Zur Lebensgeschichte und Morphologie pennater Diatomeen. I. Allogamie beiGomphonema constrictum var.capitatum (Ehr.)Cleve

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Uber das Kopulationsverhalten vonProtosiphon (Chlorophyceae)

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Chroococcopsis epiphytica n. sp., eine neue Cyanophycee aus dem Gebiet des Neusiedler Sees

The morphology and life history ofChroococcopsis epiphytica nova spec. is described, a German and Latin diagnosis is added. Cultivated plants display some differences in comparison with plants in their natural habitat: calcification occurs only in the natural medium, endosporangia are developed only by cultivated plants. At the basis, where single cells and thalli are attached, a special sort of jelly is produced; it is discernible only by elective staining with methylene blue. The systematic position of the new species is discussed.

     

Formwechsel,sippenspezifischer Paarungsmodus und Systematik bei einigen pennaten Diatomeen

Cymbella cesatii var.paradoxa, var. nova, is significantly characterized by its total variation of size, by the size of gamete mother cells and auxospores; moreover its particular mode of pairing is significant too. Whilst in var.cesatii, in connection with its naviculoid cell shape, the combinations ventral-ventral, dorsal-dorsal, ventral-dorsal are realized haphazardly, in var.paradoxa, which is naviculoid-shaped just the same, regularly only the combination dorsal-dorsal is practicable. With regard to the naviculoid shape of the cells it is concluded that not space-mechanical causes alone are involved, but that a factor controlling the mode of pairing is at work. In comparison with the twocesatii sibs it is remarkable that inCymbella microcephala, although its cells are more strongly dorsiventrally organized, nevertheless the three combinations are realized haphazardly. On the contrary, inC. delicatula, whilst its cells are not more dorsiventrally organized, pairing always is accomplished at the ventral sides. This comparison also shows the effectiveness of factors other than the form of the partner cells. Some specific peculiarities of pairing behavior in other allogamous diatoms are compared and discussed. — In both sibs ofC. cesatii ± deformed parthenogenetic primary cells exceptionally arise. A survey demonstrates the common occurence of clearly separable infraspecific sibs and aggregates in diatoms.     

Automixis,Geschlechtsbestimmung und Pyknose von Gonenkernen bei Cymbella aspera

Zusammenfassung Cymbella aspera bildet in isolierten Mutterzellen zwei Gameten in der gleichen Weise wie nächstverwandte Arten in Kopulationspaaren. Die Gameten kopulieren pädogam—es handelt sich um Tochterprotoplasten mit Enkelkernen—, sie sind also verschiedengeschlechtig. Aus einer Mutterzelle entsteht eine Zygote bzw. Auxospore.Als sehr seltene Ausnahme erfolgt Paarung der Mutterzellen; mit welchem Erfolg, konnte nicht festgestellt werden, da nur Prophasen beobachtet wurden. Ebenfalls nur ausnahmsweise kommt Bildung von Azygoten unter Ablauf einer Pseudomeiose vor.Die Gründe für und gegen die Verallgemeinerung des Verhaltens auf allogame Arten werden besprochen, ohne daß sich zwingende Schlüsse ergeben.Für die Beantwortung der Frage nach den Ursachen des Zugrundegehens je eines Gonenkerns in jedem Gameten lassen sich bestimmte Gesichtspunkte gewinnen. Das Pyknotischwerden je eines Tochterkerns bei den Mitosen, die anläßlich der Bildung der Erstlingsschalen ablaufen, läßt sich daraus erklärne, daß sich der Protoplast nicht in einem prophasischen Zustand befindet.Die Zentralspindel der I. meiotischen Teilung besitzt aus räumlichmechanischen Gründen keinen kreisrunden, sondern einen flach elliptischen Querschnitt. Die Tochterchromosomengruppen in der I. Anaphase erleiden aus den gleichen Gründen charakteristische Verschiebungen.Mit 4 Textabbildungen     

Referate

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Über eine postmeiotische Teilungsanomalie und den Spiralbau der Chromosomen von Paris quadrifolia

Zusammenfassung In drei Pflanzen einer Kolonie von Paris quadrifolia wurde in eben entstandenen Gonen eine abnorme postmeiotische Mitose beobachtet, die bis zur Metaphase geht und dann rückläufig über eine Telophase zu einem meist normalen Ruhekern führt. Die Chromosomen sind ungespalten und entsprechen äußerlich und innerlich den Anaphasechromosomen der homöotypischen Teilung. Obwohl diese Chromosomen die Wertigkeit von Chromatiden besitzen, also keine teilungsfähigen, aus zwei Chromatiden aufgebauten Vollchromosomen sind, erfolgt die Spindelbildung, die Metakinesebewegung und die Orientierung der Chromosomen in der Äquatorialplatte normal. Diese Vorgänge sind also unabhängig vom Alter der Chromosomen und Centromeren. Auch die Einstellung der Spindel in der Zelle unter Drehung des Polfeldes erfolgt so, wie es zu erwarten wäre, wenn eine normale Zellteilung an dieser Stelle stattfände.Die Spindeleinstellung der abnormen Mitose ist mechanisch, bedingt und eine andere als in der 1. Pollenmitose, bei der nicht einfach mechanische Gesetzmäßigkeiten wirken, sondern eine bestimmte plasmatische Differenzierung bestimmend ist.Das Auftreten der postmeiotischen Mitose zeigt keine ursächliche Beziehung zu den für Paris bezeichnenden Störungen infolge von Inversionsheterozygotie. Die Ursache kann genotypischer oder phänotypischer Natur sein; für beide Annahmen lassen sich Anhaltspunkte gewinnen.Durch Vorbehandlung mit NH³-AIkohol läßt sich der Spiralbau der Chromosomen in der 1. Pollenmitose klar sichtbar machen. Es bestätigt sich die Auffassung, daß je Chromatide eine Doppelspirale vorhanden ist, daß aber nicht zwei auseinandergeschobene Spiralen vorliegen. Die Großspiralisierung kann als Modell dienen um Deutungen vorzunehmen, wo die unmittelbare optische Beobachtung versagt.     

Das Heterochromatin der Geschlechtschromosomen bei Heteropteren

Zusammenfassung Die Untersuchung von 16 Arten aus den FamilienLygaeidae, Pentatomidae, Capsidae undCorixidae ergibt, daß die Y-Chromosomen im Unterschied zu den X-Chromosomen somatisch heterochromatisch sind. Die Y-Chromosomen bilden in den polyploiden Somakernen in der Regel ein auffallendes Sammelchromozentrum; in gewissen Kernen bleiben sie getrennt. Die Sammelchromozentrenbildung beruht auf dem Unterbleiben des Auseinanderrückens der Tochterchromatiden in der Endoana- und Endotelophase (die Polyploidie entsteht allgemein auf dem Weg der Endomitose).Bei mehreren Arten sind die Geschlechtschromosomen SAT-Chromosomen (nukleolenkondensierende Chromosomen). Abgesehen von der meiotischen Prophase läßt sich die Beziehung zwischen Geschlechtschromosomen und Nukleolus besonders deutlich in den diploiden, durch Kernsaftvermehrung stark vergrößerten Ganglienkernen beobachten.Das relativ kleine unpaare X-Chromosom vonSyromastes marginatus ist nicht somatisch heterochromatisch. Dies stimmt zu der früher fürGerris- undVelia-Arten gegebenen Deutung, daß die somatische Heterochromasie der X-Chromosomen von ihrer Größe abhängt.Das Gesamtverhalten der Geschlechtschromosomen unter Berücksichtigung der bei den Dipteren herrschenden Verhältnisse legt die Annahme nahe, daß die Y-Chromosomen der Heteropteren nicht nur absolut, sondern auch relativ weniger Chromomeren als die somatisch euchromatischen X-Chromosomen enthalten. Es kann weiter angenommen werden, daß die Chromomeren den Formwechsel der Chromosomen beherrschen und daß im Fall der Heterochromasie das normale (euchromatische) Verhältnis von Chromomerenzahl und Chromosomenmasse zuungunsten ersterer verändert ist. Das Heterochromatin läßt sich also als phylogenetisch rudimentäre, an den wesentlichen Steuerungsorganellen, den Chromomeren, verarmte Chromosomensubstanz auffassen. Daß das Heterochromatin und im besonderen die somatische Heterochromasie der Heteropteren keine wesentliche physiologische Bedeutung besitzen kann, folgt auch aus dem Vergleich nahe verwandter Arten, wieGerris lateralis undGerris lacustris, deren X-Chromosomen einmal somatisch euchromatisch, das andere Mal heterochromatisch sind.Als Nebenergebnis werden Angaben über neue Chromosomenzahlen Familientypen und meiotische Anordnungen der Chromosomen mitgeteilt. In der Anaphase trennen sich die Chromatiden unter Parallel-verschiebung (parallel zur Äquatorebene), ohne daß die Wirksamkeit des Spindelansatzeserkennbar wird; daß ein Spindelansatz vorhanden ist, ergibt sich aus dem Verhalten in der meiotischen Anaphase.