Entwicklungsgeschichtliche untersuchungen an einer Blattmutante vonHyoscyamus niger L.

Summary The leaf shape of the mutantfiliformis (fil) ofHyoscyamus niger L. is strongly modified by external factors (like nutrition and light) as well as by the height of insertion. The name filiformis refers to thread-like leaves which always occur in the inflorencence; they may also be formed in the vegetative region, especially under short day conditions. Other leaves may have a small rhombic blade or a larger blade with irregular edges and deep incisions. Even pinnate leaves have been found. In contrast to the leaves of normalHyoscyamus, all mutant leaves (hypsophylls included) have a stalk-like basal portion that seems to be homologous to the basal part of the normal blade. This mutant is caused by one recessive factor which is linked neither toann nor topall.the submarginal initials of the normalHyoscyamus blade were always found dividing according to the periclinal-anticlinal type, while in the mutant the activity of the submarginal initials frequently resulted in a primarily biseriate mesophyll (so-called double-edged segmentation).This is apparently the first time that gene control of the mode of submarginal blade growth has been observed. Further differences between mutant and normalHyoscyamus concern the venation, the lengths of palisade cells and of stomata guard cells, the frequency of stomata per mm², and the thickness of the blade.

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Mit 7 Textabbildungen     

Die Feinstruktur der Schweineaorta beim experimentellen Lathyrismus

Zusammenfassung Die Veränderungen der Aortenfeinstruktur, welche eine Vergiftung mit-Amino-Propio-Nitril (Lathyrusfaktor) bei jungen Schweinen hervorruft, werden beschrieben.Der Benninghoffsche Spannapparat der Media wird frühzeitig durch eine Lösung der muskulo-elastischen Kontinuität gelockert. Im Vordergrunde der morphologischen Veränderungen stehen dann Zerfallserscheinungen der elastischen Substanz, welche zu einer Desintegration der elastischen Lamellen sowie der elastischen interlamellären Schrägverbinder führen und endlich eine völlige Strukturauflösung der ganzen Mediaorganisation mit herdförmigen Totalnekrosen zur Folge haben. Das mit dem Mediafasersystem strukturell und funktioneil eng verbundene kollagen-elastische Fasergitter der Intima zerfällt; die subendotheliale Intima wird dabei hochgradig aufgetrieben durch eine Einlagerung von Ödemflüssigkeit und wahrscheinlich auch Blutserum. Die feinnetzig-zweiphasige Normaldarstellung der Grundsubstanz geht verloren. Die Feinstruktur der Kollagenfibrillen bleibt unverändert; es wird darauf hingewiesen, daß trotzdem eine schwere Schädigung auch des Kollagens anzunehmen ist. Die Mediamuskelzellen wandeln sich weitgehend in Fibroblasten um; die Langhans-Zellen der Intima werden in gleicher Weise aktiviert. Zellnekrosen treten in der Media nur dann auf, wenn sekundär die subakute Aortenwandverdickung eine Mangelsituation für den Zelleigenstoffwechsel hervorruft.In der Umgebung der Vasa vasorum kommt es zu kleinen Blutungen, die mit Fortschreiten der Mediazerstörung in große, dissezierende Blutungen übergehen können. Der wahrscheinlich durch die Elastizitätsverminderung der Media eingeleitete Mechanismus der Gefäßrupturierung wird beschrieben und mit dem vonGöre und vonDoerr vermuteten Mechanismus der Bildung von Aneurysmata dissecantia der menschlichen Aorta in Parallele gesetzt.Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft. — FräuleinElke CarStensen schulden wir Dank für unermüdliche, gewissenhafte und geschickte technische Mitarbeit.     

Elektronenmikroskopische Untersuchungen der Aorta des Kaninchens

Zusammenfassung Die Aorta des Kaninchens wurde elektronenmikroskopisch untersucht. Die Ergebnisse wurden mit den elektronenmikroskopischen Befunden anderer Autoren an der Rattenaorta und eigenen Befunden an der Schweineaorta verglichen. Ähnlich wie die Rattenaorta und im Gegensatz zur Schweineaorta zeigt die Kaninchenaorta in einigen Konstruktionsmerkmalen bedeutsame Unterschiede gegenüber der menschlichen Aorta, soweit deren Konstruktion auf Grund lichtmikroskopischer Untersuchungen bekannt ist.Die Intima besteht aus einem porenfreien, durch stark untereinander verzahnte Einzelzellen gebildeten Endothel und einer schmalen subendothelialen Intima. Diese enthält, eingebettet in eine Grundsubstanz, ein lockeres, wenig organisiert erscheinendes kollagen-elastisches Fasergeflecht und einige sog. Langhanszellen. Die letzteren stellen die für den Stoffwechsel der subendothelialen Intima verantwortlichen Fibrozyten dar; sie sind zugleich in ihrer Eigenschaft als ruhende Mesenchymzellen auch als die Stammzellen einer eventuellen zellulären Reaktion auf einen die Intima treffenden Reiz aufzufassen.Die Media ist von der Intima durch eine voll ausgebildete Lamina elastica interna getrennt. Diese innerste elastische Lamelle bildet ein geschlossenes, homogen gebautes Rohr mit nur wenigen Fenstern.Die übrigen Medialamellen sind teils homogene Rohrwandstücke, teils zusammengesetzt aus elastischen Bändern; ihre Konstruktion steht zwischen der der Rattenaorta, welche lediglich homogene Platten besitzt, und der der Schweineaorta, deren elastische Lamellen hochorganisierte Fasersysteme darstellen. Die Mediamuskelzellen finden sich auch beim Kaninchen als eine Sonderform glatter Muskulatur. Als einzige in der Media enthaltene Zellform sind sie über ihre kontraktilen Funktionen hinaus mit den Funktionen eines Fibroblasten ausgestattet und für den Stoffwechsel der Mediagrundsubstanz und deren faseriger Differenzierungen verantwortlich.Im Interlamellärraum finden sich außer den Muskelzellen, die seinen größten Teil einnehmen, auch kollagene und elastische Fasern und eine Grundsubstanz. Eine strenge Organisation des interlamellären Fasergeflechtes wie in der Schweineaorta ist beim Kaninchen nicht festzustellen.Der Benninghoffsche Spannapparat wird auch in der Kaninchenaorta durch eine Kontinuität von muskulären und elastischen Mediaelementen verkörpert. Diese Kontinuität findet ihren Ausdruck unter anderem im gleichen Steigungswinkel von 30° gegenüber der Horizontalschnittebene, den die Muskelzellen und die Bänder der inhomogen gebauten elastischen Medialamellen einhalten.Die weniger komplizierte Organisation der Lamellen und des interlamellären Fasergeflechtes, der steilere Ansatzwinkel der Muskelzellen an den elastischen Lamellen und vor allem die ausgeprägte Lamina elastica interna unterscheiden die Kaninchenaorta deutlich von der Schweineaorta und lassen Anklänge an die Bauweise muskulärer Arterien erkennen. Die Kaninchenaorta steht dabei entsprechend ihrer Größe zwischen der Rattenaorta und der Schweineaorta.Das Vorhandensein einer Lamina elastica interna mit nur relativ kleinen Fensterungen, die gegenüber der Schweineaorta deutlich geringere Durchströmbarkeit der elastischen Medialamellen und das Fehlen von Vasa vasorum deuten auf eine gegenüber den Aorten größerer Tiere weniger komplizierte Ernährung der Aortenwand hin.Rückschlüsse aus experimentell an der Kaninchen- oder Rattenaorta erhobenen Befunden auf Vorgänge an der Aorta größerer Säuger und vor allem des Menschen sind aus diesen Gründen nur mit Vorbehalt möglich.Mit Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft.     

The relation of DNA synthesis and mitosis in tobacco pith tissue cultured in vitro

Summary DNA synthesis and mitosis were initiated in cultured tobacco pith tissue by means of IAA and kinetin. DNA classes were determined by microspectrophotometric measurements (Feulgen); autoradiographs (tritiated thymidine) served to ascertain whether or not nuclei had undergone DNA synthesis during culture.All mitoses in new cells (resulting from divisions in culture) were diploid and had been preceded by DNA synthesis in culture.Whereas many of the old cells (which had not previously divided in culture) found in diploid or polyploid mitosis had undergone DNA synthesis during culture, others had not. Such non-radioactive mitoses still occurred after 16 days.In view of this, a 4 C nucleus in differentiated tissue should be considered as potentially both diploid and tetraploid, for it appears impossible to predict whether it would, upon restoration of conditions conducive to DNA synthesis and mitosis, enter a diploid mitosis or, after undergoing DNA synthesis, a tetraploid one.A high nuclear DNA content seems to have a much more inhibiting effect on the onset of DNA doubling than on that of mitosis.Somatic polyploidization is understood as the result of two DNA doublings between which mitosis was omitted, or aborted, or in effect undone by a failure of cytokinesis leading to fusion during a later mitosis.This work has been supported by research grants to K. Patau from the U.S. Public Health Service (grant No. C-3313) and the American Cancer Society.     

Morphologische und statistische Untersuchungen an Zellkernen von Ratten und Mäusen zur Frage einer cytologischen Geschlechtsdiagnostik

Zusammenfassung An Blutausstrichen und Gewebsschnitten von männlichen und weiblichen Mäusen und Ratten wurde das Vorkommen von geschlechtsspezifischen morphologischen Kernmerkmalen untersucht. Die Kerne der neutrophilen Granulocyten weisen bei beiden Arten keine an den Kernanhängen erkennbare Geschlechtsdifferenz auf. An den Kernen der Parenchymzellen wurde für weibliche und auch für männliche Tiere ein positiver Geschlechtsnachweis auf Grund einer charakteristischen Chromatinverteilung geführt.Wir stimmen dem Vorschlag von Th. Lüers (1957) zu, die Begriffe Geschlechts-bestimmung und Geschlechtsdifferenzierung nur in ihrer ursprünglichen Bedeutung zu verwenden.     

Structure of the core oligosaccharide of a rough-type lipopolysaccharide of Pseudomonas syringae pv. phaseolicola.

The core structure of the lipopolysaccharide (LPS) isolated from a rough strain of the phytopathogenic bacterium Pseudomonas syringae pv. phaseolicola, GSPB 711, was investigated by sugar and methylation analyses, Fourier transform ion-cyclotron resonance ESI MS, and one- and two-dimensional 1H-, 13C- and 31P-NMR spectroscopy. Strong alkaline deacylation of the LPS resulted in two core-lipid A backbone undecasaccharide pentakisphosphates in the ratio approximately 2.5 : 1, which corresponded to outer core glycoforms 1 and 2 terminated with either L-rhamnose or 3-deoxy-D-manno-oct-2-ulosonic acid (Kdo), respectively. Mild acid degradation of the LPS gave the major glycoform 1 core octasaccharide and a minor truncated glycoform 2 core heptasaccharide, which resulted from the cleavage of the terminal Kdo residues. The inner core of P. syringae is distinguished by a high degree of phosphorylation of L-glycero-D-manno-heptose residues with phosphate, diphosphate and ethanolamine diphosphate groups. The glycoform 1 core is structurally similar but not identical to one of the core glycoforms of the human pathogenic bacterium Pseudomonas aeruginosa. The outer core composition and structure may be useful as a chemotaxonomic marker for the P. syringae group of bacteria, whereas a more conserved inner core structure appears to be representative for the whole genus Pseudomonas.     

Linking life history traits in successive phases of a complex life cycle: effects of larval biomass on early juvenile development in an estuarine crab, Chasmagnathus granulata

In marine benthic invertebrates with complex life cycles, recruitment success, juvenile survival, and growth may be affected by variation in both maternal factors and environmental conditions prevailing during preceding embryonic or larval development. In an estuarine crab, Chasmagnathus granulata, previous investigations have shown that initial larval biomass is positively correlated with the biomass of recently extruded eggs, and it depends also on the salinity experienced during embryogenesis. Biomass at hatching has consequences for the subsequent larval development which, in this species, comprises two alternative developmental pathways with four or five zoeal instars (short or long pathway) and a megalopa. Larvae hatching with a lower than average biomass tend to develop through the long pathway and metamorphose to megalopae with higher biomass. In the present study, we show experimentally that the long pathway produces also significantly larger juveniles (crab size measured as carapace width, biomass as dry mass, carbon and nitrogen contents). Compared with juveniles originating from the short pathway, those from the long pathway showed in successive instars longer moulting cycles and larger carapace width, but lower size increments at ecdysis. In consequence, differences in size or biomass of long pathway vs short pathway crabs tended to disappear in later instars (after stage V). Furthermore, we tested in juveniles the tolerance of starvation at three salinities (5‰, 15‰, 32‰). Tolerance of starvation was significantly higher in juveniles originating from the long pathway, indicating higher energy reserves. While salinity played only a minor role for survival, it exerted significant effects on the time of moulting to the second juvenile instar, regardless of the preceding developmental pathway. The biomass of first juveniles obtained from the short pathway showed a significant positive correlation with the biomass of the freshly hatched zoea I, but not in those from the long pathway. In conclusion, the fitness of juvenile C. granulata is linked with previous developmental processes and environmental conditions during the embryonic and larval phase. Hence, a better understanding and prediction of the recruitment success of marine benthic invertebrates with a complex life cycle may require more comprehensive life‐history investigations.     

Tumor necrosis factors in 1996

The 6th International Congress on Tumor Necrosis Factors and Related Molecules was held in Faliraki, Island of Rhodes, Greece, 8–12 May, 1996. This review summarizes the topics addressed and highlights some of the major advances presented during the meeting.