Fe in Chlorophyll

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  • 8/7/2019 Fe in Chlorophyll

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    1 3 2 . STUDIES ON IRON IN PLANTS WITHSPECIAL OBSERVATIONS ON THECHLOROPHYLL: IRON RATIO

    BY R . HILL AND H . LEHMANN'From t h e B i o c h e m i c a l L a b o r a t o r y , C a m b r i d g e

    ( R e c e i v e d 2 4 O c t o b e r 1 9 4 1 )THE s t a r t i n g p o i n t f o r t h e i n v e s t i g a t i o n s a b o u t t o b e r e c o r d e d w a s t h a t o n e o f u s[ H i l l , 1 9 3 7 ; 1 9 3 8 ] . f o u n d t h a t c h l o r o p l a s t s , w h i c h h e w a s a b l e t o s e p a r a t e f r o mt h e c e l l s o f g r e e n l e a v e s , p r o d u c e d o x y g e n i f i r o n s a l t s w e r e a d d e d t o t h e mediumi n w h i c h t h e y w e r e s u s p e n d e d .

    T h e c o n n e x i o n b e t w e e n c h l o r o s i s a n d i r o n d e f i c i e n c y i n g r e e n p l a n t s i s w e l lknown [ c f . C z a p e k , 1 9 2 0 ] . I n v e s t i g a t i o n s b y O s e r k o w s k y [ 1 9 3 3 ] s h o w t h a t n o ta l l o f t h e i r o n i s a v a i l a b l e d u r i n g t h e f o r m a t i o n o f c h l o r o p h y l l . He f o u n d t h a to n e o f t h e f a c t o r s d e c i d i n g t h e d e v e l o p m e n t o f c h l o r o s i s i n l e a v e s i s l a c k o f i r o ni n t h e e a r l i e r p a r t o f t h e s e a s o n . O s e r k o w s k y d i f f e r e n t i a t e s b e t w e e n ' a c t i v e ' a n dt o t a l i r o n ; a c t i v e - w e w o u l d c a l l i t a v a i l a b l e - i r o n i s d e s c r i b e d by h i m a s t h ep a r t o f t h e i r o n i n d r i e d l e a v e s o b t a i n a b l e b y e x t r a c t i o n w i t h N H C I . T h ec h l o r o p h y l l c o n t e n t o f c h l o r o t i c l e a v e s i s p r o p o r t i o n a l t o t h e a c t i v e i r o n a n d n o tt o t h e t o t a l amount o f t h a t m i n e r a l p r e s e n t .I n t h e p r e s e n t w o r k m e a s u r e m e f i t s o f i r o n a n d c h l o r o p h y l l s i m u l t a n e o u s l y i nn o r m a l g r e e n l e a v e s o f d i f f e r e n t p l a n t s - h a v e b e e n m a d e . I n s e v e r a l c a s e s t h ec h l o r o p h y l l : i r o n r a t i o s t h r o u g h o u t a s e a s o n w e r e f o l l o w e d . We h a v e b e e n c o n -c e r n e d w i t h - m e a s u r e m e n t s o f t h e t o t a l i r o n i n t h e p l a n t t i s s u e , a s t h e n a t u r e o ft h e i r o n c o m p o u n d s p r e s e n t i s s t i l l o b s c u r e . I t w i l l b e s e e n t h a t t h e i r o n c o m -p o u n d s f a l l i n t o t h r e e main c l a s s e s b a s e d o n s o l u b i l i t y .METHODS

    Th e c h l o r o p h y l l w a s e s t i m a t e d b y m e a s u r i n g t h e d e g r e e o f e x t i n c t i o n o f ab a n d i n t h e r e d p a r t o f t h e s p e c t r u m o f a c e t o n e e x t r a c t s o f f r e s h l e a v e s . Wem e a s u r e d t h e e x t i n c t i o n a t a w a v e - l e n g t h o f 6 6 0 0 A . u s i n g t h e s p e c t r o p h o t o -m e t e r . T h e a c t u a l p o i n t w h e r e t h e g r e a t e s t a b s o r p t i o n c o u l d b e f o u n d w a s a l w a y sc h o s e n f o r m e a s u r e m e n t . T h i s w a s b e t w e e n 6 5 5 0 a n d 6 6 5 0 A .C o n t r o l e x p e r i m e n t s s h o w e d t h a t i t made n o d i f f e r e n c e i f t h e a c e t o n e e x t r a c t sw e r e p r e p a r e d i n d i f f u s e d a y l i g h t o r i n t h e d a r k r o o m i l l um i n a t e d w i t h a g r e e n -c o l o u r e d l a m p .T h e m o l e c u l a r a b s o r p t i o n c o e f f i c i e n t l o g l 0 ( I o x I ) f o r c h l o r o p h y l l i n a c e t o n ew a s t a k e n a s 0 - 4 6 x 1 0 - 3 [ s e e a l s o H i l l & S c a r i s b r i c k , 1 9 4 0 ] .T h e m e a s u r e m e n t o f t h e i r o n f o l l o w e d t h e p r i n c i p l e s l a i d down b y H i l l [ 1 9 3 0 ] .A f t e r a s h i n g o f d r i e d l e a v e s a t l o w t e m p e r a t u r e t h e i n o r g a n i c r e s i d u e was b o i l e di n N H C I f o l l o w i n g M c C a n c e & S h i p p [ 1 9 3 3 ] . T h e a d d i t i o n a l m a n i p u l a t i o n s f o rc o m p l e t e e x t r a c t i o n s u g g e s t e d b y M c C a n c e e t a l . [ 1 9 3 6 ] c o u l d b e o m i t t e d p r o -v i d e d t h a t t h e t e m p e r a t u r e o f a s h i n g w a s k e p t s u f f i c i e n t l y l o w . o c ' o ( - D i p y r i d y l i ne x c e s s w a s a d d e d f o l l o w e d b y 4 m o l . o f s o d i u m a c e t a t e f o r e a c h m o l . H C l , a n d a

    B e i t M e m o r i a l F e l l o w .( 1 1 9 0 )

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    Fe IN PLANTSr e d u c i n g a g e n t a d d e d i n s o l i d g r a i n s , u s u a l l y s o d i u m h y d r o s u l p h i t e . T h e d e -v e l o p i n g c o l o u r w a s c o m p a r e d w i t h t h a t o f s t a n d a r d s o l u t i o n s o f d i f f e r e n ta m o u n t s o f r e d u c e d i r o n a n d ' o c a ' - d i p y r i d y l . T h e s e s o l u t i o n s w e r e s t a n d a r d i z e db y t i t a n i u m t i t r a t i o n .T h e r e a g e n t s u s e d w e r e a l w a y s t e s t e d f o r t h e p r e s e n c e o f ' i r o n a n d w e r ef o u n d t o b e p r a c t i c a l l y f r e e . - T h e s o d i u m a c e t a t e s o l u t i o n s w e r e b o i l e d a n df i l t e r e d , t h e H C I s t o c k w a s s p e c i a l l y c h o se n ; t h e s o d i u m h y d r o s u l p h i t e c o n -t a i n e d o n t h e a v e r a g e 002 , u g . i r o n / m g .B o t h w e t a n d d r y m e t h o d s o f a s h i n g w e r e u s e d : T h e d r y a s h i n g m e t h o d - w a sf o u n d r e l i a b l e f o r d r i e d ' l e a v e s b u t n o t f o r l e a f e x t r a c t s u n l e s s a p l a t i n u mc r u c i b l e w a s u s e d . I n t h e c a s e o f f l u i d s c o n t a i n i n g b i o l o g i c a l m a t e r i a l a l a r g es u r f a c e o f d r i e d r e s i d u e w a s i n c o n t a c t w i t h t h e p o r c e l a i n c r u c i b l e , a n d , a s i t w a si n v a r i a b l y a l k a l i n e , i t a t t a c k e d t h e c r u c i b l e a n d s e t f r e e i r o n w h i c h w a s s o l u b l ei n a c i d a f t e r w a r d s . - - W h e n p h o s p h o r u s w a s m e a s u r e d , t h e m e t h o d o f F i s k e &S u b b a r o w [ 1 9 2 5 ] w a s u s e d .S e v e r a l e s t i m a t i o n s o f c h l o r o p h y l l a n d i r o n r e s p e c t i v e l y o n d i f f e r e n t s a m p l e so f t h e s a m e m a t e r i a l w e i e m a d e . V a l u e s w e r e o n l y t a k e n i n t o a c c o u n t when t h ed i f f e r e n t e s t i m a t i o n s w e r e i n a g r e e m e n t w i t h i n t h e l i m i t s o f e x p e r i m e n t a l e r r o r s .I f t h e m i d r i b a n d v e i n s o f t h e l e a v e s o r l e a f l e t s w e r e b i g e n o u g h t o h a v ea p p r e c i a b l e i n f l u e n c e o n t h e r e s u l t s - a s i n t h e c a s e o f h o r s e r a d i s h o r c h e s t n u t -t h e s e p a r t s o f t h e p l a n t t i s s u e w e r e r e m o v e d b e f o r e t h e c h l o r o p h y l l a n d i r o nw e r e e x a m i n e d .T h e d r y w e i g h t o f t h e l e a v e s w a s d e t e r m i n e d a n d u s u a l l y t h e a s h . B o t h w i l lb e e O p r e s s e d a s p e r c e n t a g e o f t h e f r e s h w e i g h t . C h l o r o p h y l l a n d i r o n w i l l b eg i v e n i n t e r m s o f m o l a r i t y x 1 O - 3 , f o r t h i s m a k e s e a s i e r a c o m p a r i s o n b e t w e e nt h e c o n c e n t r a t i o n s o f t h e t w o . T h e m o l a r i t y i s e x p r e s s e d p e r g . f r e s h l e a f a swe d o n o t know y e t h ow much o f t h e i r o n a n d t h e c h l o r o p h y l l a r e a c t u a l l yi n s o l u t i o n o r a r e i n c o r p o r a t e d w i t h t h e s o l i d p a r t s o f t h e p l a n t t i s s u e s . S i n c et h e d r y w e i g h t a n d a s h a r e m e a s u r e d a t t h e s a m e t i m e a n d r e c o r d e d i n t h e t e x t ,t h e r e s u l t s c a n b e c a l c u l a t e d o n a n y o t h e r b a s i s .T h e t i m e o f t h e y e a r a n d t h e n u m b e r o f l e a v e s p e r g . w i l l g i v e a n i d e a o f t h es e a s o n a l s t a g e o f t h e p l a n t s i n w h i c h t h e d i f f e r e n t m e a s u r e m e n t s w e r e t a k e n .

    I . S E A S O N A L O B S E R V A T I O N ST h e i r o n a n d c h l o r o p h y l l c o n t e n t s o f g r e e n l e a v e s a n d l e a f l e t s t h r o u g h o u t as e a s o n h a v e b e e n d e t e r m i n e d i n :

    ( a ) E l d e r ( S a m b u c u 8 n i g r a ) .( b ) C h e s t n u t ( H i p p o c a s t a n u m ) .( c ) D ) e a d n e t t l e ( L a m i u m a l b u m ) .( d ) C l a y t o n i a p e r f o l i a t a .

    ( a ) E l d e rI t w i l l b e o b s e r v e d i n T a b l e 1 t h a t i n M a y , d u r i n g t h e ' t i m e o f t h e m o s ta c t i v e g r o w t h , t h e c h l o r o p h y l l : i r o n T a t i o r i s e s , b u t i t r e t u r n s i n J u n e t o t h ev a l u e s m e a s u r e d i n A p r i l , a n d e v e n t h e a p p e a r a n c e o f t h e i r o n - c o n t a i n i n g f r u i t sd o e s n o t i n f l u e n c e t h e r a t i o t o a n y g r e a t e x t e n t .Some s p e c i a l . o b s e r v a t i o n s o n f l o w e r s a n d f r u i t s w e r e m a d e . T h o u g h b o t ht h e s e o r g a n s o f t h e e l d e r c o n t a i n e d i r o n , t h e i r p r o v i s i o n d i d n o t a f f e c t t h e i r o nc o n t e n t o f t h e l e a f l e t s ( T a b l e s 1 a a n d 1 b ) .

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    R . HILL AND H . LEHMANN' h l o r o p h y l l a n d i r o n i n e l d e r t h r o u g h o u t a s e a s o nDryw e i g h t2 22 22 32 12 11 92 22 42 1 - 52 31 4

    A s h C h l o r o p h y l l , I r o n , Chlorophyll% Mx10-8 Mx10-3 I r o n- 2 - 1 1 - 5 1 - 4- 2 - 0 1 - 1 1 - 8- 1 - 6 1 - 3 1 - 23 - 2 0 - 8 4 - 01 - 7 3 - 0 0 - 4 7516 3 - 0 0 - 4 7*52-5 3 - 6 0 ; 7 5 - 13 - 7 4 - 0 1 - 0 4 - 03 - 2 3 - 4 0 - 5 6 - 8- 4 - 0 0 - 2 2 0 - 02 - 5 0 - 2 0 - 2 1 - 0

    S p e c i a l- r e m a r k s

    I n f l o w e rF r u i t s appear

    T a b l e 1 a . I r o n in l e a f l e t s a n d c o r o l l a e o f e l d e r1 9 . v i . 3 7 G r e e n l e a f l e t s C o r o l l a e

    D r y w e i g h t % 2 2 - 4 2 1 - 0A s h % 2 - 5 1 - 9I r o n , M1 0 - 8 0 - 6 7 0 - 4 2C h l o r o p h y l l ,M1 0 - 3 3 - 6 4T a b l e 1 b . I r o n i n l e a f l e t s a n d f r u i t s o f e l d e r

    Dry w e i g h t %A s h %I r o n , Mx 1 0 - 3C h l o r o p h y l l , M1 0 - 8

    7 . v i i i . 3 7G r e e nl e a f l e t s F r u i t s2 4 1 7 - 53 - 6 1 - 01 - 0 0 - 340 0 - 4

    8 . i x . 3 7_.AG r e e nl e a f l e t s F r u i t s2 3 8 - 44 - 30 - 2 0-140

    Th e a b s o l u t e i r o n c o n t e n t pe r i n d i v i d u a l f r u i t r e m a i n e d c o n s t a n t ( T a b l e 1 c ) .T a b l e I l c . I r o n i n i n d i v i d u a l b e r r i e s o f e l d e r

    7 . v i i i . 3 7 8 . x . 3 7A v e r a g e w e i g h t o f b e r r y , mg. 1 0 0 3 5 0D r y w e i g h t % 1 7 - 5 8 - 4A v e r a g e w e i g h t o f i r o n pe r b e r r y , , u g . 1 1 - 9 1 1 - 9

    ( b ) C h e s t n u tI n c h e s t n u t ( T a b l e 2 ) a s i n e l d e r , i t w i l l b e s e e n t h a t t h e i r o n p r e c e d e s t h ec h l o r o p h y l l b o t h i n a p p e a r a n c e a n d i n d i s a p p e a r a n c e .

    T a b l e 2 . C h l o r o p h y l l a n d i r o n i n c h e s t n u t t h r o u g h o u t a s e a s o nD a t e

    A . 2 4 . i v . 3 71 4 . v. 3 7B . 1 7 . v. 3 79 . v i i i . 3 7

    2 2 . i x . 3 7

    Nol e a lp e :4

    2 7 . x . 3 7 ]

    ) . o f Dryf l e t s w e i g h t As h C h l o r o p h y l l , I r o n , U n i o r o p h y u J S p e c i a lr g . % _% Mx1 0 - 8 Mx 1 0 - 3 I r o n r e m a r k si 1 9 1 - 0 - - 2 - 5 0 - 2 5 1 0 - 0t 19 . 0 - 9 2 - 8 0-25 1 1 - 2 -- - 0 5 - I n f l o w e ri 3 0 2-5 6-8 1- 2 5- 7 D e v e l o p i n gf r u i t si 3 5 3 . 4 6 - 8 0-4 1 7 - 0 F r u i t s f u l l y d e -v e l o p e d a n ds h e d d i n g

    I 3 2 3 - 2 1 - 0 0 - 5 2 - 0 Y e l l o w l e a f l e t sTw o d i f f e r e n t t r e e s were i n v e s t i g a t e d : A and B . A was mu c h l a t e r , i n s e a s o n a l d e v e l o p m e n t .

    D a t e4 . i i i . 3 71 6 . i i i . 3 72 . i v . 3 71 6 . i v . 3 77 . v. 3 71 2 . v . 3 71 9 . v i . 3 77 . v i i i . 3 72 6 . v i i i . 3 78 . i x . 3 7

    T a b l e 1 . CN b . o fl e a f l e t sp e r g .

    7 04 52 81 23 - 2 02 1211 - 1 lG r e e n 1 - 1 4{ Y e l l o w 1 - 2

    1 1 9 2

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    F e IN PLANTS 1 1 9 : 3T h e b l o s s o m s a g a i n c o n t a i n q u i t e a n a p p r e c i a b l e a m o u n t o f i r o n , a n d t h i sh a s n o e f f e c t o n t h e i r o n c o n t e n t o f t h e l e a f l e t s ( T a b l e s 2 a a n d 2 b ) .

    T a b l e 2 a . I r o n i n l e a f l e t s a n d c o r o l l a e o f c h e s t n u t ( t r e e B )S t a m e n s ,G r e e n p o l l e nB . 1 4 . v . 3 7 l e a f l e t s C o i o l l a e r e m o v e d

    D r y w e i g h t % - 1 0 - 4 1 2 - 7A s h % 1 - 0 0 7I r o n , M x 1 0 - 3 0 - 4 5 0 - 2 01I r o n , % o f a s h - 4 - 7 10T a b l e 2 b . I r o n i n l e a f l e t s a n d y o u n g f r u i t s o f c h e s t n u t ( t r e e B )

    G r e e n YoungB . 9 . v i i i . 3 7 l e a f l e t s f r u i t sDry w e i g h t % 3 0 4 0A s h % 2 * 5 1 . 5I r o n , M x 1 0 - 8 1 - 2 0 4I r o n , % o f a s h * 2 - 7 1 - 4

    I n c , o n t r a s t t o w h a t w a s f o u n d i n t h e e l d e r , t h e a p p e a r a n c e o f t h e f r u i t i sa c c o m p a n i e d b y a c o n s i d e r a b l e f a l l i n t h e i r o n ( T a b l e s 2 a a n d 2 b ) .T h e d i s t r i b u t i o n t h r o u g h o u t t h e f r u i t w a s i n v e s t i g a t e d ( T a b l e 2 c ) .Th e b r o w n ' s h e l l s ' a r e c o m p a r a t i v e l y r i c h i n i r o n ; n e x t t o t h e p l u m u l e sc o n t a i n more i r o n t h a n t h e r e s t o f t h e s e e d p e r g 'T a b l e 2 c . I r o n i n f r u i t o f c h e s t n u t

    HuskW h o l e o n e Tw o Tw o R e s t o f2 2 . i x . 3 7 f r u i t p e r i c a r p c h e s t n u t s S h e l l s p l u m u l e s e m b r y oA v e r a g e w e i g h t o f f r u i t , g . 6 7 2 5 4 2 4 - 8 0 3 3 7D r y w e i g h t % 5 7 4 5 - 6 3 5 9 7 3 3 6 5 7A s h % 2 - 9 2 . 9 - 4 . 1 2 - 5 4 . 4 2 . 2 2 . 6I r o n , j i g . / g . w e t w e i g h t 8 - 4 6 X 2 5 9 . 5 4 4 1 5 5I r o n , j i g . / f r u i t 5 6 0 1 6 0 4 0 0 2 1 0 5 1 9 0

    ( c ) D e a d n e t t l eI n t h e c a s e o f d e a d n e t t l e , p l a n t s g r o w i n g i n d i f f e r e n t l o c a l i t i e s h a d t h e s a m ei r o n c o n t e n t a n d c h l o r o p h y l l i r o n r a t i o .A g a i n t h e i r o n p r e c e d e s t h e c h l o r o p h y l l i n b o t h a c c u m u l a t i o n a n d r e m o v a l( T a b l e 3 ) . T h e p r o v i s i o n o f t h e f l o w e r s w i t h i r o n ( T a b l e 3 a ) d o e s n o t a f f e c t t h ei r o n c o n t e n * t o f t h e l e a f l e t s a n y more t h a n i t d i d i n e l d e r a n d c h e s t n u t .

    T a b l e 3 . C h l o r o p h y l l a n d i r o n i n d e a d n e t t l e t h r o u g h o u t a s e a s o nN o . o f D r yl e a v e s w e i g h t A s h C h l o r o p h y l l , I r o n , C h l o r o p h y l l S p e c i a lD a t e p e r g . % % Mx 1 0 - 3 M x 1 0 - 8 I r o n r e m a r k s

    8 . i v . 3 7 6 1 8 3 . 4 0 - 8 4 . 2 51 9 . i v . 3 7 a 1 7 3 - 8 0 f 5 7 . 61 9 . v . 3 7 4 1 7 2 i 8 3 . 6 1 - 4 2 - 6 I n f l o w e r. . i . 3 7 G r e e n 7 2 2 3 . 5 3 * 8 1 - 3 2 - 91 0 . v i i i . 3 7 Y e l l o w 7 2 2 4 . 3 1 - 4 0 7 2 - 0

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    1 1 9 4 R . HILL AND I I . LEHMANNT a b l e 3 a . I r o n i n l e a f l e t s a n d c o r o l l a e o f d e a d n e t t l e

    G r e e n C o r o l l a e1 9 . v . 3 7 l e a f l e t s f l o w e r S t a m e n sDry w e i g h t % 1 7 1 0 9A s h % 2 - 8 1 . 1 1 H 7I r o n , m o l . x 11-4 0 4 0 - 2

    ( d ) C l a y t o n i a p e r f o l i a t aT h e i n f l o r e s c e n t l e a v e s , w h i c h d i f f e r a n a t o m i c a l l y f r o m t h e r a d i c a l l e a v e sa n d a r e o n l y h a l f t h e s i z e , h a v e t h e s a m e i r o n c o n t e n t a n d c h l o r o p h y l l : i r o n r a t i o .T h e i r o n p r e c e d e s t h e c h l o r o p h y l l i n t h e l e a v e s i n b o t h a c c u m u l a t i o n a n d r e m o v a l( T a b l e 4 ) .Much o f t h e i r o n w h i c h t h e i n f l o r e s c e n t l e a v e s l o s e i n t h e l a t e r p a r t o f t h es e a s o n c a n b e f o u n d a g a i n i n t h e s e e d .T h e s e e d o f C l a y t o n i a w a s c o l l e c t e d i n J u n e . E a c h i n f l o r e s c e n c e p r o d u c e da b o u t 4 5 s e e d s . I f t h e i r o n f o u n d i n 4 5 s e e d s i s a d d e d t o t h e amount f o u n d i nt h e l e a f , t h e i r o n c o n t e n t r i s e s f r o m 0 - 2 x 1 0 - 3 t o 0 - 4 x 1 0 - 3 M, n e a r l y a s h i g h a si n A p r i l , when t h e i r o n w a s 0 5 x 1 0 - 3 M.

    T a b l e 4 . C h l o r o p h y l l a n d i r o n i n C l a y t o n i a p e r f o l i a t at h r o u g h o u t a s e a ' s o n -N o . o f D r yl e a v e s w e i g h t C h l o r o p h y l l , I r o n , C h l o r o p h y l l S p e c i a lD a t e p e r g . % M x 1 0 - 3 M x 1 0 - 3 I r o n r e m a r k s

    2 7 . i i . 3 7 7 0 7 1 . 2 1 . 0 1 * 2 -1 4 . i v . 3 7 1 5 7 2 - 4 0 . 5 4 - 8 I n f l o w e r1 . v i . 3 7 2 - 3 . 6 1 . 8 0 - 2 9 0 . S e e dT h e s e e d h a d a d r y w e i g h t o f 7 6 - 6 a n d 19% a s h . I n 2 3 0 m g . s e e d ( 6 6s e e d - 1 0 0 m g . ) w e r e f o u n d 2 7 , g . i r o n .F o u r i n f l o r e s c e n t l e a v e s c o n t a i n i n g 2 0 w g . i r o n a n d w e i g h i n g 1 - 5 1 3 g . ( i r o n0 * 2 x 1 0 - 3 M) h a v e 1 8 0 s e e d s 1 1 9 m g . 1 1 9 m g . s e e d c o n t a i n 1 4 , u g . i r o n .A d d i n g t h e i r o n c o n t e n t o f t h e s e e d t o t h a t o f t h e l e a v e s f o u r i n f l o r e s c e n t l e a v e sc o n t a i n 3 4 . , g . i r o n o r 2 2 * 5 - , u g . i r o n / g . f r e s h w e i g h t . T h i s w o u l d c o r r e s p o n d t o am o l a r i t y o f 0 - 4 x 1 0 - 3 i r o n . ,

    I r o n c o n t e n t o f c h l o r o p l a s t sA c o m p a r i s o n h a s b e e n made i n t h e c a s e o f C l a y t o n i a b e t w e e n t h e i r o n c o n t e n t

    o f t h e w h o l e l e a f a n d t h a t o f t h e i s o l a t e d c h l o r o p l a s t s . S u p p o s e t h e q u a n t i t y o fi r o n i n t h e w h o l e l e a f i s 3 0 0 ; i f t h i s i r o n w e r e e v e n l y d i s t r i b u t e d t h r o u g h t h e l e a f ,t h e amount p r e s e n t i n t h e c h l o r o p l a s t s w o u l d b e r e p r e s e n t e d b y 8 ; t h e amounta c t u a l l y f o u n d w a s 3 1 . T h i s i s t h e f i r s t t i m e t h a t t h e h i g h i r o n c o n t e n t o f c h l o r o -p l a s t s a s c o m p a r e d w i t h o t h e r p a r t s o f t h e c e l l h a s b e e n d e m o n s t r a t e d b yc h e m i c a l m e a s u r e m e n t . I t w a s h i t h e r t o o n l y a s s u m e d o n t h e b a s i s o f h i s t o l o g i c a ls t a i n i n g m e t h o d s .I I . L E A V E S OF EVERGREENS

    M e a s u r e m e n t s w e r e made o f t h e c h l o r o p h y l l : i r o n r a t i o i n e v e r g r e e n p l a n t s ,y o u n g e r l e a v e s + b e i n g c o m p a r e d w i t h o l d e r o n e s o f t h e s a m e i n d i v i d u a l p l a n t . I t

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    Fe IN PLANTS 1 1 1 , 5w a s g e n e r a l l y f o u n d t h a t t h e c h l o r o p h y l l : i r o n r a t i o w a s h i g h e r i n o l d e r t h a n i ny o u n g e r l e a v e s . T h e p l a n t s i n v e s t i g a t e d w e r e :

    ( a ) E u o n y m u s j a p o n i c u s .( b ) J a p a n e s e l a u r e l ( A u c u b a j a p o n i c a ) .( c ) Bo x ( B u X u s s e m p e r v i r e n s ) .( a ) Euonymus

    L e a v e s o f Euonymus o f d i f f e r e n t k i n d s w e r e i n v e s t i g a t e d i n M a y . 1 9 3 7 . D a r kg r e e n l e a v e s s u r v i v i n g f r o m 1 9 3 6 a n d d a r k g r e e n o n e s f r o m 1 9 3 7 w e r e c h o s e n ,a n d ' a l s o t h e v e r y y e l l o w l e a v e s o n t h e e n d o f t h e t w i g s a n d t h e l i g h t g r e e n o n e sb e l o w t h e m w h i c h w e r e j u s t c h a n g i n g f r o m t h e y e l l o w s t a t e i n t o t h e n o r m a l d a r kg r e e n a p p e a r a n c e .T h e d i f f e r e n c e i n d r y w e i g h t b e t w e e n g r e e n a n d y e l l o w l e a v e s ma y b e d u e i np a r t t o d i f f e r e n c e s i n s t a r c h c o n t e n t .A f t e r a s u n n y d a y ( 3 1 . v . 3 7 ) f o u r y e l l o w a n d f o u r g r e e n l e a v e s o f e q u a ll e n g t h ( 4 - 5 c m . ) w e r e p i c k e d , w e i g h e d a n d e x t r a c t e d w i t h a l c o h o l . T h e y e l l o wl e a v e s w e i g h e d 0 - 6 4 7 g . , t h e g r e e n o n e s 0 - 8 1 3 g . W h e r e a s t h e r e s i d u e c o n t a i n e dp l e n t y o f s t a r c h i n t h e c a s e o f t h e l a t t e r , n o t r a c e o f s t a r c h c o u l d b e f o u n d i n t h er e s i d u e o f t h e y e l l o w s a m p l e s .W h e r e a s t h e c h l o r o p h y l l : i r o n . r a t i o i n t h e 1 9 3 6 l e a v e s w a s a b o u t t e n t i m e s a sg r e a t a s i n t h e y o u n g e s t o f t h o s e o f 1 9 3 7 , i t w i l l b e n o t e d t h a t t h e p h o s p h o r u s : i r o nr a t i o i s t h e s a m e i n a l l l e a v e s , i . e . a b o u t 7 0 ( T a b l e 5 ) . I t m i g h t b e s u g g e s t e d t h a tp h o s p h o r u s w a s c o n n e c t e d w i t h t h e c a r b o h y d r a t e m e t a b o l i s m i n t h e a b s e n c e o fc h l o r o p h y l l . T h e s t a t e o f t h e y e l l o w l e a v e s ma y r e c a l l t h e f i n d i n g s i n h a e m o -s i d e r o s i s i n m a n , i n w h i c h a n e n o r m o u s a c c u m u l a t i o n o f i r o n i n t h e l i v e r g o e sh a n d i n h a n d w i t h a l a c k o f r e s p i r a t o r y p i g m e n t .

    T a b l e 5 . C h l o r o p h y l l , i r o n a n d p h o s p h o r u s i n EuonymusC h l o r o - P h o s .N o . o f D r y p h y l l , I r o n , p h o r u s ,K i n d o f l e a v e s w e i g h t A s h M M C h l o r o p h y l l M P h o s p h o r u sD a t e l e a v e s p e r g . % % x l 0 - 3 x 1 0 - 3 I r o n x 1 O - 3 I r o n

    2 4 . v . 3 7 D a r k g r e e n 2 2 9 1 - 9 3 - 0 0 - 2 1 5 . 0 1 3 . 9 6 9o f 1 9 3 62 4 . v . 3 7 D a r k g r e e n 3 2 5 2 - 5 2 - 2 0 - 4 5 - 5 2 9 7 2o f 1 9 3 72 1 . v . 3 7 L i g h t g r e e n 7 1 7 2 - 2 0 . 4 0 - 5 0 - 8 - -o f 1 9 3 72 1 . v . 3 7 Y e l l o w o f 7 1 9 1 . 5 0 - 2 0 - 7 0 - 3 4 7 - 5 6 81 9 3 7K e i l i n 1 9 2 5 ] h a s s h o w n E u o n y m u s t o b e r i c h i n h a e m a t i n . We m e a s u r e d t h ea c t u a l amount i n o u r l e a v e s b u t f o u n d o n l y a c o n c e n t r a t i o n o f 0 - 6 x 10-4M o fh a e m a t i n i r o n . T h o u g h t h e e n o r m o u s a c o u m u l a t i o n o f i r o n c a n n o t b e a c c o u n t e df o r a s h a e m a t i n , i t i s s i g n i f i c a n t t o f i n d s o much j u s t b e f o r e c h l o r o p h y l l i sf o r m e d .

    ( b ) J a p a n e s e l a u r e lI n J a p a n e s e l a u r e l t h e d i s t i n c t i o n b e t w e e n t h e l i g h t ' g r e e n l e a v e s o f t h ec u r r e n t y e a r a n d t h e d a r k g r e e n o n e s o f t h e p r e v i o u s s e a s o n was o b v i o u s i n t h emonth o f A p r i l a n d s i m i l a r , t h o u g h l e s s m a r k e d , d i f f e r e n c e s i n t h e c h l o r o p h y l la n d i r o n d i s t r i b u t i o n w e r e f o u n d a s i n E u o n y m r u s ( T a b l e 6 ) .

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    R . I f L I J AND H . LEHMANNT a b l e 6 . C h l o r o p h y l l a n d i r o n i n J a p a n e s e l a u r e l , 2 6 . i v . 3 7

    N o . o f D r y CKind o f l e a v e s w e i g h t A s h C h l o r o p h y l l , I r o n , C h l o r o p h y l ll e a v e s p e r g . % % M x 1 0 - 3 M x 1 0 - 3 I r o nYoung 1 5 2 9 1 0 4 0 - 2 2 - 0O l d i 3 1 2 2 - 6 0 3 8 - 7

    ( c ) Bo xI n t h i s p l a n t ( Ta b l e 7 ) i t w i l l b e n o t e d a g a i n t h a t i r o n a c c u m u l a t e s b e f o r e t h ec h l o r o p h y l l . W h e r e a s i n M a y t h e o l d l e a v e s c o n t a i n e d more i r o n t h a n t h e new

    o n e s , i n A u g u s t t h e r e l a t i o n i s r e v e r s e d ; m o s t o f t h e i r o n i s now t o b e f o u n d i nt h e l e a v e s o f 1 9 3 7 a n d l e a s t i n t h o se o f 1 9 3 3 .T a b l e 7 . C h l o r o p h y l l a n d i r o n i n b o x

    N o . o f D r yK i n d o f l e a v e s w e i g h t As h C h l o r o p h y l l , I r o n , C h l o r o p h y l lD a t e l e a v e s p e r g . % % M x 1 0 - 3 M x 1 0 - 3 I r o n2 0 . v . 3 7 L e a v e s o f l 9 3 3 - 3 6 2 5 4 4 0 7 3 - 4 0 . 5 6 - 8L e a v e s o f 1 9 3 7 2 5 2 7 1 - 2 1 - 4 0 3 4 - 7

    1 1 - 1 4 . v i i i . 3 7 L e a v e s o f 1 9 3 3 2 2 4 3 2 - 8 1 - 5 0 - 2 5 6 - 0L e a v e s o f l 9 3 4 - 3 6 - 2 5 4 4 2 - 8 40 0 - 3 1 3 - 3L e a v e s o f 1 9 3 7 3 1 4 4 2 - 3 3 . 0 0 . 5 6 - 0I I I . S I N G L E MEASUREMENTS OF CHLOROPHYLL: IRON RATIO

    I N SEVElIAL PLANTS( a ) T u l i p ( T u l i p a ) .( b ) H o r s e r a d i s h ( C o c h l e a r i a a r m o r a c i a ) .( c ) S p i n a c h ( S p i n a c i a o l e r a c e a ) .( d ) T r o p a e o l u m .( e ) G a r l i c m u s t a r d ( A l l i a r i a o f f i c i n a l i s ) .( f ) G o l d e n e l d e r ( S a m b u c u s n i g r a , g o l d e n v a r i e t y ) .

    ( a ) , ( b ) V e r y l i t t l e i r o n was t o b e f o u n d i n t u l i p s , t h o u g h i t must b e k e p t i nm i n d t h a t t h e h i g h w a t e r c o n t e n t o f t h i s p l a n t m a y b e r e s p o n s i b l e ( T a b l e 8 ) . T h eb l o s s o m s a n d p i s t i l s w e r e a l s o i n v e s t i g a t e d . I t c a n b e s e e n t h a t t h e i r o n i s f a i r l ye q u a l l y d i s t r i b u t e d t h r o u g h o u t t h e d i f f e r e n t o r g a n s , i f t h e a s h a s a w h o l e i st a k e n a s a c o m p a r a t i v e b a s i s .T a b l e 8 . C h l o r o p h y l l a n d i r o n i n t u l i p , 1 6 . v . 3 7

    Dryw e i g h t A s h C h l o r o p h y l l , I r o n , C h l o r o p h y l l I r o n .O r g a n % % M x 1 0 - 3 M x 1 0 - 3 I r o n % o f a s hL e a f ( 1 / 2 0 p e r g . ) 1 1 - 7 0 - 8 9 1 - 0 0 - 2 9 3 - 4 1 - 8P e r i a n t h l e a v e s 8 - 1 0 3 4 0 - 1 1 - 1 - 7P i s t i l , p o l l e n r e m o v e d 9 5 0 - 5 8 0 - 1 5 1 - 4

    T a b l e 9 . C h l o r o p h y l l a n d i r o n i n h o r s e r a d i s h , . 2 . v i . 3 7D r y . w e i g h t A s h C h l o r o p h y l l , I r o n , C h l o r o p h y l l% 0 / t Mx 1 0 - 3 Mx 1 0 - 3 I r o n

    1 9 2 - 1 3 - 2 0 4 5 7 - 1( c ) I n s p i n a c h , a s i n t u l i p , a l o w i r o n c o n t e n t g o e s h a n d i n h a n d w i t h a l o w

    d r y w e i g h t ( T a b l e 1 0 ) .

    1 1 9 6

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    Fe IN PLANTS 1 1 9 7T a b l e 1 0 . C h l o r o p h y l l a n d i r o n i n s p i n a c h , 2 1 . x . 3 7

    D r y w e i g h t A s h C h l o r o p h y l l , I r o n , C h l o r o p h y l l% % X x 1 0 - 3 Mx 1 O - 3 I r o n1 0 - 1 5 2 1 * 9 0 - 2 9 * 5

    T h e c h l o r o p h y l l i r o n r a t i o i s p a r t i c u l a r l y h i g h . I t i s d i f f i c u l t t o u n d e r s t a n dw h y i t h a s b e e n r e c o m m e n d e d a s a n i r o n - c o n t a i n i n g f o o d w i t h a n i r o n c o n t e n to f o n l y 0 * 2 x 1 0 - 3 M. B u t i t m a y b e n o t e d t h a t l a r g e a m o u n t s o f s p i n a c h l e a v e sh a v e t o b e u s e d i n p r e p a r i n g a d i sh o f t h e c o o k e d v e g e t a b l e .T a b l e 1 1 . C h l o r o p h y l l a n d i r o n i n T r o p a e o l u m , 3 0 . x . 3 7

    D r y w e i g h t A s h C h l o r o p h y l l , I r o n , C h l o r o p h y l lMx 1 0 - 3 Mx 1 0 - 3 I r o n1 4 - 5 1 - 4 2 * 8 0 * 3 9 * 3

    ( d ) A s we h a d a l w a y s o b s e r v e d t h a t t h e i r o n c o n t e n t o f t h e l e a v e s f a l l sb e f o r e t h e c h l o r o p h y l l d i s a p p e a r s , we u s e d . t h e l e a v e s o f T r o p a e o l u m t o f i n do u t i f t h e r e m o v a l o f i r o n i s a n e c e s s a r y c o n d i t i o n f o r t h e y e l l o w i n g o f l e a v e s .We l e f t t h e l e a v e s o f T r o p a e o l u r m i n w a t e r a n d o b s e r v e d t h e i r y e l l o w i n g . Wet h e n m e a s u r e d t h e i r o n c o n t e n t o f t h e l e a f a s a w h o l e a n d o f t h e g r e e n c e n t r eo f t h e l e a f w h i c h we s e p a r a t e d f r o m t h e y e l l o w b o r d e r . We a l s o r d e t e r m i n e d t h ec o n c e n t r a t i o n o f i r o n i n t h e s t a l k s . W h e r e a s t h e c h l o r o p h y l l c o n t e n t d e c r e a s e df r o m 2 - 8 x 1 0 - 3 M i n 9 d a y s t o 0 - 2 6 x 1 0 - 3 M, t h e i r o n c o n t e n t r e m a i n e d c o n s t a n ta t 0 - 3 x 1 0 - 3 M. T h e i r o n i n t h e s t a l k s r e m a i n e d t h r o u g h o u t a t a m o l a r i t y o f0 . 1 X 1 0 - 3 . T h e g r e e n c e n t r e s o f t h e y e l l o w i n g l e a v e s c o n t a i n e d r a t h e r l e s s i r o nt h a n t h e w h o l e o r g a n , n a m e l y 0 - 2 5 x 1 0 - 3 M.

    ( e , f ) G a r l i c m u s t a r d a n d g o l d e n e l d e rD i f f e r e n c e s i n c h l o r o p h y l l c o n t e n t w e r e f o u n d i n l e a v e s o f t h e s a m e p l a n t .T h i s ma y b e d u e t o d i f f e r e n c e s i n i l l u m i n a t i o n , l e a v e s g r o w i n g i n t h e s h a d eb e i n g r i c h e r i n , c h l o r o p h y l l , a s i f t h e y n e e d e d m o r e p i g m e n t t o make t h e g r e a t e s tp o s s i b l e u s e o f w h a t l i g h t t h e y c a n o b t a i n . Th e d i f f e r e n c e m a y b e d u e , o n t h eo t h e r h a n d , t o a n i n h e r i t e d f a c t o r ( v a r i 6 t y ) . A s a n e x a m p l e o f t h e i n f l u e n c e o ft h e f o r m e r f a c t o r , g a r l i c m u s t a r d w a s c h o s e n ; a s a n e x a m p l e o f t h e l a t t e r , c o m m o n .a n d g o l d e n e l d e r w e r e u s e d .T h e s p e c i m e n s o f g a r l i c m u s t a r d w e r e o f t w o k i n d s , t h o u g h t h e y w e r e g r o w na t t h e same p l a c e a n d p i c k e d a t t h e same t i m e . We c o u l d d i f f e r e n t i a t e b e t w e e nd a r k l e a v e s w h i c h h a d g r o w n i n t h e s h a d e a n d l i g h t s u n l e a v e s , y e t t h e c h l o r o -T a b l e 1 2 . C h l o r o p h y l l a n d i r o n i n g a r l i c m u s t a r d ( s h a d e a n d s u n l e a v e s ) a n di n g o l d e n a n d c o m m o n e l d e r

    N o . o f D r yl e a v e s w e i g h t A s h C h l o r o p h y l l , I r o n , C h l o r o p h y l lp e r g . % % Mxl0-3 Mxl0-3 I r o nG a r l i c m u s t a r d S h a d e l e a v e s . . . 1 1 1 - 3 - 6 0 - 4 5 8 - 04 . v . 3 7 S u n l e a v e s . . . 3 1 5 - 2 * 6 0 * 3 8 . 7E l d e r 3 - 2 0 * 2 1 1 - 7 3 0 . 0 4 7 . 57 . v . 3 7G o l d e n e l d e r 8 - 1 6 * 1 8 - 5 - 1 . 4 0 4 5 3 * 15 . v . 3 7

    * T h e number d f l e a v e s p e r g . h a d n o g r e a t i n f l u e n c e o n t h e i r o n a n d c h l o r o p h y l l c o n t e n t .

  • 8/7/2019 Fe in Chlorophyll

    9/10

    1 1 9 8 R . HILL AND H . LEHMANNp h y l l : i r o n r a t i o w a s t h e s a m e i n a l l l e a v e s . A t t h e s a m e t i m e a n e x a m p l e i sg i v e n i n w h i c h l e a v e s o f t w o d i f f e r e n t v a r i e t i e s o f t h e s a m e s p e c i e s w i t h d i f f e r i n gc h l o r o p h y l l c o n t e n t w e r e c o m p a r e d . G o l d e n e l d e r a n d common e l d e r d i f f e r i np i g m e n t b u t n o t i n i r o n c o n t e n t ( T a b l e 1 2 ) .

    - I V . NATURE OF THE PLANT IRONTh e o b s e r v i t i o n s o f K e i l i n [ 1 9 2 5 ] a n d Mann [ 1 9 3 8 ] h a v e e s t a b l i s h e d t h e f a c tt h a t p a r t o f t h e i r o n i s p r e s e n t a s h a e m a t i n , t h o u g h t h i s p r o p o r t i o n i s o n l ys m a l l . Some o f t h e i r o n - f o u n d i n p l a n t s i s s o l u b l e i n a c e t o n e , s o m e i n w a t e r , s o m ei s i n s o l u b l e i n b o t h ( T a b l e 1 3 ) .

    T a b l e 1 3 . D i f f e r e n t s o l u b i l i t i e s o f i r o n f o u n d i n e l d e r l e a f l e t s1 3 . v . 3 7 . 1 0 g . f r e s h l e a f l e t s c o n t a i n 2 4 0 , u g . F el O g . f r e s h l e a f l e t s ( d r y w e i g h t 18%) e x t r a c t e d w i t h a c e t o n e . .1 P 2 g . p o w d e r a r e o b t a i n e d Amount o f F e

    p e r 1 0 g .l e a f l e t s , u g .A c e t o n e e x t r a c t c o n c e n t r a t e d a n d a s h e d 1 942 % o f p o w d e r e x t r a c t e d w i t h w a t e r ; e xt r a c t a s h e d 5 042 % o f p o w d e r a s h e d a f t e r w a t e r e x t r a c t i o n 1 6 8

    2 3 7T a b l e 1 4 . I r o n i n w a t e r e x t r a c t o f a c e t o n e p o w d e r o f d e a d n e t t l e l e a v e s-g . F e

    T o t a l i r o n / g . f r e s h l e a f (17% d r y w e i g h t ) . 2 4T o t a l i r o n / g . a c e t o n e p o w d e r - 1 5 0A v a i l a b l e i r o n i n 1 0 : 1 w a t e r e x t r a c t o f 1 g . p o w d e r 5A v a i l a b l e a f t e r 7 m i n . b o i l i n g o f e x t r a c t i n H C I 6A v a i l a b l e a f t e r 1 8 0 m i n . b o i l i n g o f e x t r a c t i n H C 1 6

    We o b s e r v e d ' s e v e r a l k i n d s o f w a t e r - s o l u b l e i r o n i n p l a n t e x t r a c t s a n d e x t r a c t so f a c e t o n e p o w d e r s o f l e a v e s .( a ) A p r o p o r t i o n r e a c t s a t o n c e w i t h t h e d i p y r i d y l r e a g e n t .( b ) A c e r t a i n p r o p o r t i o n r e a c t s a f t e r b o i l i n g w i t h a c i d . T h i s c a n b e e i t h e r a ni r o n p r o t e i n c o m p l e x o r i r o n p h o s p h a t e ( T a b l e 1 4 ) .( c ) A p r o p o r t i o n v a r y i n g i n a m o u n t r e a c t s w i t h d i p y r i d y l o n l y a f t e r a s h i n g .T h i s l a s t f r a c t i o n s e e m e d t o c o r r e s p o n d w i t h t t h a t w h i c h C h i b n a l l & C h a n n o n[ 1 9 2 9 ] f o u n d i n t , h e e t h e r - s o l u b l e p a r t o f c a b b a g e l e a v e s . We r e p e a t e d C h i b n a l l &C h a n n o n ' s e x p e r i m e n t s a n d c o n f i r m e d t h e i r f i n d i n g s . T h i s f r a c t i o n ma y o f c o u r s er e s u l t f r o m m e c h a n i c a l a d s o r p t i o n , b u t e v e n s o t h e a d s o r p t i o n o f i r o n b y l e c i t h i ns h o u l d b e o f b i o l o g i c a l i m p o r t a n c e f o r t h e t r a n s p o r t o f t h i s e l e m e n t i n t h e p l a n t . 'SUMMARY

    T h e i r o n a n d c h l o r o p h y l l c o n t e n t s o f g r e e n l e a v e s a n d l e a f l e t s t h r o u g h o u ta s e a s o n h a v e b e e n d e t e r m i n e d i n e l d e r ( S a m b U C U s n i g r a ) , c h e s t n u t ( H i p p o -c a s t a n i m ) , d e a d n e t t l e ( L a m i u ' m a l b u m ) , a n d C l a y t o n i a p e r f o l i a t a . ' I r o n wa s a l w a y sf o u n d t o p r e c e d e t h e c h l o r o p h y l l b o t h i n a p p e a r a n c e a n d d i s a p p e a r a n c e . B l o s s o m sa n d f r u i t s c o n t a i n a n a p p r e c i a b l e amount o f i r o n , y e t t h i s f a c t i s w i t h o u t a n yi n f l u e n c e on t h e i r o n c o n t e n t o f e l d e r a n d c h e s t n u t l e a v e s . 2 / 5 o f t h e i r o n o ft h e w h o l e c h e s t n u t f r u i t were f o u n d i n t h e w o o d y s h e l l s o f t h e e m b r y o . I n

  • 8/7/2019 Fe in Chlorophyll

    10/10

    F e IN PLANTS 1 1 9 9C l a y t o n i a much o f t h e i r o n w h i c h t h e g r e e n l e a v e s l o s e i n t h e l a t e r p a r t o f t h es e a s o n c a n b e f o u n d a g a i n i n t h e s e e d . Th e c h l o r o p l a s t s i n C l a y t o n i a l e a v e sc o n t a i n f o u r t i m e s a s much i r o n a s t h e y w o u l d b e e x p e c t e d t o h a v e w e r e t h ei r o n e q u a l l y d i s t r i b u t e d t h r o u g h o u t t h e l e a v e s . T h i s i s t h e f i r s t t i m e t h a t t h ei r o n c o n t e n t o f t h e c h l o r o p l a s t s h a s b e e n c h e m i c a l l y m e a s u r e d .

    D u r i n g t h e d e v e l o p m e n t o f t h e l e a v e s o f e v e r g r e e n p l a n t s i r o n s t o r a g e p r e -c e d e s t h a t o f c h l o r o p h y l l . G r e e n l e a v e s o f E u o n y m u s j a p o n i c u 8 l e f t o v e r f r o m t h ep r e v i o u s y e a r h a v e a c h l o r o p h y l l : i r o n r a t i o w h i c h i s t e n t i m e s a s g r e a t a s t h a t o fl e a v e s o f t h e c u r r e n t s e a s o n . T h e p h o s p h o r u s : i r o n r a t i o i s t h e s a m e i n a l l l e a v e s .I t i s s u g g e s t e d t h a t t h e h i g h p h o s p h o r u s c o n t e n t i n y e l l o w l e a v e s ma y b e c o n -n e c t e d w i t h c a r b o h y d r a t e m e t a b o l i s m i n a b s e n c e o f c h l o r o p h y l l . J a p a n e s e l a u r e l( A u c u b a j a p o n i c a ) a n d b o x ( B u x u s s e m p e r v i r e n s ) b e h a v e i n a s i m i l a r wa y t oE u o n y m u s . T h e c h l o r o p h y l l : i r o n r a t i o w a s a l s o d e t e r m i n e d i n t u l i p ( T u l i p a ) ,h o r s e r a d i s h ( C o c h l e a r i a a r m o r a c i a ) , s p i n a c h ( S p i n a c i a o l e r a c e a ) , T r o p a e o l u m ,g a r l i c m u s t a r d ( A l l i a r i a o f f i c i n a l i s ) a n d g o l d e n e l d e r ( S a m b u c u n i g r a , g o l d e nv a r i e t y ) . - T h e c h l o r o p h y l l : i r o n r a t i o i s t h e s a m e i n t h e d a r k ( s h a d e ) l e a v e s a n dt h e l i g h t ( s u n ) l e a v e s o f g a r l i c m u s t a r d . G o l d e n e l d e r a n d common e l d e r d i f f e ri n p i g m e n t b u t n o t i n i r o n c o n t e n t .Th e i r o n c o n t e n t i n m o s t p l a l i t s i n v e s t i g a t e d w a s a b o u t a f o u r t h t o a t e n t ho f t h e c h l o r o p h y l l c o m p a r e d p e r m o l . S o m e i r o n i n p l a n t s i s s o l u b l e i n a c e t o n e ,s o m e i n w a t e r , s o m e i n s o l u b l e i n b o t h . T h r e e k i n d s o f w a t e r - s o l u b l e i r o n c o u l db e o b s e r v e d :( a ) A l a r g e p r o p o r t i o n r e a c t s a t o n c e w i t h o c ' o c ' - d i p y r i d y l .( b ) A c e r t a i n p r o p o r t i o n r e a c t s a f t e r b o i l i n g i n a c i d ; t h i s c a n b e e i t h e r a ni r o n p r o t e i n c o m p l e x o r i r o n p h o s p h a t e .( c ) A p r o p o r t i o n v a r y i n g i n a m o u n t s r e a c t s w i t h o c ' o c ' - d i p y r i d y l o n l y a f t e ra s h i n g .O n e o f u s ( R . H i l l ) was a B e i t M e m o r i a l F e l l o w d u r i n g p a r t o f t h i s r e s e a r c h .Some o f t h e e x p e n s e s o f t h e w o r k w e r e d e f r a y e d f r o m a r e s e a r c h g r a n t f r o m t h eE l l a S a c h s P l o t z F o u n d a t i o n t o H . L e h m a n n .

    REFERENCESC z a p e k ( 1 9 2 0 ) . B i o c h e m i e d e r P f l a n z e n . J e n a : G . F i s c h e r .C h i b n a l l & C h a n n o n ( 1 9 2 9 ) . B i o c h e m . J . 2 3 , 1 7 6 .F i s k e & S u b b a r o w ( 1 9 2 5 ) . J . b i o l . C h e m . 6 6 , 3 7 5 .H i l l ( 1 9 3 0 ) . P r o c . r o y . S o c . B , 1 0 7 , 2 0 5 .( 1 9 3 7 ) . N a t u r e , L o n d . , 1 3 9 , 8 8 1 .( 1 9 3 8 ) . P r o c . r o y . S o c . B . 1 2 7 , 1 9 2 .

    & S c a r i s b r i c k ( 1 9 4 0 ) . P r o c . r o y . S o c . B , 1 2 9 , 2 3 8 .K e i l i n ( 1 9 2 5 ) . P r i v a t e c o m m u n i c a t i o n .M c C a n c e & S h i p p ( 1 9 3 3 ) . S p e c . R e p . S e r . M e d . R e s . C o u n . , L o n d . , n o . 1 8 7 , 6 4 0 .W i d d o w s o n & S h a c k e l t o n ( 1 9 3 6 ) . S p e c . R e m . S e r . M e d . R e , s . C o u n . , L o n d . ,n o . 2 1 3 , 1 9 3 6 .M an n ( 1 9 3 8 ) . A r c h . N a u k . b i o l . 9 , 1 0 .O s e r k o w s k y ( 1 9 3 3 ) . P l a n t P h y s i o l . 8 , 4 4 9

    B i o c h e m . 1 9 4 1 , 3 5 7 7