Summary
Morphogenetic substances are accumulated in nucleated parts of the alga Acetabularia mediterranea in light, if they are treated with puromycin, which inhibits specifically but reversibel protein synthesis. Transplantation experiments between A. mediterranea and A. crenulata show, that there was an accumulation of both species specific morphogenetic substances and also of nonspecies specific ones. This accumulation is strongly inhibited if the parts are treated with actinomycin together with puromycin.
The conclusions, which can be drawn from these results for the nature of the species specific substances, are discussed.
Zusammenfassung
Unter dem Einfluß von Puromycin, das spezifisch aber reversibel die Proteinsynthese blockiert, erfolgt in belichteten kernhaltigen Pflanzenteilen von Acetabularia mediterranea eine Anreicherung morphogenetischer Substanzen. Wie Transplantationsversuche zwischen A. mediterranea und A. crenulata zeigen, betrifft diese Anreicherung sowohl die artspezifischen als auch die nichtartspezifischen morphogenetischen Substanzen. Die Anreicherung wird durch Actinomycin stark gehemmt.
Es wird diskutiert, welche Schlußfolgerungen daraus für die Natur der artspezifischen morphogenetischen Substanzen gezogen werden können.
Similar content being viewed by others
Literatur
Allen, D.W., and P.C. Zamecnik: The effect of puromycin on rabbit reticulocyte ribosomes. Biochim. biophys. Acta (Amst.) 55, 865–874 (1962)
Brachet, J., H. Denis, and F. De Vitry: The effects of actinomycin D and puromycin on morphogenesis in amphibian eggs and Acetabularia mediterranea. Develop. Biol. 9, 398–434 (1964).
Fan, D.P., A. Higa, and C. Levinthal: Messenger-RNA decay and protection. J. Mol. Biol. 8, 210–222 (1964).
Hämmerling, J.: Ein- und zweikernige Transplantate zwischen Acetabularia mediterranea und A. crenulata. Z. indukt. Abstamm.- und Vererb.-Lehre 81, 114–180 (1943).
—: Nucleo-cytoplasmic relationship in the development of Acetabularia. Int. Rev. Cytol 2, 475–498 (1953).
—: Nucleo-cytoplasmic interactions in Acetabularia and other cells. Ann. Rev. Plant Physiol. 14, 65–92 (1963).
—, u. Ch. Hämmerling: Kernaktivität bei aufgehobener Photosynthese. Planta (Berl.) 52, 516–527 (1959).
Morris, A., S. Favelukes, R. Arlinhaus, and R. Sweet: Mechanism of puromycin inhibition of hemoglobin synthesis. Biochem. biophys. Res. Commun. 7, 326–330 (1962).
Nakada, D., and D.P. Fan: Protection of galactosidase messenger RNA from decay during anaerobiosis in Escherichia coli. J. Mol. Biol. 8, 223–230 (1964).
Nathans, D.: Puromycin inhibition of protein synthesis: Incorporation of puromycin into peptide chains. Proc. nat. Acad. Sci. (Wash.) 51, 585–592 (1964).
—, and F. Lipman: Amino acid transfer from amino acylribonucleic acids to protein on ribosomes of E. Coli. Proc. nat. Acad Sci. (Wash.) 47, 497–504 (1961)
Richter, G.: Die Auswirkung der Zellkernentfernung auf die Synthese von Ribonucleinsäure und Cytoplasma-Proteinen bei Acetabularia mediterranea. Biochim. biophys. Acta (Amst.) 34, 407–419 (1959).
Schweiger, H.-G., E. Schweiger u. I. Vollertsen: Ribonucleinsäureabbau und Hämoglobinsynthese in Reticulocyten. Biochim. biophys. Acta (Amst.) 76, 482–484 (1963).
Werz, G.: Kernphysiologische Untersuchungen an Acetabularia. Planta (Berl.) 46, 113–153 (1955).
—: Über die Wirkung von Dunkelheit auf Proteingehalt kernhaltiger und kernloser Zellteile von Acetabularia mediterranea. Z. Naturforsch. 15b, 85–90 (1960).
Yarmolinsky, M.B., and G.L. De La Haba: Inhibition by puromycin of amino acid incorporation into protein. Proc. nat. Acad. Sci. (Wash.) 45, 1721–1729 (1959).
Zetsche, K.: Die Activität implantierter Zellkerne von Acetabularia bei aufgehobener Photosynthese. Naturwissenschaften 49, 404–405 (1962).
Zetsche, K.: (a) Der Einfluß von Actinomycin D auf die Abgabe morphogenetischer Substanzen aus dem Zellkern von Acetabularia mediterranea. Naturwissenschaften 51, 18–19 (1964).
—: (b) Hemmung der Synthese morphogenetischer Substanzen im Zellkern von Acetabularia mediterranea durch Actinomycin D. Z. Naturforsch. 19b, 751–759 (1964).
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Mit 4 Textabbildungen
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Zetsche, K. Anreicherung von Morphogenetischen Substanzen in Lichtpflanzen von Acetabularia Mediterranea Unter dem Einfluss von Puromycin. Planta 64, 119–128 (1965). https://doi.org/10.1007/BF00396005
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF00396005