Zur Blütenmorphologie und Bestäubungsökologie vonVeratrum album subsp.lobelianum (Bernh.)Rchb.

Zusammenfassung BeiVeratrum album subsp.lobelianum (Bernh.)Rchb. wurden im Gebirge Krkonoe (Riesengebirge) Blütenbau, Blütedauer und Blühverlauf studiert; besondere Berücksichtigung fanden dabei Vorkommen von Zwitterblüten und eingeschlechtlichen Blüten, Bau des Nektariums, Art und Weise der Nektarsekretion, Funktionsdauer der Narbe und Absinken der Keimfähigkeit des Pollens während der Anthese.Die Blütedauer der Zwitterblüten läßt eine deutliche Abhängigkeit von der Höhe ü. d. M. erkennen.Die (im Gegensatz zuVeratrum nigrum L.) weniger ausgeprägte Dichogamie erlaubt nur, ein männliches und ein Zwitterstadium der Blüte zu unterscheiden.Künstliche Bestäubungsversuche zeigten, daßV. album subsp.lobelianum weitgehend selbstfertil ist.Als regelmäßige Blumenbesucher und hauptsächlichste Bestäuber vonV. album susp.lobelianum wurden im obgenannten Gebirge 15 Dipteren-Arten (der Besucherzahl nach vorherrschend Aasfliegen) festgestellt, die ausgiebig Nachbar- und Fremdbestäubung (Geitonogamie, Allogamie), weniger schon Selbstbestäubung (Autogamie) bewirken.Die experimentelle Analyse des Blumenbesuches dieser Fliegen-Arten im Freiland ergab, daß ihre Fernanlockung durch den spezifischen Duft erfolgt, wobei die optische Wirkung der Blüten (Farbe, Form, Glanz der Nektarschicht) entbehrlich erscheint. Veratrum album susp.lobelianum kann bis zu einem gewissen Grade als aasblumig und ihre Blüte als Täuschblume bezeichnet werden.     

Das Verhalten von Ameisenarbeiterinnen gegenüber der Königin nach vorangegangener weisellosigkeit

Zusammenfassung Arbeiterinnen vonMyrmica ruginodis Nyl. werden im weisellosen Zustand fertil. Sie legen aber keine Eier, wenn sie mehr als 3 Larven je Arbeiterin zu versorgen haben (Mamsch, 1965). Arbeiterinnengruppen wurden mit und ohne Larven von der Königin abgetrennt. In den eierlegenden Gruppen wurde die erneut zugesetzte eigene Königin entweder nicht beachtet oder angegriffen. In den Gruppen, in denen die Arbeiterinnen durch Larvenpflege unfruchtbar blieben, wurde die Königin intensiv beleckt und in das engere Nest eingetragen. Isolierte eierlegende Arbeitergruppen zeigten im Gegensatz zu Arbeiterinnen mit inaktiven Ovarien keine Tendenz, sich mit der Königingruppe zu vereinigen. Das veränderte Verhalten der Arbeiterinnen gegenüber der Königin ist demnach nicht vom Zeitraum der Weisellosigkeit abhängig. Es wurde nur bei eierlegenden Arbeiterinnen beobachtet.

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Summary Workers ofMyrmica ruginodis Nyl. start laying eggs after being separated from their queen. No deposition of eggs occurs in groups in which each worker has to feed 3 or more larvae (Mamsch, 1965). Worker groups rearing larvae and those without brood were separated from the queen.When the queen was put again into an egg-laying worker group, either no attention was paid to her or she was attacked. In groups of workers sterile due to rearing larvae the queen was licked intensively and carried into the nest cavity. Fertile worker groups showed no tendency to join the queen group. The change in the workers' behaviour does not depend on the time of the separation from the queen. It only occurs in groups of fertile workers.

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Résumé Des ouvrières deMyrmica ruginodis Nyl. deviennent fertiles après avoir été séparées de la reine. Mais elles ne pondent pas d'ufs, si elles ont chacune trois larves ou plus à nourrir (Mamsch, 1965). Des groupes d'ouvrières, d'une part avec larves et d'autre part sans, ont été séparés de la reine. Les groupes d'ouvrières pondeuses n'attachaient pas d'attention à la reine replacée dans le nid ou encore l'attaquaient. Dans les groupes où les ouvrières étaient restées infertiles à cause du nourrissement du couvain, la reine était léchée d'une façon intensive et portée à l'intérieur du nid. A l'opposé des ouvrières stériles, les groupes d'ouvrières pondeuses isolées ne montraient aucune tendance à joindre le groupe de la reine. Le changement du comportement des ouvrières ne dépend donc pas de la durée de l'état orphelin; il n'est observé que chez les ouvrières pondeuses.

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Herrn Prof. Dr.K. Gösswald, zum 60. Geburtstag gewidmet.     

Binding characteristics and cross-reactivity of three different antilipid A monoclonal antibodies

A detailed characterization of binding specificity and cross-reactivity of three antilipid A murine mAb was performed. Binding characteristics of these three mAb were investigated against Ag (ReLPS, lipid A, derivatives of lipid A) in solid phase (ELISA) and in fluid phase (C consumption, inhibition studies), and upon incorporation in membranes (E: passive hemolysis assay, and liposomes: inhibition studies). Cross-reactivity with heterologous Ag was investigated in ELISA (LPS, Gram-negative bacteria) and immunoblot experiments (LPS). The binding specificity of mAb 26-5 (IgG2b), raised against synthetic lipid A, was located in the hydrophilic region of biphospholipid A and was also exposed after membrane incorporation of lipid A or after preincubation of lipid A with polymyxin B (PMX). mAb 26-20 (IgM), also raised against synthetic lipid A, showed binding specificity for the hydrophobic region of lipid A: no binding to membrane-associated lipid A could be demonstrated, and binding in ELISA could be blocked very efficiently by PMX. The reaction pattern of mAb 8-2 (IgM), raised against the heat-killed Re mutant of Salmonella typhimurium, was in part similar to that of mAb 26-20. However, inhibition of binding with PMX was less efficient and a high specificity for ReLPS, also after membrane incorporation of this Ag, was demonstrated. In contrast to mAb 26-5 and 26-20, mAb 8-2 showed extensive cross-reactivity with heterologous LPS preparations and heat-killed as well as live Gram-negative bacteria. It is concluded that each of the three mAb binds to a different antigenic epitope in lipid A and that exposure of those epitopes for antibody binding is restricted in a differential manner, depending on mode of Ag presentation. The here defined reaction patterns provide a basis for the interpretation of potential inhibitory effects on in vitro and in vivo biologic (and toxic) activities of endotoxins and Gram-negative bacteria.     

Preference for plants damaged by conspecific larvae in ovipositing cabbage root flies: influence of stimuli from leaf surface and roots

In laboratory dual-choice assays females of the cabbage root fly, Delia radicum, prefer for oviposition plants with roots damaged by conspecific larvae to undamaged controls. Cauliflower and kale plants were inoculated with root fly eggs (25 per plant) and the hatching larvae were allowed to feed on the roots for various periods of time (1–17 days). After 4 (cauliflower) or 5 (kale) days of larval feeding the oviposition preference was most pronounced and flies laid between 64% and 68% of their eggs near plants with damaged roots. Later, with increasing damage but fewer surviving, and thus actively feeding, larvae, the magnitude of the preference declined. The preference for plants already damaged by conspecific larvae may contribute to the previously observed aggregated distribution of D. radicum eggs in Brassica crop fields.Further experiments revealed that the sensory cues inducing this oviposition preference originate from the complex consisting of the damaged roots, the surrounding substrate (soil) and associated microbes, rather than from the aerial plant parts. In choice assays using the root-substrate complex of damaged and control plants (aerial parts removed), the observed preference for damaged roots was similar to that found for the entire plant but was more pronounced. The damaged roots alone, compared to control roots, received up to 72% (cauliflower) and 75% (kale) of the eggs. By contrast, surrogate leaves sprayed with methanolic leaf surface extracts from the most preferred plants which had been damaged were not discriminated from surrogate leaved sprayed with extracts of the respective control plants. Analysis of glucosinolate levels in methanolic leaf surface extracts revealed that root damage resulted in enhanced concentrations of indole-glucosinolates on the leaf surface in kale but not in cauliflower. Although indole-glucosinolates are oviposition stimulants for the cabbage root fly, the induced changes were apparently too small to influence oviposition behaviour.     

Algorithm independent properties of RNA secondary structure predictions

Algorithms predicting RNA secondary structures based on different folding criteria – minimum free energies (mfe), kinetic folding (kin), maximum matching (mm) – and different parameter sets are studied systematically. Two base pairing alphabets were used: the binary GC and the natural four-letter AUGC alphabet. Computed structures and free energies depend strongly on both the algorithm and the parameter set. Statistical properties, such as mean number of base pairs, mean numbers of stacks, mean loop sizes, etc., are much less sensitive to the choice of parameter set and even of algorithm. Some features of RNA secondary structures, such as structure correlation functions, shape space covering and neutral networks, seem to depend only on the base pairing logic (GC or AUGC alphabet). Received: 16 May 1996 / Accepted: 10 July 1996     

The gene fimU affects expression of Salmonella typhimurium type 1 fimbriae and is related to the Escherichia coli tRNA gene argU

The gene fimU, located on a recombinant plasmid carrying the Salmonella typhimurium type 1 fimbrial gene cluster is closely related to the Escherichia coli tRNA gene argU. The fimU gene complements an E. coli argU mutant that is a P2 lysogen, thereby allowing the phage P4 to grow in this strain but preventing the growth of phage lambda. In addition, fimU was shown to be involved in fimbrial expression since transformants of the E. coli argU mutant could produce fimbriae only in the presence of fimU but not in its absence, whereas in an E. coli argU ⁺ strain fimbriation did not require the fimU gene.     

Über schlauchförmige Ausstülpungen an der Zellmembran der Makrogametocyten von Eimeria perforans

Summary The surface of the gametocytes and gametes of Eimeria perforans reveals tube-like extrusions which have not been discovered so far in coccidia. These slender tubes are 650 Å in width and at least 1,3 in length. Probably they represent resorbing organelles. The tubes occur only at the surface of older female gametocytes and gametes and have not been observed in merozoites, schizonts, microgametocytes and male gametes. In transversal sections the tubes look like vesicles and are bordered by a membrane the layers of which are not sharply defined. The interior of the tubes seems to be empty after electron microscope observations. In longitudinal sections the membrane of the tubes is striated. The repeating unit of the dark and light bands amounts to about 165 Å. This appearance cannot be explained so far.

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Für beratende Hilfe sind wir Herrn Prof. Dr. R. Danneel und Herrn Prof. Dr. K. E. Wohlfarth-Bottermann zu Dank verpflichtet, für technische Unterstützung Fräulein cand. rer. nat. B. Volkmann. Herrn Dr. D. Spiecker von der Forschungsstelle für Jagdkunde und Wildschadenverhütung, Beuel, danken wir für die Durchführung der Infektionen. Die Mittel für die Untersuchungen stellte uns die Deutsche Forschungsgemeinschaft zur Verfügung.     

Vergleichende Beobachtungen des stomatären Verhaltens verschiedener Pflanzen in Trockenrasen und Laubwäldern am Alpenostrand

Zusammenfassung Innerhalb der drei unterschiedenen Vegetationseinheiten: Trockenrasen+Felssteppen, Trockenwälder und mesophiler Laubwald wurden die Arten mit Hilfe der Infiltrationsflüssigkeiten Paraffinöl, Alkohol und Xylol auf ihr stomatäres Verhalten während der ganzen Vegetationsperiode untersucht und in die drei Verhaltenstypen starke, schwache und wechselnde Schließtendenz eingeordnet. Um standörtliche Unterschiede herauszuarbeiten, wurde aus den an einem bestimmten Wuchsort während einer bestimmten Zeit an möglichst vielen verschiedenen Pflanzen gewonnenen Infiltrationswerten jeweils ein Infiltrations-Mittelwert gebildet und außerdem, sofern Tages- und Nachtwerte von demselben Wuchsort vorlagen, auch ein Quotient aus (womöglich) höchstem Infiltrations-Mittelwert des Tages durch (womöglich) tiefsten Infiltrations-Mittelwert der Nacht (Q _T Q _N ) gebildet, um damit die Intensität der Spaltenbewegung an verschiedenen Standorten zu erfassen. Es ergab sich im allgemeinen bei trockenem Wetter und an trockenen Standorten ein intensiveres Spaltenspiel mit stärkerer nächtlicher Schließtendenz als bei feuchterem Wetter bzw. an feuchteren Standorten. Ausnahmen werden auf S. 598 erörtert.Was die standörtliche Verteilung der stomatären Verhaltenstypen betrifft, so überwiegen in der untersuchten Vegetation des behandelten Gebietes überall die Arten mit wechselnder Schließtendenz, während solche mit schwacher nächtlicher Schließtendenz im Trockenrasen überhaupt fehlen und auch im Wald nur eine sehr geringe Rolle spielen, im Gegensatz zu feuchteren Gebieten bzw. Standorten. Die Arten mit starker nächtlicher Schließtendenz sind im Trockenrasen verhältnismäßig am häufigsten.     

Physiologische Untersuchungen an einer ungewöhnlich säureresistenten Chlorella

Summary The influence of the hydrogen-ion concentration on the growth and metabolism of a highly acid-resistant green alga, Chlorella ellipsoidea (strain Marburg St), was studied. Chlorella pyrenoidosa (Emerson strain) served as a normal control organism. Growth of Chlorella ellipsoidea occurs in the entire range from Ph 2.0 to Ph 10, whereas for Chlorella pyrenoidosa the limits were found to be Ph 3.5 and Ph 10. Respiration is much less sensitive to hydrogen-ion concentration in the acid-resistant as compared to the normal strain. Thus an increase in acidity from Ph 4.0 to Ph 2.0 increases the respiratory oxygen uptake by 120% in Chlorella pyrenoidosa and by 25% in Chlorella ellipsoidea. In addition, only the less resistant Chlorella pyrenoidosa shows an accumulation of nitrite in the dark in acid culture media, indicating a disturbance of the normal course of nitrate reduction under these conditions. On the other hand, the rate of photosynthesis of both organisms was found to be almost independent of acidity between Ph 4.0 and Ph 2.0. At the acid and alkaline limits of growth in both algae, an inhibition of cell division leads to an increase of cell size and dry weight per cell, frequently connected with the occurrence of bizarre giant cells. — In addition, adaptation phenomena were found to play a role in determining the acid limit of growth. Cells of Chlorella ellipsoidea, after inoculation from normal medium (Ph about 6) into a solution of Ph 2.0, begin growth at a high rate only after a lag of about two weeks. Cells grown previously in an acid medium, however, immediately resume growth upon inoculation into a medium of Ph 2.0. This adaptation involves a considerable reduction of cell size.