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Heft t8 B2urze Originalmitteilungen. 4:35 ~954 (Jg. 40 Untersuchungen fiber die Symbiose der Triat0miden Rh0dnius prolixus Stftl und Triatoma infestans Klug. "vVidersprechende Literaturangaben iiber die Symbionten yon R]'zodnius prolixus und Triaioma i~/esta~s von ERIKSONa), WIGGLES}VORTH1), 6), WEURIVIAN 8) nnd GEmY 4) gaben Veran- lassung, beide Arten einer vergleichenden Untersuchung zu unterziehen 2). Fiir die eigenen Untersuchungen wnrde FleischbouilIonagar (FbAg) als Kulturmedium verwendet, auf dem zum Teii schon nach t 2 Std bei 30 ~ C deutliches V~rachstum zu erkennen war. An Hand voll etwa 100 Klllturversuchen ergab sich, dab beide \u im Darm zwei verschiedene Mikroorganismen beherbergen, yon denen der eine regelmgBig auftritt, wghrend der andere in etwa 50% aller Fglle durch Kultur nachgewiesen werden konnte. Die nach dem Saugen aus dem Kot iselierten Organismen wurden auch aus dem Darm der Wanzen isoliert. Bei dem in beiden Wanzenarten regelmglgig vorhandenen symbiontischen Mikroorganismus handelt es sich um einen Actinomyceten, wie ERIKSON 3) und WIGGLESWORTH 1) :[tir Rhodnius prolixus iibereinstimmend festgestells haben. Die Zugeh6rigkeit des Triatoma-Symbionten zllr Pseudomonas- gruppe, wie sie YVEIJRMANS) vertrat, konnte ebensowenig be- st~tigt werden wie eine Verwandtschaft mit Streptococcus viridans oder mit Enterokokken4). Die Nocardien aus Rhod- ~ius prolixus und Triatoma in/estates scheinen derselben Art anzugeh6ren. Eine Unterscheidung ist bisher weder nach morphologischen noch nach physiologischen 2derkmalei1 ge- lungen. Gelatineverfltissigung, wie sic ERIKSON a) fiir Actino- myces (Nocardia) rhodnii festgestellt hat, haben wir bei unserer Nocardia nicht beobachtet, wohI abet bei dem be- gleitenden Mikroorganismus, bei dem es sich um einen auf FbAg schwach wachsenden Kokkus handelt, der hgufig als Diplococcus und gelegentlich in kurzen Ketten auftritt. In den Kulturen kann er leicht tibersehen werden, da er in den Not- und Darmausstrichen nur schwach wgchst und meist von der symbiontischen Nocardia iiberwuchert wird. Es ist nicht ausgeschlossen, dab ERIKSON a) bei der Prtifung auf Gelatineverfltissigung beide Mikroorganismen in Kultur hatte; GEIGY dagegen hat entweder nut den Kokkus isoliert oder aber nur die kokkoiden Bruchstficke der Nocardie beobachtet. In Mischkultur und in Not- und DarmprXparaten lassen sich beide Mikroorganismen morphologisch nicht oder nut schwer voneinander unterscheiden, da auch die Nocardia iiberwiegend in Gestalt kokkenf6rmiger Zellen vorliegt. Physiologisch ver- h~tlt sich der Kokkus dagegen v611ig verschieden. So konnte der Kokkus im Gegensatz zur Nocardia anorganischen Stick- stofI verwerten und Gelatine verfltissigen; in Milch erfolgte S~iuregerinnung und Peptonisierullg. N/ihrb6den mit Zusatz von Glukose und Erythrozyten f~rbten sich dunkelbraun, N~hrb6den mit Zusatz yon Glllkose und Serum zeigten, yon den Impfstrichei1 ausgehend, eine milchig-weilge Trtibung. Die bei steriler Aufzucht der Wanzen nach BRECI~ER ~) und GEIGY ~t) beobachteten Ausfallserscheinungen decken sich mit unseren Ergebnissen. In sterilen Aufzuchten der beiden Wanzenarten lassen sich die Symbionten dutch Re-Infektion gegeneinander allstauschen, desgleichen die begleitenden Kokken. Dagegen ist es bisher nicht gelungen, zwei Bakterien- stgtmme anderer Herkunft im Darm anzusiedeln. Steril auf- gezogene YVanzen, die nur mit dem Kokkus infiziert wurden, zeigten die gleichen Ausfallserseheinungen wie symbionten- freie Wanzen. Beide Mikroben sind also auch dem Wirt gegen- fiber physiologisch uugleichwertig. \Veitere Versuche sollen Auskunft tiber die Vitaminproduktion der Nocardien und der Begleitorgallismen geben. h~stifu~ /iir Mikrobiologie, Mahlum iiber Derneburg. F. ~E-vVIG und V~7. SCHWARTZ. Eingegangen am 2. August 1954. 1) BEECHEE, G., u. V. B. V~IGGLESWORTH: Parasitology aS, 220 (1944). z) BUCHNER, P.: Endosymbiose der Tiere mit pflanzliehell Mikroorgallismen. Basel u. Stuttgart: Birkh~user 1953. a) E~IKSON, D.: Med. Res. Coun. London, Spee. Rep. Set. Nr. 203, 61 (1935). ~) GEm~, R., L. A. H_~L~F U. V. KOCHEE: Sehweiz. med. Wsehr. 195a, Nr. 39, 928. ~) WELmMaN, C.: Alltonnie van Leeuwenhoek 11 (1946). ~) \u V. B.: Parasitology 28, 284 (1936}. Elektrophysiologischer Nachweis einer I-Retina bet einem Siiuger (Citellus eitellus L.). Auf Grund des Elektrorednogramms (ERG) kann bei der Netzhaut verschiedener Tierarten ein E-Typ und ein I-Typ unterschieden werdenl). Hauptunterscheidungsmerkmal ist die Verdunklungsschwankung (d-WelIe, off-Effekt), die beim I-Typ deutlich ausgeprggt ist, hingegen beim E-Typ fehlt oder nur eben angedeutet ist. "vV~thrend die Netzh~tute der Fische, Amphibien, Reptilien und VSgel dem I-Typ angeh6ren, be- sitzen alle bisher untersuchtell SXuger Netzh~ute vom E-Typ. Eine Ausnahme yon dieser Regel wurde nunmehr beim Ziesel (Citellus citellus L.) festgestellt, dessen ERG im Zuge ver- gleichender elektrophysiologisch-histologischer Studien (ge- meinsam mit V. VIL:rE~, Paris) untersucht wurde. Methodik. Bei vier etwa t00 g schweren Tieren wurde ill leichter Urethannarkose und nach Atropinisierung des unter- suchten Auges das ERG mittels Drahtschleifenelektroden (Pt 0,t mm) corneM bzw. supraorbital abgeleitet und mit RC-gekoppeltem Verst/irker und KathodenstrahloszilIograph registriert. Versuche mit Fadenelektroden beim intakten wa- chen Tier -- wegen des hS- heren St6rpegels nur orien- tierend durchgeftihrt -- Iie- ferten prinzipiell gleiche Er- gebnisse. Der Lichtreiz be- stand aus einem kreisrunden Leuchtfeld yon 180000 ash maximalerLeuehtdichteund g~ Durchmesser, d{e Reiz- dauer war variabeI. Ergebnisse. Wie Fig. 1 zeigt, weist das ERG des Ziesels einen deutlich ausge- prXgten ofI-Effekt auf, des- sen Amplitude mit steigen- der Reizdauer zunimmt und schlieBlich die H6he der Be- lichtungsschwankung (on- Effekt) tiberschreiten kann. Damit besitzt die Retina des Ziesels das typische Merkmal einer I-Retina. Bei Flimmerlicht ergaben sich charakteristische Inter- ferenzbilder, wobei mit dem Maximalreiz eineVerschmel- zung der Potentialwellen bei etwa 40 Reizen/sec er- A n l n ~ B C Fig. t. Elektroretinogramm des Ziesels (Citellus eitellus L.) bei Liehtreizell roll verschiedener Dauer. A: 2see; B: 0,2sec; C: 0,02 see; D: Eichung (Zeit : 50 Hz, Spallnullg: 0,t mV). Reizinten- sit/~t: 180000 asb. reicht wurde. Bemerkenswert ist schlieBlich die Tatsache, dab ein quantitativ auswertbares ERG nur mit hohen Reizinten- sit/iten erzielt werden konnte und dab zumindest in diesem ]3ereich kein wesentlicher EinfluB des Adaptationszustandes auf die Gr613e des on- und off-Effektes nachzuweisen war. Dies fiberrascht keineswegs, da das Ziesel als retinale Rezeptoren ausschliel31ich Zapfen aufweist2),a), 4) und in dieser Hinsieht einen seltenen Extremfall unter den Siiugern darstellt. Der in vorliegender Untersuchung erbrachte Nachweis einer I-Retina beim Ziesel gewinnt damit besondere Bedeutung. Er zeigt, dab die Z-Retina keineswegs als allgemeines MerkmaI der Siiuger betrachtet werden darf, sondern mit hoher Wahr- scheinlicbkeit an das l~berwiegen eilleS bestimmten Rezeptor- typs (Stgbchen) gebunden ist. Bekanntlieh wird die angeborene Nachtblindheit des Menschen auf einen Ausfall der St/ibchenfunktion zurtick- geftihrt. Da das :ERG bet dieser Anomalie ebensowenig einen deudichen off-Effekt zeigt wie das normale menschliche ERGS), liegt die Annahme nahe, dab die StSrung lediglieh die skoto- pische, nicht aber die photopische Funktion der Stgbehen be- trifft, so dab die Netzhaut nicht den Charakter einer reinen Zapfenretina erhglt. Nach wie vor nngeklgrt bleibt die Frage, inwieweit der off-Effekt bzw. die ihm zugrunde liegenden Kom- ponenten den Rezeptoren selbst oder ihren synaptischen Ver- bindungen zuzuschreiben Mud. Ffir ktinftige Untersuchungen in dieser Richtung sowie zum Problem der retinalen Hemmung steht mit dem Ziesel ein Versuchstier zur Verffigung, das er- m6glicht, die Reaktionen der I-Retina auch beim S~iuger zu studieren. Physiologisches Ir der Universitdt Wien. luI.:BORNSCHEIN. ]2;ingegangell am 19. Juli I954. 1) GRANIT, R.: Sensory mechanisms of the retina. London 1947. 2) IZOLMER, W.: Handbueh der mikroskopiseherl Anatomie, Bd. III/2, S. 295. Berlin t936. ~) KARl,I, P.: C. R. Soc. Biol. Paris 115, 1376 (1951). 4) VILTER, V.: Pers{5111iche Mitteilung. s) BOENSCHEIN, H., u. G. SCHUBERT: Z. Biol. 106, 229 (1953).

Elektrophysiologischer Nachweis einer I-Retina bei, einem Säuger (Citellus citellus L.)

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Heft t8 B2urze Or ig ina lmi t te i lungen . 4:35 ~954 (Jg. 40

Untersuchungen fiber die Symbiose der Triat0miden Rh0dnius prolixus Stftl und Triatoma infestans Klug.

"vVidersprechende L i t e r a t u r a n g a b e n iiber die S y m b i o n t e n yon R]'zodnius prolixus u n d Triaioma i~/esta~s von ERIKSONa), WIGGLES}VORTH1), 6), WEURIVIAN 8) n n d GEmY 4) gaben Veran- lassung, beide Ar t en einer ve rg le ichenden U n t e r s u c h u n g zu un t e r z i ehen 2).

Fiir die e igenen U n t e r s u c h u n g e n wnrde Fle ischboui l Ionagar (FbAg) als K u l t u r m e d i u m verwende t , auf dem z u m Teii schon n a c h t 2 Std bei 30 ~ C deut l iches V~rachstum zu e rkennen war. An H a n d voll e twa 100 K l l l t u rve r suchen ergab sich, dab beide \ u im D a r m zwei versch iedene Mik roo rgan i smen beherbergen , yon denen der eine regelmgBig auf t r i t t , wgh rend der andere in e twa 50% aller Fglle du rch K u l t u r nachgewiesen werden konn te . Die n a c h d e m Saugen aus dem K o t ise l ier ten Organ i smen w u r d e n auch aus d e m D a r m der W a n z e n isoliert.

Bei d e m in be iden W a n z e n a r t e n regelmglgig v o r h a n d e n e n s y m b i o n t i s c h e n Mik roo rgan i smus h a n d e l t es sich u m einen Ac t inomyce ten , wie ERIKSON 3) u n d WIGGLESWORTH 1) :[tir Rhodnius prolixus i i b e r e i n s t i mmend festgestells haben . Die Zugeh6r igke i t des T r i a t o m a - S y m b i o n t e n zllr P s e u d o m o n a s - gruppe, wie sie YVEIJRMANS) ver t ra t , konn t e ebensowenig be- s t~ t ig t werden wie eine V e r w a n d t s c h a f t m i t S t rep tococcus v i r idans oder m i t En te rokokken4) . Die Nocard ien aus Rhod- ~ius prolixus u n d Triatoma in/estates sche inen derselben Ar t anzugeh6ren . E ine U n t e r s c h e i d u n g is t b isher weder n a c h morpho log i schen noch n a c h phys io log ischen 2derkmalei1 ge- lungen. Gela t ineverf l t i ss igung, wie sic ERIKSON a) fiir Act ino- myces (Nocardia) rhodni i fes tges te l l t hat, h a b e n wir bei unse re r Nocard ia n i ch t beobach te t , wohI abe t bei dem be- g le i tenden Mikroorgan i smus , bei d e m es sich u m einen au f F b A g schwach w a c h s e n d e n K o k k u s hande l t , der hguf ig als Diplococcus u n d gelegent l ich in ku rzen K e t t e n auf t r i t t . I n den K u l t u r e n k a n n er le icht t ibersehen werden, da er in den Not - u n d D a r m a u s s t r i c h e n n u r s chwach wgchs t u n d me i s t von der s y m b i o n t i s c h e n Nocard ia i ibe rwucher t wird. Es is t n ich t ausgeschlossen , dab ERIKSON a) bei der P r t i fung au f Gela t ineverf l t i ss igung beide Mik roo rgan i smen in K u l t u r h a t t e ; GEIGY dagegen h a t en twede r n u t den K o k k u s isoliert oder aber n u r die kokko iden Bruchs t f i cke der Nocardie beobach te t . In Mi schku l t u r u n d in Not - u n d D a r m p r X p a r a t e n lassen sich beide Mik roorgan i smen morpho log i sch n i ch t oder n u t schwer v o n e i n a n d e r un te r sche iden , da auch die Nocard ia i iberwiegend in Ges ta l t kokkenf6 rmige r Zellen vorl iegt . Phys io log isch ver- h~tlt sich der K o k k u s dagegen v611ig verschieden. So konn t e der K o k k u s im Gegensa tz zur Nocard ia ano rgan i s chen Stick- stofI ve rwe r t en u n d Gela t ine verf l t iss igen; in Milch erfolgte S~iuregerinnung u n d Peptonis ierul lg . N/ ihrb6den m i t Zusa t z von Glukose u n d E r y t h r o z y t e n f~ rb ten sich dunke lb r aun , N ~ h r b 6 d e n m i t Zusa t z yon Glllkose u n d S e rum zeigten, yon den Impfstr ichei1 ausgehend , eine milchig-weilge Tr t ibung.

Die bei s teri ler A u f z u c h t der W a n z e n n a c h BRECI~ER ~) u n d GEIGY ~t) b e o b a c h t e t e n Aus fa l l s e r sche inungen decken sich mi t unse ren Ergebn i ssen . I n s ter i len A u f z u c h t e n der be iden W a n z e n a r t e n lassen sich die S y m b i o n t e n d u t c h Re - In fek t ion gegene inander a l l s tauschen , desgleichen die beg le i t enden Kokken . Dagegen is t es b i sher n i ch t ge lungen, zwei Bak te r i en- s tgtmme andere r H e r k u n f t i m D a r m anzus iedeln . Steril auf- gezogene YVanzen, die n u r m i t dem K o k k u s infiziert wurden , zeigten die gleichen Aus fa l l s e r sehe inungen wie s y m b i o n t e n - freie W a n z e n . Beide Mikroben s ind also auch d e m W i r t gegen- fiber phys io logisch uugle ichwer t ig . \Veitere Versuche sollen A u s k u n f t tiber die V i t a m i n p r o d u k t i o n der Nocard ien u n d der Begle i torgal l i smen geben.

h~stifu~ /iir Mikrobiologie, Mahlum iiber Derneburg. F. ~E-vVIG u n d V~7. SCHWARTZ.

Eingegangen am 2. August 1954.

1) BEECHEE, G., u. V. B. V~IGGLESWORTH: Parasitology aS, 220 (1944).

z) BUCHNER, P.: Endosymbiose der Tiere mit pflanzliehell Mikroorgallismen. Basel u. Stut tgar t : Birkh~user 1953.

a) E~IKSON, D.: Med. Res. Coun. London, Spee. Rep. Set. Nr. 203, 61 (1935).

~) GEm~, R., L. A. H_~L~F U. V. KOCHEE: Sehweiz. med. Wsehr. 195a, Nr. 39, 928.

~) WELmMaN, C.: Alltonnie van Leeuwenhoek 11 (1946). ~) \u V. B.: Parasitology 28, 284 (1936}.

Elektrophysiologischer Nachweis einer I-Retina bet einem Siiuger (Citellus eitellus L.).

Auf Grund des E l e k t r o r e d n o g r a m m s (ERG) k a n n bei der N e t z h a u t versch iedener T ie ra r t en ein E - T y p u n d ein I - T y p

un te r sch i eden werdenl ) . H a u p t u n t e r s c h e i d u n g s m e r k m a l is t die V e r d u n k l u n g s s c h w a n k u n g (d-WelIe, off-Effekt) , die be im I -Typ deut l ich ausgep rgg t ist, h ingegen be im E - T y p fehl t oder n u r eben a n g e d e u t e t ist. "vV~thrend die Netzh~tute der Fische, Amph ib i en , Rept i l ien u n d VSgel d e m I - T y p angeh6ren , be- s i tzen alle b isher un te r such te l l SXuger N e t z h ~ u t e v o m E-Ty p . Eine A u s n a h m e yon dieser Regel wurde n u n m e h r be im Ziesel (Citellus ci tel lus L.) festgestel l t , dessen E R G im Zuge ver- gle ichender e lek t rophys io logisch-h is to logischer S tud ien (ge- m e i n s a m mi t V. VIL:rE~, Paris) u n t e r s u c h t wurde .

Methodik. Bei vier e twa t00 g schweren Tieren wurd e ill leichter U r e t h a n n a r k o s e u n d n a c h At rop in i s i e rung des un te r - such t en Auges das E R G mi t te l s Drah t sch le i f ene lek t roden (Pt 0,t mm) corneM bzw. sup rao rb i t a l abgele i te t u n d m i t RC-gekoppe l t em Verst / i rker u n d Ka thodens t r ah losz i l Iog raph regis tr ier t . Versuche mi t Fadene l ek t roden be im i n t a k t e n wa- chen Tier - - wegen des hS- he ren St6rpegels n u r orien- t i e rend durchgef t ih r t -- Iie- fer ten prinzipiell gleiche Er - gebnisse. Der Licht re iz be- s t a n d aus e inem k re i s runden Leuch t fe ld yon 180000 ash m a x i m a l e r L e u e h t d i c h t e u n d g~ Durchmesse r , d{e Reiz- dauer war variabeI.

Ergebnisse. Wie Fig. 1 zeigt, weis t das E R G des Ziesels e inen deut l ich ausge- prXgten ofI -Effekt auf, des- sen A m p l i t u d e m i t s te igen- der Re izdauer z u n i m m t u n d schlieBlich die H6he der Be- l i c h t u n g s s c h w a n k u n g (on- Effekt) t iberschrei ten kann . D a m i t bes i tz t die R e t i n a des Ziesels das t yp i sche Merkmal einer I - R e t i n a . Bei F l immer l i ch t e rgaben sich charak te r i s t i sche In te r - ferenzbilder, wobei m i t d e m Maximalre iz e ineVerschmel- zung der Poten t ia lwel len bei e twa 40 Reizen/sec er-

A

n l n ~

B

C

Fig. t. Elektroretinogramm des Ziesels (Citellus eitellus L.) bei Liehtreizell roll verschiedener Dauer. A: 2see ; B: 0,2sec; C: 0,02 see; D: Eichung (Zeit : 50 Hz, Spallnullg: 0,t mV). Reizinten-

sit/~t: 180000 asb.

re icht wurde. B e m e r k e n s w e r t is t schlieBlich die Ta t sache , dab ein q u a n t i t a t i v auswer tba re s E R G n u r m i t h o h e n Reiz in ten- si t / i ten erzielt we rden konn t e u n d dab z u m i n d e s t in d iesem ]3ereich kein wesent l icher EinfluB des A d a p t a t i o n s z u s t a n d e s au f die Gr613e des on- u n d off-Effektes nachzuwe i sen war. Dies f iber rascht keineswegs, da das Ziesel als re t inale Rezep to ren ausschliel31ich Zapfen aufweist2),a), 4) u n d in dieser H in s i eh t e inen se l tenen Ex t r emfa l l u n t e r den Siiugern dars te l l t . Der in vor l iegender U n t e r s u c h u n g e rb rach te Nachweis einer I - R e t i n a be im Ziesel gewinn t d a m i t besondere B e d e u t u n g . E r zeigt, dab die Z - R e t i n a ke ineswegs als a l lgemeines MerkmaI der Siiuger b e t r a c h t e t werden darf, sondern mi t hohe r W a h r - scheinl icbkei t an das l~berwiegen eilleS b e s t i m m t e n Rezeptor - t y p s (Stgbchen) g e b u n d e n ist.

B e k a n n t l i e h wird die angeborene N a c h t b l i n d h e i t des Menschen a u f e inen Ausfa l l der S t / ibchenfunk t ion zurtick- geftihrt . Da das :ERG bet dieser Anomal i e ebensowenig e inen d e u d i c h e n off -Effekt zeigt wie das no rma le mensch l i che ERGS), l iegt die A n n a h m e nahe , dab die S tSrung lediglieh die skoto- pische, n ich t aber die pho top i sche F u n k t i o n der S tgbehen be- trifft , so dab die N e t z h a u t n i ch t den Cha rak t e r e iner re inen Zapfenre t ina erhglt . N a c h wie vor nngek lg r t bleibt die Frage, inwieweit der of f -Effekt bzw. die i h m zug runde l iegenden K o m - p o n e n t e n den Rezep to ren se lbs t oder ih ren s y n a p t i s c h e n Ver- b i n d u n g e n zuzuschre iben Mud. Ffir kt inft ige U n t e r s u c h u n g e n in dieser R i c h t u n g sowie z u m P rob l em der re t ina len H e m m u n g s t eh t m i t d e m Ziesel ein Versuchs t i e r zur Verff igung, das er- m6gl icht , die R e a k t i o n e n der I - R e t i n a auch be im S~iuger zu s tudieren .

Physiologisches Ir der Universitdt Wien.

luI. :BORNSCHEIN. ]2;ingegangell am 19. Juli I954.

1) GRANIT, R.: Sensory mechanisms of the retina. London 1947. 2) IZOLMER, W.: Handbueh der mikroskopiseherl Anatomie,

Bd. III/2, S. 295. Berlin t936. ~) KARl, I, P.: C. R. Soc. Biol. Paris 115, 1376 (1951). 4) VILTER, V.: Pers{5111iche Mitteilung. s) BOENSCHEIN, H., u. G. SCHUBERT: Z. Biol. 106, 229 (1953).