This work has been digitalized and published in 2013 by Verlag Zeitschrift für Naturforschung in cooperation with the Max Planck Society for the Advancement of Science under a Creative Commons Attribution4.0 International License.

Dieses Werk wurde im Jahr 2013 vom Verlag Zeitschrift für Naturforschungin Zusammenarbeit mit der Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung derWissenschaften e.V. digitalisiert und unter folgender Lizenz veröffentlicht:Creative Commons Namensnennung 4.0 Lizenz.

Synthesen in der „Cobalamin"-Reihe mit Hilfe von Faktor V l a 1

V o n K . B E R N H A U E R u n d F . W A G N E R

Lehrstuhl für Biochemie der Technischen Hochschule, Stuttgart

(Z . Naturforschg. 15 b, 338 [1960] ; e ingegangen am 2. November 1959)

Der in der vorangehenden Mitteilung beschriebene Faktor Vi a gibt bei der Umsetzung mit DL-l-Aminopro-pan-2-phosphat ein Racemat des Faktor B-Phosphats. Dieses Produkt verhält sich erwartungsgemäß elektro-phoretisch bei pn 2,7 neutral, bei PH 7,5 zweibasig sauer. Die Analyse ergibt ein Verhältnis von Kobalt2

: l-Amino-2-propanol3 : Phosphorsäure 4 wie 0,99 : 1,04 : 1,06. Die Substanz ist im Röhrchen-Test aktiv gegen-über E.coli 113-35. Die D( —)-Form des Faktor B-Phosphats wurde in sehr kleinen Mengen bereits als Naturprodukt mit Hilfe einer Nocardia rugosa-Mutante gewonnen6 und ist offenbar ein Zwischenprodukt der Biosynthese des Vitamins B12 .

1 14. Mitt. — 13. Mitt. s. voranstehende Veröffentlichung. 2 Bestimmt nach M . J. CHILTON, Analytic. Chem. 2 5 , 1274

[1953]. 3 Bestimmt nach G . COOLY, M . T. DAVIES , B. ELLIS, V . PETROW

u. B. STURGEON, J. Pharmacy Pharmacol. 5, 257 [1953]. 4 Bestimmt nach E . VOLKIN U. W . E . C O H N , in: D . GLICK, Me-

thods of Biochemical Analysis, Vol. 1, S. 299, 1954.

Verstärkung der Mobilisation der Kohlenhydrate von keimenden Roggensamen durch Rohrzucker

V o n W . R A T H J E

Aus dem Institut für Pflanzenernährung, Bodenchemie und Bodenbiologie, Berlin-Dahlem

(Z . Naturforschg. 15 b, 338—339 [1960] ; e ingegangen am 12. Januar 1960)

Während der Keimung von Gerstenkörnern nimmt der anfängliche Rohrzuckergehalt der Embryonen in den ersten 24 bis 48 Stdn. stark ab, eine Erscheinung, die schon 1 9 3 1 von L E H M A N N und A I C H E L E 1 beobachtet wurde und von S C H M I D H A U S E R 2 durch papierchromati-sche Trennung der löslichen Kohlenhydrate einwandfrei bestätigt wurde. Diese Verminderung des Rohrzucker-gehaltes der Embryonen während der Keimung wurde von J A M E S und J A M E S 3 als Hungerzustand (starvation) bezeichnet. Er kommt dadurch zustande, daß der an-fängliche Rohrzuckergehalt der Embryonen veratmet wird, aber noch keine Lieferung von Zuckern aus den Endospermen stattfindet, wie aus dem Vergleich der Atmung von isolierten Embryonen und ganzen Körnern hervorgeht4. Beendet wird der Hungerzustand der

1 E. LEHMANN U. F. AICHELE, Keimungsphysiologie der Gräser, Stuttgart 1931.

2 TH. SCHMIDHAUSER, Ber. Schweiz, bot. Ges. 65, 302 [1955]. 8 W . O . J A M E S U . A . L . J A M E S , New Phytol. 3 9 , 145 [1940], 4 W . O. JAMES U. I. P. NORVAL, New Phytol. 3 7 , 455 [1938].

Durch Umsetzung des Faktors Via mit l-Amino-2-äthanol erhält man Faktor Via-äthanolamid. Die Ana-lyse ergibt ein Verhältnis von Kobalt 2 : Äthanolamin 7

wie 0,99 : 1,03. Es verhält sich elektrophoretisch ebenso wie Faktor B, läuft aber papierchromatographisch etwas langsamer als dieser. Die Substanz ist aktiv gegenüber E.coli 113-35 und als Naturprodukt noch nicht auf-gefunden worden.

Die Umsetzung des Faktors Via mit l-Aminoäthan-2-phosphat gibt Faktor Via-äthanolamid-0-phosphat. Die Analyse ergibt ein Verhältnis von Kobalt2 : Äthanol-amin 7 : Phosphorsäure 4 wie 0,95 : 0,99 : 1,07. Die Verbindung verhält sich elektrophoretisch ebenso wie Faktor B-phosphat und ist aktiv gegenüber E. coli 113-3 5.

Auf dem beschriebenen Weg ist es erstmals möglich geworden, Phosphorsäureester inkompletter Faktoren der Vitamin B12-Gruppe zu synthetisieren. Diese können mit Erfolg für weitere Synthesen verwendet werden.

Dem V e r b a n d d e r C h e m i s c h e n I n d u s t r i e , F o n d d e r C h e m i e , danken wir für d ie Unterstützung unserer Arbeit .

3 Für die Durchführung der mikrobiologischen Teste haben wir Frau Dipl.-Chem. E . BECHER zu danken.

6 A . DI MARCO, G . BORETTI, A . MIGLIACCI, P . JULITA U . A . M I N -GHETTI, Boll. Soc. ital. Biol. sperim. 33, 1513 [1957].

7 Bestimmung in Analogie zu 1. c. 3. 8 D. E. WOLF, W . H. JONES, J . VALIANT U. K. FOLKERS, J . Amer.

chem. Soc. 72, 2820 [1950].

Embryonen dadurch, daß nach W A N N E R 5 eindeutig von den Embryonen die enzymatische Rohrzuckerbildung in den Endospermen ausgeht, und der hier gebildete Rohrzucker von den Embryonen aktiv aufgenommen wird.

Es könnte daher vielleicht möglich sein, durch Zusatz von Rohrzucker zu keimenden Gramineensamen den Hungerzustand der Embryonen zu vermindern und so-mit das Keimwachstum zu beschleunigen.

Versuch: Runde Filtrierpapierscheiben ( 0 = 9 cm) wurden mehrfach mit dest., siedendem Wasser extra-hiert, in Petrischalen gelegt und mit etwa 2 g (auf 10 mg genau gewogen) Wasser oder 0,20-proz. Rohr-zuckerlösung getränkt. Nach Sterilisation im Autokla-ven bei 110° wurden in steriler Formaldehyddampf-Atmosphäre auf die Filtrierpapier-Scheiben je 30 Rog-genkörner gelegt, die durch 2 Min. langes Einlegen in absoluten Alkohol oberflächlich sterilisiert worden wa-ren3. Nach verschieden langer Keimdauer bei 18 bis 22° im Dunkeln wurden die gebildeten Sprosse und Wurzeln abgeschnitten und ihr Trockengewicht be-stimmt. Die Filtrierpapier-Scheiben wurden mit hei-ßem Wasser extrahiert, und die in ihnen enthaltenen Mengen Rohrzucker mit Benzidin-Eisessig6 kolorime-

3 H. WANNER , Handbuch der Pflanzenphysiologie 6, S . 9 3 5 , 1 9 5 8 .

6 J . K . N . JONES U. J. B . PRIDHAM, r e f . i n : H . F . LINSKENS, Papierchromatographie in der Botanik, Berlin, Göttingen. Heidelberg 1955. S. 71.

Keimdauer (Tage)

TS ohne Zucker

fmg]

TS mit Zucker

[mg] A TS

Rohrzucker im Filtrierpapier

[mg] A mg

Rohrzucker

0 0 0 0 4.0 0 3 n. b. n. b. n. b. 3.0 1,0 6 5 ± 0,2 15 ± 0.3 10 2,0 2,0 8 18 ± 0,5 26 ± 0,6 8 1,5 2,5

11 39 4- 0,9 52 ± 1.8 13 1,3 2,7

Tab. 1. Trockensubstanz (TS) von Sprossen und Wurzeln von 30 keimenden Roggenpflanzen sowie Rohrzuckermengen in den Filtrierpapier-Scheiben nach verschieden langer Keimdauer.

trisch bestimmt. In Tab. 1 sind die aus 6 Parallelen erhaltenen Mittelwerte mit Angabe des mittleren Feh-lers des Mittelwertes zusammengestellt.

Aus der Tab. geht hervor, daß die durch den Rohr-zuckerzusatz vermehrten Mengen neu gebildeter Pflan-zensubstanz (z!TS) bedeutend größer sind als die auf-genommenen (A Rohrzucker) und die zugesetzten Men-gen (4,0 mg) Rohrzucker sind.

Diese stimulierende Wirkung des Rohrzuckerzusatzes auf die Bildung pflanzlicher Substanz bei der Keimung könnte vielleicht durch folgende Vermutung erklärt

werden: Nach W A N N E R 5 geht die enzymatische Rohr-zuckerbildung im Endosperm eindeutig vom Embryo aus, in welchem normalerweise ein physiologischer Hun-gerzustand besteht. Wird dieser Hungerzustand des Embryos durch Zufuhr von Rohrzucker von außen ver-mindert, so könnte es möglich sein, daß die vom nicht hungernden Embryo ausgehende enzymatische Rohr-zuckerbildung im Endosperm beschleunigt und verstärkt wird und daher schneller und mehr Rohrzucker an das Embryo zu seinem beschleunigten Wachstum geliefert wird.

B E S P R E C H U N G E N

Chemie der Genetik. 9. Colloquium der Gesellschaft für physiologische Chemie, am 17719. April 1958 in Mos-bach/Baden. Springer-Verlag, Berlin 1959. VI, 173 S. mit 61 Textabbildungen; Preis geb. DM 28.60.

Das Büchlein spannt in sieben Vorträgen den Bogen von der submikroskopischen Morphologie (H. Ris) und Cytochemie ( M A X AL F E R T ) über die deskriptive und enzymatisch-deskriptive Biochemie (G. S IEBERT) zur Genwirkung (J. WALDENSTROM) und Genübertragung bei Bakterien ( A . W A C K E R , F. KAUDEWITZ) und Phagen ( W . W E I D E L ) . Die morphologischen Tatsachen lassen sich — bis auf Einzelbefunde — vorläufig noch nicht mit den biochemischen Erkenntnissen zu einem Gesamt-bild zusammenfügen. Im Vortrag von SIEBERT ist ein sehr umfangreiches Material über die Enzymaustattung des Zellkerns zusammengetragen, allerdings ohne daß man erkennt (wie SIEBERT selbst betont), worin nun eigentlich die für den Kern spezifischen Leistungen lie-gen. Klinisch wie theoretisch interessant sind die von WALDENSTROM behandelten erblichen Stoffwechselstörun-gen. — Am Beitrag von W A C K E R ist bedauerlich, daß der Begriff „auxotroph" konsequent falsch verwendet wird; im übrigen ist die Zurückhaltung bezüglich der DNS-Natur der Transformations-Faktoren schwer ver-ständlich. — Durch besondere Klarheit und schöne Schemata ist der Vortrag von KAUDEWITZ ausgezeichnet (Transduktion) ; WEIDEL setzt skh kritisch mit der Bedeutung des W a t s o n - C r i c k - Modells auseinan-der. Die beiden letztgenannten Beiträge scheinen dem Ref. am interessantesten, weil sie am meisten über die Funktion des Gens aussagen und gleichzeitig zum Nach-denken über die noch offenen Probleme anregen; sie haben auch lebhafte Diskussionen ausgelöst.

So verdienstvoll es ist, die Mosbacher Colloquien durch Drucklegung einem weiteren Kreis zugänglich zu machen, so sehr ist zu bedauern, daß die Veröffentli-chung regelmäßig mehr als ein Jahr auf sich warten läßt. Es sollte Anliegen des Verlags sein, die jeweiligen Bände schnell und zu erschwinglichem Preis heraus-zubringen; damit wäre den Lesern (und den Autoren) besser gedient als mit der bisherigen Verlagspolitik.

P. KARLSON, München.

The Viruses. Vol. 2. Plant and Bacterial Viruses. Von F. M. BURNET und W. M. STANLEY. Verlag Academic Press Inc. Publ., New York 1959. XVI, 408 S. mit vielen Abb. ; Preis geb. US-$ 13.—.

Die Virusforschung ist in den letzten Jahren immer mehr in das Blickfeld der allgemeinen Biologie gerückt. Es ist daher zu begrüßen, daß die Herausgeber des 3-bändigen Standardwerkes „The Viruses" sich der Mühe unterzogen, die Kenntnisse über die biochemi-schen, biophysikalischen und biologischen Eigenschaften der Viren so zusammenzustellen, daß sie einem breiten Leserkreis eine Übersicht über den heutigen Stand der Virusforschung vermitteln. Der soeben erschienene zweite Band ist, wie der bereits vorliegende dritte Band erwarten ließ, ein Werk, das durch seine umfassende Betrachtungsweise einen guten Überblick über Ergeb-nisse und Probleme bei pflanzenpathogenen Viren und Bakteriophagen gibt. Der vorliegende Band enthält 10 Beiträge von 12 hervorragenden Sachkennern. Er ist vorbildlich in der Gliederung, klar in der Darstellung und von bemerkenswerter Ausstattung. Wegen der Fülle des Gebotenen ist es nicht möglich, auf die ein-zelnen Artikel näher einzugehen. W ILDMAN befaßt sich