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NOTIZEN
473
M onogene Fortpflanzung bei der Fliege
C h ry so m y ia albiceps
Von F.-H. U llerich
Max-Planck-Institut für Meeresbiologie, Wilhelmshaven,
Abt. H. B a u e r
(Z. Naturforsdig. 13 b, 473— 474 [1958] ; eingegangen am 25. Mai 1958)
Monogenie — die Erzeugung rein weiblicher oder
rein männlicher Nachkommenschaften bei bisexueller
Fortpflanzung — ist bei Insekten nicht häufig. Un­
ter den Dipteren ist sie außer bei den genauer
untersuchten Trauermücken ( Sciaridae) 1 nur noch von
der tropischen Schmeißfliege (Calliphoride) Chrysomyia
Abb. 1 a —c. Chromosomenbestände in Spermatocyten I von
rufifacies Macq.
( = C. albiceps W ied.2) bekannt3.
C h ry so m y ia
a lb icep s.
a Normaler Chromosomenbestand,
Während bei den Sciariden die cytologisch-genetische
5 achiasmatische autosomale Bivalente und ein achiasmaGrundlage der Monogenie aufgeklärt ist, liegen für
tisches Bivalent aus den kleinen Chromosomen (ht , h2), die
Chrysom yia nur die Angaben vor, daß Arrhenogenie
nur in einem terminalen Abschnitt gepaart sind, b Heterozy­
(Männchenerzeugung), bzw. Thelygenie (Weibchen­
gote reziproke Translokation (T/ + ) zwischen einem Auto­
erzeugung) Eigenschaften der einzelnen $ $ sind und
som (A ) und einem kleinen Chromosom (h2) . Die Bruch­
daß die $ c5 keinen Einfluß auf das Geschlecht der
stellen lagen im Autosom nahe am Kinetochor und im klei­
Nachkommen haben3.
nen Chromosom nahe der Mitte. Das nicht-mutierte kleine
Chromosom (hx) ist mit einem der translozierten Abschnitte
Diese Angaben konnten in umfangreichen Zuchtver­
(h,') seines Homologen gepaart (in der Abb. 1 b ist h ^ h j ) .
suchen mit C. albiceps* bestätigt werden. A lle 9 ?
c Für die gleiche Translokation homozygoter Chromosomen­
bringen rein unisexuelle Nachkommenschaften hervor;
bestand. Orcein-Essigsäure-Milchsäure.
aus allen (bis zu 7) Folgegelegen eines $ entstehen
nur Fliegen des gleichen Geschlechts, gleichgültig ob
die $ $ in Einzel- oder Massenzuchten mit 1 oder meh­
reren & <5 zusammen waren.
In weiblichen Geschwisterschaften treten arrhenogene
und thelygene 9 $ ungefähr im Verhältnis 1 : 1 auf. In
bisher 29 Einzelzuchten wurden insgesamt 1242 $ $
geprüft; davon waren 608 thelygen und 634 arrhenogen
( P für 1:1 = 0,46). In 2 weiteren Versuchen wurde
eine stärkere Verschiebung zugunsten der arrhenogenen
$ 9 beobachtet (15 : 35 und 3 : 17; P für 1 : 1=0,005
bzw. < 0 ,0 0 2 7 ). Ob sich hierin Zufall, modifizierende
Außenfaktoren oder Modifikationsgene ausdrücken,
wird noch geprüft.
Das 1 :1-Verhältnis der beiden 9 -Sorten läßt ver­
muten, daß wie bei den Sciariden1 ein Homo-Heterozygotie-Mechanismus im $ für die Monogenie verant­
wortlich ist, wobei eine 9-Sorte heterozygot für einen
dominanten Faktor, die andere homozygot für das re­
zessive A llel ist. Der sonst bei Calliphoriden vorhan­
dene
Geschlechtschromosomen-Apparat
mit
X — YHeterozygotie der <3 (5 muß dabei ausgeschaltet sein.
Abb. 2. Erbgang der Translokation aus Abb. 1. T = TransBei der Beschränkung der Monogenie auf einen klei­
lokation, bestr. = röntgenbestrahlt, ( + /+ ) = Tiere aus
nen Verwandtschaftskreis (vielleicht nur eine Art) der
normalen Stammzuchten.
Calliphoriden war nicht anzunehmen, daß ein so kom­
plizierter Mechanismus wie bei den Sciariden entwikheterochromatischer Chromosomen vor, die morpholo­
kelt worden ist. Das hat sich bestätigt.
C.
albiceps besitzt wie die übrigen Calliphoriden5 gisch den Geschlechtschromosomen von Calliphora ent­
sprechen, aber in beiden Geschlechtern gleich sind
2 n = \2 Chromosomen. In der Metaphase I liegen
(Abb. 1 a ). Strukturelle Anzeichen für Heterogametie
neben 5 großen V-förmigen Bivalenten 1 Paar kleiner
1 C. W. M e t z , Amer. Naturalist 72, 485 [1938].
2 F. Z u m p t , C a llip h o r in a e : E. L i n d n e r , Die Fliegen der palaearktischen Region, Teil 64 i, Stuttgart 1956.
3 D. N. R o y u . L. B. S id d o n s , Parasitology 31, 442 [1939].
4 Material aus Südafrika. Herr Dr. F. Z u m p t , Johannisburg,
stellte liebenswürdigerweise Herrn Prof. B a u e r lebende
Puppen als Ausgangstiere zur Verfügung.
5 C. W. M e t z , J. exp. Zool. 21, 213 [1916] ; W. K e u n e k e , Z.
Zellenlehre 1, 357 [1924] ; A. N a v i l l e , Z. Zellforsch. 16,
440 [1932].
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474
N O T IZ E N
der (5 <3 liegen also nicht vor. Daß diese kleinen Chro­
mosomen auch genetisch im Männchen keinen X —YMechanismus repräsentieren, ergab sich aus Versuchen
mit röntgeninduzierten Translokationen.
Durch Bestrahlung von <3 <3 (Spermien) wurde u. a.
eine reziproke Translokation zwischen einem Autosom
und einem der kleinen Chromosomen erhalten, die ge­
nauer in ihrem Erbgang verfolgt wurde. Sie fand sich
zunächst heterozygot (Abb. 1 b) in einer aus S S be­
stehenden F 2 aus der Kreuzung eines normalen S mit
einem F r ?, dessen Vater bestrahlt worden war. Wenn
es sich bei den kleinen Chromosomen um Geschlechts­
chromosomen handelte, könnte das an der Translokation
beteiligte kleine Chromosom also kein Y, sondern
müßte ein X gewesen sein, da es vom Vater auf die
Tochter übertragen worden war. In weiteren Kreuzun­
gen, die das Schema (Abb. 2) zusammenfaßt, gelang es
dann aber, die Translokation in beiden Geschlechtern
homozygot zu erhalten (Abb. l c ) . Die S S mit der
homozygoten Translokation müßten also X X sein. Die
kleinen Chromosomen üben demnach eine Geschlechtsbestimmungs-Funktion nicht mehr aus. Wahrscheinlich
ist nach Ausbildung des Heterozygotie-Medianismus im
weiblichen Geschlecht mit prädeterminativer Geschlechtsbestimmungs-Wirkung, der epistatisch über den ur­
sprünglichen XY-Mechanismus wurde, bei den kleinen
Chromosomen eine Homozygotisierung zu X X in beiden
Geschlechtern eingetreten, doch ist es bei der hetero­
chromatischen Natur der kleinen Chromosomen nicht
ausgeschlossen, daß beide Geschlechter für Y Y homo­
zygot sind. Das ließe sich nur entscheiden, wenn Kreu­
zung mit einer verwandten Art mit normaler Ge­
schlechtsbestimmung möglich wäre.
Durch Analyse weiterer Translokationen mit ver­
schiedenen Autosomen soll der weibliche HeterozygotieMechanismus noch aufgeklärt werden.
Altersabhängigkeit des natürlichen
dem Wachsen zurückzuführen. Die spezifische Aktivität
bezogen auf l g Frischgewicht betrug 3 ■IO-15 g Ra/g
Frischgewicht unabhängig vom Alter mit einer Streu­
breite von 1 — 5 • 10-13 g Ra/g bei verschiedenen Tieren.
Abb. 1 zeigt die Altersabhängigkeit des natürlichen
Radiumgehalts des gesamten Hühnerskeletts, Abb. 2
Radium -G ehalts
Von B.
R a j e w s k y , H .- J . H a n t k e
und
H . M uth
Max-Planck-Institut für Biophysik, Frankfurt/Main
(Z. Naturforsehg. 13 b, 474— 475 [1958] ; eingegangen am 8. Mai 1958)
Bei der Durchführung der Untersuchungen über den
natürlichen Radiumgehalt von Geweben, Lebensmittel
und Wasser1,2 wurde als ein besonders wichtiges Pro­
blem die Anreicherung des Radiums im lebenden Orga­
nismus betrachtet ( R a j e w s k y ) . Es handelt sich dabei
um die Frage des Einbaues des Radiums im Organis­
mus. Zur Klärung dieser Fragen wurden Eier von
Hühnern genommen und über das Schlüpfen der Küken
bis zum Aufwachsen der Hühner auf den radioaktiven
Gehalt untersucht. Die Küken wurden in Käfigen groß­
gezogen. Die Fütterung erfolgte mit Preßfutter, in dem
alle nötigen Nährstoffe und Vitamine enthalten waren.
Die Tiere wurden getrennt nach Knochen und Weich­
teilen bei 600° C verascht, die Asche chemisch auf­
geschlossen und der Radium-Gehalt der so erhaltenen
Lösung nach der Emanationsmethode bestimmt. An­
schließend wurde der Calcium-Gehalt der Proben ge­
messen.
Der mittlere Radium-Gehalt des Futters betrug
13,5 • 1 (T 15 g Ra/g Futter, der mittlere Calcium-Gehalt
0,014 g Ca/g Futter. Die tägliche Radium-Aufnahme
mit dem Futter betrug für das erwachsene Huhn
12 • 10~13 g Ra/Tag. Die Radiumaufnahme mit dem
Wasser von 0,3 • 10“ 13 g Ra/Tag war hiergegen ver­
nachlässigbar.
Die gefundene Zunahme des Radiumgehalts der Hüh­
ner in den Weichteilen ist auf die Gewichtszunahme mit
K. A u r a n d u . H.-J. H a n t k e , Brit. J.
Radiol. Suppl. 7, 54 [1957].
2 B. R a j e w s k y , H . M u t h , H .-J . H a n t k e u. K. A u r a n d , Strahlen­
therapie 104. 157 [1957].
1 H . M u th, A . S ch r au b ,
Z00
Z50
300
350
WO
Alter der Tiere in Tagen — *~
Abb. 1. Alters-Abhängigkeit des natürlichen Radiumgehalts
im Hühnerskelett.
kJ
Hennen
Natürlicher
Radiumgehalt
des menschlichen
Erwachsenen Skeletts bezogen
Hähne
50
700
750
200
250
300
350
"IT "
Mittelwert
Ra/g Frischgew.
WO
A lterd er Tiere in Tagen —
Abb. 2. Alters-Abhängigkeit des natürlichen Radiumgehalts
im Hühnerskelett bezogen auf 1 g Frischgewicht.
die Altersabhängigkeit des Radiumgehalts des Skeletts
bezogen auf 1 g Knochen-Frischgewicht. Auffällig ist
die Abnahme der spezifischen Knochenaktivität bis zum
etwa 60. Tag und das Einstellen eines konstanten W er­
tes. Bis zur Mauser ist die Aktivität der Hennen und
Hähne gleich. Nach der Mauser, die eine starke Störung
des normalen Mineralstoff Wechsels darstellt, tritt eine
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