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Zink‐ und Cadmium‐Immissionen auf Böden und Pflanzen in der Umgebung einer Zinkhütte
Authors: Ernst Wilfried 
Published: March 2023

ZusammenfassungEs wird über die Wirkungen von emittierten Schwermetallen auf Pflanzen und Böden in der Nähe einer Zinkhütte im Ruhrgebiet berichtet. Die Immissionen haben zu einer Anreicherung von Zink und Cadmium um das Zehn‐ bis Hundertfache geführt, als deren Folgen eine herabgesetzte mikrobielle Aktivität der Böden und zum Teil Totalschäden an höheren Pflanzen analysiert wurden. Die emittierten Schwermetalle sind in hohem Maße pflanzenverfügbar und werden von den Pflanzen nicht nur über die Blätter, sondern zumindest von flachwurzelnden Arten auch über den Boden aufgenommen.
Photosyntheseleistung synchroner Kulturen von Cyanidium caldarium
Authors: Möller Margret , Senger Horst 
Published: March 2023

ZusammenfassungCyanidium caldarium wird in einem Wechsel von 24 Stunden bei 12 000 Lux und 35°C zu 24 Stunden Dunkelheit bei 40°C in anorganischer Nährlösung von pH 2 in Durchlüftungskulturen (3 % CO2 in Luft) synchronisiert.Maximale Photosyntheseleistung wird bei 40°C erreicht. Während des Entwicklungszyklus steigt die potentielle Photosyntheseleistung in der Lichtzeit schwach an, fällt dann wieder ab, um zu Beginn der Dunkelzeit ein beachtliches Maximum zu bilden. Die relative Quantenausbeute läuft dieser Photosynthesekapazität parallel.Tieftemperaturspektroskopie erbringt keinen Beweis für eine Änderung im Pigmentgehalt als Ursache für die Änderungen im Photosyntheseapparat.Eigentümlichkeiten im Synchronisationsverhalten und im Verlauf der Änderungen im Photosyntheseapparat während des Entwicklungszyklus unterstreichen die physiologische Sonderstellung von Cyanidium.Wir danken Frau Irmgard Koss und Frau Hedwig Werner für technische Hilfe und der Deutschen Forschungsgemeinschaft für finanzielle Unterstützung.
Änderung der DCMU‐Empfindlichkeit während des Entwicklungszyklus von Scenedesmus obliquus
Authors: Frickel‐Faulstich Brunhilde , Senger Horst 
Published: March 2023

ZusammenfassungDie Wirkung des Photosynthesehemmstoffs DCMU auf die Sauerstoffentwicklung bei Scenedesmus obliquus zeigt erhebliche Unterschiede im Laufe des Entwicklungszyklus. Während zu dem Zeitpunkt maximaler Photosyntheseleistung, 8. Stunde einer Synchronkultur, DCMU den stärksten Effekt ausübt, hemmt DCMU im Photosyntheseminimum, 16. Stunde, nur wenig. In einer homokontinuierlichen Kultur hat DCMU einen mittleren Hemmeffekt.Fluoreszenz und 520 nm‐Absorptionsänderung lassen sich mit DCMU zur 16. Stunde kaum verändern. Zu den übrigen Zeiten kann die Fluoreszenz mit DCMU deutlich gesteigert werden; die Absorptionsänderung bei 520 nm wird nach DCMU‐Zugabe stark unterdrückt.Zur 8. Stunde zeigt die Kinetik der DCMU‐Hemmung einen zweiphasischen Verlauf, während in der 16. Stunde allein deren erste schnelle Komponente auftritt.Eine sichere Interpretation ist noch nicht möglich. Die Entscheidung, ob Permeabilitätsänderungen oder Änderungen im Photosynteseapparat selbst für das berichtete Phänomen verantwortlich sind, ist weiteren Untersuchungen vorbehalten.Wir danken Herrn Prof. N. J. Bishop, Corvallis, USA, für die Durchführung der Fluoreszenzmessungen, Frau Irmgard Koss für technische Hilfe und der Deutschen Forschungsgemeinschaft für apparative Unterstützung.
Über die Länge der Entwicklungszyklen in homokontinuierlichen Kulturen von Scenedesmus obliquus
Authors: Pfau Jürgen , Senger Horst 
Published: March 2023

ZusammenfassungIn homokontinuierlichen Kulturen von Scenedesmus obliquus ist die mittlere Länge der Entwicklungszyklen von der Dichte der Kultur abhängig. In extrem dünnen Kulturen kann die Zykluslänge bis zu der von Synchronkulturen absinken und in dichten Kulturen auf mehr als das Dreifache ansteigen.Wir danken Frau Irmgard Koss und Frau Hedwig Werner für technische Hilfe und der Deutschen Forschungsgemeinschaft für finanzielle Unterstützung.
Modulation und Determination der Enzymbildung als Regulationsprinzipien bei der phytochromabhängigen Photomorphogenese1
Authors: Schopfer Peter 
Published: March 2023

ZusammenfassungNach unserem derzeitigen Kenntnisstand sind die meisten photomorphogenetischen Reaktionen als Modulationen in dem hier definierten Sinn aufzufassen, d. h. das Effektormolekül Pfr muß beständig in ausreichender Konzentration gegenwärtig sein, um eine physiologische Entwicklungsumsteuerung langfristig zu erhalten. Dadurch wird eine rasch reversible Regulation ermöglicht, die es der Pflanze erlaubt, ihre Entwicklung präzise an die Änderungen des Umweltfaktors Licht anzupassen. Auf der anderen Seite kann das Phytochrom aber auch bestimmte Entwicklungsprozesse stabil vorprogrammieren, so daß ihre Realisation nicht mehr durch Änderungen des Lichtfaktors gestört werden kann. Diese Determination einer photomorphogenetischen Reaktion ist evident bei der photoperiodischen Blühinduktion vieler höherer Pflanzen, aber auch, wie das Beispiel Peroxydase zeigt, bei der Ausstattung des jungen Keimlings mit bestimmten Enzymaktivitäten. Eine allgemeine Theorie der phytochromabhängigen Photomorphogenese muß so beschaffen sein, daß sie sowohl die “Photomodulation” als auch die “Photodetermination” physiologischer Entwicklungsumsteuerungen erklären kanAnmerkungen: Meinem Lehrer Prof. Dr. H. Mohr schulde ich Dank für viele hilfreiche Diskussionen. Die erwähnten Experimente wurden im Rahmen des Sonderforschungsbereiches 46 (“Molekulare Grundlagen der Entwicklung”) von der DFG gefördert
Lichtinduzierte Veränderungen im Photosynthese‐Apparat von Sinapis alba
Authors: Grahl Helmut , Wild Aloysius 
Published: March 2023

ZusammenfassungBei der Anzucht unter zwei unterschiedlichen Lichtintensitäten lassen sich von Sinapis alba zwei Phänotypen induzieren, die zahlreiche für Licht‐ und Schattenpflanzen typische Merkmale zeigen. Im Starklicht gezogene Pflanzen zeigen je Blattflächeneinheit oder auf den Chlorophyllgehalt bezogen eine etwa dreimal so hohe Photosyntheserate wie Pflanzen, die im Schwachlicht wachsen. Im Vergleich zur Photosyntheserate sind die Unterschiede im Chlorophyll‐ und Carotinoidgehalt nur gering. Das Verhältnis Chlorophyll a: b ist im Starklicht größer als im Schwachlicht, während der Quotient Chlorophyll a + b/Carotinoide im Starklicht kleiner als im Schwachlicht ist. Im Starklicht ausgebildete Blätter sind im Vergleich zu den im Schwachlicht angelegten Blättern stärker xeromorph gebaut. Aufgrund einer so weitgehenden lichtinduzierten Differenzierung in verschiedene Phänotypen werden diese als Licht‐ und Schattentypen bezeichnetUnter den gegebenen Bedingungen benötigen die Pflanzen etwa 5 Tage, um sich morphologisch und in ihrer Photosynthese von Schwachlicht an Starklichtbedingungen anzupassen. Eine chromatische Adaptation ist dagegen möglicherweise schon früher abgeschlossenEs konnte nachgewiesen werden, daß ein Anstieg der Photosyntheserate im Starklicht mit einem Anstieg von Ferredoxin und Lipochinonen, Stoffen, die im photosynthetischen Elektronentransport wirksam sind, verbunden istWir danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft, die diese Arbeit in großzügiger Weise unterstützte
Neue Ergebnisse über die Induktionseffekte der photosynthetischen CO2‐Aufnahme bei Anacystis und Chlorella
Authors: Döhler G. 
Published: March 2023

ZusammenfassungCO2‐Gaswechsel, 14CO2‐Fixierung und die 14C‐markierten Photosyntheseprodukte wurden bei Anacystis nidulans (L 1402‐1) und Chlorella vulgaris (211‐11f) während der Induktionsphase untersucht. Die Kinetik der photosynthetischen CO2‐Aufnahme ist bei diesen Algen stark von der Versuchstemperatur abhängig. Während bei einer Temperatur von +20°C bei Anacystis praktisch kein Induktionseffekt auftritt, wird bei +35°C eine starke Ausbildung der Induktionsphänomene beobachtet. Autoradiographische Untersuchungen zeigen, daß Glycin und Serin bei +35°C bereits nach 20 Sekunden Photosynthese bei +20°C dagegen erst nach 5 Minuten (und auch schwächer) markiert sind. Dieser Befund und der in der Dunkelphase beobachtete CO2‐Ausstoß machen deutlich, daß bei Anacystis in höheren Temperaturen Lichtatmung vorhanden ist, die die Induktionseffekte bei dieser Alge beeinflußtBei der Grünalge Chlorella wird ab einer Temperatur von +15°C am Anfang der Belichtung ein Maximum beobachtet, dem ein Minimum folgt, bevor der stationäre Wert der photosynthetischen CO2‐Aufnahme erreicht wird. Dagegen wird bei niedrigen Temperaturen (+5° und +10°C) eine längere Zeit konstant bleibende “primäre CO2‐Aufnahme” und kein Minimum festgestellt. Die Kinetik des 14C‐Einbaues in die einzelnen Substanzen zeigt, daß bei +10°C anfangs nur Malat und Aspartat markiert sind; Produkte des Calvin‐Cyclus treten erst nach 2 Minuten Photosynthese auf. Bei +35°C sind die Intermediate des Calvin‐Cyclus bereits nach 20 Sekunden Photosynthese markiert. Eine starke Verzögerung der Induktionseffekte kann auch bei +25°C erzielt werden, wenn intermittierende Belichtung (10: 20 Sekunden) angewandt wird. Unter diesen Bedingungen ist die prozentuale Verteilung des 14C‐Einbaues in die Photosyntheseprodukte mit der bei +10°C praktisch identisch. Die Versuchsergebnisse zeigen, daß bei der Grünalge Chlorella neben dem Calvin‐Cyclus die Carboxylierung von Phosphoenolpyruvat an der Ausbildung der Induktionseffekte beteiligt ist. Die für den C4‐Weg der Photosynthese erforderlichen Enzyme konnten in Chlorella — verglichen mit Zea — in ausreichender Aktivität nachgewiesen werden. Demgegenüber sind diese Enzyme in der Blaualge Anacystis — verglichen mit Phaseolus — nur in geringer Aktivität vorhandenFräulein Isolde Burkhardt, Frau Rosemarie Reuter und Frau Liselotte Tramp danke ich für ihre gute technische Mitarbeit. Mein besonderer Dank gilt der Deutschen Forschungsgemeinschaft für ihre großzügige Unterstützung
Limitierende Proteine in der Chlorophyllbiosynthese. Experimente und Modellvorstellungen
Authors: Schneider Hansjörg A. W. 
Published: March 2023

ZusammenfassungEs wird über die Induktion der ersten drei Enzyme der Porphyrin‐ und Chlorophyllbiosynthesekette, δ‐Aminolävulinatsynthetase, δ‐Aminolävulinatdchydratase und Porphobilinogenase beim Ergrünen von Zellkulturen von Tabak und von Maispflänzchen berichtet. Die Ergebnisse werden mit Hypothesen zur Induktion und Regulation der Chlorophyllbiosynthese verglichen und mit früheren Ergebnissen zu einem Modell zusammengefaßt, das die zutage tretenden, widersprüchlichen Hypothesen und Beobachtungen als Teilaspekte eines gemeinsamen Entwicklungsablaufes deutet
Zu Entstehung und Lokalisation von Kristallidioblasten in der Höheren Pflanze
Authors: Zindler‐Frank Elisabeth 
Published: March 2023

ZusammenfassungIn den Blattepidermen der Schwertbohne, Canavalia ensiformis DC., befinden sich Idioblasten mit Kristallen aus Calciumoxalat. Sie sind bevorzugt über bzw. unter den Leitbündeln lokalisiert. Die einen Kristall enthaltenden Zellen bilden Paare und gehen aus der Teilung einer Mutterzelle hervor. Sie sind schon bei ihrer Entstehung in bezug auf das Leitbündel orientiert.Durch Colchicin kann die Teilung der Mutterzellen unterdrückt werden. Es entstehen dabei einzelne Kristallzellen, die nur noch teilweise Idioblastenstruktur besitzen.Durch das Anlegen einer Zugspannung an das Blatt wird das Entwicklungsmuster der Epidermis nicht verändert.Weder eine Unterbrechung der Leitbündel noch das Abtöten eines Gewebsstreifens im Blatt führt zu einer Änderung in Zahl oder Orientierung der Idioblasten im distalen Blatteil.Fräulein Rosemarie Müller möchte ich für ihre umsichtige technische Assistenz sehr herzlich danken.
Wandgebundene Disaccharidhydrolasen des Maisblattes
Authors: Fekete M. A. R. de , Vieweg G. H. 
Published: March 2023

ZusammenfassungDie Disaccharidhydrolasen des Maisblattes können an Präparaten mit ganzen Zellen ohne Zusatz von Permeationsmittel bestimmt werden. Die Verteilung dieser Hydrolasen ist in den Geweben verschieden. Die Maltaseaktivität ist in den Bündelscheiden samt Leitbündeln doppelt so hoch wie in den Epidermiszellen, an denen auch Mesophyllwände haften. Dagegen ist die Invertaseaktivität der Epidermiszellen höher als in dem anderen Gewebe. Für die Cellobiase haben wir keine Differenz gefunden. Die Bündelscheiden grüner ausgewachsener Blätter enthalten kaum lösliche Invertase und Maltase. Die Hauptaktivitäten werden in der Wandfraktion wiedergefunden und konnten nicht durch 0,6 M NaCl in Phosphatpuffer abgelöst werden. Das pH‐Optimum ist für Maltase 3,9, Invertase 4,5 und Cellobiase 5,0. Die Hemmung der wandgebundenen Disaccharidhydrolasen zeigt, daß es sich um verschiedene Enzyme handelt: p‐Hydroxymercuribenzoat (0,7 mM) hemmt nicht die Maltase, aber die Invertase zu 100 und die Cellobiase zu 20%. Tris (67 mM) hemmt die Maltase zu 60 und die Cellobiase zu 20%, aber nicht die Invertase. Für Maltase und Invertase ist eine Hemmung durch Ca++ und anorganisches Phosphat festgestellt worden. Sie steigt mit zunehmenden pH‐Wert.Die Arbeit wurde durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft unterstützt. Wir danken Fräulein Monika Hansel und Fräulein Gabriele Seifer für ihre zuverlässige Mitarbeit.
Untersuchungen über die spezifischen Aktivitäten zweier Enzyme des N‐ Stoffwechsels der Symbiose von Glycine max und Rhizobium japonicum in Gewebekultursystemen und Knöllchen
Authors: Stripf Rainer , Werner Dietrich 
Published: March 2023

ZusammenfassungBei der Differenzierung der Leguminosen‐Rhizobien‐Symbiose werden die spezifischen Aktivitäten der Transaminasen GOT und GPT der Symbiose von Glycine max und Rhizobium japonicum in Gewebekultursystemen und Knöllchen verglichen. Der Einfluß unterschiedlicher Medien und die Abhängigkeit vom Bezugswert Proteingehalt und Frischgewicht werden aufgezeigt. Die spezifischen Aktivitäten können als biochemisches Kriterium dafür verwendet werden, wann Suspensionskulturen der Sorten Acme und Mandarin von G. max in unterschiedlichen Medien am günstigsten zum weiteren Wachstum überimpft werden. Knöllchen von G. max infiziert mit R. japonicum zeigen wesentlich höhere GOT‐ und GPT‐Aktivitäten als nicht infiziertes Wurzelgewebe. Innerhalb beider Systeme betragen die GOT‐Aktivitäten ein Mehrfaches der GPT‐Aktivitäten. Da die Knöllchen höhere spezifische Aktivitäten als die Wurzeln allein und die Rhizobien allein aufweisen, lassen sich diese Ezymaktivitäten als ein spezifisches Merkmal für die Knöllchenentwicklung auffassen. Neben den gaschromatographisch (Acetylen‐Reduktionstest) bestimmbaren Nitrogenase‐Aktivitäten könnten die Transaminase‐Aktivitäten als weiteres Kriterium für die „Aktivität” der Knöllchen herangezogen werden. Das Gewebekammersystem zeigt zwar ähnliche relative GOT‐ und GPT‐Aktivitäten wie die Knöllchen, aber beide sind niedriger und die Aktivitäten sind nicht höher nach der Beimpfung mit Rhizobien.Wir danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft (SFB 103) für die gewährten Beihilfen.
Freisetzung und Aktivierung von Polyphenoloxydasen aus Thylakiodmembranen der Spinat‐Chloroplasten
Authors: Lieberei Reinhard , Biehl Böle 
Published: March 2023

ZusammenfassungLatente Polyphenoloxydase (PPO) der Spinatchloroplasten und Thylakoidmembranen kann bekanntlich um das Dreißigfache durch Dunkellagerung und Detergentbehandlung aktiviert werden. Diese starke Aktivierung steht mit der PPO‐Freisetzung aus der Thylakoidmembran im Zusammenhang. Bei der Dissoziation ins wäßrige Medium geht die membrangebundene latente PPO in aktive, lösliche Form über. Chlorophyllfreie Waschüberstände isolierter Thylakoide zeigen die gesamte Aktivität der Ausgangsuspension. Die Aktivierungsrate ist gering. Die resuspendierten Sedimente jedoch gewinnen wieder hohe Aktivität, die erneut und wiederholt als nicht stark aktivierende PPO von den Membranen getrennt werden kann. Digitonin beschleunigt die Aktivierung der membrangebundenen aber nicht der löslichen PPO. Es löst auch nicht PPO aus chlorophyllhaltigen Komplexen der Membran. Es fördert die PPO‐Aktivierung indirekt über Veränderungen der Thylakoidmembranen. Aus dem Aktivierungsverlauf verschiedener Präparationen wird geschlossen, daß alle Aktivität auf ursprünglich membrangebunden latente PPO zurückzuführen ist. Lösliche PPO‐Formen des Homogenates können gelelektrophoretisch von solchen unterschieden werden, welche aus Thylakoidmembranen freigesetzt werden, die Formen sind jedoch wahrscheinlich konvertierbar. Digitonin‐Chloroplasten‐Fragmente mit kleinem Chl.a/Chl.b‐Verhältnis (PS II‐Partikel nach Anderson und Boardman [1966]) enthalten kaum PPO. Die höchste Aktivität wird jedoch nicht im Sediment 144 000 × g mit dem höchsten Chl.a/Chl.b‐Verhältnis, sondern im chlorophyllhaltigen 170 000 × g‐Sediment mit geringerem Chl.a/Chl.b‐Verhältnis gefunden.
Die diurnale Veränderung des Lipidmusters in Blättern von Spinacia oleracea
Authors: Heise K.‐P. , Stottmeister A. 
Published: March 2023

ZusammenfassungGrüne Spinatblätter, die im Klimaschrank angezogen, in kurzen Abständen geerntet, sofort in flüssigem Stickstoff eingefroren und anschließend extrahiert wurden, zeigten deutliche Veränderungen ihrer Lipidmuster. Die nahezu regelmäßigen Schwankungen im Gehalt der Galakto‐ und Phospholipide galten nicht nur für die polaren Bestandteile dieser Lipide, sondern auch besonders für den Gehalt und die Muster ihrer Fettsäuren. Die diurnalen Schwankungen im Gehalt höher ungesättigter Fettsäuren — speziell von α‐C18:13 — in Galaktolipiden und Phospholipiden wurden auch in isolierten Chloroplasten gemessen und mit der Integrität des Photosyntheseapparates bzw. seiner Empfindlichkeit nach Chloroplastenisolation in Zusammenhang gebracht.
Funde von Triticum‐Resten aus einer hallstattzeitlichen Getreidespeichergrube in Bratislava‐Devin/CSSR
Authors: Hajnalová Eva 
Published: March 2023

ZusammenfassungBei den archäologischen Grabungen im Areal des nationalen Kulturdenkmals der Burg Devín wurden verkohlte Getreidereste aus der Hallstattzeit gefunden.Die Analyse dieser verkohlten Reste ergab, daß in einer Speichergrube zwei Weizenarten enthalten waren: Triticum spelta L. und Triticum dicoccon Schr. Die Materialmenge ermöglichte eine Beurteilung und Wertung der einzelnen generativen Organe von Triticum spelta und Triticum dicoccon und eine Beschreibung ihrer Charakteristika. Wir werteten Ähren, Ährchenbruchstücke und Körner aus, die wir aus eindeutig unterscheidbaren ein‐, zwei‐ und dreiblütigen Ährchen durch mechanische Entfernung der Spelzen gewonnen haben. Die Zahl der so gewonnenen Körner betrug mindestens 100 von jeder gewerteten Gruppe und diese Mischung beurteilten wir metrisch und visuell (Tab. 2 und 3, Abb. 3 und 4).Der Fund des hallstattzeitlichen Getreides von Bratislava‐Devín ist vom archäobotanischen Gesichtspunkt bedeutungsvoll. Während der Emmer im nördlichen Karpatenbecken während der Hallstattzeit nicht selten war, ist der Fund von Spelt einzigartig. Bislang war diese Weizenart auf tschechoslowakischem Gebiet noch niemals, auch nicht aus anderen archäologischen Epochen, nachgewiesen worden.
Synanthrope Pflanzengesellschaften aus der Burgwallzeit (8.—10. Jh.) in der Tschechoslowakei
Authors: Opravil Emanuel 
Published: March 2023

ZusammenfassungIn der Burgwallzeit (8.—10. Jahrhundert) entfalteten sich im Gebiet der CSSR praktisch alle Unkraut‐ und Ruderalgesellschaften (incl. Ufersäume) wie in der Neuzeit (ohne Neophyten). Die archäobotanischen Funde sind leider meist an Getreidevorräte gebunden. Nur in Mikulcice (Süd‐Mähren, 8. bis 9. Jahrhundert) wurden pflanzliche Makroreste der Ruderalsteilen und anthropogen beeinflußter Ufersaumgesellschaften gefunden. In Mikulcice müssen wir neben den allgemein bekannten Segetal‐Gesellschaften auch mit weiteren Typen der Unkrautgsellschaften (Hackunkraut‐Gesellschaften in Weinbergen, Gemüse‐und Obstgärten) sowie mit Trittrasen rechnen. Die Unkrautgesellschaften können wir als Chenopodium album—Setaria viridis (glauca‐)Assoziationen bezeichnen. Weiter behandelt werden die Arten, die im Osten von Mitteleuropa häufiger sind und Facies‐Unterschiede (quantitativ und qualitativ) zwischen den synanthropen Gesellschaften im Raum der CSSR und in den westlicher gelegenen Regionen (Adonis aestivalis, Fumaria vaillantii, Glaucium corniculatum, Vaccaria pyramidata, Caucalis lappula, Galium tricorne, Papaver rhoeas usw.) aufgezeigt. Die Segetal‐Gesellschaften der Burgwallzeit unterscheiden sich von denen aus älteren prähistorischen Funden nur wenig.
Unkräuter in Leinfunden von der Spätlatenezeit bis zum 12. Jahrhundert
Authors: Lange Elsbeth 
Published: March 2023

ZusammenfassungFunde verkohlter Leinsamen (Spätlaténe bis zum 12./13. Jahrhundert), denen Unkräuter in reichlicher Menge beigemischt waren, gaben den Anlaß, der Frage des Ursprungs und des Alters der spezifischen Unkrautvegetation des Leins nachzugehen. Um gesicherte Aussagen darüber geben zu können, ist das dafür zur Verfügung stehende Material noch zu gering. Die Auswertung des Fundgutes, der wichtigsten Literatur über die linicolen Unkräuter sowie von Vegetationsaufnahmen aus den Jahren 1956 bis 1968 läßt vermuten, daß die linicolen Unkrautarten unterschiedlich alt sind. So fehlen beispielsweise aus ur‐ und frühgeschichtlicher Zeit bisher Nachweise von Lolium remotum, Silène Unicola u. a. Der seit dem vergangenen Jahrhundert immer stärker an Bedeutung gewinnende Saatguthandel dürfte wesentlich zur Formierung und Verbreitung der heute für Mitteleuropa typischen Unkrautvegetation der Leinäcker beigetragen haben.Herrn Dr. Jage, Kemberg, gilt mein besonderer Dank, denn er stellte für diese Auswertung nicht veröffentlichte Vegetationsaufnahmen zur Verfügung (Tab. 2) und half mir durch Literaturhinweise und Diskussionen.
Veränderungen im stomatären Kaliumgehalt bei Änderungen von Luftfeuchte und Umgebungstemperatur
Authors: Lösch Rainer 
Published: March 2023

ZusammenfassungDer Kaliumgehalt der Schließzellen von Valerianella locusta wird bei Stomataschluß stark reduziert; er erhöht sich bei Spaltenöffnung. Dies gilt nicht nur für Stomatabewegungen, die durch Hell‐Dunkel‐Wechsel ausgelöst werden, sondern auch für stomatäre Reaktionen auf Temperatur‐ und Luftfeuchteänderungen.Höhere Temperaturen bedingen größere Porusweiten und höhere K ‐Gehalte in den Schließzellen. Zwischen 48 C und 50 C zeigen immer mehr Stomataapparate Lethalerscheinungen und sind geschlossen; in solchen toten Schließzellenpaaren ist kein Kalium mehr nachweisbar. Im gesamten physiologisch‐relevanten Temperaturbereich besteht zwischen dem Öffnungsgrad der Stornata und ihrem K‐Gehalt stets ein lineares Verhältnis.Im Unterschied zu den gleichzeitigen Veränderungen von Spaltöffnungsweite und K ‐Gehalt der Schließzellen bei Stomatabewegungen, die durch Licht‐ oder Temperaturänderungen bewirkt werden, erfolgen Änderungen der Porusweite in Antwort auf erniedrigte oder erhöhte Luftfeuchte zeitlich vor einer Ab‐ oder Zunahme des K+‐Gehaltes in den Schließzellen. Dies wird besonders deutlich bei totalem Spaltenschluß nach abrupter, starker Senkung oder — zur vollen Öffnung — Erhöhung der Luftfeuchte. Eine Verzögerung in der Veränderung des stomatären K+‐Gehaltes gegenüber der Spaltenbewegung ist aber auch festzustellen bei schrittweisen Luftfeuchteänderungen, die zu intermediären Öffnungsweiten der Stornata führen.Bleiben diese mittleren öffnungsweiten unter längerdauernd unveränderten kleinklimatischen Bedingungen bestehen, so sind auch unverändert intermediäre K+‐Gehalte in den Schließzellen zu finden. Zwischen Porusweiten und stomatären K+ ‐Gehalten besteht dann Proportionalität. Beide Größen sind bestimmt durch das jeweilige Zusammenspiel der Umweltfaktoren. Ein Raumdiagramm veranschaulicht dies für die möglichen Werte von Stomataweite und K+‐Gehalt der Schließzellen bei einer Reihe von Temperatur/Luftfeuchte‐Kombinationen. Die weitgehende Übereinstimmung der Abhängigkeit beider Wertegruppen von dem jeweiligen Kleinklima läßt die starke Prägung der öffnungsweite der Stornata durch deren K+‐Gehalt unter unveränderten Umweltfaktoren klar hervortreten. Ändert sich aber die Temperatur oder die Luftfeuchte, so paßt offenbar jeweils ein anderer Mechanismus die schließzelleninterne Kaliumkonzentration der neuen Bedingung an.