The Growth and Curvature of Phycomyces Sporangiophores

Zürich

1960

S. 237-263

15 Abb., 6 Tab., 25 Lit. Ang.

Artikel aus einer ZeitschriftUnselbständiges Werk

200150995

Es wird eine Methode beschrieben, um Wasser oder Lösungen einseitig an bestimmten Stellen der Wachstumszone von Phycomyces Sporangiophoren (Stadium 4) einwirken zu lassen. Wasser verursacht eine negative Krümmung, welche je nach der Lage des Tropfens in der Wachstumszone und der Streckungsgeschwindigkeit der Sporangiophore variieren kann. Bei zunehmender Wachstumsrate nimmt die Krümmung ebenfalls zu. Eine maximale Biegung erhält man, wenn die Tropfen 0,5 bis 0,8 mm unter dem Sporangium aufgesetzt werden. Die Reaktionszeit beträgt 1-3 Minuten, wbei die dem Sporangium nächer als 0,5 mm angesetzten Tropfen etwas länger einwirken müssen als die weiter unten liegenden. Der auf die Krümmung ansprechende Bereich erstreckt sich bei schnellwachsenden Objekten weiter abwärts als bei den langsam wachsenden. Das zeigt, daß mit zunehmender Länge der Streckungszone auch die Streckungsgeschwindigkeit größer wird. Die zeitliche Zunahme der Krümmung ist ebenfalls von der Lage des Tropfens abhängig. Ist er weniger als 0,7 mm vom Sporangium entfernt, so nimmt die Krümmung während mehr als 16 Minuten zu. Weiter abwärts tritt das Maximum nach16 Minuten oder sogar früher ein. Die Krümmungsform kann gut mit der allmählichen Verschiebung, die der Tropfen in der Wachstumszone durch die kontinuierliche Verlagerung während der Streckung erfährt, in Beziehung gesetzt werden. Die absolute Wachstumsrate erhöht sich während der Krümmung nicht. Es werden ferner die Anwendungsmöglichkeiten für eine routinemäßige Prüfung von Stoffen, die bei Phycomyces das Wachstum beeinflussen, diskutiert. Die Krümmung wird durch Azide vollständig verhindert und durch Iodoacetamide verkleinert. Diese Substanzen hemmen das Wachstum und verhindern bei teilweise blockierter Streckung eine Krümmung. Eine 0,3 M Mannitollösung hat keinen Einfluß auf die Sporangiophoren und in einer Konzentration von 1 M bewirkt diese Substanz nur das austreten von Flüssigkeit aus der Zelle. Diese Beobachtung läßt vermuten, daß Mannitol in die Wachstumszone eindringt. Indolessigsäure in Konzentrationen von 0,5, 5 oder 50 mg pro Liter ergibt ebenfalls keine Zunahme der Krümmung. In hohen Konzentrationen angewendet, wird sie sogar verhindert, auch wenn der Tropfen an der gleichen Stelle einwirkt, die mit Wasser die größte Reaktion zeigt. Weiter abwärts bewirkt die Indolessigsäure keine Veränderung mehr, was auf die Wirkungslosigkeit dieser Substanz hindeutet. Auf Grund der Experimente kann man schließen, daß die vom Wassertropfen verursachte Krümmung die Folge einer engbegrenzten, stoffwechselabhängigen Zellwandbildung darstellt, bei der das Wasser einen regulierenden Einfluß ausübt. Die Hemmstoffe wirken lokal, während die Indolessigsäure wahrscheinlich keinen Einfluß auf diese Veränderungen hat.