The course of the first meiotic prophase in Beta procumbens and in the F1 between B. vulgaris and B. procumbens

Summary The succession of the stages of the first meiotic prophase in Beta procumbens has been ascertained by measurements of the nuclear volume and by other criteria. By this method it has been possible to relate the appearance of pairing gaps to the beginning separation of the chromosomes after pachytene. A zygotene-like stage of early diplotene has been found. Asynchronous condensation of the bivalents and reduction of the chiasma frequency have been observed in diplotene and diakinesis. — The lengths and arm ratios of the pachytene chromosomes of Beta procumbens were determined.Stages similar to those in B. procumbens have been recognized in the F ₁ hybrid between Beta vulgaris and Beta procumbens. The pachytene chromosomes appeared to be paired to a great extent. However, only some of the cells showed bivalents in diakinesis, in the majority desynapsis occurred during diplotene or early diakinesis. In metaphase I, bivalents, univalents, cases of secondary association due to stickiness and cases of fragmentation have been observed.

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Zusammenfassung Die Stadienabfolge während der ersten meiotischen Prophase bei Beta procumbens wurde auf Grund verschiedener Kriterien, vor allem durch Messungen des Kernvolumens, bestimmt. Dadurch konnte das Auftreten von Paarungslücken auf die post-pachytänische Trennung der Chromosomen zurückgeführt werden. Während des frühen Diplotäns wurde ein Zygotän-ähnliches Stadium gefunden. Asynchrone Kondensation der Bivalente und Reduzierung der Chiasmenzahl wurden im Diplotän und in der Diakinese beobachtet. — Die Längen- und Armlängen-Verhältnisse der Pachytän-Chromosomen von Beta procumbens wurden bestimmt.Die gleichen Stadien wie bei Beta procumbens traten auch in der F ₁-Hybride zwischen B. vulgaris und B. procumbens auf. Die Pachytän-Chromosomen lagen offenbar weitgehend im gepaarten Zustand vor. Dennoch besaß in der Diakinese nur ein Teil der Zellen Bivalente, im größeren Teil der Zellen erfolgte während des Diplotäns oder der frühen Diakinese Desynapsis. In der Metaphase I wurden Bivalente, Univalente, Fälle von sekundärer Assoziierung (infolge stickiness) sowie Fälle von Chromosomen-Fragmentierung beobachtet.

     

Interferenzmikroskopische und cytophotometrische Untersuchungen zur Analyse von Zellkernen

Zusammenfassung In vergleichenden interferenzmikroskopischen und cytophotometrischen Untersuchungen wurde versucht, die Globulinfraktion von Zellkernen quantitativ zu erfassen. Dazu wurden Thymuslymphozyten und nach Behrens isolierte Leberzellkerne der Ratte und Nierenzellkerne vom Schwein im Ausstrichpräparat bis zu 30 Std in physiologischer Kochsalz- und Tyrodelösung extrahiert. Die Abnahme der Kerntrockenmasse wurde interferenzmikroskopisch gemessen und der DNS-, Histon- und Gesamtproteingehalt cytophotometrisch bestimmt (Feulgen-Reaktion, Färbung mit Gallocyanin-Chromalaun, Fastgreen bei pH 8 und pH 2, Naphtholgelb S).Bei Verwendung von Glycerin als Eindeckmittel fand sich bei Leberzellkernen nach Extraktion mit 0,14 m NaCl-Lösung von 3–5°C eine Trockengewichtsabnahme von 18% nach 2 Std, von 29% nach 10 Std und von 34% nach 30 Std. Bis zu 2 Std wurden Proteine, nach 10 Std Nukleohistone extrahiert. Da der nach 2 Std gemessene Proteinverlust gut mit dem Globulingehalt von Leberzellkernen übereinstimmt, wurde offenbar die Globulinfraktion erfaßt. Nach Extraktion mit Tyrodelösung bei Zimmertemperatur lag der Substanzverlust in der gleichen Größenordnung (2 Std: 12%, 10 Std: 20%, 30 Std: 29%).Bei Verwendung von Tyrodelösung als Eindeckmittel blieb nach Extraktion isolierter Nierenzellkerne mit 0,14 mNaCl-Lösung die Kerntrockenmasse bis zu 2 Std unverändert, da die Globulinfraktion schon während der interferenzmikroskopischen Messung in Lösung geht. Auch bei Thymuslymphozyten fand sich erst nach 24 Std ein Verlust von 18% der Kerntrockenmasse durch Extraktion von DNS und Histonen.Während der Suspension von Thymusgewebe in 0,14 mNaCl-Lösung nahm innerhalb von 4 Std das Kerntrockengewicht um 40% zu, wahrscheinlich infolge Proteinaufnahme.Die gewonnenen Ergebnisse werden hinsichtlich der Fehlerquellen und im Vergleich zu cytophotometrischen Messungen und biochemischen Globulinbestimmungen diskutiert.

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Analysis of cell nuclei with the interference-microscope and cytophotometryI. Determination of globulins

Summary The globulinfraction of cell nuclei was determined by dry mass determinations in comparison with cytophotometric measurements.Lymphocytes from the thymus gland, and liver nuclei from the rat and kidney nuclei from the pig, isolated with Behrens' technique, were extracted in smears, up to 30 hrs, in physiological saline and tyrode solution. The decrease of nuclear dry mass was measured with the interference microscope, and the content of DNA, histones and total proteins was determined by cytophotometry (Feulgen-reaction, staining with gallocyanin chrome alum, fast green at pH 8 and pH 2, naphtol yellow S).Using glycerol as embedding medium, after extraction with 0,14 M saline at 3—5° C the dry weight of liver nuclei decreased by 18% after 2 hrs, by 29% after 10 hrs and by 34% after 30 hrs. Nuclear proteins were extracted up to 2 hrs, nucleo-histones were removed after 10 hrs. Since the loss of proteins is in good agreement with the globulin content of liver nuclei, obviously the nuclear globulins have been extracted until 2 hrs. After extraction with tyrode solution at room temperatue, the loss of dry matter was in the same range (2 hrs: 12%, 10 hrs: 20%, 30 hrs: 29%).Using tyrode solution as embedding medium, the dry weight of kidney nuclei remained unchanged for 2 hrs when extracted with 0,14 M saline, since the globulin-fraction is lost while nuclei are measured by interferometry. With thymocytes only a loss of 18% of nuclear dry weight was found after 24 hrs due to removal of DNA and histones.Suspending the thymus gland in 0,14 M saline, the nuclear dry weight increased by 40% in 4 hrs, probably due to adsorption of proteins.The results were discussed in the light of the errors of the measurements and compared to biochemical and histochemical datas.

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Autoradiographische Untersuchungen zum Einbau von Putrescin und Uridin in die Oocyten der Wanderheuschrecke Locusta migratoria

Zusammenfassung 1, 3 und 24 Std nach intraabdominaler Injektion von radioaktiv markiertem Putrescin bzw. Uridin werden in den Oocyten der Wanderheuschrecke (Locusta migratoria) nahezu gleiche autoradiographische Verteilungsbilder beobachtet. Insbesondere erscheinen jeweils die Kerne der Eizellen sehr stark markiert. Diese Beobachtung wird sowohl im Zusammenhang mit der Nucleinsäurensynthese in den Oocyten panoistischer Ovarien als auch bisher sich abzeichnenden histochemischen Beziehungen zwischen Nucleinsäuren und Polyaminen diskutiert.

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Putrescine and uridine incorporation into the oocytes of the locust as shown by autoradiography

Summary Locusts (Locusta migratoria) were injected intraabdominally with radioactive putrescine and uridine and sacrificed 1, 3 and 24 hrs later. Autoradiographs obtained from the oocytes showed an almost identical distribution of both substances with specially strong labelling of the nuclei. Nucleic acid synthesis in the oocytes of panoistic ovaries and histochemical relationships between nucleic acids and polyamines are discussed in relation to our findings.

     

Experimentelle Untersuchungen über die Bedeutung des Zeitfaktors beim Vorgang der neuralen Induktion

Zusammenfassung Im Sandwich-Experiment wurden die Induktionsleistungen desmittleren Urdarmdachabschnittes der jungen Neurula (Harr.-Stad. 14) von Amblystoma mexicanum nach abgekürzter Induktionszeit ermittelt. Als Reaktionsmaterial diente kompetentes Gastrulaektoderm (Harr.-Stad. 10 1/2), ebenfalls von Amblystoma mexicanum.Bei dauerndem Kontakt mit dem Ektoderm induziert der als Induktor benutzte Chordabereich deuterencephal-spinocaudale Strukturen.Nach einem Kontakt von 1/2–2 Std löst der Induktor im Reaktionsmaterial archencephale Differenzierungstendenzen aus, erst nach länger dauernden Induktionszeiten (4–16 Std) treten daneben auch deuterencephale und nach 12 und 16 Std Kontakt außerdem auch spinocaudale Organe auf.Die Induktionskomplexe sind sowohl nach kurzen als auch nach langen Kontaktzeiten von Ganglienleistenderivaten umgeben.Ein Vergleich der vorliegenden Resultate mit den Ergebnissen der Zeitexperimente, in denen dervordere Chordaabschnitt, der bei dauerndem Kontakt archencephal-deuterencephal induziert, als Induktor benutzt wurde (Johnen 1956), weist auf zeitliche Differenzen in dem ersten Auftreten von archencephalen und deuterencephalen Differenzierungstendenzen in den beiden Versuchsserien hin. Der in der vorliegenden Untersuchung benutztemittlere Chordabereich ruft archencephale Organe zum erstenmal nach 1/2stündigem Kontakt, deuterencephale Differenzierungen schon nach 4 Std Induktionszeit hervor, während der vordere Urdarmdachabschnitt bereits nach 5 min Kontaktdauer archencephale Differenzierungstendenzen auslösen kann, deuterencephale aber zum erstenmal nach 10 Std Einwirkungszeit induziert werden.Die Experimente deuten darauf hin, daß an der Induktionswirkung sowohl die Dauer des Kontaktes mit dem Induktor als auch die Stärke seines Induktionsvermögens beteiligt sind.     

Variations in karyotypes of normal premature babies,new-born babies and infants

Summary 4754 lymphocyte metaphases of 36 male and female premature babies, new-born babies and infants were analyzed for the occurrence of numeric and structural chromosome aberrations, of associations and visible satellites of the acrocentric chromosomes. The cell cultures were done after a micro-method according to Hirschhorn and were interrupted after 48 and 72 hrs of culturing. Aneuploidy. 1.87% of all the cells analyzed showed an abnormal number of chromosomes. In the single individual aneuploidic nuclei occurred between 0 and 5% without there being a difference in group of age, sex or time in culture. Structural Abnormalities. In 4.75% of the total number of mitoses analyzed, and between 1to 8% in the single individual, structural abnormalities were recorded. Gaps were found most frequently in chromosomes of group D, breaks in those of group A. The difference between age-groups,sexes, culturing time and culture series has no significance for the occurrence of structural abnormalities. Associations of Acrocentric Chromosomes. Their occurrence depends on the individual, the age-group and the time in culture. Within one age-group with a certain culturing time, an individual is characterized by their occurrence. Satellites. The frequency of D-satellites as well as of G-satellites is characteristic of an individual. Their occurrence with one subject remained the same for both culture periods.

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Zusammenfassung 4754 Lymphocytenmetaphasen von 36 männlichen und weiblichen Frühgeborenen, Neugeborenen und Kleinkindern wurden nach dem Vorkommen von numerischen und strukturellen Aberrationen, von Assoziationen und sichtbaren Satelliten der akrozentrischen Chromosomen untersucht, wobei wir die Zellkulturen, die wir nach einer Mikromethode nach Hirschhorn durchführten, nach 48 und 72 Std Kulturzeit abbrachen. Aneuploidie. Wir beobachteten in 1,87% sämtlicher untersuchter Zellen eine abnorme Chromosomenzahl. Bei den einzelnen Individuen kamen aneuploide Kerne zwischen 0 und 5% vor, ohne daß ein Unterschied zwischen den Altersgruppen, den Geschlechtern oder den Kulturzeiten bestand. Strukturelle Abnormalitäten. Sie traten in 4,75% aller untersuchten Mitosen, bei den einzelnen Probanden zwischen 1 und 8% auf, wobei Gaps am häufigsten auf den Chromosomen der gruppe D, Brüche auf denen der Gruppe A gefunden wurden. Die Altersgruppen, die Geschlechter, die Präparate der verschiedenen Kulturzeiten und Serien unterschieden sich im Vorkommen von Strukturabnomalitäten nicht voneinander. Assoziationen der akrozentrischen Chromosomen. Ihr Vorkommen ist abhängig von: Individuum, Altersgruppe, Kulturzeit. In einer Altersgruppe für eine bestimmte Kulturzeit charakterisiert ihre Häufigkeit ein Individuum. Satelliten. Sowohl die Häufigkeit der D-Satelliten wie auch die der G-Satelliten ist für ein Individuum charakteristisch. Ihr Vorkommen bei einem Probanden war bei beiden Kulturzeiten gleich.

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Presented in part at the Second Colloquium of the Section Cytogenetic of the Gesellschaft für Anthropologie und Humangenetik, June 11th, 1970, in Kiel, and at the symposium on Chemical Mutagenesis as a Problem for Medicine, December 11th, 1970, in Freiburg i. Br.     

Auslösung von Chromosomenmutationen durch Meterwellen in Pollenmutterzellen von Oenothera

Zusammenfassung Infloreszenzen von Oenothera (suaveolens sulfarea X hookeri) flava mit jungen Knospen wurden einer Behandlung mit Meterwellen sowohl in Kurzzeitversuchen mit =1,50 m als auch in Dauerbehandlung (=3 m) ausgesetzt. In den Pollenmutterzellen fanden sich bei Untersuchung im Stadium der Diakinese in erheblichen Umfang Chromosomenmutationen.Die vorgelegten Ergebnisse bestätigen die früheren Befunde über die mutationsauslösende Wirkung einer Behandlung mit Meterwellen. Eine quantitative Analyse der Abhängigkeit der Wirkung von der Dosis und der zeitlichen Ausdehnung der Behandlung konnte infolge der Schwierigkeiten der Dosisbestimmung und der exakten Dosierung nicht durchgeführt werden. Die Mutationsauslösung tritt bereits bei Einwirkung einer relativ geringen Feldstärke ein. Die Befunde nach Dauerbehandlung können nicht die Deutung ausschließen, daß eine Steigerung der Wirkung oberhalb einer bestimmten unbekannten Dosis nicht mehr ins Gewicht fällt. Der auslösende Mechanismus bleibt nach wie vor ungeklärt.

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Induction of chromosome mutations by radiowaves in PMZ of Oenothera

Inflorescences of Oenothera with young flower buds were irradiated with radiowaves. One series of experiments was done with short treatments (1h, 4h, and 12 h) of =1.50 m; another serie with treatment of the plants during the whole vegetation period. In pollen-mother-cells in diakinesis a great number of chromosomal mutants, fragmentations as well as recombinations, were found. The results are in agreement with earlier experiments on the mutagenic action of short radiowaves.

     

Hemmung und Induktion von Proteinsynthesen durch Actinomycin in den wachsenden Oocyten vonMusca domestica

Zusammenfassung Die Proteinsynthese der wachsenden Oocyten vonMusca domestica L. wurde autoradiographisch und elektrophoretisch auf einer mittleren Entwicklungsstufe (Stadium 3) und nach dem Abschlu\ des Wachstums (Stadium 6) in der Normalentwicklung und nach Applikation von Actinomycin untersucht. Die sehr hohe RNSSynthese der Nährzellen und des Follikelepithels von wachsenden Oocyten wurde durch Injektion von 16 g/g Körpergewicht Actinomycin völlig blockiert. Die Proteinsynthese im Euplasma der wachsenden Oocyte ist relativ hoch, auch das Stadium 6 zeigt trotz fehlender RNS-Synthese eine kräftige Proteinsynthese. Die Proteine des Ovars wurden elektrophoretisch auf Celluloseacetat-Streifen getrennt. Der Anteil neusynthetisierter Proteine wurde nach vorangegangener Inkorporation (30 min) von¹⁴C-Aminosäuren bestimmt. Nach 4–6 Std Inkubation mit Actinomycin wird die Proteinsynthese stimuliert. Nach längerer Einwirkung sinkt die Syntheseleistung im Einährverband allmählich unter den Ausgangswert. Die reife Oocyte zeigt, autoradiographisch gesehen, keine Reaktion auf das Antibiotikum. Die Synthese der euplasmatischen Proteine im Einährverband des Stadiums 3 sinkt nach Actinomycin-Behandlung nicht in toto ab, nur einige Fraktionen erweisen sich als empfindlich. Nach mittleren Inkubationszeiten mit Actinomycin treten dagegen neue Proteine im Ovar auf, deren Synthese in begrenztem Umfang auch noch nach 48 Std nachweisbar ist. Der reifen Oocyte steht keine neusynthetisierte RNS zur Verfügung. Sie reagiert aber ebenfalls auf Actinomycin mit partiellen Hemmungen und Neusynthesen von Proteinen. Der Wirkungsmechanismus des Antibiotikums bleibt in diesem Falle offen.

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Inhibition and induction of protein syntheses by actinomycin in the growing oocytes ofMusca domestica

Summary The protein synthesis of growing oocytes ofMusca domestica L. is investigated by radioautographic and electrophoretic methods on an intermediate developmental stage (stage 3), and after the end of growth (stage 6) in the normal development and after treatment with Actinomycin. The very high RNA synthesis of the nurse cells and of the follicle epithelium of growing oocytes is completely blocked by injection of 16 g/g body weight Actinomycin. The protein synthesis in the euplasm of a growing oocyte is relatively high, the stage 6 shows a high protein synthesis in spite of the absence of RNA synthesis. The proteins of the ovary are separated electrophoretically on Cellogel-strips. The ratio of the newly-synthetized proteins is determined after incorporation (30 min) of¹⁴C-labelled amino acids. The protein synthesis is stimulated after 4–6 hours treatment with Actinomycin. After a longer influence of the antibiotic, synthesis of the egg-nurse cell unit decreases to below the control value. The ripe oocyte does not react autoradiographically to Actinomycin. Only some fractions of the newly-synthetized euplasmatic proteins are sensitive to treatment with Actinomycin. After intermediate incubation times with Actinomycin new proteins appear in the ovary and their synthesis is demonstrable in part even after treatment for 48 hours. There is no newly-synthetized RNA in the ripe oocyte, which, nevertheless, reacts with Actinomycin to inhibit some and to stimulate some new protein synthesis. In this case the action of the antibiotic is unknown.

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Die Untersuchungen wurden mit Mitteln unterstützt, die von der Deutschen Forschungsgemeinschaft Herrn Prof. Dr. K. Bier zur Verfügung gestellt wurden.     

Resynchronisation der Tagesperiodik von Vögeln nach Phasensprung des Zeitgebers

Zusammenfassung Die periodische Hüpfaktivität von Buchfinken (Fringilla coelebs L.) läßt sich leicht mit einem als Zeitgeber wirkenden künstlichen Licht-Dunkel-Wechsel von 12 Std Lichtzeit (250 Lux) und 12 Std Dunkelzeit (0,5 Lux) synchronisieren. Die Aktivität der Vögel beginnt mit dem Zeitpunkt Licht an oder unterschiedlich lange davor (= mehr oder minder stark negative Phasenwinkel-Differenz). Nach einem Phasensprung des Zeitgebers durch einmaliges Verkürzen oder Verlängern der Lichtzeit oder der Dunkelzeit dauert es meist mehrere Perioden, bis der Vogel die ursprüngliche Phasenlage zum Zeitgeber wieder erreicht hat. Während dieser Resynchronisation ist die gesamte, je Periode entwickelte Aktivität verringert.Phasensprünge des Zeitgebers um 6 Std werden vom Vogel je nach Richtung der Sprünge unterschiedlich schnell ausgeglichen: Nach einmaliger Verlängerung einer Licht- oder einer Dunkelzeit um 6 Std dauert die Resynchronisation 4–5 Tage, nach entsprechender Verkürzung der Zeitgeberperiode nur halb so lang.Die Geschwindigkeit mit der der Vogel nach einem Phasensprung des Zeitgebers seine Phase verschiebt, richtet sich außerdem nach der ursprünglichen Phasenwinkel-Differenz: Einem Phasensprung um +6 Std folgt ein Vogel mit stark negativer Phasenwinkel-Differenz langsamer als ein Vogel mit der Phasenwinkel-Differenz Null. Diese Ergebnisse sind auch theoretisch zu erwarten, da die Phasenwinkel-Differenz Ausdruck der Eigenfrequenz des Systems ist: Stärker negative Phasenwinkel-Differenz entspricht höherer Eigenfrequenz.Nach einem Phasensprung um 12 Std durch Verdoppeln einer Lichtzeit oder einer Dunkelzeit verhalten sich die Buchfinken ähnlich wie nach einem Phasensprung um +6 Std. Sie verschieben die Phase in beiden Fällen durch mehrfaches Verlängern der Periode. Vereinzelte Fälle, in denen bei verdoppelter Lichtzeit zunächst zwei sehr kurze Perioden aufzutreten scheinen, lassen sich unter Berücksichtigung von Maskierwirkungen des Lichtes auf die Aktivität im gleichen Sinne deuten wie die einheitlichen Ergebnisse der Versuche mit Verdoppeln der Dunkelzeit.In Übereinstimmung mit Angaben anderer Autoren beträgt die mittlere Geschwindigkeit der Phasenverschiebung nach einem verzögernden Phasensprung 1,0–2,0 Std/Tag. Nach einem Phasensprung mit Verkürzung der Zeitgeberperiode wird die Phase etwa doppelt so schnell verschoben.     

Fluoreszenzmikroskopischer Nachweis der Sexualhormone im Rattenhoden

Zusammenfassung Nach einer kurzen Übersicht über den gegenwärtigen Stand der morphologischen und experimentellen Erforschung der Leydigschen Zwischenzellen des Hodens wird der Beweis dafür erbracht, daß diese Zellen die Produzenten des männlichen Sexualhormons sind. Testosteron läßt sich mit Hilfe einer Fluoreszenzreaktion im Schnitt direkt nachweisen. Bei Rattenmännchen, die längere Zeit von weiblichen Tieren getrennt waren, finden sich die fluoreszierenden Stoffe reichlich in den Zwischenzellen und in einem geringem Ausmaß auch in den Kanälchen (Sertolische Stützzellen). Nach mehrmaligem Coitus sind sie stark vermindert. Serumgonadotropin übt keinen wesentlichen Einfluß auf die Hormonmenge aus, hingegen enthalten die Hoden nach Gaben von Choriongonadotropin 3 Std nach der Injektion nur spärliche Reste fluoreszierender Substanzen, die jedoch 6 Std nach der Injektion bereits wieder im alten Umfang vorhanden sind.     

Experimentelle Untersuchungen über die Bedeutung des Zeitfaktors beim Vorgang der neuralen Induktion. II

Zusammenfassung Im Sandwich-Experiment wurde kompetentes Ektoderm der frühen Gastrula (Harrison-Stadium 11a) mit dem mittleren Chordabereich der frühen Neurula (Harrison-Stadium 14–15) vonTriturus vulgaris in Kontakt gebracht und die Differenzierungsleistungen des Ektoderms nach Dauerkontakt mit dem Induktor und nach stufenweiser Abkürzung der Induktionszeit geprüft.ImTriturus-Ektoderm differenzieren sich nachDauerkontakt mit dem Induktor archencephal-deuterencephale und selten spinocaudale Organkomplexe.Bei einerVerkürzung der Induktionszeit ist ein mindestens vierstündiger Kontakt mit dem Induktor erforderlich, um neurale Differenzierungstendenzen imTriturus-Ektoderm auszulösen.Nach einem Kontakt von 4 Std weisen die Induktionsgebilude archencephalen Charakter auf, erst nach länger dauernden Induktionszeiten (8, 12 und 16 Std) treten daneben deuterencephale Differenzierungen und nach 16 Std Kontakt in sehr geringer Zahl auch spinocaudale Organe auf.DerVergleich der mitTriturus und Ambystoma ausgeführten Experimente zeigt, daß das Ektoderm der beiden Urodelenarten Unterschiede in der Stärke des Reaktionsvermögens aufweist. Nach abgekürzter Induktionszeit treten im Ektoderm vonTriturus neurale Differenzierungstendenzen erst nach 4 Std Kontaktdauer auf, imAmbystoma-Ekkoderm dagegen schon nach 1/2^– bis einstündigem Kontakt.     

Lebendbeobachtungen der Amitose in der Gewebekultur

Zusammenfassung In der stabilisierten Kultur von PK-Zellen wurde eine 53 Std 45 min dauernde Amitose und in der Deckglaskultur eines embryonalen Mausskeletmuskels eine etwa 31 Std dauernde Kernknospung beobachtet. In beiden Fällen wurden die Zellen 3 Tage nach der beendeten Teilung beobachtet. Es kam nicht zu einer Teilung der Zellen, die keine Unterschiede gegenüber den übrigen Zellen der Kultur aufwiesen. Insbesondere waren keine Degenerationszeichen auf ihnen zu beobachten. Einige Zellen derselben Kulturen teilten sich mitotisch.Weiter wurde die Teilung des Nukleolus beobachtet, der keine Kernteilung folgte. Der Autor ist der Ansicht, daß die Teilung des Kernkörperchens in keiner Beziehung zur amitotischen Kernteilung steht; die Teilung des Nukleolus ist nach Auffassung des Autors ein Ausdruck seiner Aktivität.     

Die zytochemische Identifikation der Mastzellvorstufen bei der Ratte

Zusammenfassung Die Regeneration von Gewebsmastzellen wurde durch Untersuchungen von Peritonealexsudat erwachsener Ratten verfolgt, die häufigen Spülungen der Bauchhöhle unterworfen wurden. Innerhalb von 4–6 Tagen kommt es zu einer starken Vermehrung unreifer Gewebszellen. Die Ausbildung von Alcianblau-positiven unreifen Granula in ungranulierten Vorstufen benötigt etwa 6 Std. Die Ausbildung von Safranin-positiven reifen Granula vollzieht sich in 48 Std. Die Ergebnisse der zytochemischen Untersuchungen unreifer Mastzellvorstufen sprechen für eine monozytogene Entstehung der Gewebsmastzellen.

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Cytochemical identification of rat tissue mast cell precursors

Summary In adult rats, the regeneration of tissue mast cells in peritoneal exudates was studied by repeated peritoneal lavages. After 4–6 days, tissue mast cells appeared in great numbers in peritoneal exudates. Alcian blue positive granules were first noted at 6 hrs in agranular mast cell precursors. Maturation with accumulation of safraninpositive granules was complete after 48 hrs. The cytochemical reactions of the earliest tissue mast cell precursors suggest a monocytogenic origin of tissue mast cells.

Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Untersuchungen über die Strahlenresistenz einiger psychrophiler Bakterien und Hefen vom Seefisch

Zusammenfassung Bei einer größeren Anzahl, aus der Mikroflora vom Seefisch isolierter, psychrophiler Bakterien- und Hefestämme wurde die Strahlenresistenz gegenüber Bestrahlung mit 60 kV Röntgenstrahlen bestimmt. Von den untersuchten Stämmen waren die Micrococcus- und Hefe-Stämme mit D-Werten (=LD₉₀) von 23–74 kr am strahlenresistentesten, die Pseudomonas-und Flavobacterium-Stämme mit D-Werten von 2,8–6,0 kr am strahlenempfindlichsten. Eine mittlere Strahlenresistenz zeigten die Achromobacter-, Corynebacterium- und Aeromonas-Stämme mit D-Werten von 8–19 kr.Die Strahlenempfindlichkeit der psychrophilen Bakterien wurde weder durch das Alter der Kulturen noch durch die Bebrütungstemperatur nach der Bestrahlung beeinflußt.Mitteilung aus der Bundesforschungsanstalt für Lebensmittelfrischhaltung, KarlsruheZentralforschungsinstitut für Lebensmittelinsustrie, Herman Ottó-út 15, Budapest, II. (Ungarn), als Stipendiat der International Atomic Energy Agency, Wien (Österreich).     

32P-Markierung der Nucleinsäuren und Bedeutung des Phosphats für den Nucleinsäure-Stoffwechsel bei Euglena gracilis

Zusammenfassung Der Einbau von ³²P-Orthophosphat in die Nucleinsäuren grüner und gebleichter Zellen von Euglena gracilis wurde untersucht. Optimale ³²P-Kurzzeit-Markierung konnte nach 4 Std Kultur der Zellen in phosphatfreiem Medium, gefolgt von einer Inkubation mit ³²P-Orthophosphat für 2 Std, erreicht werden. Die heterotrophen Zellen zeigten dabei einen etwa 5,5fach höheren Einbau als die autotrophen. Die Bedeutung von Phosphat für den Nucleinsäure-Stoffwechsel autotroph kultivierter Zellen wird anhand von Verarmungsversuchen aufgezeigt. Zunehmende Phosphatverarmung führte zunächst zum Abbau der niedermolekularen RNS, später zur Reduzierung der hochmolekularen ribosomalen RNS; die DNS wird hingegen erst relativ spät von der Verarmung betroffen. Nach 144 Std im phosphatfreien Medium erholten sich die Zellen relativ schnell, wenn sie in komplettes Nährmedium überführt wurden: nach 45 Std Erholungszeit war die Garnitur ihrer Nucleinsäuren wieder komplett. Die extrahierten Gesamtnucleinsäuren phosphatverarmter Zellen enthielten kondensierte anorganische Phosphate. Ihre Menge und Zusammensetzung änderte sich in Abhängigkeit von der Dauer der Verarmung.

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³²P-Labelling of the nucleic acids and the role of phosphate in the nucleic acid metabolism of Euglena gracilis

Summary The incorporation of ³²P _i into the nucleic acids of green and bleached cells of Euglena gracilis was investigated. Optimum short-time labelling could be achieved by subjecting the cells to phosphate starvation for 4 h followed by an incubation with ³²P _i for 2 h. In bleached cells the amount of ³²P incorporated was about 5.5 times higher than that in autotrophic cells. The role of phosphate in the nucleic acid metabolism of autotrophic cells was demonstrated by the results of starvation experiments. Under this condition the various nucleic acid components were degraded in the following order: soluble RNA, ribosomal RNA, DNA. However, even after 144 h of phosphate starvation the autotrophic cells were found to recover rather rapidly when transferred to normal growth conditions. 45 h after the transfer the nucleic acids were again present in the normal pattern. Nucleic acid preparations from phosphate starved cells contained various types of condensed inorganic phosphates. According to the length of the starvation time their amounts and compositions differed as indicated by the chromatographic behavior.

     

Synchronous cell divisions in Anacystis nidulans Richter

Summary The blue-green alga, Anacystis nidulans was successfully synchronized in continuous light (15,000 lux) by a 14 hr cycle, consisting of 8 hrs at 26°C, and 6 hrs at 32°C, coupled with periodic dilution of the algal suspension to a constant cell number at the end of each cycle. The alga continues to grow at the lower temperature, and a division burst begins 2 hrs after transfer to the higher temperature.

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Zusammenfassung Die Cyanophycee Anacystis nidulans wurde in Dauerlicht von 15 000 Lux vollständig synchronisiert. Die Cyclen bestehen aus 8 Std bei 26° C und 6 Std bei 32° C, an ihrem Ende wurde jeweils mit frischer Nährlösung auf die Ausgangszellzahl von 3·10⁷ Zellen/ml verdünnt. Bei beiden Temperaturen kann sich die Alge vermehren, unter den synchronisierenden Bedingungen des Temperaturwechsels beginnt der Teilungsschub (Verdopplung der Zellzahl) bei 32° C nach 2 Std.

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Pringsheim (1968) renamed this alga as Lauterbornia nidulans.     

Das Pachytän und der weitere Ablauf der Meiose in diploiden Solanum-Arten und -Bastarden

Zusammenfassung Bei der cytologischen Untersuchung vonSolanum-Arten werden sehr leicht artifizielle Veränderungen der Chromosomenstruktur hervorgerufen.Mit Hilfe einer verbesserten Fixierungs- und Färbetechnik wurde der Ablauf der Meiose bei diploidenSolanum-Arten und -Bastarden aus Kreuzungen innerhalb derTuberosa und zwischen den SeriesTuberosa,Demissa, Commersoniana undMegistacroloba untersucht.Im Pachytän der Bastarde ließen sich trotz relativ weit entfernter systematischer Stellung keine Paarungsstörungen und nur wenige Hinweise für die Möglichkeit sehr geringer struktureller Differenzen auffinden, für die allerdings nicht nachgewiesen wurde, daß sie artspezifisch bedingt sind. Die Evolution der diploiden Arten dieser Series ist demnach im wesentlichen nicht den Weg einer strukturell-genomatischen Differenzierung gegangen.Die Paarungen in der Diakinese und die Verteilung der Chromosomen in Anaphase-I waren ebenfalls sehr regelmäßig. Auftretende Sterilität bei Kreuzungen mitS. simplicifolium als Mutter beruhte nicht auf mangelnder Homologie der Chromosomen. Reziproke Unterschiede zeigten dagegen, daß ein mütterlicher Einfluß besteht, der vermutlich plasmatisch bedingt ist. Der hierbei stattfindende Ausfall der Spindelwirkung in Anaphase-I und -II und die Entstehung von übergroßen Pollenkörnern zeigte die Entstehungsweise von unreduzierten Gameten. Diese Erscheinung war sehr variabel infolge von Außeneinflüssen.     

Meiotische Chromosomen der Frau

Zusammenfassung Follikuläre Oocyten wurden in vitro zur Reife gebracht und Chromosomenpräparationen von Kernteilungsstadien angefertigt. In der ersten meiotischen Metaphase konnten 23 Bivalente gezählt werden. Die Chromosomen der sekundären Oocyte wurden durch Aufstellung eines Karyogramms analysiert.

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Meiotic chromosomes of the human female

Summary Chromosomal preparations were made from follicular oocytes, matured with an in vitro technique. The first meiotic metaphase revealed 23 bivalents. The chromosomes of the secondary oocyte have been counted and caryotyped.

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Technische Assistenz:Th. Beer undE. Feder

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Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

Die Aktivitätsperiodik von im 18- und 36- Stunden-Tag erbrüteten Eidechsen

Zusammenfassung Eier von 4 Arten der Gattung Lacerta (L. viridis, L. agilis, L. sicula und L. taurica) wurden unter verschiedenen Bedingungen erbrütet. Die Eier wurden gleich nach der Ablage in Thermostaten überführt. Eine Gruppe wurde dort in konstanten Bedingungen (Dauerdunkel und konstant 30° C) erbrütet, eine zweite Gruppe in einem 99stündigen Wechsel von höherer und niedrigerer Temperatur sowie Licht und Dunkelheit, so daß eine Periodenlänge von insgesamt 18 Std resultierte. Eine dritte Gruppe schließlich wurde einem 1818stündigen Wechsel der Außenbedingungen ausgesetzt.Sofort nach dem Schlüpfen wurden die jungen Eidechsen in Aktographen überführt und ihre lokomotorische Aktivität in Dauerdunkel und bei konstanter Temperatur registriert. Es ergab sich in allen Fällen eine gut ausgeprägte tagesperiodische Aktivität mit Periodenlängen von 21,1 bis 24,7 Std.Ein Unterschied zwischen den 3 Gruppen oder ein Einfluß der Vorbehandlung war nirgends zu erkennen.Eidechsen aus dem gleichen Gelege, die in der gleichen Schale erbrütet wurden und deren Aktivität im gleichen Raum gleichzeitig aufgezeichnet wurde, zeigten in Frequenz und Phasenlage der Aktivitätsperiodik starke Unterschiede.Die Ergebnisse werden diskutiert, und die Herkunft der Tagesperiodik wird besprochen.Dem Andenken an meinen verehrten Lehrer Dr. Gustav Kramer, gewidmet.     

Oogamie,Mitose, Meiose und metagame Teilung bei der zentrischen DiatomeeCyclotella

Zusammenfassung Cyclotella verhält sich in gleicher Weise oogam, wie diesStosch fürMelosira varions und andere Centrales nachgewiesen hat: ungeteilte Mutterzellen entwickeln Eizellen, wobei ein Tochterkern der I. meiotischen Telophase und einer der II. pyknotisch abortieren; in anderen Mutterzellen entwickeln sich alle vier Gonen zu Spermien.Trotz Lücken der Untersuchung läßt sich mit Sicherheit feststellen. daß die Befruchtung zu einem sehr frühen Zeitpunkt, nämlich im Diplotän oder spätestens vor der Diakinese vollzogen ist. Der Spermakern wandert meistens in der Interkinese von der Peripherie des Eies einwärts.Die Mitosen, auch die meiotischen, sind durch eine auffallend starke Verklumpung der Chromosomen in den mittleren Stadien ausgezeichnet. Es handelt sich um ein Verhalten nach Art des sticky-Effektes, nicht um ein Fixierungsartefakt. Die Erscheinung findet sich auch bei manchen pennaten Diatomeen, vermutlich kombiniert mit einer metaphasischen Ausbreitung der Chromosomen über die Spindel in ihrer Längsrichtung.In den Auxosporen erfolgt zwischen der Bildung der ersten und zweiten Schale der Erstlingszelle eine metagame Mitose ohne Zellteilung, die einen überlebenden und einen pyknotischen Kern ergibt; eine solche metagame Mitose (abortive Zellteilung) war bisher nur von pennaten Diatomeen bekannt.     

Die Ausl?sung von Chromosomenmutationen in der Meiosis durch tiefe Temperatur

Zusammenfassung 1. In 3 aufeinanderfolgenden Jahren beträgt die spontane Chromosomenmutationsrate in der Diakinese der Meiosis vonOenothera Hookeri mit nur unwesentlichen Schwankungen 0,67%.2. In 2 aufeinanderfolgenden Jahren beträgt die Chromosomenmutationsrate abgeschnittener, in destilliertem Wasser und 6 Tage bei konstant 10° C gehaltener Infloreszenzen 2,3 bzw. 3,5%.3. Die Rate von Topfpflanzen nach 6tägigem Aufenthalt in 10° C unterscheidet sich mit 2,5% nicht von derjenigen abgeschnittener Infloreszenzen.4. Die durchschnittliche Zahl der Endbindungen in der Diakinese beträgt in allen 3 Untersuchungsjahren im Freiland 13,9%.5. Abgeschnittene Infloreszenzen zeigen unter den oben genannten Versuchsbedingungen in 2 aufeinanderfolgenden Jahren mit 11,1 bzw. 12,9 Endbindungen statistisch verschiedene Werte.6. Topfpflanzen haben mit 11,1 weniger Endbindungen als der entsprechende Parallelversuch mit abgeschnittenen Infloreszenzen (12,9).7. Aus den Befunden wird geschlossen, daß die Meiosis gegenüber Temperatur hinsichtlich der Bereitschaft zu Chromosomenmutationen empfindlicher als die Mitose reagiert.8. Im Gegensatz zu den bisherigen Deutungen auf Grund von Mitoseuntersuchungen wird die Wirkungsweise der Temperatur in einer Erhöhung der Zahl potentieller Brüche gesehen; es wird die Hypothese begründet, daß die tiefe Temperatur über eine Erhöhung der O₂-Löslichkeit im Wasser des Protoplasten wirkt.9. Bei den Temperaturversuchen besteht eine deutliche Korrelation zwischen Chiasmafrequenz und Mutationsrate. Die zahlreichen anderen, in dieser Beziehung geprüften mutagenen Agenzien lassen keine strenge Regelmäßigkeit in dem Verhältnis von Chiasmahäufigkeit und Mutationsrate erkennen.