Zusammenfassung
An mixotrophen Synchronkulturen (Licht-Dunkel-Wechsel von 16: 12 Std + 0,5% Glucose) von Chlorella pyrenoidosa wurde die teilungsinduzierende Wirkung von Weißlicht untersucht. Es ergaben sich folgende Befunde:
-
1.
Bei einer Beleuchtungsstärke von 9000 Lux werden die ersten Teilungen durch eine 4 stündige Belichtung ausgelöst. Das bedeutet gegenüber der autotrophen Kultur eine Verkürzung der Belichtungszeit um 5 Std.
-
2.
Eine Erhöhung der Beleuchtungsstärke auf 15000 Lux verkürzt die zur Induktion der ersten Teilungen notwendige Belichtungszeit, eine Herabsetzung auf 3000 Lux verlängert sie.
-
3.
Durch Vorverdunkelung und heterotrophe Ernährung der Kulturen kann die zur Teilungsinduktion notwendige Lichtzeit weiter herabgesetzt werden, wobei mit steigender Vorverdunkelungszeit die Zahl der teilungsinduzierten Zellen zunimmt.
-
4.
Eine Beziehung zwischen Nucleinsäuresynthese und lichtabhängiger Teilungsinduktion ist nicht nachzuweisen.
-
5.
Eine zu den Ergebnissen an autotrophen Chlorella-Kulturen analoge Gliederung des Entwicklungsa blaufes läßt sich aufgrund der beschriebenen Versuche für mixotrophe Synchron-Kulturen nicht durchführen.
-
6.
Die Ergebnisse werden diskutiert und mit denen anderer Autoren an autotrophen Chlorella-Kulturen verglichen.
Summary
The influence of light on cell division was studied in synchronous cultures of Chlorella pyrenoidosa (Pringsheim strain 211-8b). Sufficient production of organic substance was guaranted also in the dark by adding 5% glucose to sterile cultures.
The effects of different times of illumination, various light intensities and different times of preculturing in the dark were followed by determining the percent divided cells, total cell number, cell size, dry weight, content of carbohydrate, total nucleic acid and RNA content.
Under the described conditions light was not required for substance production but only for inducing cell division. In those cultures initial cell divisions were induced after 4 hrs of illumination. Preculturing in the dark and higher light intensities shortened the time or irradiation required to obtain the same rate of cell division.-A relation between percentage of divided cells and the amount of nucleic acids could not be confirmed.-These and other results are compared with those of authors working with autotrophic cultures. Possible ways how light is influencing cell division are discussed.
Literatur
Burton, K.: A study of the conditions and mechanism of the diphenylamine reaction for the colorimetric estimation of deoxyribonucleic acid. Biochem. J. 62, 315–323 (1956).
Iwamura, T.: Change of nucleic acid content in Chlorella cells during the course of their life-cycle. J. Biochem. 42, 575–589 (1955).
Kern, H.: Zur quantitativen Bestimmung von Nukleinsäuren. Planta (Berl.) 55, 259 (1960).
Kuhl, A., and H. Lorenzen: Handling and culturing of Chlorella. In: Methods in Cell Physiology (ed. D. M. Prescott), p. 159–187. New York: Academic Press 1964.
Lorenzen, H.: Temperatureinflüsse auf Chlorella pyrenoidosa unter besonderer Berücksichtigung der Zellentwicklung. Flora (Jena) 153, 554–592 (1963).
—, u. H.-G. Ruppel: Versuche zur Gliederung des Entwicklungsverlaufs der Chlorella-Zelle. Planta (Berl.) 153, 394–403 (1960).
Pirson, A.: Synchronanzucht von Algen im Licht-Dunkel-Wechsel. Vortr. Bot. hrsg. Dtsch. bot. Ges. N. F. 1, 178–186 (1962).
—, u. H. Lorenzen: Ein endogener Zeitfaktor bei der Teilung von Chlorella. Z. Bot. 46, 53–67 (1958).
—, u. H. G. Ruppel: Über die Induktion einer Teilungshemmung in synchronen Kulturen von Chlorella. Arch. Mikrobiol. 42, 299–309 (1962).
Ried, A., C. J. Soeder u. I. Müller: Über die Atmung synchron kultivierter Chlorella I. Veränderungen des respiratorischen Gaswechsels im Laufe des Entwicklungscyclus. Arch. Mikrobiol. 45, 343–358 (1963).
Roe, J. H.: The determination of sugar in blood and spinal fluid with anthrone reagent. J. biol. Chem. 212, 335–343 (1955).
Ruppel, H.-G.: Untersuchungen über die Zusammensetzung von Chlorella bei Synchronisation im Licht-Dunkel-Wechsel. Flora (Jena) 152, 113–138 (1962).
Senger, H.: Untersuchungen zur Synchronisierung von Chlorella-Kulturen. Arch. Mikrobiol. 40, 47–72 (1961).
—: Über die Wirkung von Glucose und Kohlensäure auf das Wachstum synchroner Chlorella-Kulturen. Vortr. Bot. hrsg. Dtsch. bot. Ges. N. F. 1, 205–216 (1962).
—, u. H.-J. Wolf: Eine autonmatische Verdünnungsanlage und ihre Anwendung zur Erzielung homokontinuierlicher Chlorella-Kulturen. Arch. Mikrobiol. 48, 81–94 (1964).
Soeder, C.-J., u. A. Ried: Über den Verlauf der Sporulation und der Protoplastenteilung in Synchronkulturen von Chlorella pyrenoidosa. Arch. Mikrobiol. 42, 176–189 (1962).
Wanka, F.: Untersuchungen über die Wirkung des Lichts auf die Zellteilung von Chlorella pyrenoidosa. Arch. Mikrobiol. 34, 161–188 (1959).
—: Die Bestimmung der Nucleinsäuren in Chlorella-Kulturen. Planta (Berl.) 58, 594–609 (1962).
—: Über den Eihfluß des Lichts auf die Nucleinsäuresynthese bei Synchronkulturen von Chlorella pyrenoidosa. Ber. dtsch. Bot. Ges. 75, 457–464 (1963).
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Senger, H. Die teilungsinduzierende Wirkung des Lichtes in mixotrophen Synchronkulturen von Chlorella. Archiv. Mikrobiol. 51, 307–322 (1965). https://doi.org/10.1007/BF00408915
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF00408915