Biosorption of long lived radionuclides using immobilized cells of Saccharomyces cerevisiae

The efficacy of immobilized Saccharomyces cerevisiae (biomatrix) for the sorption of different metal ions and its potential applications in nuclear waste treatment were investigated. The sorption of radionuclides such as ²³³U, ²⁴¹Am, ¹⁴⁴Ce, ¹³⁷Cs and ⁹⁰Sr was studied under different experimental conditions. More than 95% sorption of UO₂ ²⁺, Pu⁴⁺, Am³⁺ and Ce³⁺ could be obtained in the pH range 1 to 2 of the aqueous solutions. However the sorption of Cs⁺ and Sr²⁺ were negligible under the similar experimental conditions. The infrared spectra and scanning electron microscopic images of the control and uranium-bearing biomatrix were studied to understand the chemistry of metal uptake by this biomatrix.     

Fission-product radionuclides in sediments from the north-east irish sea

Summary 1. Gamma radiation dose-rates over mud-flat areas are shown to be at least ten times those measured over sandy beaches.2. Analysis of the surface sediment layer in an estuarine area 6 miles from the Windscale effluent pipeline shows the major gamma-emitting radionuclides to be⁹⁵Zr,⁹⁵Nb and¹⁰⁶Rh.3. Core sampling has indicated that the radioactivity concentration in silt decreases exponentially with depth from the surface layer.4. It is shown that the gamma dose-rate above silt banks is largely accounted for by the concentration of⁹⁵Zr/⁹⁵Nb in the surface silt layer. The residual gamma dose is probably accounted for by¹⁰⁶Ru/¹⁰⁶Rh distributed beneath the surface layer.5. The accumulation factors of⁹⁵Zr +⁹⁵Nb and¹⁰⁶Ru in the surface silt layer are approximately 1.5×10⁴.6. The relationship of radioactivity concentration in surface silt to distance from the effluent pipeline can be described by a simple power function of distance.

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Spaltprodukt-Radionuklide in Sedimenten der nordöstlichen Irischen See

Kurzfassung Als Teil einer Untersuchung über die Verbreitung von radioaktivem Abwasser, das von der radiochemischen Aufarbeitungsanlage in Windscale stammt, wurden Messungen der Gamma-Dosisleistung auf Schlickböden in Ästuaren vorgenommen. Es zeigte sich, daß die Dosisleistungen hier mindestens um eine Größenordnung höher sind als die, welche auf reinem Sandboden gemessen wurden. Oberflächensedimente, die hinsichtlich ihrer Radioaktivität untersucht wurden, enthalten als wichtigste Radionuklide die Spaltprodukte⁹⁵Zr +⁹⁵Nb,¹⁰⁶Ru,¹⁴⁴Ce und¹³⁷Cs. Die Konzentrationen der einzelnen Radionuklide stehen in Beziehung zur Abwassermenge. Probebohrungen in Sedimenten zeigten, daß sich die Konzentration der Radioaktivität exponentiell mit der Tiefe ändert. Der Anreicherungsfaktor von⁹⁵Zr +⁹⁵Nb,¹⁰⁶Ru in Oberflächensedimenten von Ästuaren beträgt ungefähr 1,5 × 10⁴, für¹³⁷Cs dagegen 1,0 × 10³. Die Konzentrationen von⁹⁵Zr +⁹⁵Nb,¹⁰⁶Ru und¹⁴⁴Ce in Oberflächensedimenten sind abhängig vom Abstand der Abwassereinleitung bei Windscale.

     

Phenotypic polymorphism inAphidius smithi Sharma & Subba Rao [Hymenoptera,Aphidiidae]

Zusammenfassung Die in Freilandpopulationen der aus Indien nach Nordamerika eingeführten Blattlaus-SchlupfwespeAphidius smithi Sharma & Subba Rao beobachtete Variationsbreite in F?rbung and Pigmentmuster des Abdomens l?sst sich unter konstanter Temperatur und Luftfeuchtigkeit im Insektarium auf zwei Ph?notypen reduzieren. Der beobachtete Polymorphismus wird durch ein Allelpaar kontrolliert, das geschlechtsunabh?ngig ist. Das für denOrange genannten Ph?notyp verantwortliche Allel O zeigt Dominanz über das Wildtyp-Allel (o⁺). Kreuzungen zwischen homozygoten Eltern und Testkreuzungen ergaben eine Aufspaltung im Verh?ltnis von 1∶1 in der F₁ Generation. Ein Zusammenhang zwischen dem beobachten Polymorphismus im O-Locus und adaptiven Vorg?ngen bei der Kolonisierung des ?stlichen Nordamerikas ist zu vermuten, aber bislang unbewiesen.      

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

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

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

Untersuchungen zur apfelwicklerbekämpfung (Carpocapsa pomonella (L.)) mit hilfe vonTrichogramma embryophagum (Hartig)

Zusammenfassung In den Untersuchungen wurden die Anzahlen der an den B?umen ausgesetzten Parasiten (Trichogramma embryophagum (hartig), var.cacoeciae marchal) unter Berücksichtigung der jeweiligen Gr?sse der Kronen ermittelt. Da wahrscheinlich die Gr?sse der B?ume mit einer für diese Versuche ausreichenden Genauigkeit durch den Querschnitt der St?mme angezeigt wird, bezogen wir die Zahl der Trichogrammen auf diesen Querschnitt. 1961 wurden in der Regel 40 Trichogrammen jc 1 qem des Stammquerschnittes unterhalb der Verzweigung ausgesetzt. An Apfelb?umen einer etwa 1 ha grossen Obstanlage wurden Trichogrammen im Larven- und Puppenstadium (parasitierte Eier vonSitotroga cercallela (oliv.)) in stabilen, r?hrenf?rmigen Beh?ltern freigelassen, die durch ein Maschendrahtgitter verschlossen waren. Infolge dieses Schutzes konnten gr?ssere R?uber nicht in die Rohre eindringen und die Trichogrammen vernichten. Die erste Kontrolle der Fall?pfel ergab, dass der Schaden des Apfelwicklers durch Freilassung von Trichgrammen in der oben angegebenen Dichte bei einer Sorte um 55%, bei einer anderen um 37% signifikant gegenüber der unbehandelten Fl?che reduziert wurde. Mit einem als ?Dosierungstrommel? bezechneten Ger?t, das beschrieben und abgebildet wurde, gelang es, Trichogrammen im Puppenstadium und unparasitierte Eier vonAnagasta kuehniella (zell.) auf die Kronen der Apfelb?ume zu spritzen. An Hand von Testen mit ?Eikarten? sowie der Reduktion des Apfelwicklerbefalls liess sich zeigen, dass auch mit diesem Verfahren ein wirkungsvoller Einsatz von Trichogrammen m?glich ist. Ausführliche Darstellung in gleichlautender Ver?ffentlichung vonF. Schütte & J. M. Franz, 1961:Entomophaga,6 (4), 237–247.     

Dose assessment for the Metlino and Muslyumovo populations who lived along the Techa river from 1949 to 1954

In the period from 1949 to 1956, liquid radioactive waste was routinely and accidentally discharged by the Mayak Production Association, Southern Urals, Russia, into the Techa river. Based on a novel approach, the contamination of the Techa river water, the bottom sediments and the adjacent flood plains was modelled, and internal and external doses were estimated for two villages located downstream of the site of liquid radioactive waste release. Altogether, 11 radionuclides that occurred in the liquid radioactive waste were included in the calculations. The results suggest significantly higher doses than previously assumed, with the major contribution in the year 1951. Radionuclides with half-lives of less than 1 year, such as ⁸⁹Sr, ¹³¹I, ⁹⁵Zr+⁹⁵Nb, ¹⁰³Ru+^103mRh, ¹⁴⁰Ba+¹⁴⁰La, and ¹⁴⁴Ce+¹⁴⁴Pr, represent the major sources and, in contrast, long-lived radionuclides, such as ⁹⁰Sr and ¹³⁷Cs that have so far been assumed to be most important, did not dominate the doses. For adults from the village Metlino, located 7 km downstream of the site of liquid radioactive waste discharge, the committed effective doses due to intake of radionuclides were calculated to be about 2.3 Sv, while the external doses were between about 1.2 Sv and 6.9 Sv. On the other hand, for adults from Muslyumovo, located 75 km downstream, the commited effective doses due to intake of radionuclides were calculated to be about 0.5 Sv, while the external doses were between 0.5 Sv and 2.0 Sv. The values for the skin doses to the Metlino and Muslyumovo populations were about 7.1 Sv and 1.3 Sv, respectively. It is concluded that the current dose estimates for the residents of the Techa river need, therefore, reevaluation.     

Biocœnotic studies on the parasites of two fir-and two oak-tortricids

Zusammenfassung Innerhalb eines Mischwaldbestandes der Vogesen wurde 1956 die Parasitierung der TortricidenChoristoneura (Cacoecia) murinana,Hb.,Eucosma (Semasia) rufimitrana H.s.,Archips (Cacoecia xylosteana l. undTortrix viridana l. vergleichend untersucht. Die innerhalb eines Parasitenkreises beobachteten Konkurrenzerscheinungen und die zwischender vier bearbeiteten Parasitenkomplexen gefundenen Wechselbeziehungen wurden qualitativ und quantitativ dargestellt (Abb. 2 und 3). Zwischen der theoretisch erwarteten Wirtswahl der untersuchten polyphagen Parasiten und den im Freiland beobachteten Verh?ltnissen ergab sich ein betr?chtlicher Unterschied. Die bei der Mehrzahl der gezüchteten Parasitenarten vorhandene potentielle Polyphagie kam zwar in der Erscheinung zum Ausdruck, dass hier vielfach 2 oder 3 der 4 geprüften Wirtsarten gleichzeitig befallen worden waren, aber das Schwergewicht der Parasitierung richtete sich immer nur gegen eine Wirtsart, obwohl eine ?r?umliche und zeitliche Koinzidenz? zwischen Wirt und Parasit (Thalenhorst 1951) auch in weiteren F?llen gegeben gewesen w?re. Eine solche beschr?nkte Wirtswahl kann, wie die durch Freilandversuche an der IchneumonideApechthis rufata gmel. gewonnenen Ergebnisse zeigen, durch einseitiges Anfliegen bestimmter Futterpflanzen der Wirte veranlasst sein. Der Vergleich zwischen der Wirtswahl in verschiedenen Beobachtungsgebieten weist schliesslich darauf hin, dass das Verhalten im Freiland bei manchen Parasitenarten weitgehen unberechenbar ist. Neben der Lebensweise der untersuchten Wirtsarten war auch die Hyperparasitierung für das Ausmass der durch die Parasiten verursachten Wirtsmortalit?t von Bedeutung. W?hrend die aus der Bioz?nose stammende HyperparasitengarniturC. murinana und die beiden Eichentortriciden in etwa gleichem Grad befield, wurde bei dem erstgenannten Wirt noch eine schwerezus?tzliche Beeinflussung der Larvenparasiten-Gruppe von seiten einiger, auch prim?r wirksamer Puppenparasiten festgestellt (Abb. 2). Diese Konkurrenzerscheinungen innerhalb des Parasitenkreises dürfte weitgehend für die Tatsache verantwortlich sein, dass beiC. murinana — im Gegensatz zu den Verh?ltnissen beiT. viridana undA. xylosteana — die Larvenparasitierung wesentlich unbedeutender ist als die Puppenparasitierung.      

Gating and Conduction Properties of a Sodium-activated Cation Channel from Lobster Olfactory Receptor Neurons

The gating and conduction properties of a channel activated by intracellular Na⁺ were studied by recording unitary currents in inside-out patches excised from lobster olfactory receptor neurons. Channel openings to a single conductance level of 104 pS occurred in bursts. The open probability of the channel increased with increasing concentrations of Na⁺. At 210 mm Na⁺, membrane depolarization increased the open probability e-fold per 36.6 mV. The distribution of channel open times could be fit by a single exponential with a time constant of 4.09 msec at −60 mV and 90 mm Na⁺. The open time constant was not affected by the concentration of Na⁺, but was increased by membrane depolarization. At 180 mm Na⁺ and −60 mV, the distribution of channel closed times could be fit by the sum of four exponentials with time constants of 0.20, 1.46, 8.92 and 69.9 msec, respectively. The three longer time constants decreased, while the shortest time constant did not vary with the concentration of Na⁺. Membrane depolarization decreased all four closed time constants. Burst duration was unaffected by the concentration of Na⁺, but was increased by membrane depolarization. Permeability for monovalent cations relative to that of Na⁺ (P _X /P _Na ), calculated from the reversal potential, was: Li⁺ (1.11) > Na⁺ (1.0) > K⁺ (0.54) > Rb⁺ (0.36) > Cs⁺ (0.20). Extracellular divalent cations (10 mm) blocked the inward Na⁺ current at −60 mV according to the following sequence: Mn²⁺ > Ca²⁺ > Sr²⁺ > Mg²⁺ > Ba²⁺. Relative permeabilities for divalent cations (P _Y /P _Na ) were Ca²⁺ (39.0) > Mg²⁺ (34.1) > Mn²⁺ (15.5) > Ba²⁺ (13.8) > Na⁺ (1.0). Both the reversal potential and the conductance determined in divalent cation-free mixtures of Na⁺ and Cs⁺ or Li⁺ were monotonic functions of the mole fraction, suggesting that the channel is a single-ion pore that behaves as a multi-ion pore when the current is carried exclusively by divalent cations. The properties of the channel are consistent with the channel playing a role in odor activation of these primary receptor neurons. Received: 17 September 1996/Revised: 15 November 1996     

Monovalent-ion carrier effects on transport of Rb86 and Cs137 into bush bean plants

Summary Bush bean plants were exposed to either Rb⁸⁶ or Cs¹³⁷ for 24 hours with different monovalent cations as carriers in single-salt solutions except for the presence of 10⁻⁴ M CaCl₂. Ratio of uptake of the radionuclides at 10⁻³ to 10⁻² M was used as an index of the carrier ability of various cations. Different monovalent cations decreased uptake of Cs¹³⁷ and its transport to shoots unequally when 10⁻² M salts were compared with 10⁻³ M salts. Rubidium and cesium salts decreased Cs¹³⁷ uptake equally but potassium salts were less effective in decreasing uptake when the ratios of the two concentrations were considered. All monovalent cations decreased uptake of Cs¹³⁷ at the 10⁻² M carrier concentration but some did not at 10⁻³ M. Nitrate nitrogen was a big factor in these results. Cesium and rubidium salts were most effective. Potassium appeared to increase Cs¹³⁷ transport to shoots particularly at 10⁻³ M KNO₃. Only cesium, rubidium, and potassium salts decreased uptake of Rb⁸⁶ when 10⁻² M salts were compared with 10⁻³ M. Rubidium and cesium salts decreased uptake essentially equally and potassium salts again were less effective. All nitrate salts tended to increase Rb⁸⁶ transport to shoots more consistently than with Cs¹³⁷. It is concluded that absorption and transport to shoots were not equivalent for potassium, rubidium, and cesium.     

Vererbbare Semisterilit?t Bei M?usen Nach R?ntgenbestrahlung, Verursacht Durch Reziproke Chromosomentranslokationen

Ohne Zusammenfassung Mit 6 Textfiguren Ausgefürt mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft — Die Bestrahlungen warden im Institut für Strahlenforschung der Universit?t Berlin vorgenommen. Herrn ProfessorFriedrich und Herrn Dr.Reuss bin ich zu Dank verpflichtet.     

Les ichneumonides D'Égypte

Zusammenfassung Diese erste Arbeit über die Ichneumoniden von ?gypten behandelt 101 Arten, die verglichen und kommentiert werden. 9 dieser Arten werden neu beschrieben. Sie schliessen sich an jene an, die in neueren Arbeiten vonJ. F. Aubert aus Nordafrika und dem Nahen Osten beschrieben worden sind. Ausserdem werden in der vorliegenden Arbeit 9 neue Synonymien herausgestellt; für 2 Arten wird eines der Geschlechter zum ersten Male beschrieben. Diese Ichneumoniden, die lebhaft rot und gelb gef?rbt sind, geh?ren zur Wüstenfauna, die im Nahen Osten und vor allem in der Sahara vorkommt. Schliesslich wird, ebenfalls zum ersten Male, eine komplette Bibliographie aller Arbeiten über Ichneumoniden von Nordafrika und dem Nahen Orient zusammengestellt.

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Contribution à l'étude des Hyménoptères n^o 7 (voir n^o 6in Ann. Sc. Nat., 12^e série, 8, 1966, p. 391–493).     

Valence and attention in animal behaviour

Zusammenfassung Jeder Gegenstand oder jedes Ereignis, inbezug auf die das Tier ein Gebaren (“behaviour”) zeigt, wird als “valent” bezeichnet, es wird gesagt, dass sie „Valenz” besitzen. Auf Grund der Analyse einer Experimentaluntersuchung vonF. Brock über die „Umwelt” des EinsiedlerkrebsesPagurus arrosor wird gezeigt, dass diese „Valenz” sich auf die Bedürfnisse des Tiers und die Beachtung durch das Tier bezieht. Die Folgerungen des Begriffs der „Valenz” werden entwickelt und die Notwendigkeit wird erwiesen, das Gebaren („behaviour”) der Tiere in seiner Bezogenheit auf ihre eigenen Merkwelten, nicht auf die unsrige, zu betrachten.

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Résumé L'auteur dit de chaque objet ou de chaque événement par rapport auquel l'animal montre du „behaviour”, qu'il est „valent”, qu'il possède de la „valence”. En se basant sur l'analyse des recherches expérimentales deF. Brock sur le „Umwelt” de l'hermitePagurus arrosor, l'auteur démontre que la „valence” est relative aux besoins de l'animal et à l'attention de la part de l'animal. Il développe ensuite les conséquences diverses que l'idée de „valence” implique et il prouve qu'il est nécessaire d'observer le „behaviour” de l'animal par rapport à sa propre perception et non pas par rapport à la n?tre.

     

L'efficacité d'un mélange deBacillus thuringiensis Berl. et de DDT contreAgrotis ypsilon Rott. (Noctuidae)

Zusammenfassung Mit dem Ziele, die biologische Wirkung einer Mischung zwischen einem Handelspr?parat vonB. thuringiensis Berl. (Bakthan) und DDT (Gesarol 75) gegen die Raupenstadien vonAgrotis ypsilon Rott. abzukl?ren, wurden eine Serie Laborversuche duchgeführt. Beschreibung der Versuchsmethode und Darstellung der für die verschiedenen Larvenstadien erhaltenen Resultate. Die Kombination der beiden Mittel kann den allein schlecht wirksamenB. thuringiensis Berl. “aktivieren”. Diese Erscheinung konnte jedoch nur bei Larven des 4 Stadiums beobachtet werden und nur wenn der DDT-Zusatz in sehr schwachen Konzentrationen erfolgte. Weitere Versuche werden zu unternehmen sein, um das wirksamste Mischungsverh?ltnis n?her zu bestimmen.      

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

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

The mechanism of cation permeation in rabbit gallbladder

Summary The questions underlying ion permeation mechanisms, the types of experiments available to answer these questions, and the properties of some likely permeation models are examined, as background to experiments designed to characterize the mechanism of alkali cation permeation across rabbit gallbladder epithelium. Conductance is found to increase linearly with bathing-solution salt concentrations up to at least 400mm. In symmetrical solutions of single alkali chloride salts, the conductance sequence is K⁺>Rb⁺>Na⁺>Cs⁺∼Li⁺. The current-voltage relation is linear in symmetrical solutions and in the presence of a single-salt concentration gradient up to at least 800 mV. The anion/cation permeability ratio shows little change with concentration up to at least 300mm. Ca⁺⁺ reduces alkali chloride single-salt dilution potentials, the magnitude of the effect being interpreted as an inverse measure of cation equilibrium constants. The equilibrium-constant sequence deduced on this basis is K⁺>Rb⁺>Na⁺∼Cs⁺∼Li⁺. These results suggest (1) that the mechanism of cation permeation in the gallbladder is not the same as that in a macroscopic ion-exchange membrane; (2) that cation mobility ratios are closer to one than are equilibrium-constant ratios; (3) that the rate-limiting step for cation permeation is in the membrane interior rather than at the membrane-solution interface; and (4) that the rate-controlling membrane is one which is sufficiently thick that it obeys microscopic electroneutrality.     

Non-covalent (iso)guanosine-based ionophores for alkali(ne earth) cations

Different (iso)guanosine-based self-assembled ionophores give distinctly different results in extraction experiments with alkali(ne earth) cations. A lipophilic guanosine derivative gives good extraction results for K⁺, Rb⁺, Ca²⁺, Sr²⁺, and Ba²⁺ and in competition experiments it clearly favors the divalent Sr²⁺ (and Ba²⁺) cations. 1,3-Alternate calix[4]arene tetraguanosine hardly shows any improvement in the extraction percentages compared to its reference compound 1,3-alternate calix[4]arene tetraamide. This indicates that one G-quartet does not provide efficient cation complexation under these conditions. In the case of the lipophilic isoguanosine derivative there is a cation size dependent affinity for the monovalent cations (Cs⁺ ? Rb⁺ ? K⁺), but not for the divalent cations (Ca²⁺ > Ba²⁺ > Sr²⁺ > Mg²⁺). In competition experiments the isoguanosine derivative, unlike guanosine, does not discriminate between monovalent and divalent cations, giving an almost equal extraction of Cs⁺ and Ba²⁺.     

The effect of cultural measures on the population density of harmful and beneficial organisms in orchards

Zusammenfassung In einem Hochstamm-Obstgarten und in einer jungen Spindelanlage in der Provinz Zeeland wurde der Einfluss verschiedener Kulturmassnahmen (Bodenbehandlung, Düngung, Schnitt und der chemischen Bek?mpfung) auf die Entwicklung sch?dlicher Milben- und Insektenarten, insbesondere der phytophagen MilbeMetatetranychus ulmi Koch untersucht. In beiden Versuchsanlagen zeigte sich ein sehr deutlicher Zusammenhang zwischen dem physiologischen Zustand der Obstb?ume und der Populationsentwicklung vonM. ulmi. Zwischen der Populationsdichte der Milbe und dem Gesamtstickstoffgehalt der Bl?tter wurde eine positive Korrelation beobachtet. FürBryobia rubrioculus (Scheuten) wurde keine entsprechende Korrelation bemerkt. Die phytophagen MilbenEotetranychus pomi sep. undBrevipalpus oudemansi Geyskes erreichten die gr?ssten Populationsdichten in der unbehandelten Parzelle mit niedrigem Gesamtstickstoffgehalt der Bl?tter. In den ungespritzten Parzellen bestand auch eine positive Korrelation zwischen der Populationsdichte vonM. ulmi und ihren Predatoren. Dennoch vermochte die relativ hohe Anzahl von Predatoren in der Parzelle mit Bodenbehandlung, Düngung und Schnitt die Populationsdichte vonM. ulmi nicht bis unter das sch?dliche Niveau zu reduzieren. Ausserdem zeigte sich, dass die chemische Bek?mpfung nicht nur die Predatorenpopulationen herabsetzt, sondern auch den physiologischen Zustan der Futterpflanze verbessert. Die h?chsten Populationsdichten vonAphis pomi Degeer undEriosoma lanigerum (Hausm.) wurden ebenfalls in den Parzellen mit Bodenbehandlung, Düngung und Schnitt beobachtet, obwohl dort die Anzahl der Parasiten und Predatoren relativ gross war. Diese Untersuchungen haben ergeben, dass der physiologische Zustand des Obstbaumes von wesentlicher Bedeutung für den aussegew?hnlichen Anstieg der Milben- und Aphidenpopulationen ist.      

Beobachtungen Beim Züchten VonPerillus Bioculatus (Fabr.) (Heteropt., Pentatomidae), Einem Aus Nordamerika Importierten Räuber des Kartoffelkäfers

Zusammenfassung Die PentatomidePerillus bioculatus (Fabr.), ein natürlicher Feind vonLeptinotarsa decemlineata (Say) in Nordamerika, wurde 1956 bis 1958 aus Kanada (Belleville) nach Deutschland (Darmstadt) geschickt und hier für eine sp?tere Verwendung zur biologischen Bek?mpfung des Kartoffelk?fers aufgezogen. Nach einer Schilderung der Lebensweise der einzelnen Entwicklungsstadien wird die Methode beschrieben, die sich beim Import der Wanzeneier aus Amerika und bei deren Versand nach Polen und Ungarn 1959 bew?hrt hat. Die bei der Durchführung von Gruppenzuchten und Massenzuchten erprobten K?figtypen und Verfahren werden geschildert. — Als mittlerer Nahrungsverbrauch eines Individuums w?hrend der Entwicklung zur Imago wurden entweder 285 Kartoffelk?fer-Eier oder 3,7 L₄ oder 5,1 K?fer dieser Art ermittelt. Das letzte (5.) Larvenstadium verbraucht dabei 69% der angegebenen Menge (Abb. 10). Für Erstlarven ist Saugen an Pflanzenstengeln lebenswichtig. Imagines nach der überwinterung verbrauchten meist 0,7–0,8 Kartoffelk?fer oder 0,5 L₄ am Tag. Ohne grosse Verluste k?nnen die Wanzen im Sommer 1–2 Monate hungern; gelegentlich tun sie das sogar spontan. Das Geschlechterverh?ltnis der Imagines betrug 1∶1. Die durchschnittliche Eizahl eines begatteten Weibchens wurde bei Ern?hrung mit Eiern oder Larven vonL. decemlineata mit 95–98 im Monat und mit sch?tzungsweise 100–120 im ganzen Leben ermittelt. Unbegattete oder nur mit K?fern ern?hrte Weibchen legten viel weniger Eier. Die Larvenentwicklung wird durch ungünstige Ern?hrung verlangsamt. Die Mortalit?t in den Zuchten war niedrig, wenn eine günstige Temperatur (tags über 25°C), eine hochwertige Ern?hrung (Eier und Larven des Kartoffelk?fers) und reichlich Versteckpl?tze in den K?figen zur Verfügung standen. Die praktische Durchführung einer Massenzucht wird geschildert, deren Ausbeute in 123 bzw. 91 Tagen das 45- bzw. 67 fache des Ausgangsbestandes war. Die überwinterung vonP. bioculatus ist unter allen bisher bekannten Bedingungen sehr verlustreich. Im Freiland konnte die Art bisher zweimal in Darmstadt überwintern. Obwohl warme Tage sie aus den Verstecken locken, gelang es in zahlreichen Versuchen bei hoher Temperatur und st?ndigem Futterangebot nicht, die Wanzen den Winter über sich fortpflanzen zu lassen; auch die Nahrung wurde monatelang nahezu ganz verweigert. Die Tiere sind im Winter nicht erstarrt, sondern nur lethargisch. — Als Vorbereitung für eine Freilassung der Raubwanze durchgeführte Versuche mit Pflanzenschutz-Mitteln, die auf Kartoffelfeldern weiterhin notwendig sein werden, wurde die verschiedenartige Empfindlichkeit vonP. bioculatus gegenüber einigen Insektiziden und Fungiziden bestimmt (Tab. 6). Besonders schonend waren Kalkarsen und die Phytophthora-Mittel Dithane, Maneb und Kupferoxydul.

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Summary The pentatomidPerillus bioculatus (Fabr.), a predator ofLeptinotarsa decemlineata (Say) in North America, was sent to Germany (Darmstadt) from Canada (Belleville) in 1956–1958 and reared there for later use in biological control against the Colorado potato beetle. After outlining the life history of the different instars a method of shipment is described which was successfully employed in transferring the eggs from America and to Hungary and Poland. Cages and methods used in group- and in mass-rearings are depicted. — The average food intake of one individual ofP. bioculatus during its development from the egg to the adult stage was either 285 eggs or 3,7 fourth instar larvae (L₄) or 5,1 adults ofL. decemlineata. The last larval instar (L₅) consumed approx. 69% of it (Fig. 10). For first instar larvae sucking on plants is obligatory. Adults after hibernation use mostly 0,7–0,8 adult potato beetle or 0,5 L₄ of the prey per day. The predator is able to starve without great losses 1–2 months during summer time; occasionally, this is done spontaneously. The sexual index of adultP. bioculatus was 1∶1. The average egg number per mated female was 95–98 per month when fed with eggs or larvae ofL. decemlineata amounting to approx. 100–120 eggs during lifetime. Unmated females or such fed with beetles only produced much less eggs. Larval development is retarded through unfavourable nourishment. Mortality in the rearings was low when favourable temperature (day-time above 25°C), good food (eggs and larvae ofL. decemlineata) and enough hiding places were available. A practical mass rearing method is described which yielded in 123 or 91 days an 45- or 67- fold increase respectively of the start population. Hibernation ofP. bioculatus results under all conditions so far studied in high mortality. The species hibernated successfully twice in Darmstadt. Although warm temperatures activate them in the field it was not possible to obtain permanent reproduction and food intake in the laboratory at high temperatures and long day conditions (after end of August). The bugs are not motion-less but only lethargic during winter. — In field experiments using pesticides which remain to be necessary on potato fields the differential susceptibility ofP. bioculatus was tested (Tab. 6). Most selective properties were shown by the stomac insecticide calcium arsenate and the fungicides Dithane, Maneb and cuprous oxide.

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Herr Dr.A. Szmidt vom Forstschutz-Institut in Posen (Katedra Ochrony Lasu, Poznań, Polen) arbeitete von M?rz bis Oktober 1959 als Stipendiat der Rockefeller-Foundation in Darmstadt.     

Die Wirkung von Kernpolyedern (Baculovirus spec.) ausMamestra brassicae aufTrichogramma cacoeciae [Hym.: Trichogrammatidae] undChrysopa carnea [Neur.: Chrysopidae]

Zusammenfassung Kernpolyeder vonMamestra brassicae (L.) wurden auf Nebenwirkungen an zwei Entomophagen-Arten in der Basis- Konzentration (LC₁₀₀ für den natürlichen Wirt) sowie der 5- und 10 fachen Konzentration geprüft. Schadwirkung durch Kontakt mit frisch angetrocknetem Belag bzw. durch Verfüttern eines kontaminierten N?hrsubstrates auf den EiparasitenTrichogramma cacoeciae Marchal konnte nicht nachgewiesen werden. Ebenso wurde die Entwicklung vonT. cacoeciae in parasitierten Wirtseiern durch eine Tauchbehandlung mit der Kernpolyeder-Suspension in verschiedenen Intervallen nach der Parasitierung nicht gest?rt. Im Wahl- und Nichtwahlversuch konnte keine Repellentwirkung von Wirtseiern festgstellt werden, die in eine Kernpolyeder-Suspension getaucht worden waren. Die r?uberischen Larven vonChrysopa carnea Steph. waren gegenüber der 10fachen Basiskonzentration bei direktem Bespritzen der Larven, Kontakt mit einem frisch angetrockneten sprit zbelag sowie bei peroraler Aufnahme unempfindlich, wie die Frassleistung der Larven, die Fekundit?t der Imagines sowie die Schlüpfrate der Eier zeigte. Bei praktischen Eins?tzen von Kernpolyeder-Pr?paraten zur Bek?mpfung der Kohleule sind im Gegensatz zu den üblichen Anwendungen von Phosphors?ureestern keine direkten Nebenwirkungen auf die untersuchten Nutzinsekten zu erwarten.

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Summary The side effect of a water suspension of polyhedral inclusion bodies of nuclnear polyhedrosis virus (NPV) fromMamestra brassicae (L.) in a concentration of 1-, 5-, and 10-fold of the LC₁₀₀ for the natural host was tested on two beneficial insects. No reduction in the parasitization capacity ofTrichogramma cacoeciae Marchal (Hym.: Trichogrammatidae) was recorded when adults were exposed to a fresh dry film, or fed on contaminated honey-agar. The development of the parasite inSitotroga cerealella Oliv. host eggs was not affected when these were dipped in a suspension of the NPV at different time intervals after parasitization. In additional tests, it was shown that deposit of the NPV suspension had no repellent effect onTrichogramma. The feeding capacity of the predatory larve ofChrysopa carnea Steph., fecundity of the adults as well as viability of the eggs were not affected when the larvae were directly sprayed with the highest tested concentration of the suspension, exposed to fresh dry film or fed on contaminated diet. These experiments indicate that, in contrast to the use of the conventional organophosphorus insecticides, no hazard to the tested beneficial insects should be expected when the preparation of the polyhedral inclusion bodies will be used in the field.

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Nr. 2 der Serie: Wirkung von Insektenpathogenen auf Entomophagen. Als Nr. 1 gilt:S. Hassan & A. Krieg: über die schonende Wirkung vonBacillus thuringiensis-Pr?paraten auf den ParasitenTrichogramma cacoeciae (Hym.: Trichogrammatidae). — Z. Pfl. Krankh. Pfl. Schutz, 82, 515–521, 1975.     

Sinnesorgane auf den Antennen vonLithobius forficatus L. (Myriapoda,Chilopoda)

Zusammenfassung Sensilla trichodea auf den Antennen vonLithobius forficatus L. wurden licht-, raster- und durchstrahlungselektronenmikroskopisch untersucht. Jede Antenne tr?gt beim ausgewachsenen Tier etwa 2000 dieser Organe, von denen jedes über 18 Sinneszeüen und mindestens 3 Hüllzellen verfügt. Der Haarschaft ist ungef?hr 100–150Μm lang, sehr elastisch und beweglich aufgeh?ngt. Er verfügt über eine Pore in der Spitze, bis zu der 17 Dendriten ziehen. Ein Dendrit endet mit einem Tubulark?rper in einer komplizierten Cuticuladifferenzierung an der Haarbasis. Die innerste Hüllzelle bildet den Sensillenliquorraum I, in den die Dendriten einmünden und Cilienstruktur annehmen. Sie verfugt über ein reich ausgebildetes granul?res ER und bildet eine innere Dendritenscheide, die die Dendriten bis ins Haar einhüllt. Die zweite Hüllzelle ist die trichogene Zelle. Sie enth?lt zahlreiche Microtubuli und entsendet einen schmalen Ausl?ufer in das Haarlumen, der durch die innere Scheide von den Dendriten getrennt wird. Die dritte Hüllzelle ist die tormogene Zelle, sie bildet den Sensillenliquorraum II. Eine zweite cuticul?re Scheide liegt zwischen trichogener und tormogener Zelle; sie ist mit der K?rperwand verbunden. In der frisch abgestreiften Exuvie des Sensillums findet man keine Reste mehr von Dendriten und anderen Zellausl?ufern; diese müssen vor der Ecdysis zurückgezogen worden sein. Unmittelbar nach der H?utung verfügt das noch im Aufbau befindliche Organ weder über die komplizierte, für die Mechanoreception wichtige Cuticuladifferenzierung an der Haarbasis noch über den Sensillenliquorraum II. Das Sensillum wird als Kombination von Kontaktchemo- und Mechanoreceptor angesehen. Seine m?gliche Bedeutung für die Orientierung vonLithobius wird diskutiert.

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Sense organs on the antennae ofLithobius forficatus L. (Myriapoda, Chilopoda)

Summary Sensilla trichodea on the antennae ofLithobius forficatus L. were investigated by means of light-, scanning- and transmission-electron-microscopy. Each antenna of the adult animal carries about 2000 of these organs, each of which consists of 18 sensory cells and at least 3 enveloping cells. The elastic shaft is about 100–150Μm long and easily movable. It has a terminal pore, up to which extend 17 dendrites. One dendrite, containing a tubular body, ends in a complicated cuticular structure at the hair base. The innermost enveloping cell forms the “Sensillenliquorraum I”, into which enter the dendrites and assume ciliary structure. This cell has a rich granular endoplasmic reticulum and forms an inner dendritic sheath which envelops the dendrites up into the hair lumen. The second enveloping cell is the trichogen cell. It contains numerous microtubules and sends off a narrow process into the hair lumen, which is separated from the dendrites by the inner cuticular sheath. The third enveloping cell is the tormogen cell, it forms the “Sensillenliquorraum II”. A second cuticular sheath is lying between the trichogen and the tormogen cell, it is connected with the body wall. In the freshly cast exuvia of the sensillum no remains of the dendrites or other cells can be found, they must have been retracted before moulting. Immediately after the ecdysis, the new-developing organ does neither possess the complicated cuticular structure at the base, which is important for the mechanoreception, nor the “Sensillenliquorraum II”. The sensillum is supposed to be a combined contactchemo- and mechanoreceptor. Its possible signification for the orientation ofLithobius is discussed.

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1. Teil einer Dissertation am Fachbereich 23 (Biologie) der Freien Universit?t Berlin (D 188). Herrn Prof. Dr. J. Brandenburg danke ich für sein stetiges Interesse am Verlauf dieser Arbeit. Frau C.St. Friedemann danke ich für die Anfertigung der Zeichnungen, Herrn Rau von der Zentraleinrichtung für Elektronenmikroskopie der Technischen Universit?t Berlin (Leiter: Prof. Helmcke) für die Bedienung des Rasterelektronenmikroskopes und Herrn Prof. Dr. U. Thurm für die kritische Durchsicht des Manuskripts.