decisions was the determination of the type specimen for this binomen. A strong difference of opinion exists on whether the first found isolated feather impression or the London specimen of a feathered skeleton is the holotype. We conclude that the isolated feather impression (main slab in Berlin and counterslab in Munich) is the holotype ofArchaeopteryx lithographica von Meyer, 1861. This isolated feather cannot be identified with certainty to any generic taxa and/or any specific taxa containing any of the Solnhofen feathered skeletons; hence the nameArchaeopteryx lithographica would be a nomen dubium and cannot serve as the valid name for any generic or specific taxa containing the feathered skeletons. Resolution of this nomenclatural problem can be achieved by requesting the ICZN to set aside the isolated feather impression as the holotype and to declare the London specimen as the neotype, which we have done in a separate application to the ICZN.

     

The effectiveness of Anthocoris nemorum and A. confusus (Hemiptera: Anthocoridae) as predators of the sycamore aphid, Drepanosiphum platanoides 1 the number of aphids consumed during development

Nymphs of Anthocoris nemorum and Anthocoris confusus were reared in the laboratory, using the sycamore aphid Drepanosiphum platanoides as food. Most of the food required for development is consumed during the last three instars. Individuals which developed in the shortest time consumed least food during development, and weighed least at maturation. Comparison of the weights of field and laboratory reared animals indicates that they consume similar amounts of food during development, and the number of sycamore aphids required for development in the field is estimated. It is suggested that under natural conditions, the number of anthocorids which reach maturity is dependent upon the number of young aphids available during the early stages of the anthocorids' development.

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Zusammenfassung Anthocoris nemorum und Anthocoris confusus sind Raubinsekten, u.a. für die Blattlaus Drepanosiphum platanoides. Als Teil einer Untersuchung über die Wirkung dieser Pr?datoren auf die Populationen dieser Blattlaus, wurde in Laborexperimenten die Anzahl der w?hrend der Entwicklung verzehrten Blattl?use ermittelt. Die Larven wurden im Laboratorium mit Blattl?usen gefüttert, A. nemorum bei 24° und 14°, um die Einwirkung der Temperatur auf die Entwicklung zu untersuchen, und A. confusus nur bei 24°. Bei 24° entwickelte sich A. confusus schneller, verbrauchte weniger Nahrung und wog weniger als A. nemorum. Auch A. nemorum entwickelte sich bei 24° schneller, verbrauchte weniger, und wog bei der Reife weniger als Exemplare der Art, die bei 14° aufgewachsen waren. Die Umsatzrate der Blattl?use betrug für A. nemorum sowohl bei 24° wie bei 14° 0.18, und für A. confusus bei 24° 0.16. Ein Vergleich der Gewichte der Anthocoriden nach Aufzucht im Laboratorium bzw. im Freiland zeigt, da? diese Insekten im Freiland quantitativ eine ?hnliche Nahrungsaufnahme wie im Laboratorium haben. Unter Verwendung der gefundenen Umsatzraten werden überschlagsberechnungen über das für die Entwicklung der Anthocoriden bis zur Reife ben?tigte Blattlaus-Lebendgewicht aufgestellt. In der Natur werden nur kleine Blattl?use angegriffen; und das für A. nemorum erforderliche Gesamt-Lebendgewicht der Beute wird auf 99 Blattl?use des ersten oder 50 des zweiten Larvenstadiums gesch?tzt; und für A. confusus entsprechend 69, bzw. 35. Dixon (1963, 1966, 1969) hat gezeigt, da? die Anzahl der Ahorn-Blattl?use schon im Mai gro? ist, jedoch im Juni stark abnimmt, da die Erwachsenen dann in eine reproduktive Diapause eintreten. Es wird hier vermutet, da? die Anzahl von überlebenden Anthocoriden von der Anzahl der kleinen Blattl?use des frühesten Sommers abh?ngig ist. Die Beuteauswahl der Anthocoriden wird im Hinblick auf die Spezialisierung ihrer Nahrungsgewohnheiten besprochen.

     

10. P. Hoffmann und R. Irmler: Vitamin K1-Gehalt und Photosynthese bei höheren Pflanzen

Vitamin K1 wird nach der quantitativen Methode von EGGER (1965) bei Arabidopsis thaliana, Phaseolus vulgaris und Triticum aestivum innerhalb charakteristischer Entwicklungsstadien bestimmt und der Vitamingehalt mit der gleichzeitig analysierten Chlorophyllkonzentration sowie der Photosyntheseintensität verglichen. Alle drei Versuchsobjekte besitzen innerhalb der jüngsten Stadien den niedrigsten Vitamingehalt, der im Laufe der Entwicklung bis zum letzten Stadium ansteigt, die Photosyntheseintensität zeigt ein gegensinniges Verhalten. Die an den drei Versuchsobjekten übereinstimmend erhaltenen Ergebnisse erlauben den Schluß, daß Vitamin K1 in der Pflanze im überschuß synthetisiert wird und so-mit keinen begrenzenden Faktor für die Photosyntheseintensität darstellt. Herrn Doz. Dr. K. EGGER (Heidelberg) danken wir für die freundliche überlassung von Testsubstanzen.     

59. P. Hoffmann und H. Sachert: Der Einfluß von Harnstoff auf die Entwicklung von Salicornia brachystachya G. F. W. Meyer — ein Beitrag zum Halophytenproblem

Salicornia-Pflanzen salzreicher Böden zeichnen sich gegenüber Pflanzen weniger haliner Standorte durch prostraten Wuchs, verringertes Frisch- und Trockengewicht und verminderten Stickstoffgehalt aus. Die Chlorophyllbildung ist stark herabgesetzt, dafür kommt es aber zur vermehrten Ausbildung von Betacyanen. Durch eine zusätzliche Stickstoffdüngung über wöchentliche Besprühung von Versuchsparzellen derartiger Salicornieta mit 1 % Harnstoff in Meerwasser lassen sich diese Mangelerscheinungen — bei Aufrechterhaltung aller übrigen Milieufaktoren — nahezu oder völlig aufheben. Die hervorragende Bedeutung des Stickstoffs vor allem für die Zunahme des Chlorophyllgehaltes und für die Verminderung der Betacyansynthese wird unter besonderer Berücksichtigung des Halophytenproblems diskutiert, und es wird die Schlußfolgerung gezogen, daß nicht ausschließlich der erhöhte Salzgehalt und ein Mangel an Nährstoffen im Substrat, sondern auch deren erschwerte Ausbeute seitens des Wurzelsystems der Pflanze die Ursache für das beschriebene Verhalten der Pflanzen auf stark halinen Standorten darstellt.     

Die Bedeutung des Phytochroms für die Entwicklung der Kapazität für Photophosphorylierung

Die Entwicklung der Kapazität für Photophosphorylierung in den epi-gäischen Kotyledonen des Senfkeimlings wird durch Phytochrom (P_fr) reguliert. Wird der P_fr-Gehalt sehr niedrig gehalten, bildet sich keine Kapazität für Photophosphorylierung aus, auch wenn sich die Bildung von Chlorophyll normal vollzieht. Phytochrom (P_fr) kann die Kapazität für Photophosphorylierung nur dann ?induzieren”, wenn die Kotyledonen mit dem oberen Teil des Hypokotyls (Haken) verbunden sind. Hingegen ist die Chlorophyllbildung der Kotyledonen mit und ohne Haken gleich. Während sich der Effekt des P_fr auf die Kapazität für Photophosphorylierung relativ schnell (innerhalb von 15 min) ausprägt, ist der Effekt des P_fr auf die Chlorophyllbildung langsam. Er manifestiert sich erst etwa 2 h nach Lichtbeginn. Es wird der Schluß gezogen, daß die multiple Kontrolle von Piastidenfunktionen durch Phytochrom (P_fr) auf verschiedene, voneinander unabhängige Primärwirkungen des Phytochroms zurückzuführen ist. Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft (SFB 46). Wir danken Dr. E. Schäfer für die Bestimmung der Photogleichgewichte des Phytochromsystems bei Dichromatbestrahlung und Frau I. Schneider für gewissenhafte technische Mitarbeit.     

Probleme der Flechten-Chemotaxonomie — Stoffkombinationen und ihre taxonomische Wertung

Die Kombination (Koppelung) der Stoffe im Chemosyndrom kann gegenseitig oder einseitig obligat oder auch fakultativ sein. Dabei ist die Stellung der beteiligten eng verwandten Produkte im Rahmen der Biosynthese von Fall zu Fall verschieden. — Dem Chemotaxonomen kann die Berücksichrigung dieser Aspekte zumindest tendenziell als Anhaltspunkt dienen. Bei Vorkommen der Komponenten in verschiedenen Verwandtschaftskreisen wird man ein Chemosyndrom - also eine Kornbination biogenetisch eng verwandter Verbindungen - urn so eher als ein einziges Merkmal betrachten können, je seltener die Kombination aufgelöst ist. Zweifellos stellen der solitare Stoff als Einzelmerkmal und die ohne Ausnahme auftretende (obligate) Kombination als Einzelmerkmal nur Extreme einer gleitenden Reihe dar. Herrn Prof. Dr. E. KLUG (Berlin) danke ich für die Durchsicht des Manuskripts und für werrvolle Diskussion, Herrn H. LÜNSER für die sorgfältige Ausführung der Zeichnungen, Frau I. EGGERT, Frau C. MÜLLER und Frau 1. POHL für die Hilfen bei der Vorbereitung des Manuskripts. Herrn Dr. M. SEAWARD (Bradford) bin ich für Beratung und Diskussion in Zusammenhang mit der Form der englischen Zusammenfassung sehr zu Dank verpflichter,     

Permeabilität für Wasser,Malonsäurediamid und Harnstoff nach α-Bestrahlung von Convallnria-Zellen

• 1 . Bei Convallaria ist die absolute Wasserpermeabilitätskonstante nach α-Bestrahlung von 500 krad im Mittel um das Dreifache gegenüber den Kontrollen erhöht. Entsprechend liegt der Zeitpunkt der maximalen Protoplasten-kontraktion für die bestrahlten Zellen deutlich früher.
• 2 . Etwa eine Stunde nach der Bestrahlung ist bei der Mehrzahl der bestrahlten Zellen die absolute Permeabilitätskonstante für Malonamid ebenfalls erhöht. Im Zusammenhang mit vorausgegangenen Arbeiten darf man schließen, daß bei diesen Zellen die nach der Bestrahlung angestiegene Malonamidpermeabilität noch mehr oder weniger auf dem hohen Niveau geblieben ist, während sie bei den übrigen bestrahlten Zellen schon zurückging.
• 3 . Die angewandte Strahlendosis liegt in dem Bereich, in dem auch nach mehreren Tagen nur wenige Zellen letal geschädigt werden.
• 4 . Die Berechnungen der Wasserpermeabilität nach den vereinfachten Formeln von Stadelmann (1964 c) ergeben von der Universalgleichung stark abweichende Werte, wenn größer als 3–5 wird.
• 5 . Aus der Permeabilitätsgleichung (9) von Stadelmann (1956) wird abgeleitet, daß bei verschieden großen Zellen von ähnlicher Gestalt und gleicher Permeabilität die zur Rückdehnung benötigte Zeit der “linearen Zellgröße” etwa proportional ist.
• 6 . Auf Grund der Überlegungen über die Zellgröße und Rückdehnungsgeschwindigkeit dürfen wir für Convallaria auf eine mittlere Harnstoffpermeabilitätskonstante von 15 · 10^-8 cm/sec schließen, während für Allium diese Konstante im Mittel 2–3 · 10^-8 betrug (Stadelmann und Wattendofrf 1966, Tab. 9).
• 7 . Die absoluten Permeabilitätskonstanten für Malonamid liegen bei unbestrahlten Convallaria-Zellen mit 2,2 · 10^-8 cm/sec in der gleichen Größenordnung wie bei Allium-Zellen für Harnstoff. Wie erwartet, benötigen die linear doppelt so großen Allium-Zellen mit 500 bis 1000 Minuten etwa doppelt so viel Zeit zur Rückdehnung in Harnstoff, wie die Convallaria-Zellen mit 250 bis 500 Minuten in Malonamid.
• 8 . Hofmeister (1963) stellte absolute Permeabilitätskonstanten für Harnstoff, Malonamid und Wasser zusammen und verglich ihre Relationen. Die Kontrollen von Convallaria lassen sich in diese Tabelle gut zwischen die Landpflanzen Majanthemum und Taraxacum einordnen, wie Tabelle 6 zeigt.

     

Vergleichende elektronenmikroskopische Untersuchungen im Vegetationskegel von Selaginella martensii Entwicklungsstadien der Chloroplasten in Meristemen

Die elektronenmikroskopischen Untersuchungen an Selaginella martensii erbringen den Nachweis, daß sich die Chloroplasten in der Sproßspitze und den jüngsten Blättern unterschiedlich entwickeln:

• 1 . Die Proplastidenform ist einheitlich.
• 2 . In der Sproßspitze und dem jüngsten Stamm entstehen von der Höhe des dritten Blattansatzes abwärts eiförmige Chloroplasten (6 μ) mit Thylakoidstapeln ohne Zwischenstadien. Das Gebiet hat die geringste Belichtung im gesamten Beobachtungsraum.
• 3 . Im gleichen Gebiet wird im Problattspurmeristem die Entwicklung der Chloroplasten zurückgehalten: Das wird erkennbar in der Größe der Proplastiden (2 μ) und in einer geringen Membranausbildung.
• 4 . Die Entwicklung der becherförmigen Chloroplasten in den jüngsten Blättern weist ein Etioplasten-Zwischenstadium (16 μ) auf. Im fünften und sechsten Blatt sind zahlreiche Prolamellarkörper in den Chloroplasten vorhanden. Diese jungen Blätter erhalten eine höhere Lichtmenge als die Sproßspitze, aber eine niedrigere als die Außenblätter.

Daraus ergibt sich die Feststellung, daß ein Lichtmangel für das Auftreten von Prolamellarkörpern in Selaginella martensii nur bei einem Chloroplastentyp wirksam wird. Die determinierende Steuerung der Entwicklung erfolgt durch den Gewebezustand. Die Formenvielfalt der Merkmale der Selaginellaceae wird diskutiert. Für das stete Entgegenkommen und die Bereitstellung der Mikroskope im Institut für Elektronenmikroskopie am Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft danken wir Herrn Prof. Dr. Ing. E. Wiesenberger und für Vergleichsaufnahmen am Elmiskop 102 Frau Dr. C. Weichan . Das Pflanzenmaterial erhielten wir aus dem Berliner Botanischen Garten von Prof. Dr. Th . Eckardt .     

Studien an Valerianaceae III: Valeriana merxmuelleri,eine neue Baldrianart aus den peruanischen Anden nebst weiteren Ergebnissen1)

Aus den südamerikanischen Anden (Zentralperu) wird von der Vegetationsgrenze eine neue Baldrianart, Valeriana merxmuelleri, nachgewiesen und beschrieben. In einer Spezies aus Mittelamerika, V. mexicana, werden vier Hauptvalepotriate (I–IV) festgestellt. Insgesamt zeigen die bisher vorliegenden cytologischen und chemischen Studien an Valerianaceae, daß noch eine erhebliche Anzahl weiterer Untersuchungsdaten vonnöten ist, um eine verwandtschaftliche Klärung dieser nicht nur systematisch interessanten Familie aufzuzeigen. Der Universität des Saarlandes danke ich für eine Forschungsbeihilfe; für wertvolle organisatorische bzw. fachliche Unterstützung möchte ich Fräulein cand. phil. A. Bischoff (Saarbrücken), Frau Dr. F.-Seipt (Gehrlicher KG, Wolfratshausen), den Herren M. Redelberger , Dr. W. Schild , Prof. Dr. H. Sitte (alle Saarbrücken) sowie meinem Reisebegleiter in den Anden, Herrn Ch . Stark (Saarbrücken-Köllerbach), herzlich danken. Herrn Prof. Dr. G. Wagenitz (Göttingen) schulde ich Dank für die Ausleihe des Typusmaterials von V. cephalantha.