DIE MITWIRKUNG VON IONEN BEI DER OSMOREGULATION DER NITELLAZELLE

1. Die nach dem Verfahren von KAMIYA U. KURODA (1) hergestelltenZellh?lften aus Internodialzellen von Nitella flexilis und Nitellaaxilliformis wurden auf den Zusammenhang ihrer osmoregulatorischenT?tigkeit mit dem Ionenaustausch zwischen Zelle und Aussenmediumhin untersucht.
2. Zellh?lften (L-Zellen), deren osmotischerWert (o. W.) unterdem unbehandelter "Normal-Zellen" liegt,nehmen aus reinen KC1–oderNaCl– L?sungen K–bzw. Na-Ionen auf und erh?henihren o. W.
3. Licht und hohe Salzkonzentrationder Aussenl?sung beschleunigenbeide Vorg?nge bei L-Zellen betr?chtlich.
4. Zellh?lften (H-Zellen), deren o. W. ?ber dem Normalwert liegt,scheiden bei Kultur in reinen KC1– oder NaCl-L?sungenK–und meist auch Na-Ionen aus und erniedrigen ihren o.W.
5. Licht unterdr?ckt bei H-Zellen besonders stark die K-Ausscheidungund in wechselndem Mass auch die Erniedrigung des o. W.
6. DieNatur der Osmoregulation und die m?gliche Rolle des Protoplasmasbei der Osmoregulation werden diskutiert.

     

ZUR MORPHOLOGIE DER HAUPTSPEICHELDRÜSE VON MYZUS PERSICAE

Zusammenfassung Die Hauptspeicheldrüse von Myzus persicae (Sulz.) erwies sich als ein differenziert aufgebautes Organ. An herauspräparierten ganzen Drüsen, die nach Feulgen gefärbt waren, wurden Größe und Form der einzelnen Zellkerne verglichen und auf diese Weise neun verschiedene Drüsenzellen unterschieden.

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Summary Principal salivary glands were separated under a stereo-microscope from adult wingless Myzus persicae which had been totally immersed in Feulgen stain. The nuclei were compared in size and shape and then assigned to different gland cells. In this way at least nine different cell types could be differentiated in the principal salivary gland. They have been labelled with letters A to I (see Fig. 1). In the main region there are four A-cells in two pairs, one pair of B-cells with larger nuclei, and the odd C-cell, which has a nucleus about double the size of those in B-cells. On the other side of each gland lobe are one pair of D-cells and one pair of F-cells. Nuclei of E-cells are very small compared with those of G-cells, which are extremely large and show a loose structure. The region of cover cells is composed of five cells (H) with irregularly shaped and weakly staining nuclei, and one odd cell (I) with a circular, intensely stained nucleus. In further studies the different cell types will be determined by specific histochemical reactions with a view to distinguishing different kinds of transmission of plant viruses by aphids.

     

ÜBER DEN SITZ DER CO2-REZEPTOREN BEI DER LARVE VON OTIORRHYNCHUS SULCATUS

Zusammenfassung Mit Hilfe bilateraler Exstirpation der Kopfanhänge der Larve von O. sulcatus wurde der Sitz der Chemorezeptoren lokalisiert, welche bei der Orientierung im CO₂-Gradienten beteiligt sind. Diese CO₂-Rezeptoren liegen hauptsächlich auf den Endgliedern der Maxillarpalpen, wahrscheinlich auf deren Spitze. Fühler und Labialpalpen sind an der Orientierung nur in sehr geringem Masse beteiligt, die letzteren möglicherweise gar nicht.Unilaterale Exstirpation aller drei Kopfanhänge führte zu Wendungen nach der intakten Seite hin, häufig auch zu ganzen Kreisbewegungen. Der gleiche Effekt wurde durch unilaterale Entfernung eines einzelnen Maxillarpalpus erzielt.Die Orientierungsversuche erfolgten in CO₂-Gradienten mit bekanntem Verlauf (Abb. 2).

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Summary By means of bilateral amputation of the head appendages the chemoreceptors involved in the orientation to a CO₂-gradient were located. These CO₂-receptors are mainly situated on the terminal joints of the maxillary palpi, presumably on their apex. Antennae and labial palpi are of little importance, the latter possibly of none at all. Unilateral amputation of all three head appendages caused the larvae to turn to the intact side and to perform circus movements. The same effect was obtained if only a single maxillary palpus was removed.The orientation experiments were carried out in measured CO₂-gradients (Fig. 2).

     

KARYOMETRISCHE UNTERSUCHUNGEN AN DER HAUPTSPEICHELDRÜSE VON MYZUS PERSICAE

Zussamenfassung Nach Übertragungsversuchen kann spätestens nach etwa einer Woche mit übertragungsfähigen Konzentrationen des Kartoffelblattrollvirus (PLRV) in M. persicae gerechnet werden. Schon nach 1- bis 2-tägiger Saugzeit auf PLRV-infizierten P. floridana wurden in den Blattlausspeicheldrüsen Schwellungen der A/F-Kerne ermittelt, die sich in 2-gipfeligen Größenverteilungen äußerten. Längere Saugzeiten änderten die Größenverhältnisse nicht wesentlich, verkürzte Infektionszeiten und anschließendes Saugen auf gesunden Pflanzen beinflußte das Ergebnis ebenfalls kaum. Die gleichen Größenverhältnisse zeigten die A/F-Zellkerne, wenn Blattläuse, die von anderen Wirtspflanzen stammten, 1 Tag auf PLRV-infizierten P. floridana saugten und danach auf die jeweiligen Wirtspflanzen zurückkamen. Dies traf jedoch nicht bei Blattläusen zu, die statt dessen auf gesunden P. floridana saugten. Es wird deshalb angenommen, daß es sich bei diesen Kernschwellungen um Einflüsse des PLRV auf die Blattlausspeicheldrüse handelt.

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Summary Concentrations of potato leaf roll virus (PLRV) which are sufficient for transmission accumulate in Myzus persicae after feeding on infected Physalis floridana in about a week at the latest (Table I, Fig. 1). After a feeding period of 1 or 2 days, sweling of the A/F-nuclei of the salivary glands was observed, which showed a bimodal statistical distribution (Table II, Fig. 2). Prolonged feeding did not markedly alter the degree of swelling. These nuclei swelled to the same extent when aphids were kept for only 8 hours or 3 days on infected P. floridana and then transferred to healthy P. floridana (Table III). The swelling of the nuclei might be due to the presence of virus. This was concluded from experiments in which the aphids were first kept on other hosts (Table IV, Fig. 3–6a), later transferred for a short period to healthy (b) or to infected P. floridana (c) and then retransferred to the original aphid hosts. The swelling of nuclei was observed only with those aphids which had been kept on PLRV-infected P. floridana.

     

DIE WIRKUNG VON PHYTOHORMONEN AUF KEIMUNG UND ENTWICKLUNG VON FARNPROTHALLIEN IV. DIE WIRKUNG VON UNTERSCHIEDLICHEN GIBBERELLINE UND VON ALLO-GIBBERINSAURE AUF DIE AUSLOSUNG DER ANTHERIDIENBILDUNG BEI ANEMIA PHYLLITIDIS L. UND EINIGEN POLYPODIACEEN

The relative activities of seven gibberellins have been testedin their ability to induce antheridia in prothallia of Anemiaphyllitidis. The spectrum of activities differs from the spectradescribed for other gibberellin reactions. Allogibberic acidproved to be highly active in the Anemia test. Additionallyit causes a change in the polarity of the germinating spore.Under the influence of this compound the primary rhizoid istransformed into an additional chloronema. In high concentrationsof allogibberic acid more than 80% of the prothallia developinto those "twins". Out of the polypodiaceous ferns only fewspecies respond to gibberellin application. The relations between chemical structure and activity of differentgibberellins are discussed. (Received January 17, 1966; )     

BILDUNG UND GEBRAUCH VON BEGRIFFEN IN DER PALÄOÖKOLOGIE

During the past 20 years, palaeoecology has established itself as a concept in palaeontology and geology. As in other interdisciplinary sciences, the interchange of methods and terminology between the branches involved has led to changes in the meaning of the terms, and changes or confusion in the corresponding scientific concepts. This calls for stricter adherence to the original definition of the terms in many cases and for their redefinition in others. Starting with a critical review of the scientific and methodological range of palaeoecology, this paper presents a reconsideration of its basic concepts, with proposals concerning the conservation or redefinition of terms and with special regard to terms coined in German literature. It is desirable that similar revisions be undertaken in other language areas in order to attain a stricter, internationalized terminology, preferably substantiated in a dictionary.     

UBER DEN PROTEINUMSATZ IN DEN GRUNEN BLATTERN II. DARSTELLUNG VON LEUCIN UND TYROSIN AUS DEM AUTOLYSATE DER BLATTER VON BRASS1CA CAMPESTRIS VAR. TOONA

Das junge griine Blatt von Brassica campestris var. Toona enthältdas Protein in reichlicher Menge, und zeigt beim Uberlassenin Toluolwasser eine starke Proteolyse. Bei dieser Selbstdigestionwird das Blattprotein unter Aufspaltung der Peptidbind-ungenleicht angegriffen, ein Vorgang, der z. B. nach 8tSgiger Versuchsdauereine Zunahme von 30.21% Nichtprot.-N pro Prot.-N hervorruft.Aus dem Autolysate wurde das Leucin in einer Aus-beute von 1%und das Tyrosin in 0.3% Ausbeute des Blattproteins gewonnen. (Received January 19, 1962; )     

ÜBER DIE URSACHEN DER UNTERSCHIEDLICHEN RESISTENZ VON VICIA FABA L. GEGENÜBER DER BOHNENBLATTLAUS APHIS (DORALIS) FABAE SCOP.*

Zusammenfassung Unter der Voraussetzung, daß die Größe ungeflügelter virginoparer Bohnenläuse, Aphis fabae Scop., ein besser geeigneter Parameter für antibiotische Wirkungen ihrer Wirtspflanzen sein dürfte als ihre Tochterproduktion oder Lebensdauer, werden die Faktoren untersucht, welche das larvale Wachstum beeinflussen könnten. Die Größe der Imagines sowie Umfang und Sequenz ihrer Nachkommenproduktion stehen in enger Beziehung zu den Ernährungsverhältnissen, unter denen die Mütter während ihrer Larval- und Imaginalphase leben. Die Entwicklungsgeschwindigkeit nimmt von 5° bis 30° — immer langsamer — zu, das Wachstum aber nur bis 14°; höhere Temperaturen ergeben zunehmend wieder kleinere Imagines. Die Imaginalgröße, die von Läusen auf ausgestanzten Blattscheiben erreicht wird, vermindert sich mit sinkendem Durchmesser bzw. bei ansteigender Populationsdichte. Auf wachsenden Blättern (in situ) entstehen um so größere Imagines, je größer der prozentuale Zuwachs der Blattfläche während der Postembryonalentwicklung ist. Abschneiden und Bewurzeln von Primärblättern beeinflussen die Größe der auf ihnen aufgezogenen Bohnenläuse bei der Ackerbohnensorte Schlanstedter fast nicht, während sie auf Rastatter größere bzw. wieder so kleine Adulte ergeben wie an intakten Pflanzen. Als Ursache aller dieser Wachstumsreaktionen der Bohnenläuse wird die Wüchsigkeit, speziell die Höhe des Aminosäurespiegels im Substrat, angesehen. Die ökologischen Folgen für den Wirtswechsel und die Resistenzerscheinungen werden diskutiert.

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Summary Using the adult size (length, weight, frontal projection of surface) of young virginoparous bean aphids as a parameter for antibiotic effects of the host plant, detailed knowledge is wanted of postembryonic growth reactions of the aphids to different environmental factors.On the same food material daughters of small mothers grow bigger, those of big ones smaller than their mothers, but they still differ significantly from each other. Direction and scope of the size modification between two generations depend on the nutritional difference of the substratum on which mothers and daughters develop.On a substratum of high value and with 20°, big mothers produce nearly two-thirds of their total offspring during the first week and another third in the second week, while the small ones begin only with a quarter. But then they recover with 40% in the second and a quarter in the third week and so they finally reach 84% of the total production of big mothers, though with a retardation of one week. Also the quantitative proportions of embryogenesis during pro- and postmetamorphic development and therefore the sequence of births are results of the nutritional situation during the larval and imaginal stages, respectively, of the virginoparae.Whereas with rising temperature the developmental speed increases in the usual manner —with the minimum at 5° and the maximum not much above 30° —, growth is already optimal at 14–15° and decreases promptly with temperatures above the optimum. Obviously with temperatures too high or too low the surplus of high energy material (amino acids) necessary for growth processes is consumed by the maintenance metabolism or blocked under these conditions. Aphis fabae-virginoparae grown on leaf discs floating upside down on tap water develop into smaller adults as diameters (22–16–10.5 mm) decrease or population density (2, 6 or 20 larvae on 200 mm² leaf disc each) increases (differences significant at the 0,1% level). While on leaves in situ such differences do not prove significant, young virginoparae grow the bigger, the more the leaf area increased relatively during their larval development. Therefore the differences in the antibiotic aphid resistance of young Rastatt and Schlanstedt field bean plants of the same age may be reduced to a difference in phase of the growth of their leaves.On leaf discs of different age the biggest adults develop on discs from mature assimilating foliage, which after isolation may evidently mobilize more protein reserves than younger or older ones, probably as the young leaf itself yet depends on an influx of amino acids, and the old leaf already is more or less exhausted of them.Bean aphids developing on normal intact, detached, or detached and re-rooted primary leaves of the susceptible field bean Schlanstedter show nearly no significant differences in adult size, but on corresponding leaves of the resistant Rastatter they react with increased and decreased growth respectively (in comparison with their normal diminished size). The Schlanstedt field beans provide an uniform and equivalent feeding basis for the growth of black bean aphids during nearly all stages of their physiological development. They represent a main host (host of class I in the sense of Mosbacher). The Rastatt field beans on the other hand are secondary hosts (hosts of class II), which guarantee a sufficient promotion of aphid growth (in the sense of Kennedy et al.) only in stages of an increased mobility of soluble protein elements in growing or senescent organs.

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Quedlinburger Beiträge zur Züchtungsforschung Nr. 72.

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