Über die Wirkung von FdUrd auf den Nukleinsäure-Stoffwechsel von Zellen isolierter Gewebefragmente aus dem Thallus von Riella helicophylla

Summary In isolated thallus fragments of Riella dedifferentiation of mature cells takes place in a polar region. RNA-synthesis is stimulated first and then DNA-synthesis as well as nuclear and cell divisions in some of the cells. DNA-synthesis is blocked by 10^-5 M FdUrd while polarity of dedifferentiation disappears due to activation of RNA-synthesis in an increasing number of cells.The influence of FdUrd on RNA-synthesis in regenerating fragments has been investigated by determining incorporation of [¹⁴C₈]adenine-sulfate into nucleic acids and measuring the rate of turn-over of the latter. The nucleic acids were fractionated on columns of Sephadex G-150 and G-200 and subjected to electrophoresis on polyacrylamide gels.No differences in the rate of synthesis of the single species of RNA were found. Apparently, the synthetic capacity of the whole fragment is unchanged after treatment with FdUrd but the intercellular correlations which control the formation of meristematic centres are not evolved.After precipitation of the nucleic acids with ethanol the low molecular weight precursors in the supernatant were fractionated on Sephadex G-10 columns. After treatment with FdUrd the fraction of nucleotides has a higher rate of incorporation of [¹⁴C]adenine and a higher turn-over. It is assumed that the energy metabolism is changed when the cells are blocked at the beginning of the S-phase.

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Teil einer Dissertation der Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften der Technischen Universität Hannover.     

Über den Einfluß der Vorbehandlung der ganzen Pflanzen auf die Embryonalisierung differenzierter Zellen von Riella helicophylla

Zusammenfassung Bei der Regeneration wird die Gesamtheit der Vorgänge, die in der Zeit von der Auslösung der Regeneration bis zum Einsetzen der Kernteilungen in den regenerierenden Zellen ablaufen, als Embryonalisierung bezeichnet. Der Einfluß der Vorbehandlung der ganzen Pflanzen auf die Embryonalisierungszeit isolierter Gewebestücke (Fragmente) aus dem Thallus von Riella wurde untersucht.Die Embryonalisierungszeit der Fragmente aus Pflanzen mit mehrtägigen Dunkelbehandlungen vor Auslösung der Regeneration ist stets kürzer als die der Fragmente aus den entsprechenden Zonen von gleichalten Pflanzen aus dem Licht-Dunkel-Wechsel.Es war bekannt, daß das Gewebe der Pflanzen aus dem Licht-Dunkel-Wechsel mit zunehmendem Abstand vom Meristem und zunehmendem Alter zunehmend längere Embryonalisierungszeiten benötigt. Bei den Pflanzen im Dunkeln altert dagegen das Gewebe trotz zunehmenden Abstands vom Meristem in bezug auf die Embryonalisierung nicht, die Embryonalisierungszeit bleibt konstant. Jedoch hat die Dunkelbehandlung nicht einen allgemein verzögernden Einfluß auf das Altern, denn an der Basis der Pflanzen stirbt im Dunkeln eine mindestens so breite Region ab wie im Licht-Dunkel-Wechsel.

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Studies on the influence of pretreatment of the intact plant on embryonization of mature wing cells of Riella

Summary In regeneration the totality of processes which take place during the time interval between the isolation of cells and the first nuclear divisions is called embryonization. The influence of pretreatment of the intact plant on the length of this time interval (Embryonalisierungszeit) was investigated. Regeneration was induced by isolating tissue fragments from the wing of Riella (Fig. 1).In tissues isolated from certain regions of plants grown in the dark the time for embryonization is always shorter than in those isolated from corresponding regions of plants grown under light-dark-cycles (Fig. 2).It is known that isolated tissue from plants grown under light-dark-cycles needs the more time for embryonization the older it is, i.e. the greater the distance between the tissue and the meristem is. An apical region of the wing was marked by a small incision into the margin of the wing (Fig. 3). After 12 days the increase in distance between the mark and the meristem was the same in plants grown in light-dark-cycles as it was in plants grown in the dark (Table 1). However, when the plants were grown in the dark and the tissue directly below this incision was isolated, the time for embryonization did not increase with increasing distance between the mark and the meristem (Table 2). This means that in the dark the cells do not age with respect to embryonization. However, the darkness does not have a generally retarding influence on ageing, since the cells at the base of the plant die in the dark as well as in the light-dark-cycle.

     

Der Einfluß von Tannin auf die Dehnbarkeit der Zellwand

Zusammenfassung Das Ziel vorliegender Arbeit war, die Wirkung von Tannin auf die Zellwanddehnbarkeit zu untersuchen. Sämtliche Versuche wurden mit 35 mm langen Hypokotylspalthälften 6 Tage alter Sonnenblumenkeimlinge ausgeführt. Die Zellwanddehnbarkeit solcher Spalthälften, die mit Glycerinlösung infiltriert waren, erfolgte mit einer Streckwaage. Nach einer 24stündigen Vorbehandlung in Tanninlösungen (5·10^–4 molar) wurde die Dehnbarkeit der Zellwände um 26% erniedrigt. Die tanninbedingte Abnahme der Wanddehnbarkeit war pH-abhängig. Sie war am stärksten bei pH 6 und sank mit zunehmender Säure des Inkubations-mediums. Bei pH 7 war die Dehnbarkeit tanninbehandelter Hypokotyle sogar stärker als die entsprechender Pufferkontrollen. Die Erniedrigung der Zellwanddehnbarkeit durch Tannin lief parallel zu einer Wachstumshemmung. Offensichtlich wirkt der Gerbstoff Tannin nicht direkt auf die Zellwand, da die Dehnbarkeit von Hypokotylgewebe nicht verändert wurde, wenn diese ohne Vorbehandlung mit einer tanninhaltigen Glycerinlösung infiltriert und plasmolysiert wurden. Die Wirkung auf die Zellwand scheint sekundärer Natur zu sein und über den Stoffwechsel abzulaufen. Mögliche Reaktionsmechanismen wurden ausführlich besprochen.

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Summary The aim of this paper was to investigate the effect of tannin on the extensibility of cell walls. All experiments were done with 35 mm hypocotyl sections of six days old sunflower-seedlings which were split longitudinally into two identical halves. The wall extensibility of those split halves which were plasmolysed by infiltration with glycerin was measured by using a special stretching apparatus. It was found that after a 24 hours preincubation period in tannin solutions (5·10^–4 molar) the extensibility of cell walls became reduced by 26 per cent. The rate of the tannin-caused decrease of cell wall extensibility was dependent on the acidity of the incubation fluid. It was highest at pH 6 and sank with increasing acidity of incubation medium. The extensibility of hypocotyls treated with tannin was at pH 7 even higher than that of corresponding buffer controls. The reduction of cell wall extensibility by tannin ran fairly parallel with a growth inhibition. It has been shown that there is obviously no direct action on the cell wall by tannin, since the extensibility of hypocotyl tissue was not affected if it was infiltrated and plasmolysed by a tannin containing glycerin solution without any pretreatment. The effect on the cell wall seems of secondary nature and acts probably via metabolic factors. Possible mechanisms are extensively discussed.

     

Der Einfluß der Sehkraft auf die Funktion des Hodens und auf die äußeren Geschlechtscharktere

Ohne Zusammenfassung Mit 2 Textabbildungen.     

Der Einfluß verschiedenartiger Ernährung auf die Regeneration bei Kaulquappen (Rana esculenta). I

Ohne ZusammenfassungMeinem verehrten Chef und Lehrer, Herrn Prof. Dr.Mollier, erlaube ich mir auch an dieser Stelle fÜr die Förderung, die er mir jederzeit zuteil werden ließ, meinen Dank auszusprechen. Ebenso möchte ich Herrn Dr.Gudernatsch fÜr seine wertvollen Ratschläge meinen Dank zum Ausdruck bringen.     

Der Einfluß von Verapamil auf die nächtliche Malatakkumulation bei Bryophyllum tubiflorum

Summary Excised phyllodia of Bryophyllum tubiflorum standing in phosphate buffer to which verapamil is added undergo specific alterations in their gaseous exchange reactions as well as in the amount of malate accumulated in the dark period. Inhibition of accumulation of malate increases with increasing concentrations of verapamil. The effects caused by verapamil are reversible. During the dark period plasmalemma under the chloroplasts detaches itself from the cell wall, forming a vacuole-like space between plasmalemma and cell wall which disappears in the following light period. In the presence of verapamil this formation of a vacuole-like structure does not occur.Verapamil is thought to influence the permeability of plasma membranes, thus decreasing the capacity of the vacuole to accumulate malate in the dark. Our interpretation of the results seems to demonstrate that the occurence of crassulacean acid metabolism is dependent on the integrity of the plasma membranes. Further details are discussed.

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Verapamil=-isopropyl--[(N-methyl-N-homoveratryl)--amino-propyl]-3,4-dimethoxyphenlacetonitril=Isoptin^®.