Serial analysis of combining ability in diallel and fractional diallel crosses in linseed

Summary An analysis of the nature of the gene action for seven characters influencing productivity and wide adaptation in Linum usitatissimum L. was undertaken in this investigation over three seasons based on diallel and fractional diallel crosses, among a set of ten genetically diverse parents. Estimation of combining ability and the nature of geno-type-environment interactions for the above characters was also examined.A comparison of the means of the parents and hybrids over three environments showed positive heterosis for height, number of tillers, fruit-bearing branches and capsules per plant while negative heterosis was observed for flowering time. The remaining two characters viz., height at branching and seeds per five capsules showed little differences due to mutual cancellation of the components of heterosis.A serial analysis of combining ability over three seasons using Griffing's model (1956) has revealed significant sea-sonal effects on the estimates of combining ability effects. Additive gene action was found to be predominant in most of the characters although non-additive variation due to s.c.a. was equally prominent for fruit-bearing branches and capsules per plant. On the basis of g.c.a. for all the characters, M. 10 and N. 55, both Peninsular types were the best followed by N.P. (R.R.) 45 and Mohaba Local.In the fractional diallel analysis the relative estimates g.c.a. and s.c.a. were similar for s=9 and 7. However, there was overestimation in favour of s.c.a. when s was reduced to 3. The serial analysis of fractional diallel had confirmed the results of full diallel. Significant genotype x environment interactions for flowering time, height, height at branching, fruit-bearing branches and capsules per plant were observed in this analysis also. The results have indicated that reduction of the diallel to a fraction with s=n/2 would vitiate the order and precision of estimates of combining ability.The analysis of genotype x environment indicated that the pattern of interactions among the parents of different geographical groups was not similar but varied with the character under study. Considerable interactions were observed for capsules per plant, fruit-bearing branches and flowering time in that order respectively. A comparison of the parental and hybrid populations for the degree of interaction for all the characters had revealed that heterozygosis might not at all be directly related to the degree of homeostasis. Actually, heterozygotes were found to show more interactions than homozygotes for flowering time, height at branching and tiller number and lower interactions for the other four characters. Significant seasonal effect on the degree of heterosis for vegetative as well as reproductive characters was observed in a majority of F₁'s with variable degree of dominance.

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Zusammenfassung Über einen Zeitraum von drei Vegetationsperioden wurde mit einem Material von 10 genetisch verschiedenen Eltern anhand von vollständigen und unvollständigen Diallelkreuzungen die Genwirkung bei 7 die Ertrags- und Anpassungsfähigkeit von Linum usitatissimum L. beeinflussenden Merkmalen geprüft. Außerdem wurde die Kombinationseignung dieser Merkmale und die Genotyp-Umwelt-Interaktion untersucht.Ein Vergleich der Durchschnittswerte der Eltern und Hybriden an drei verschiedenen Anbauorten ergab positive Heterosis bezüglich der Merkmale Höhe, Anzahl der Triebe, samentragende Zweige und Kapseln je Pflanze, negative Heterosis wurde dagegen bezüglich des Merkmals Blütezeit beobachtet. Die restlichen zwei Merkmale, Höhe der Verzweigung und Samenansatz von je 5 Kapseln, zeigten infolge gegenseitiger Aufhebung der Heterosiskomponenten geringe Unterschiede.Eine dreijährige Reihenanalyse hinsichtlich der Kombinationseignung nach dem Modell von Griffing (1956) ergab einen signifikanten Einfluß des Anbaujahres auf die Schätzung der Kombinationseignung. Bei den meisten Merkmalen konnte auf additive Wirkung der Gene geschlossen werden, obgleich nichtadditive Wirkung als Folge von spezieller Kombinationseignung bei den Merkmalen fruchtende Sprosse und Kapseln je Pflanze ebenso ausgeprägt war. Hinsichtlich der allgemeinen Kombinationseignung für alle untersuchten Merkmale erwiesen sich die beiden Halbinsel-Sippen, M 10 und N 55, als die besten, gefolgt von P.P. (R.R.) 45 und Mohaba Local.In den unvollständigen diallelen Analysen waren die relativen Schätzungen für allgemeine und spezielle Kombinationseignung für s=9 und 7 ähnlich. Wenn s jedoch auf 3 reduziert wurde, ergab sich eine Überschätzung der speziellen Kombinationseignung. Die Reihenanalysen des unvollständigen DiallelVersuchs bestätigten die Ergebnisse des vollständigen Diallel-Versuchs. Auch in diesem Fall wurden signifikante Genotyp-Umwelt-Interaktionen bezüglich Blütezeit, Höhe, Verzweigungshöhe, fruchtende Sprosse und Kapseln je Pflanze beobachtet. Die Ergebnisse deuteten an, daß eine Verringerung des Diallel-Versuchs auf einen Teil mit s=n/2 die Reihenfolge und Genauigkeit der Schätzung der Kombinationseignung beeinträchtigen würde.Die Analyse der Genotyp-Umwelt-Interaktion zeigte, daß die Art der Interaktion bei den Eltern verschiedener geographischer Gruppen nicht gleich war, sondern je nach dem untersuchten Merkmal variierte. Beträchtliche Interaktionen wurden für die Merkmale Kapseln je Pflanze, fruchtende Sprosse und Blütezeit — in dieser Reihenfolge — beobachtet. Ein Vergleich der Eltern- und Hybridenpopulationen bezüglich des Grades der Interaktion hat bei allen Merkmalen ergeben, daß Heterozygotie durchaus nicht unmittelbar mit dem Grad der Homeostasis in Beziehung zu stehen braucht. Tatsächlich wurde gefunden, daß Heterozygote bezüglich Blütezeit, Verzweigungshöhe und Zahl der Triebe größere Interaktionen und für die anderen 4 Merkmale geringere Interaktionen als Homozygote zeigen. Bei der Mehrzahl der F ₁-Nachkommen wurde sowohl für die vegetativen wie reproduktiven Eigenschaften ein signifikanter Einfluß des Anbaujahres mit verschiedenem Dominanzgrad auf den Grad der Heterosis beobachtet.

     

Mutationsversuche an Kulturpflanzen VI

Zusammenfassung der Ergebnisse Bei den mit angewandter Zielsetzung durchgeführten Mutationsversuchen an der Sojabohnensorte Heimkraft I wurden zunächst durch Triebkraftversuche Anhaltspunkte und dann im Freilandversuch genauere Hinweise für geeignete Röntgendosen für Bestrahlungsversuche mit Sojabohnen gefunden. Die Anzahl der Pflanzen mit Hülsenansatz der 6 kr-, 8 kr-, 10 kr-und 12 kr-Parzelle (35,0%, 15,3%, 21,8%, 15,5%) derX ₁-Generation zeigen, wie auch schon die im Gewächshaus durchgeführten Triebkraftversuche, daß im Gegensatz zu den AngabenGustafssons (1944) nach unseren Versuchen 10000 r nicht als Höchstmaß der Strahlenverträglichkeit von Sojabohnensamen angesehen werden kann. Im Triebkraftversuch waren bei einer Dosis von 16 kr nach fünf Wochen Versuchsdauer noch 12,5% der Pflanzen durchaus wüchsig, und erst bei 20 kr mit 0,7% wüchsigen Pflanzen war die letale Dosis nahezu erreicht.Wie die prozentuale Verteilung der insgesamt 427 bestätigten Mutanten auf die einzelnen Bestrahlungserien zeigt (Tab. II), sind Röntgendosen von 6 kr bis 12 kr, sowohl was die Höhe der Mutantenhäufigkeit als auch die Anzahl der überlebendenX ₁-Pflanzen (Tab. 4 und 5) betrifft, für Bestrahlungsversuche mit Sojabohnen am besten geeignet.Von den in unseren Versuchen gefundenen Mutanten haben nur einige reichverzweigte Formen, die frühreifen Typen, die Mutanten mit höherem Tausendkorngewicht und eine Reihe noch näher zu untersuchender Formen mit erhöhtem Hülsenbehang und Ertrag und geringerer Keimtemperatur züchterischen Wert. Die außer den Mutanten des Chlorophyllapparates noch zahlreich aufgetretenen verschiedenen Wuchstypen, die Veränderungen in der Blattform und Behaarung der Pflanzen und der Samenschalenfarbe, sind vom Standpunkt der deutschen Sojazüchtung als neutral oder in den meisten Fällen als negativ zu bezeichnen. Ihr Auftreten war aber insofern wichtig, als damit bewiesen werden kann, daß es auch bei Soja in verhältnismäßig kurzer Zeit möglich ist, aus einer Zuchtsorte ein Mutantensortiment experimentell zu erzeugen, in dem die charakteristischen Merkmale eines Teiles der im Weltsortiment bekannten Soja-Varietäten auftreten.Abgesehen davon, daß ein experimentell geschaffenes Mutantensortiment zur Lösung genetischer, physiologischer und biochemischer Fragestellungen geeignetes Ausgangsmaterial bietet, läßt sich aus den bisherigen Ergebnissen schließen, daß bei weiterer Arbeit in absehbarer Zeit Formen geschaffen werden können, die früher als die Ausgangssorte zur Reife kommen und ihr im Ertrag überlegen sind, Außerdem können die Mutanten mit züchterisch wertvollen Merkmalen als Ausgangsmaterial für weitere Kreuzungen verwendet werden und die schwierige Kombinationszüchtung der Sojabohne beschleunigen helfen.Mit 22 Textabbildungen     

Ein treffertheoretisches Modell für die Strahleninduktion des Prophagen in lysogenen Mikroorganismen

Zusammenfassung Es wird ein treffertheoretisches Modell für die Strahleninduktion des Prophagen in lysogenen Mikroorganismen angegeben und dessen Kinetik als Funktion der Bestrahlungsdosis analysiert. Es wird gezeigt, unter welchen vereinfachenden Annahmen die drei hauptsächlich interessierenden Übergangswahrscheinlichkeiten bezüglich des Koloniebildungsvermögens, der Prophageninduktion und der Prophageninaktivierung auch in ihrer Dosisabhängigkeit experimentell bestimmt und im Sinne der Treffertheorie interpretiert werden können.     

Colchicininduzierte Polyploidie beiSolanum tuberosum L.

Zusammenfassung Es wurden Verfahren zur Herstellung polyploider Kartoffeln durch Behandlung von Samen und Dunkelkeimen mit Colchicin angegeben. Durch Samenbehandlung wurden eine Anzahl polyploider Pflanzen und durch Sproßbehandlung ein 96-chromosomiger Stamm der Sorte Konsuragis und drei der Sorte Pepo erhalten. Makroskopische, mikroskopische und ertragsmäßige Unterschicde der oktoploiden Stämme gegenüber den tetraploiden Ausgangssorten wurden festgestellt. Obgleich die Fertilität dieser Oktoplonten bedeutend geringer war als bei den Ausgangssorten, konnte gezeigt werden, daß für die Züchtung der Kartoffeln die Polyploidisierung ausgenutzt werden kann.Mit den praktischen Arbeiten zur Erzeugung polyploider Kartoffeln war Herr stud. hort. J.Sobotta betraut, dem ich für die verständnisvolle Durchführung danke.     

Über die Zahl der Chromosomen und über die Heterochromosomen des Haushuhnes

Ohne ZusammenfassungZum Schluß spreche ich meinen tiefgefühlten Dank aus: P. I. Shiwago für seine schätzbaren Ratschläge und Anweisungen bezüglich der Untersuchungstechnik, M. N. Kislow für seine Hilfe beim Ansetzen der Gewebskulturen und B. F. Cerewitinow dafür, daß er so liebenswürdig war, mir die zur Durchführung der vorliegenden Arbeit erforderlichen optischen Systeme zur Verfügung zu stellen.     

On the theory of lateral inhibition

Zusammenfassung Das mathematische Modell für das Prinzip der lateralen Inhibition in der Theorie der optischen Perzeption führt auf ein System nichtlinearer Gleichungen für n reelle Variable. Dieses System wird auf Lösbarkeit und eindeutige Lösbarkeit untersucht. Es zeigt sich, daß die Gleichung als Bedingung für die stationären Zustände eines geeigneten zeitabhängigen Systems zu deuten ist. Hier kann man ein diskretes und ein kontinuierliches Modell einführen. In beiden Fällen kann die Frage der Existenz der Lösungen und der Stabilität einigermaßen vollständig geklärt werden. Eine Verallgemeinerung auf kontinuierlich viele Raumvariable ist möglich.     

Untersuchungen zur Frage der Variabilität der Formaldehyd- und Phenol-Empfindlichkeit von Micrococcus pyogenes var. aureus (Staphylococcus aureus)

Zusammenfassung Die Frage der Variabilität der Widerstandsfähigkeit von Micrococcus pyogenes var. aureus (Staphylococcus aureus) gegen Formaldehyd und Phenol wurde experimentell geprüft. Als Kriterium für die Empfindlichkeit von Populationen wurden eine Endmethode und ein Wachstumstest herangezogen. Von zwei Kulturen, die während 3 Monaten in HCHO-Passagen sehr schwacher Konzentrationen gezogen worden waren, zeigte sich eine in ihrer Widerstandsfähigkeit nachweisbar erhöht. Außerdem wurde in sukzessiven HCHO-Bouillonpassagen ein Stamm gezüchtet, der durch erbbedingte starke Verklumpung selektiv bevorteilt ist. Ein in Phenol selektierter Stamm verhielt sich gegen dieses Gift erheblich resistenter als der Standardstamm; seine Widerstandsfähigkeit gegen HCHO war dagegen unverändert geblieben.Die erhöhte Vitalität der resistenteren Stämme in entsprechenden Medien konnte dank unterschiedlicher Koloniepigmentierung (hell-aureus) über eine Anzahl von Zellgenerationen quantitativ verfolgt und graphisch dargestellt werden. In den Versuchen wurden mehrfach Abweichungen der Koloniepigmentierung beobachtet, die zum Teil als Sektoren auftraten und deren mutative Entstehung als gesichert angesehen werden muß. In der Diskussion wurde versucht, durch Gegenüberstellung der erhaltenen Ergebnisse mit denen anderer Autoren ein allgemeines Bild von den Resistenzerscheinungen zu entwerfen, ferner wurde auf einige Schlußfolgerungen namentlich für die Bakteriengenetik und die experimentelle Bakteriologie hingewiesen.Prof. Dr. K. Heicken     

Zum rassenproblem bei den fischen

Zusammenfassung In wenigen Sätzen will ich hier die aus der Rassenanalyse des Herings gewonnenen Hauptergebnisse zusammenfassen.Von allen zur Rassenunterscheidung beim Hering benutzten Merkmalen erweist sich die Wirbelzahl am zuverldssigsten and wertvollsten, und zwar nicht nur wegen der Sicherheit, mit der sie bestimmt werden kann, sondern aueh weil sich dieses Merkmal als streng erblich and für eine Rasse charakteristisch zeigt. Aber nicht die Mittelwerte der Merkmale sind die besten Indikatoren für die einzelnen Rassen, sondern die Art der Variabilität. Zuweilen ist es erforderlich, besonders wenn bei Durchmischungen zwei in der Wirbelzahl einander ähnliche Rassen in Frage kommen, ein anderes Merkmal zur Entscheidung heranzuziehen.Die zur Unterscheidung der Rassen benutzten morphologischen (quantitativen) Merkmale sind durchaus erblich, es handelt sich also um geographische Rassen, was bei Nichterblichkeit der Merkmale nicht der Fall wäre. Abgesehen von den im Allgemeinen Teil zu dieser Rage gezogenen Schlußfolgerungen, zeigt hier eine Prüfung der Jahrgänge durchaus Konstanz, and ferner spricht dafür ein Vergleich des Verhaltens der Merkmale mit den hydrographischen Bedingungen. Die Variabilität der Merkmale, deren Beeinflussung lurch Außenfaktoren nach der Art ihrer Entwicklung in erster Linie anzunehmen ware (verschiedene Flossen), zeigen eine ganz geringe Variabilität sogar bei Clupea harengus und Clupea pallasi zusammen genommen.Scheinbare Schwankungen sind immer auf Durchmischung der Schwärme zurückzuführen. Diese ist in fast allen Gebieten überaus groß. Eine Scheidung wird in vielen Fällen lurch Reifeuntersuchung ermöglicht, in anderen Fällen führt aber aueh dieses Hilfsmittel nicht zum Ziel.Für die Nordsee läßt sich schon heute ein ziemlich lückenloses Bild von den Rassenverhältnissen, von dem Charakter, der Abgrenzung und den Wanderungen der Rassen entwerfen. Für andere Gebiete liegen die Dinge in vieler Beziehung noch sehr unklar.Der pazifische Hering (Clupea pallasi) kann, betrachtet vom Gesichtspunkt der Variabilität der Wirbel and der mutmaßlichen phylogenetischen Zusammenhänge, als besonderer Rassenkreis dem atlantischen Hering (Clupea harengus) gegenübergestellt werden. Aus den phylogenetischen Zusammenhängen heraus lassen sich die Variabilitätsverhältnisse bei den Wirbeln in ihrem regionalen Vorkommen besser erklären als lurch die Annahme einer unmittelbaren modifizierenden Einwirkung der Außenfaktoren auf die Individualentwicklung.     

Über die Vergärung der Melibiose durch Saccharomyces-Stämme

Zusammenfassung An einer Reihe von Hefestämmen, die sich durch die Anzahl von Me-Genen unterscheiden, wurde die Melibiose-Gärung in Abhängigkeit von der Anzahl dieser Me-Gene untersucht. Dabei wurde darauf geachtet, daß die Stämme sich im übrigen genetischen Milieu so wenig wie möglich unterschieden; das war möglich, da die zu vergleichenden Stämme jeweils aus der gleichen Kreuzung stammten. Die CO₂-Bildung konnte als Kriterium für die Geschwindigkeit der Melibiosespaltung verwendet werden, da diese den begrenzenden Faktor darstellte.Quantitative Gärungsmessungen zeigten, daß die Adaptationszeit um so kürzer ist, je mehr Me-Gene sich im haploiden Genom befinden. In gleicher Weise ist die Gärgeschwindigkeit von der Anzahl der Me-Gene abhängig.Offen bleibt dabei noch die Frage, ob die verschiedenen Me-Gene für die Synthese verschiedener Melibiasen verantwortlich sind oder ob unter dem Einfluß aller Me-Gene ein und dasselbe Enzym gebildet wird.

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Summary Among the offspring of Saccharomyces italicus var. melibiosi, crossed with some Carlsberg-Yeasts, we had to our disposal some strains with different numbers of Me-genes, responsible for splitting the disaccharide melibiose.In quantitative fermentation tests with suspensions of equal amounts of cells per volume, we found the adaptation time as well as the rate of melibiose fermentation to be dependent on the number of Me-genes in the genom.Whether different Me-genes are responsible for the synthesis of always identical melibiase molecules or of different types of melibiase, cannot be decided from our experiments.

     

Die Entstehung des Farbmusters beim Lakenfelder Huhn

Zusammenfassung Das Gefieder des erwachsenen Lakenfelder Huhnes ist im großen ganzen schwarzweiß gescheckt, doch enthalten sowohl die schwarzen als auch die weißen Gefiederregionen stets eine mehr oder weniger große Anzahl von gemusterten Federn.Obwohl die Zeichnung dieser gemusterten Federn sehr variabel ist, behalten die Federn aus ein und demselben Follikel in aufeinanderfolgenden Federgenerationen ihr Muster jeweils bei.Das Kücken der Lakenfelder besitzt ein anderes Muster als das erwachsene Huhn. Wie ein Vergleich zwischen den Embryonen der einfarbig schwarzen Rheinländer und denjenigen der Lakenfelder zeigt, entstehen die Melanocyten bei der letztgenannten Hühnerrasse in viel geringerer Anzahl, besiedeln die verschiedenen Körperregionen verspätet und bilden auch weniger Pigment.Die langsamere Wanderung und die spätere Pigmentsynthese führen zur Ausbildung des Kückenmusters, während das Muster des erwachsenen Huhnes vor allem auf der verringerten Melanocytenanzahl beruht. Nur an denjenigen Körperstellen, die in unmittelbarer Nähe der beiden Entstehungszentren der Melanocyten, d. h. am Kopf und am Hinterende liegen, erhalten die Federanlagen so viele Pigmentzellen, daß hier schwarze Federn entstehen können. Die wenigen, weiterwandernden Melanocyten dringen nur noch hier und dort in einzelne Federkeime ein und führen so zu der Entstehung der in das weiße Rumpfgefieder eingestreuten mehr oder weniger stark gemusterten Federn.Auch in vitro bildet Embryonalgewebe von Lakenfeldern sehr viel weniger Melanocyten als gleichaltriges Gewebe von schwarzen Rheinländern.     

Zur kenntnis der cephalophiñae

Zusammenfassung Cephalophus nigrifrons und Sylvicapra grimmia werden als Vertreter der beiden Gattungen (Cephalophus und Sylvicapra), in die die Unterfamilie der Cephalophinae rich gliedert, einander gegenübergestellt. Auf die z. T. erheblichen Unterschiede im Körperbau und in der Schädelform sowie bezüglich der Lebensweise wird hingewiesen. Eine Darstellung der Großhirnfurchenbilder hebt die nahe Verwandtschaft der beiden Gruppen hervor, die es trotz verschiedener Variabilität nicht erlaubt, getrennte Schemabilder zu entwerfen.     

Taxonomical studies on Czechoslovak Conchostraca. III,family Leptestheriidae

Zusammenfassung Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Variabilität von Leptestheria variabilis, Rüppel und Eoleptestheria ticinensis, Balsamo-Crivelli aus der Tschechoslowakei. Wie bei den in den zwei vorgehenden Beiträgen angeführten Arten zeigte es sich, dass die Variabilität der von Daday und einigen anderen Autoren erwähnten Merkmale bedeutend gross ist, so dass manche Arten zu synonymisieren sind. Eine Überprüfung der Taxonomie und der geographischen Verbreitung aller mitteleuropäischen Arten weist auf Einnehmen grosser Areale, meistens an oekologisch passende Gebiete der ganzen Palaearktischen Region.Im Vergleich mit den Palaearktischen Verhältnissen wird die Valenz einer grossen Anzahl von aus anderen Regionen beschriebenen Arten, von dem taxonomischen sowie zoogeographischen Gesichtspunkte aus bezweifelt. Es wird eine Analyse der Verbreitung von Conchostraken Europa's durchgeführt, sowie ein Schlüssel für die mitteleuropäischen Arten gegeben.     

Beiträge zur Analyse des Gewebewachstums

Ohne Zusammenfassung1) Es wird nötig sein, diese Untersuchungen auf weitere Tierarten auszudehnen, um etwa vorhandene variable Faktoren auszuschalten. Die hier mitgeteilten Schlußfolgerungen werden möglicherweise durch die weiteren Untersuchungen, die bereits begonnen sind, eine Modifikation erfahren. Die genaueren Messungen und Zählungen, die in dieser Mitteilung angeführt werden, wurden von Herrn Dr.Addison ausgeführt. — Es soll in diesem Zusammenhang noch kurz eine frühere Untersuchung von L.Loeb erwähnt werden, der ein ähnlicher Gedanke zugrunde lag, die jedoch zu negativen Ergebnissen führte: Das subepitheliale Bindegewebe des Uterus ist beim Meerschweinchen viel zellreicher als das Bindegewebe der Tube. Es war nun möglich, daß dieser Unterschied in dem Zellreichtum des Bindegewebes auf einer durch das Corpus luteum bewirkten Sensibilisierung beruhe. Früher hatte ich nämlich gezeigt, daß nur die Uterusschleimhaut, nicht aber die Tubenschleimhaut durch das Corpus luteumSekret sensibilisiert wird. Ich untersuchte deshalb die Tuben- und Uterusschleimhaut des Meerschweinchens auf früheren Stadien, ehe ein Corpus luteum gebildet worden war. Wäre der Unterschied durch die Funktion des Corpus luteum bedingt, so sollten die beiden Mucosen zu dieser Periode sich im wesentlichen gleich verhalten. Es ergab sich aber, daß die typischen Unterschiede schon zu einer Zeit vorhanden waren, wo ein Corpus luteum noch nicht funktioniert hatte. Das Sekret des Corpus luteum bewirkt also nicht die Verschiedenheit in dem Eeichtume an Bindegewebszellen in der Uterus- und Tubenschleimhaut, sondern es ist im Gegenteil wahrscheinlich, daß dieser Unterschied in der Struktur der beiden Schleimhäute primär ist und die Grundlage bildet, die es dem Corpus luteum ermöglicht, seine sensibilisierende Funktion lokal beschränkt auszuüben. Voraussichtlich würde ohne ein präexistierendes zellreiches Stroma das Corpus luteum außerstande sein, eine Sensibilisiernng der Mucosa herbeizuführen, welch letztere dann nach Hinzufügung des äußeren Reizes zur Bildung der mütterlichen Placenta führt. Wohl aber wäre zu erwägen, ob nicht ein Mangel an Ovarienfunktion im Fötus die Unterschiede in der Struktur der Uterus- und Tubenschleimhaut zum Verschwinden bringen möge.     

Quantitative genetic analysis in Phalaris and its breeding implications

Summary The genetic variation for a number of important agronomic characters within a widely based breeding population of Phalaris tuberosa has been analysed, and the interrelationships among the variables characterized.Estimates of heritability for flowering date, seed retention and seed weight were higher than those for cool season growth measured in spaced plants or swards, but all characters showed appreciable additive genetic variation, which offers considerable scope for further selection. There was no evidence of any general loss of adaptation in the widely based population, though flowering date and seed weight tended to show increased environmental variability by comparison with the adapted Australian cultivar.One of the most important changes in the genetic relationship between characters in the breeding population has been the elimination of undesirable ecotypic correlations which were present in the parental material prior to hybridization and recombination.In the advanced breeding population significant intra-population correlations existed between the various estimates of growth made on single plants, but in general, estimates of growth made under these conditions were not significantly correlated with the performance of the same families in swards. Of particular interest, however, were the significant genetic correlations between seedling growth of full-sib families measured in controlled environments, and the growth of the same families as spaced plants and in swards.The predicted response to either direct or indirect selection indicates considerable potential for improvement in a number of important characters including seedling growth, seed retention, and winter growth in swards. Of particular interest is the possibility of increasing sward production as a correlated response to intensive selection for seedling growth.A selection procedure is described involving simultaneous selection in full-sib families grown as swards and spaced plants. This technique provides a useful compromise when progress is desired in a number of characters which are best assessed under one or the other regime.

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Zusammenfassung An einer Zuchtpopulation von Phalaris tuberosa, die aus Kreuzungen von 30 Ökotypen mediterraner Herkunft mit einer australischen und einer türkischen Sorte stammte, wurden die genetische Variation einer Anzahl agronomisch wichtiger Merkmale untersucht und die Beziehung zwischen den Variablen charak-terisiert.Die an Einzelpflanzen wie im geschlossenen Bestand ermittelten Schätzungen der Heritabilität für den Blühtermin, die Verringerung des Samenausfalls und das Samengewichtwaren höher als für das Wachstum während der kühlen Jahreszeit; alle Merkmale wiesen aber eine beachtliche additive genetische Variation auf, die Aussichten für eine weitere Selektion eröffnet. Ein allgemeinen Adaptationsverlust war in der umfangreichen Population nicht festzustellen, wenn auch die Merkmale Blütezeit und Samengewicht im Vergleich mit der adaptierten australischen Sorte zu einer erhöhten umweltbedingten Variabilität neigten.Eine der bedeutendsten Veränderungen in den genetischen Beziehungen zwischen Merkmalen der Zuchtpopulation war die Elimination unerwünschter, für die genannten Ökotypen zutreffender Korre-lationen, wie sie im Eltermaterial vor der Hybridi-sierung und Rekombination vorhanden waren. Es gab in der vorgeschrittenen Zuchtpopulation signifikante Intrapopulations-Korrelationen zwischen den ver-schiedenen an Einzelpflanzen ermittelten Wachs-tums-Schätzungen, im allgemeinen waren die unter diesen Bedingungen gemachten Schätzungen aber nicht signifikant mit der Leistung der gleichen Familien im geschlossenen Bestand korreliert. Von besonderem Interesse waren jedoch die signifikanten genetischen Korrelationen zwischen dem Keimlingswachstum von Vollgeschwisterfamilien, die unter kontrollierten Umweltbedingungen gemessen wurden, und dem Wachstum der gleichen Familien als Einzel-pflanzen und im geschlossenen Bestand.Die vorausgesagte Reaktion auf direkte oder indirekte Selektion läßt beträchtliche Möglichkeiten zur Verbesserung einer Anzahl wichtiger Merkmale einschl. des Keimlingswachstums, der Verringerung des Samenausfalls und des winterlichen Wachstums im geschlossenen Bestand erwarten.Die Möglichkeit der Steigerung des Bestandsertrages als Folge einer intensiven Selektion auf Keim-lingswachstum ist von besonderer Bedeutung.Es wird ein Selektionsverfahren beschrieben, das eine gleichzeitige Selektion in Vollgeschwisterfamilien ermöglicht, die sowohl im Bestand wie als Einzel-pflanzen angezogen wurden. Diese Technik bietet einen nützlichen Kompromiß, wenn eine Verbesserung einiger Merkmale erzielt werden soll, die sich entweder beim Anbau in der einen oder in der anderen Form am besten abschätzen lassen.

     

Über einige weitere Blütenfarbfaktoren beiMattbiola incana

Zusammenfassung Im Anschluß an die durch die VeröffentlichungenKapperts bekannten Blütenfarbfaktoren konnte ein weiteres Modifikationsgen nachgewiesen und ein rezessiver Aufhellungsfaktor, denSchnack mit mo bezeichnet, bestätigt werden. Der Faktor uu ist epistatisch über B (violett) und b (rot) und ruft eine der Wirkung des Stumpffaktors (ll) auf rot phänotypisch gleiche braune Farbe hervor. Dieser Faktor verursacht bei Vorhandensein des durch B entstehenden Cyanidins eine rotbraune Färbung, während unter seiner Wirkung bei Anwesenheit des durch b bedingten Pelargonidins pfirsichfarbige Petalen entstehen.Der besprochene Aufhellungsfaktor a ist rezessiv und schließt sich der Koppelungsgruppe Fb an. Der Aufhellungsfaktor a und der vonKappert mit H bezeichnete dominante Hellfaktor auf dem für einfache oder gefüllte Blüten verantwortlichen Chromosom wirken additiv. Durch Kombination der beiden Aufhellungsfaktoren konnten drei Helligkeitsstufen erklärt werden, auf denen jede Farbe erscheinen kann.Über zwei weitere Aufhellungsfaktoren und einen zusätzlichen Modifikator liegen zur Zeit Vermutungen vor.Aus dem Institut für Vererbungs- und Züchtungsforschung. Direktor: Professer Dr. Dr. h. c. H. Kappert     

Cytologische Untersuchungen an Arten und Artbastarden von Aquilegia

Zusammenfassung Das Genom von Aquilegia besteht aus drei Paaren gleicher oder sehr ähnlicher Chromosomen, von denen mindestens eines fähig ist, Quadrivalente zu bilden. Deren Häufigkeit schwankt signifikant zwischen einzelnen Pflanzen. Außer den bekannten Ursachen für eine Hemmung des Partnerwechseins bei natürlichen Polyploiden wird eine neue zur Diskussion gestellt: Partnerwechsel ist nur dann möglich, wenn die Chromosomenpaarung an mehreren Stellen zugleich eingeleitet wird. Er könnte also völlig unterdrückt werden durch einen Mechnismus, der bewirkt, daß die Paarung regelmäßig an einem einzigen paarungsaktiven Punkt eingeleitet wird und sich von dort nach beiden Seiten hin fortsetzt. Dann ist auch bei völliger Homologie der Chromosomen kein Partnerwechsel möglich. Es wird diskutiert, ob ein solches Verhalten genetisch gesteuert sein könnte.Das unpaare Nukleolenchromosom ist extrem heterochromatisch und zeigt Strukturpolymorphismus. Seine beiden Schenkel sind morphologisch einander ähnlich und möglicherweise homolog. Die daraus folgenden Paarungskomplikationen könnten die Ursache für den Strukturpolymorphismus sein.Sehr kleine akzessorische Chromosomen wurden gefunden, die nur aus einem Centromer mit winzigen heterochromatischen Schenkeln zu bestehen scheinen.Herrn Prof. Dr. Friedrich Oehlkers zum 70. Geburtstag gewidmet.     

Incompatible races of European cherry fruit fly,Rhagoletis cerasi (Diptera: Tephritidae), their origin and potential use in biological control

International investigations on the unidirectional incompatibility between two races ofRhagoletis cerasi discovered in 1972 have yielded a new distribution map of the observed phenomenon. Genetic, cytoplasmic and symbiote-induced incompatibility can be proposed as possible mechanisms but increasing evidence indicates that the observed sterility is caused by extra-chromosomal factors. Three hypotheses are suggested to explain the possible origin and mode of action of the observed trait. The potential use of incompatible races ofR. cerasi for novel control methods are discussed.

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Zusammenfassung Die 1972 entdeckte Univerträglichkeit verschiedener geographischer Herkünfte vonRhagoletis cerasi wurde in internationaler Zusammenarbeit weiter untersucht und die bis heute bekannte Verbreitung der beiden Rassen in einer neuen Karte dargestellt. Die zum ersten Mal bei einem wirtschaftlich bedeutenden Landwirtschaftsschädling festgestellte Inkombatibilität manifestiert sich in einer sehr tiefen Schlüpfrate von Eiern, welche in Kreuzungen zwischen südlichen Männchen und nördlichen Weibchen produziert werden, während die reziproke Kreuzung normale Nachkommenschaft erzeugt.Drei Mechanismen stehen zur Zeit für die Erklärung dieser unilateralen Inkombatibilität zur Verfügung: Genetische (chromosomal bedingte), zytoplasmatische und symbionteninduzierte Unverträglichkeit. Erste Hinweise deuten darauf, dass beiR. cerasi kein Fall von genetischer Inkombatibilität vorliegt.Aufgrund der Verbreitungsmuster und der möglichen Wirkungsmechanismen werden bezüglich des Ursprungs des beobachteten Phänomens drei Hypothesen aufgestellt, welche in laufenden Untersuchungen auf ihre Richtigkeit überprüft werden.Ein abschliessender Teil ist der Möglichkeit gewidmet, unverträgliche Rassen für neue Bekämpfungsmethoden für die Kirschenfliege auszunützen. Während in den laufenden Feldversuchen mit der Sterilen-Insektentechnik anwendbare Erfahrungswerte für die Massenaufsammlung von Freilandmaterial und die Auswahl geeigneter Aktionsgebiete gewonnen worden sind, ist auch der Aspekt der mechanischen Trennung der Geschlechter für die notwendige Bereitstellung reiner männchenpopulationen mit erfolgversprechenden Resultaten bearbeitet worden. Internationale Experimente im Laboratorium und unter Freilandbedingungen zur Prüfung des möglichen Einsatzes unverträglicher Rassen zu Bekämpfungszwecken sind in Ausführung begriffen.

     

Über den Geschmacksinn von Calliphoea erythrocephala Meigen und über die Verwertung von Zuckern und Zuckeralkoholen durch diese Fliege

Zusammenfassung Bei Calliphora erythrocephala wurden die Schwellenwerte (Reaktionsschwellen) der oralen und tarsalen Geschmacksorgane für Zucker und Zuckeralkohole bestimmt.Im Verlaufe einer 10tägigen Hungerperiode sinken die Schwellenwerte an beiden Organen ganz wesentlich (bei Tarsen für Maltose um das 700fache).Der Rüssel ist fast für alle Zucker und während der ganzen 10tägigen Hungerperiode ein empfindlicheres Geschmacksorgan als die Tarsen. Nur bei Saccharose, Maltose und Fruktose, für welche die vorige Regel zunächst auch gilt, werden die Tarsen in den letzten Hungertagen noch empfindlicher als der Rüssel.Minnich fand, daß die Tarsenschwellenwerte für Saccharose, Maltose, Glukose und Fruktose bei Calliphora vomitoria während einer Hunger-periode stets schneller fallen als die des Rüssels. Für Calliphora eryihrocephala ist dies gleichfalls zutreffend und gilt auch für weitere Zucker; in einigen Fällen tritt aber das Umgekehrte ein, so z. B. bei Raffinose.Die süßesten Zucker für den Rüssel der Fliege sind nach dem ersten Hungertag Rohrzucker und Malzzucker, nach dem zehnten Tag mit Abstand Malzzucker. Der süßeste Zucker für die Tarsen der Fliege ist stets Rohrzucker. Der Süßungsgrad dieses Zuckers übertrifft bei der Fliege den anderer Zucker weit mehr, als das bei den Bienen der Fall ist.Auf die Zucker Erythrit, Rhamnose und Laktose sprechen die Tarsen selbst im größten Hungerzustand nicht an; auch mit dem Rüssel schmeckt die Fliege diese drei Zucker erst nach einigen Hungertagen. Der Nährwert dieser drei Zucker ist gleich Null.Fliegensüße Zucker sind nicht immer auch gute Nährstoffe.In bezug auf die Verwertung von Arabinose, Xylose und Galaktose verhält sich Calliphora gerade umgekehrt, wie viele andere auf diese Zucker geprüfte Tiere, indem sie die ersten beiden nicht, die letztere aber sehr gut verwertet.Von Bienen und Fliegen gut verwertet werden nur die Zucker: Mannit, Sorbit, a-Methylglucosid, Glukose, Fruktose, Saccharose, Maltose, Trehalose und Melezitose.Fucose, Dulcit und Cellobiose haben trotz deutlichem Süßgeschmack keinen Nährwert für die Fliegen.Die Fliegen schmecken viel mehr Zucker süß als die Bienen; verwertbar aber sind für beide etwa gleich viele.Die geschmackliche Prüfung von Säure, Salz und Bitterstoff zeigte große individuelle Unterschiede.Die Tarsen sind für den vergällenden Geschmack weniger empfindlich als die Mundteile. Für Kochsalz sind die Tarsen ganz unempfindlich.Die Vergällungswerte ändern sich im Hunger nicht.Dissertation der Philosophischen Fakultät der Ludwig-Maximilians-Universität München.