ALBERT

Notes: Zusammenfassung 1. Nach Spermienbestrahlung wurde die Sterblichkeit der sich entwickelnden F1-Eier von Phryne fenestralis bestimmt. Die Dosisabhängigkeit wird durch eine Mischkurve dargestellt, die sich aus einem Ein- und einem Mehrtreffer-Anteil zusammensetzt. Der letztere weicht von einer reinen Zweitreffer-Beziehung ab, indem er in den höheren Dosisbereichen stärker zunimmt. 2. Das Verhältnis der Treffer, die zu der Eintreffertötung führen, zu denen, die sich zu zygotisch-letalen Mehrtrefferereignissen kombinieren, liegt bei etwa 1 ∶ 3, wobei es aber mit steigender Dosis kleiner wird. 3. Ein Vergleich mit der vorläufig besprochenen Sterblichkeitskurve nach Oocytenbestrahlung, die eine reine Mehrtreffer-Kurve darstellt, macht wahrscheinlich, daß die zygotiseh-letalen Eintrefferereignisse dyscentrische Ein-Bruch-Rekombinationen sind, während die Mehrtrefferereignisse aus dyscentrischen Mehr-Bruch-Rekombinationen bestehen. 4. Die Mutationsrate liegt bei Phryne wesentlich höher als bei Drosophila. Eine einfache Ursache ließ sich hierfür nicht feststellen. Die Volumina der Spermienköpfe sind etwa gleich.

Notes: Zusammenfassung 1. X- und Y-Chromosomen unterscheiden sich in dem Ausmaß, in dem in ihnen zygotisch-letale Mutationen ausgelöst werden. Je größer der Unterschied ist, um so mehr kommt es nach Spermienbestrahlung zu einer Verschiebung des Geschlechtsverhältnisses zuungunsten der ♀♀ in der F1. 2. Der Grad dieser Verschiebung des Geschlechtsverhältnisses ist verschieden bei Bestrahlung von ♂♂ mit normalem (X+) oder ring-förmigen (Xc) X-Chromosom. 3. In X+-Chromosomen können als zygotisch-letale Mutationen vorkommen: Dominant-letale Genmutationen und von Chromosomenmutationen Deletionen und dyszentrische Ein-Bruch-Rekombinationen. In Y-Chromosomen sind solche Mutationen nicht letal. Unterschiede in der Häufigkeit zygotenletaler dyszentrischer, interchromosomaler Mehr-Bruch-Rekombinationen könnten dann bestehen, wenn Unterschiede in der Bruchhäufigkeit zwischen X+- und Y-Chromosomen vorlägen. 4. In Xc-Chromosomen kommen als zusätzliche zygotenletale Mutationen die euzentrischen reziproken Translokationen und andere euzentrische interchromosomale Mehr-Bruch-Rekombinationen vor. Außerdem führen euzentrische Ein-Bruch-Rekombinationen in Xc zu bizentrischen doppeltgroßen Ringchromosomen, die entweder (bei anschließendem Chromatidenbruch) zygotenletal sind oder (bei Elimination) zur Geschlechtsumwandlung führen und so an der Verschiebung des Geschlechtsverhältnisses auch beteiligt sind. 5. In der F1 nach Bestrahlung der X+-P-♂ ♂ findet sich (bei 4000 r) eine nur geringe Verschiebung des Geschlechtsverhältnisses (Tabelle 2, S. 413). Die Häufigkeit aller unter 3. angeführten intrachromosomalen Mutationen ist also klein bzw. bei Translokationen in X+- und Y-Spermien nicht verschieden. 6. Gleichartige Versuche mit Xc-♂ ♂ führen zu einer starken Verschiebung des Geschlechtsverhältnisses. Da nach X+- ♂ ♂-Bestrahlung keine nennenswerte Verschiebung vorliegt, können in den Xc-Versuchen die Y-Spermien mit den X+-Spermien ohne wesentlichen Fehler gleichgesetzt werden. Die Verschiebung des Geschlechtsverhältnisses ist also ein Maß für die Unterschiede der Mutabilität von X+- und Xc-Chromosomen und damit für die Häufigkeit der zu bizentrischen Doppelringen führenden euzentrischen Ein-Bruch-Rekombinationen und der sich an euzentrischen Translokationen beteiliegenden Brüche in Xc. 7. Die Dosisabhängigkeit der Verschiebung des Geschlechtsverhälttüsses wurde in 2 sich durch die Außenbedingungen unterscheidenden Versuchsgruppen untersucht, von denen die erste 13 Dosen von 250 bis 6000 r, die zweite 11 andere Dosen von 75–3500 r umfaßte. Das Geschlechtsverhältnis sinkt von 1∶1 in den Kontrollen auf weniger als l ∶ 2 bei 6000 r (Tabelle 4, S. 419). Die Werte 1 – 2 N♀/N stehen in nahezu linearer Abhängigkeit von der Dosis, doch zeigt die Proportionalitätskurve eine leichte Überkrümmung (Abb. 6, S. 420). 8. Eine überkrümmte Eintreffer-Kurve ist nur unter den folgenden Bedingungen zu erwarten: Wenn bX die Häufigkeit aller wirksamen (zu bizentrischen Doppelringen und zu eu- und dyszentrischen Translokationen) Brüche in Xc und wenn tYL, die der dyszentrischen Translokationen zwischen Y und Autosomen bezeichnet, so gilt unter der Annahme der Zygotenletalität der Doppelringe die Beziehung 1 − N♀/N♀ = $$\frac{{b_x - t_{YL} }}{{1 - t_{YL} }}$$ . Folgt nun bX einer Eintrefferkurve, tYL der zugehörigen Zweitreffer-Kurve (gleiches k), so ist die Dosisproportionalität durch die hyperbolische Funktion 1 − N♀/N♀ = $$1 - \frac{1}{{1 + kD}}$$ gegeben, die graphisch gegenüber einer Eintrefferkurve eine stärkere Krümmung im Anfangsteil zeigt. Dieselben Beziehungen erhält man bei Annahme der Elimination der bizentrischen Doppelringe für die Werte 1 – 2 N♀/N. Verringerte Krümmung ergibt sich, wenn die Translokationen einer Zweitreffer-Kurve von kleinerem k folgen. Die experimentelle Kurve liegt zwischen einer Eintreffer- und der hyperbolischen Kurve (Abb. 8, Tabelle 8 und 9). Damit ist die Annahme bewiesen, daß die Einzelbrüche direkt proportional zur Dosis auftreten. Die Streuung des Materials ist zu groß, um aus der experimentellen Kurve darüber hinaus genaue Angaben über das Zahlenverhältnis von Ein- und Zweitreffer-Ereignissen zu machen. 9. Versuche mit einer Y-2-TransIokation zeigten, daß (im Höchstmaß) 18,7% der bizentrischen Doppelringe eliminiert werden; alle übrigen führen zum Absterben der Zygoten (Tabelle 5 und 7). 10. Unter Berücksichtigung dieses Verhältnisses von Elimination und Letalität läßt sich eine Bruchhäufigkeit des X von k = 0,12–0,16 bei 1000 r berechnen. Brüche stellen damit die häufigste Bestrahlungsreaktion der Chromosomen dar. 11. Einige Versuche mit abgeänderten Bestrahlungsbedingungen weisen darauf hin, daß die Bruchhäufigkeit von der Wellenlänge der benutzten Strahlung (Grenzstrahlen gegenüber mittelharten Röntgenstrahlen) und von der Art der zeitlichen Dosisverabfolgung (Fraktionierung) unabhängig ist (Tabelle 10). 12. Eine Übersicht über die Befunde an Pollenzellen und DrosophilaSpermien zeigt, daß allgemeine Übereinstimmung der Beobachtungen mit den Grundforderungen der Bruchhypothese besteht. Die Ergebnisse über eine rein quadratische Dosisproportionalität bis zu Bruchhäufigkeiten ∼ 1 je Kern an Pollenzellen lassen sich nur unter der Annahme einer größeren Anzahl von Rekombinationsbereichen im Kern, also stärker eingeschränkter Beweglichkeit der Bruchstellen bzw. Bruchenden verstehen. Spermienkerne scheinen gegenüber Kernen aus Teilungsgewebe dadurch gekennzeichnet zu sein, daß bei ihnen die ausgelösten Brüche, ohne sekundäre Veränderungen durchzumachen, bis zur Befruchtung gestapelt werden.

Notes: Zusammenfassung 1. Röntgenbestrahlung der Eier von Ascaris megalocephala im Vorkernstadium führt zu einer Fragmentation der Chromosomen und Chromatiden. 2. Die induzierten Bruchenden sind nicht wiedervereinigungsfähig; denn rückläufige Ein-Bruch-Rekombinationen fehlen ebenso wie MehrBruch-Mutationen. Daher verhalten sich die indizierten Bruchenden in der Mitose auch wie normale Chromosomenenden. 3. Die Analyse der Dosiseffektkurven zeigt, daß die Brüche auf Zweitrefferereignisse zurückgehen. Die Ergebnisse an luftexponierten Eiern weisen auf Zeitfaktoreinflüsse hin. Nach Schätzungen müssen die beiden Treffer im Abstand von höchstens etwa 5 Min. erfolgen. Die Treffer können keine Einzelionisationen sein. 4. Weitere Strahlenveränderungen durch höhere Dosen bestehen im Unregelmäßigwerden der Chromosomenform und in dem wohl auf Spindelverschmälerung beruhenden Zusammendrängen der Chromosomen in den Meta- und Anaphasenplatten.

Notes: Zusammenfassung 1. Bestimmte Verlängerung der Hydrolysedauer ergibt maximale Nuklealfärbung nach den meisten Fixierungsverfahren. 2. Der Grad der Strukturschädigung durch die Hydrolyse ist von der Fixierungsart abhängig. Eine Reihe von Methoden, besonders Chromosmium-und Chromformolgemische, fixiert die Chromatinstrukturen derart, daß keine veränderungen an ihnen eintreten. Damit ist die Verwendung der Nuklealfärbung als morphologische Methode gesichert. 3. Die Auswertung als mikroskopisch-chemische Reaktion läßt in der Mehrzahl der Fälle sichere Entscheidung über die Chromatinnatur der untersuchten Struktur zu. 4. Chromatinreaktion wurde am Diminutionschromatin vonAscaris megalocephala und am chromatischen Ring in den Oogonien vonDytiscus marginalis festgestellt. 5. Wachsende Eikerne mehrerer Tierarten und das Eliminationschromatin vonEphestia kühniella gaben keine Reaktion. 6. Die fuchsinschweflige Säure bewirkt Rotfärbung der Stärke in mit Chromsäure fixierten Keimwurzeln.

Notes: Zusammenfassung 1. Die Schleifenkerne der Malpighischen Gefäße von Bibio hortulanus enthalten stets fünf Kernschleifen. Diese Zahl entspricht der haploiden Chromosomenzahl. Jede Kernschleife besteht aus zwei längsgepaarten Elementen. Die Längen der Schleifen eines Kerns sind untereinander konstant verschieden in der gleichen Weise, in der sich auch die Längen der prophasischen Chromosomenpaare untereinander unterscheiden. 2. Drei der Schleifen sind außer durch bestimmte Länge auch durch konstante Formbesonderheiten gekennzeichnet. Eine mittellange trägt nahe einem Ende einen Nukleolus, der in seinem Innern chromatische (Nuklealfärbung) Einschlüsse enthält. Eine andere, die längste, besitzt eine scheibenartige Endverdickung. Eine weitere, die zweitkleinste Schleife, ist terminal zu einem Endbäumchen aufgespalten. 3. Aus der Gesamtheit der Tatsachen ergibt sich, daß die Kernschleifen die stark vergrößerten Chromosomenpaare darstellen. 4. Die Kernschleifen besitzen chromomerenartige, qualitativ ungleiche Scheibenstrukturen, deren Auftreten an bestimmten Stellen der jeweiligen Schleifen konstant ist.