■•■.'. <*.ü^-y UB^f' m-'^-*:^p^^.;,,^;V: '^'^^W- ■■:^S-'- .W 's;?- Zeitschrift für Gärungsphysiologie allgemeine, landwirtschaftliche und technische Mykologie unter Mitwirkung von V. Babes -Bukarest, Chr. Barthel- Stuckholm, A. Bau-Bremen, M. W. Beijerinck-Delft, W. Benecke -Berlin, Ph. Biourge- Löwen, A. J. Brown -Birmingham, M. Bücheier- Weihenstephan, R. Burri-Liebefeld bei Bern, A. Calmette-Lille, R. Chodat-Genf, A. Cluss- Wien, F. Czapek-Prag, M. Düggeli- Zürich, J. Effront- Brüssel, F. Ehrlich -Breslau, H. V. Euler -Stockholm, C. Gorini -Mailand, R. Graßberger-Wien, A. Harden- London, H. A. Harding-New York, F. C. Harrison-Ste. Anne de Bellevue, Canada, F. v. Höhnel-Wien, J. Chr. Holm-Kopenhagen, F. Hueppe-Prag, G. v. Istvänffi-Budapest, Orla Jensen-Kopenhagen, Alfred Jörgensen-Kopenhagen, V. v. Klecki-Krakau, M. Klimmer-Dresden, A. Koch-Göttingen, R. Kolkwitz-Steglitz-Berlin, F. Krasser-Prag, W. Kruse-Bonn, H. van Laer-Gent, F. Löhnis- Leipzig, Ch. E. Marshall-East Lausing, Michigan, R. Meißner-Weinsberg, W. Migula-Eisenach, H. Molisch-Wien, C. Neuberg -Berlin, W. Palladin- Petersburg, P. Petit-Nancy, P. Pichi- Conegliano, E. Prior-Wieu, 0. Richter-Wien, E. Roux-Paris, K. Saito-Tokio, A. Schattenfroh- Wien, W. Seifert -Klosterneuburg, J. Stoklasa-Prag, Freiherr v. Tubeuf-München, W. Winkler-Wien, J. Wortmann-Geisenheim, H. Zikes-Wien herausgegeben von Professor Dr. Alexander Kossowicz-Wien BAND IM BERLIN Verlag von Gebrüder Borntraeger W 35 Schöneberger Ufer 12a 1913 MJ3 Alle Rechte, insbesondere das Recht der Übersetzung in fremde Sprachen, vorbehalten Copyright, 1913, by Gebrüder Borntraeger in Berlin Drutk von E. Buchbinder (H. Diiske) in Neuruppin. Iiihaltsverzeiclmis. Originalabbandlungen: Seite H. J. Waterman, Mutation bei Penicillium glaucum und Aspergillus niger (mit Tafel I) 1 K. Bassalik, Über Silikatzersetzung durch Bodenbaktei'ien und Hefen. 2. Mit- teilung 15 E. Voges, Über Opbiobolus herpotrichus Fr. und die Fußkrankheit des Getreides 43 R. Meißner, Zur Morphologie und Physiologie der Kahmhefen und kahmhaut- bildenden Saccharomyceten. II 113, 241 H. Euler und J. Sahlen, Zur Kenntnis der Aktivierung der Hefe .... 225 H. Euler und Einar Hille, Über die primäre Umwandlung der Hexosen bei der alkoholischen Gärung. II 235 A. W. Dox und R. E. Neid ig, Milchsäure in eingesäuertem Mais 257 S. Lvoff, Hefegärung und Wasserstoff 289 A. Kossowiez, Nitritassimilation durch Schimmelpilze. 2. Mitteilung . . . 321 V. Gräfe und V. Vouk, Das Verhalten einiger Saccharomyzeten (Hefen) zu Inulin 327 Kleine Mitteilungen: A. Osterwalder, Bemerkungen zu Josef Weese: Studien über Nectriaceen, 1. Mitteilung 212 J. Weese, Entgegnung auf A. Osterwalders Bemerkungen zu meinen „Studien über Nectriaceen, 1. Mitteilung". Zugleich Einiges zur Charakteristik der Zustände in einzelnen Teilen der speziellen Mykologie 214 Referate 84—112, 223—224, 277—288, 334—342 Literaturliste 272 Register der Personennamen 343 Alphabetisches Sachregister 344 Mutation bei Penicillium glaucum und Aspergillus niger. Von H. J. Waterman. (Aus den Laboratorien für Mikrobiologie und für organische Chemie der Technischen Hochschule in Delft.) A. Die Ursache der Mutation. § I. Paraoxybenzoesäure als Kohlenstoffquelle für Aspergillus niger. In einer früheren Mitteilung^) habe ich zahlreiche organische Ver- bindungen bezüglich deren Nährwert für Aspergillus niger miteinander verglichen. Dabei wurde gefunden, daß, je größer im allgemeinen die Verbrennungs wärme der betreffenden Verbindung, desto größer das plastische Äquivalent des Kohlenstoffs ist. Hiermit steht auch in Überein- stimmung, daß Wehmer auf Kosten von Olivenöl, welche Substanz eine sehr große Verbrennungswärme besitzt (ca. 9300 Gramm Kai. pro Gramm), sehr hohe Pilzernten erzielt hat^). Auch für eine aromatische Verbindung, die Paraoxybenzoesäure (Cg Hi • OH • COOH -|- 1 Aq.), eine für Pilze besonders geeignete Kohlen- stoffquelle, habe ich dies bestätigen können. Die Verbrennungswärme dieser Verbindung ist nämlich dank der Anwesenheit des Benzolkernes sehr groß (5260 Gramm Kai. pro Gramm) ^). Demgemäß fand ich für den Kohlenstoff sehr große plastische Äqui- valente: so wurde z. B. nach 45 Tagen für eine 0,3prozentige Lösung dieser Verbindung (anorg. Nahrung : Leitungswasser, 0,05 7o NH4CI, 0,05 7oKH2P04, 0,02 7oMgS04, Temp. = 32— 33 «) ein plastisches Äqui- valent von 34^0 gefunden, während diese Größe für eine 2 prozentige Glukoselösung (Verbreunungswärme in Gramm-Kai. pro Gramm der Ver- bindung = 3750)^) nach 21 Tagen 31 7o war. *) H. J. Waterman, Beitrag zur Kenntnis der Kohlenstoffnahrung von Asper- gillus niger.; Folia Microbiologica, Bd. 1, 1912, S. 422. ^) Walther Kruse, Allgemeine Mikrobiologie, Leipzig 1910, S. 710 ff. ^) Landolt-Börnstein, Physik.-chemische Tabellen, 1912. Zeitschr. f. Gärungsphysiologie. Bd. III. 1 H. J. Waterman, Auch der Verlauf des Stoffwechsels bei der Nahrung mit Para- oxybenzoesäure als einzige Kohlenstoff quelle war demjenigen der früher untersuchten organischen Verbindungen ganz analog (vgl. Tabelle I und die zugehörige Fig. 1). Tabelle I. Paraoxybenzoesäure. 150 mg Paraoxybenzoesäure pro 50 com Leitungswasser, 0,15% NHiXOs, 0,15 7o KH2PO4, 0,06% MgSOi. Temp. 33" C. Nach 2 8 4 6 16 21 Tagen Verbrauchte Quantität Paraoxybenzoesäure in % 15 81 99 100 100 100 Milligramm COj bei Ver- brennung der Pilzsubstanz 19 101,5 95 77,5 59,5 55,7 Plastisches Äquivalent des Kohlenstoffs + + + 42 82 26 20 19 Entwicklung ziemlich stark Sporenbildung spärlich ziemlich stark stark M ^ ^ ^ "^ 2fß j2ö 19 Nach Z.3 * 16 2lTageTv Fig. 1. Paraoxybenzoesäure. 150 mg Paraoxybenzoesäure pro 50 ccm Leitungswasser, 0,15% NH^NOs, 0,15 7o KH2PO,, 0,06% MgSO^. Temp. 33° C. Die Quantität der nicht assimilierten noch in der Nährflüssigkeit anwesenden Paraoxybenzoesäure wurde nach 2, 3, 4, 6, 16 und 21 Tagen bestimmt. Dazu wurde die Flüssigkeit mit Äthyläther extrahiert, die erhaltene ätherische Lösung durch Erhitzen auf dem Wasserbade von Äthyläther befreit, der Rückstand in kohlensäurefreiem Wasser gelöst und mit Baryt titriert (Lackmus war hierbei Indikator). Die erhaltenen Pilz- decken wurden wie früher nach wiederholtem Waschen mit destilliertem Mutation bei Penicillium glaucum und Aspergillus niger. 3 Wasser im Sauerstoffstroine verbrannt und die entstandene Kohlensäure gewogen. In der Figur sieht mau wieder, daß das pLastische Äquivalent in der Jugend nach 2 und 3 Tagen sehr groß ist, dann rasch sinkt, um schließlich nach 16 und 21 Tagen ziemlich konstant zu bleiben. Es wird der Kohlenstoff auch bei der Nahrung mit Paraoxybenzoesäure in der Jugend im Organismus angehäuft und auch in diesem Falle ist das betreffende Zwischenprodukt Glykogen. Ich habe nämlich beobachtet, daß eine 4 Tage alte Pilzdecke unter dem Mikroskop eine starke Reak- tion mit Jodium gibt, während eine unter ganz gleichen Umständen er- haltene Pilzdecke von hohem Alter (21 Tage) kaum Reaktion zeigte. Auch makroskopisch war der Unterschied schon ganz überzeugend. Es ist auch hier wieder das Sinken des plastischen Äquivalentes des Kohlenstoffs mit der Zeit ein Maßstab für die Verarbeitung des Zwischenproduktes des Stoffwechsels, des Glykogens. Auch die aromatische Verbindung, die Paraoxybenzoesäure, wird in derselben Weise, wie dies mit der Glukose, Lävulose, Weinsäure usw. der Fall war, in Glykogen überführt. Zahlreiche Verbindungen von sehr verschiedener Natur können also in diesen Reservestoff umgewandelt werden. Im Anfang meiner Versuche fand ich für die Paraoxybenzoesäure große plastische Äquivalente, aus späteren Versuchen (z. B. Tabelle I) sieht man aber, daß dies nicht immer der Fall war, da wurde nach 21 Tagen nur 19 7o gefunden, fast die Hälfte von dem früheren Werte. Woher diese Unregelmäßigkeiten? Bei den früher untersuchten Verbindungen war ja die Konstanz der erhaltenen Werte für das plastische Äquivalent eins der wichtigsten Resultate des betreffenden Studiums. Die Abweichungen wurden ver- ursacht durch einen damals noch unbekannten Mutationsvorgang (s. u.). § 2. Die Faktoren, welche das Auftreten der Mutation veranlassen. Die erhaltenen Mutanten. An anderer Stelle^) habe ich schon mehrere Ursachen der Muta- tionen bei Penicillium glaucum und Aspergillus niger beschrieben. Die Anzahl derselben hat sich aber seitdem stark vermehrt und jetzt ist mir der Grund der Wirkung aller dieser Mutation verursachenden Umstände vollkommen bekannt. *) Verslagen Kon. Akail. van Wetenschappen, Amsterdam, Wis- en Natuurk. Afd. 25. Mai 1912. S. 33. 1* 4 H. J. Waterman, a) Penicillium glaucum. Borsäure, Es wurde gefunden, daß Verbindungen wie Borsäure, die meistens sclion in geringen Konzentrationen einen lienimenden Ein- fluß auf die Entwicklung von Penicillium glaucum ausüben, in ziem- lich konzentrierter Lösung Mutation verursaclien. So wurde in Nähr- flüssigkeiten mit 2 °/o Glukose oder mit 2 7o Bohrzucker als Kohlenstoff- quelle (anorg. Nahrung : Leitungswasser, 0,05 7oNH4Cl, 0,05%KH2POi und 0,02 7o MgS04) unter der Wirkung von 0,2^0 Borsäure nach ca. 14 Monaten Mutation beobachtet, dies wurde mittels Aussaat auf Platten von Malzagar bewiesen. In dieser Weise wurden sogar erb- lich sporenfreie Mycelien erhalten. Auch aus einem Kulturkolben mit 2% Sorbit und 0,6% Borsäure (anorganische Nahrung wie oben) wurden dergleichen sterile Mycelien erhalten, deren Entwicklungsschnelligkeit auf Malzagar aber bedeutend geringer als die der Hauptform war. Diese Mutanten hatten ebenfalls wie die anderen unten beschrie- benen, nicht den sonst für die Hauptform so charakteristischen Geruch. Paraoxybenzoesäure, Salizylsäure, Trichlorakrylsäure, Tetrachlorpropionamid CHCI2 • CCI2 • C<^i;„ und Pentachlor- \NH2 propionamid CCI3 • CClä . C<^^tt • Auch diese Reihe von Verbindungen, alle zu den Narkotika ge- hörend, von denen einige, wegen ihrer starken narkotischen Wirkung die Geschwindigkeit der Entwicklung von Penicillium glaucum schon in sehr verdünnter Lösung beträchtlich hemmten, verursachten Mutation und die Schnelligkeit dieses Mutationsvorganges war desto größer, je stärker die Hemmung der Entwicklung erscliien. Es ist ja selbstverständlich, daß man hier eine obere Grenze der Wirkung haben muß, denn bei sehr großen Konzentrationen der betreffenden schädlichen Verbindungen wurde natürlich gar keine Ent- wicklung beobachtet. Die erhaltenen Mutanten waren gekennzeichnet durch eine geringere Intensität der Farbe, der geringeren Anzahl Sporen gemäß. Galaktose und Milchzucker. Schließlich wurden noch mehrere weiße Stellen in Kulturen (Alter: 14 Monate) mit 2 7o Galaktose oder mit 2 7o Milchzucker (anorg. Nahi'ung wie oben) beobachtet, Avährend analoge Kulturen auf Rohrzucker oder Glukose ein normales Aussehen zeigten, so daß es wahrscheinlich war, daß unter dem Einfluß von Galaktose und Milchzucker Mutation statt- gefunden hatte. Mutation bei Penicillium glaucum und Aspergillus uiger. 5 Die Bedeutung dieser Beobachtuugeu war erstens, daß die Ur- sachen der Mutation vollständig- bekannt waren und zweitens, daß die Wirkung der betreffenden Faktoren keine zufällige, sondern allgemeiner Natur war. Unregelmäßigkeiten wurden nicht gefunden. Weiter wußten wir mit Bestimmtheit, daß mit der unter dem Einfluß der Wirkung der Borsäure und der Narkotika erhaltenen Mutation immer eine Hemmung- der Entwicklung von Penicillium glaucum verbunden gewesen war. b) Aspergillus niger. Die verscliiedenen Faktoren, die bei diesem Pilze Mutation ver- ursachen, können vorläufig in vier Klassen eingeteilt werden: 1. Gifte wie Kupfersulfat und Borsäure. 2. Narkotisch wirksame Stoffe wie Paraoxybenzoesäure, Sali- zylsäure, Trichlorakrylsäure und Tetrachlorpropion- amid. 3. Nahrungsstoffe wie Galaktose und damit verwandte Poly- saccharide, als einzige Kohlenstoffquelle (Laktose, Raffinose [Melibiose]). 4. Nahrungsstoffe wie Glutarsäure, 1. Weinsäure, Antiweiu- säure, Bhamnose als einzige Kohlenstoff quelle. Der Grund der Wirkung von allen diesen Mutation veranlassenden Faktoren ist wiederum derselbe wie bei Penicillium glaucum. Alle hemmen die Entwicklung von Aspergillus niger in hohem Grade. Borsäure und Kupfersulfat üben in geringer Konzentration wohl eine hemmende Wirkung auf Aspergillus niger aus, doch wird keine Mutation verursacht; in sehr hohen Konzentrationen dieser Gifte, wenn die Entwicklung nur nach geraumer Zeit nach der Impfung anfängt, tritt Mutation auf. Die Oxybenzoesäuren und besonders die Akrylsäurederivate sind Verbindungen, die eine hemmende Wirkung- ausüben. Weiter habe ich beobachtet, daß Galaktose sehr ^äel langsamer als verwandte Verbin- dungen, wie andere Hexosen: Glukose, Lävulose und Mannose, assimiliert wird und daß dies gleichfalls mit Laktose und Mehbiose stattfindet. Dies gilt auch für die Glutarsäure, 1, Weinsäure, Antiweinsäure usw. Stellen wir z. B. eine Nährflüssigkeit mit 27o Laktose als Kohlen- stoffquelle her und impfen wir mit Aspergillus niger, so gibt es im Anfang fast keine Entwicklung. Schließlich ist dies doch der Fall, aber dann hat gleichzeitig Mutation stattgefunden. Dieselben Beobachtungen habe ich für die Glutarsäure, 1. und Anti- Weinsäure gemacht. ß H. J. Watermau, Ebenso wie es bei Penicillium glaucuni der Fall war, ist auch hier der Grund der Wirkung- der Faktoren, die Mutation verursachen, allgemeiner Natur. Unregelmäßigkeiten wurden auch liier nicht beobachtet. Endlich muß ich noch die Aufmerksamkeit darauf lenken, daß fast dieselben Faktoren, die Mutation bei Aspergillus niger verursachen, dies auch bei Penicillium glaucum tun. In der letzten Zeit beginnt man bei gewissen Gruppen von Bak- terien die Mutationsbedingungen mehr und mehr kennen zu lernen^). Es erscheint mir jetzt erwünscht zu untersuchen, ob auch hier eine analoge Hemmung- der Entwicklung-, wie bei den genannten Pilzen, maßgebend sein wird. Durch Isolierung auf Malzagar wurden die verschiedenen Mutanten rein erhalten. Sie hatten immer weniger Sporen als die Hauptform. Von ihrer Reinheit überzeugte ich mich in einigen Fällen durch Aus- gehen von einer einzigen Konidie. Auf diese Weise wurden nämhch Stämme erhalten, die dem Ausgangsmaterial gleich waren. Zwischen dem Myzelium und den dazugehörigen Konidien war, wie man erwarten konnte, kein Unterschied. Infolge der geringeren Anzahl Konidien der erhaltenen Mutanten war das Auftreten der Mutation sehr leicht zu beobachten. In der Photographie (Taf. I) sieht man deutlich die statt- gefundene Mutation in Kulturen auf 2 7o Galaktose. Neben der ursprüng- lichen Form mit schwarzen Sporen sind in diesen Kulturgefäßen noch eine braune und eine weiße Form zu beobachten (Fig. H A, H C u. 11 D). Zum Vergleich sieht man dieselbe Stammform, mit welcher diese Kul- turen geimpft waren , auf einer 2 prozentigen Glukosenährlösuug von übrigens derselben Zusammensetzung unter gleichen Umständen kulti- viert (Fig. n B). Das normale schwarze Aussehen dieser Kultur ist besonders ver- schieden von der Galaktosepüzdecke. *) Vgl. z. B.: "VV. J. Peufold, Variations of the fermeutatiou properties of the B. typhosus. British Medical Journal, 1909; Variability in the gas-forming power of intestinal bacteria. Proc. of the Eoyal Soc. of Medicine, 1911; Studies in bacterial Variation with special reference to the chemical fimctions of the members of the typhoid- coli group. The Journal of hygiene, Vol. XI, April 1911; Further experiments on varia- bility in the gas-forming power of intestinal bacteria. The Journal of hygiene, Vol. XI, January 1912; On the specificity of bacterial mutation. The Journal of hygiene, Vol. XII, June 1912. Reiner Müller, Bakterienmutationeu. Zeitschr. f. induktive Abstammungs- und Vererbungslehre, Bd. VIII, 1912. Baerthlein, "Weitere Untersuchungen bei Bakterien. Deutsche medizin. Wocheu- schr. 1912, Nr. 81. Mutation bei Penicillium glaucuiii und Aspergillus niger. 7 Die drei auf Galaktose beobachteteu Formen wurden auf Malzagar isoliert. Die schwarze Form war identisch mit der Hauptform g-e- blieben (I). Die braune Form (II) hatte auf Malzagar ein weniger charakteristisches braunes Aussehen, aber hatte deutlich weniger Ko- nidien als Form I, während die dritte weiße Form III auf Malzagar noch weniger Konidien hatte. Sowohl die Stammform I, wie die beiden anderen Formen II und III mutieren auf Galaktose: I gibt dabei neben I noch II und III (s. oben), während aus II neben der braunen Form noch die schwarze und weiße entstehen. III gibt wiederum III, II und I. Um also auf diese Weise durch Kultivieren auf Galaktose eine Form aus einer der beiden anderen zu erhalten, scheint es gleichgültig, von welcher Form man ausgeht; eine interessante Regelmäßigkeit! Dieselben Kulturumstände, die Mutation bei Form I verursachten, wobei z. T. III entstand, führten die letzte Form teilweise in die schw'arze Form (I) über. Weiter beobachtete ich, daß auf diesen Galaktoseuähr- flüssigkeiten diejenige Form, die am meisten mit der Form, mit welcher man geimpft hat, verwandt ist, zu einem höheren Prozentgehalt sich in der Pilzdecke vorfinden wird als eine andere Form, die ferner von der erstgenannten Form steht. Prof. Beijerinck hatte schon früher bei B. prodigiosus analoge Beobachtungen gemacht^). Wie ich schon oben bemerkt habe, wird die Galaktose nur sehr langsam von Aspergillus niger assimihert. Form II und III sind aber imstande, diese Kohlenstoffquelle rascher zu benutzen, obgleich im Anfange der Entwicklung die Schnelligkeit der Assimilation etwas ge- ringer ist als bei der Hauptform. (Vgl. Tabelle II.) Alle erhaltenen Mutanten bleiben beim Kultivieren auf normalen Kulturmedien (z. B. Malzagar) konstant. Einige kultiviere ich schon durch 1 bis 2 Jahre. Einige der merkwürdigsten habe ich einem näheren Studium unterworfen. Dies sind neben der Stammform meiner Mutanten, zwei beim Kultivieren auf Galaktose entstandene Formen (II und III), eine braunviolette unter dem Einfluß von Borsäure er- haltene Mutante (IV) und eine auf Glutarsäure entstandene, auf Malzagar braunschwarze Form (V). Bis heute ist man gewohnt die Mutanten nur in qualitativer Hin- sicht miteinander zu vergleichen. Als erste Orientierung genügt dies ^) M. W. Beijerinck, Mutation bei Mikroben, Folia microbiologica, Holländische Beiträge zur gesamten Mikrobiologie, Bd. I, 1912, S. 40, 44, 94. 8 H. J. Waterman, meistens wohl, wenn auch nicht immer, für einen tieferen Einblick in das Wesen der Mutation ist diese qualitative Methode ungenügend. Schon Prof. Beijerinck^) hat darauf die Aufmerksamkeit gelenkt gelegentlich der Beschreibung der Farbmutanten von B. prodigiosus. Es war also erwünscht ein oder mehrere quantitative Merkmale zu wählen, um ein etwas eingreifenderes Studium der Mutation zu machen. Aus praktischen Erwägungen habe ich dazu das Element Kohlen- stoff gewählt und die Größe des plastischen resp. Atmungsäquivalentes des Kohlenstoffs für bestimmte Zeiten festgesetzt. Tabelle IL Aspergillus niger. Galaktose als Kohlenstoffquelle. 50 ccm Leitungswasser, 27o Galaktose (wasserfrei), 0,15 7o NH4NO3, 0,15 7o KH0PO4, 0,06 7o MgS04. Temp. 33— 34« C. Nach 8 15 25 Tagen Form Form Form I II III I II III I II III Verbrauchte Quantität Galak- tose in % 17—18% — — 46% 32% 23% 88% 96—97% 100% Erhaltene Trockensubstanz in Milligramm 50 — — 148,5 89 62 292 316,5 270 B. Das Studium des Stoffwechsels der erhaltenen Mutanten. § I. Paraoxybenzoesäure als Kohlenstoffquelle. Durch die Bestimmung des plastischen Äquivalentes des Kohlen- stoffs beim Kultivieren ^uf Paraoxybenzoesäure habe ich festgestellt, daß die zwei unter dem Einfluß von Galaktose erhaltenen Mutanten in ihrem Stoffwechsel sehr von der Stammform verschieden sind. Die Resultate findet man in Tabelle IIL Man sieht aus der Tabelle, wie der Stoffwechsel von der Natur der benutzten Form abhängig ist. Die Pilzernte ist bei der Stammform fast zweimal so groß als bei Form IIL >) M. W. Beijerinck, a. a. 0. S. 25. Mutation bei Penicillium glaurum und Aspergillus niger. 9 Tabelle III. Nährflüssig-keit: 50 ccm Leitiing-swasser, 0,05 7o NHtCl, 0,05 7o KH2PO4, 0,02 7o MgSOj, 0,3 7o Paraoxybenzoesäure (CgH^ • OH • COOK + 1 Aq.). Temp. 32—33'^. Stammform •..(!) Form II Form III Plastisches Äquivalent des Kohlen- stoffs nach 21 Tagen 29 7o 28 7o 187o 18 7o 15 7o 16 7o Die aiisg-eatmete Menge Kohlensäure ist demgemäß bei Form III viel größer (Atnuiugsäqnivalent nach 21 Tagen: 1007o — 15 7o = 85 7o), als bei Form I (Atmimgsäqnivaleut: 100 7o— 28 7o = 727o). Jetzt war auch die Ursache der in A. § 1 beschriebenen Ver- minderung des plastischen Äquivalentes beim Kultivieren auf Paraoxy- beuzoesäure klar geworden und mußte offenbar der narkotischen Wir- kung dieser Verbindung- zugeschrieben werden ^). Übrigens waren diese Versuche für einen genauen Vergleich der erhaltenen Mutanten mit der Stammform nicht einwandfrei wegen der genannten schädlichen Wirkung der Paraoxybenzoesäure. Dazu war es nötig eine Nährflüssigkeit zu wählen, auf der keine Mutation stattfindet. Dies ist der Fall beim Gebrauch von Glukose als Kohlenstoffquelle und von den später zu nennenden Verbindungen als anorganische Nahrung. § 2. Studium des Stoffwechsels mehrerer Formen von Aspergillus niger beim Gebrauch von Glukose als Kohlenstoffquelle. Es war an erster Stelle erwünscht zu wissen, ob die unter dem Einfluß verschiedener Faktoren erhaltenen Mutanten in ihrem Stoffwechsel auch bedeutend voneinander verschieden seien. Wäre dies tatsächlich der Fall, so sollte es besser sein, fortan bei Aspergillus niger nicht mehr von Mutation, sondern von fluktuieren- den Änderungen zu reden, denn man könne dann erwarten, daß nicht nur die isolierten, sondern jede noch zu erhaltende Mutante von irgend- welcher anderen verschieden sein solle. ^) Vgl. J. Böeseken und H. J. Watermau, Verslagen Kon. Akad. van Weten- schappen, Amsterdam, Wis- an Natuurkundige Afd. 1911, S. 552; H. .1. Waterraan, Dissertation, Delft 1913. 10 H. J. Water man, Tabelle Nährflüssigkeit: 50 com Leitungswasser, 2% Grlukose, 0,15 7o Ammoniumnitrat, 0,15 "/o Form Nach 1 faß bp '5 i SP O 'O &C ^ A ÖC riSl ^ ;: o O -TT ^ o- rr -u CQ — CS Stammform I Galaktoseform a II .... b III ... . Borsäureform IV Glutarsäureform V Kaliumbichromatform a (As- pergillus cinnamomeus Schiemann) Kaliumbichromatform b (Asper- gillus fuscus Schiemann) + + + + + I ziemlich +-{-+++! viele Sporen irl id id id id keine Sporen wenige Sporen ziemlich viele Sporen id viele Sporen id ziemlich viele Sporen wenige Sporen ziemlich viele Sporen viele Sporen viele Sporen Tabelle Kulturflüssigkeit und Yersuchs- Form Nach 2 bD a O 'S C^ TZ CC' ^ Stammform meiner Mutanten (I) . „ anderer Herkunft . . „ der Mutanten von Frl Schiemann . . . . . Aspergillus fuscus . . . „ cinnamomeus ++++ ++++ die Sporen- bildung fängt an ziemlich viele Sporen id id viele Sporen id Mutation bei Penicillium glaucum und Aspergillus niger. 11 IV. Monokaliumphosphat, 0,065 7o Magnesiumsulfat (wasserfrei). Temperatur: 33° C. 12 19 Tagen Farbe der Pilzdecke Verbrauchte Quantität Glukose in /o Trocken- substanz mg COj bei Ver- brennung der Pilzsubstanz mg Plastisches Äquivalent des Kohlen- stoffs in 7o Trocken- substanz mg COs bei Ver- brennung der Pilzsubstanz mg Plastisches Äquivalent des Kohlen- stoffs in 7o schwarz id schwarz, viele weiße Stellen braun- violett schwarz zimtfarbige dunkel- braun 100 339 251 170 269 212 302 327 599 442 280 449 348,5 516,5 578 41 30 19 30,5 24 35 39,5 820 228 152 244,5 159 800 322,5 588 408 246 437 260 511 568,5 40 28 17 80 18 35 39 1 V umstände wie in Tabelle IV. 4 7 16 Tagen Entwicklung Sporen- bildung Farbe der Pilzdecke Verbrauchte Glukose in 7o Trocken- substanz mg COg bei Ver- brennung der Pilzsubstanz mg ^ Plastisches Äquivalent in7o Trocken- substanz mg Plastisches Äquivalent in 7o .++++ ++ viele Sporen schwarz id id dunkel- braun zimtfarbig 100 361,5 386 354 372 358,349 635,5 678 634 654 43,5 46 43,5 44,5 43,5 332 352 328 321 311,5 40,5 43 40,5 40 38 \2 II- J- Wateriuan, Das erblich verschiedeiio Aussehen der meisten Mutanten machte diese Vermutung" schon wahrscheinlich ; durch das Studium des Stoff- wechsels wurde bewiesen, daß in der Tat alle Mutanten verschieden waren. Die Resultate der betreffenden Versuche findet man in Tabelle IV. Man sieht, daß Form V, die in ihrem Aussehen nur so wenig von I verschied(^n war, daß ich selbst einen Augenblick darüber im Zweifel war, ob ich wirklich eine Mutante isoliert hatte, in ihrem Stoffwechsel von der Stammform sehr verschieden ist. Ferner beobachtet man, daß die von Frl. Schi e mann in Berlin unter dem Einfluß von Kalium- bichromat erhaltenen Mutanten^) hohe plastische Äcjuivalente zeigen, die nur wenig von demjenigen meiner Stammform verschieden sind. Frl. Schie- mann, die so freundlich war, mir diese Mutanten zu übei'senden, bringe ich auch an dieser Stelle meinen verbindlichsten Dank. Besonders merkwürdig ist es, daß das plastische Äquivalent des Kohlenstoffs der beiden farbigen Mutanten von Frl. Schiemann auch nur sehr wenig von demjenigen der dazu gehörigen Stammform ver- schieden ist (vergl. Tab. V). Gleichzeitig habe ich feststellen können, daß das plastische Äqui- valent von drei untersuchten Stammformen von Aspergillus niger ungefähi- dasselbe ist. Nur dasjenige der Stammform anderer Herkunft ist etwas größer. Man sieht also, daß man in der Größe des plastischen Äquivalentes des Kohlenstoffs ein einfaches festes Merkmal zur Beurtei- lung der Mutation findet. C. Zusammenfassung. 1. Mutation tritt bei Penicillium glaucum auf unter dem Ein- fluß von Faktoren, welche die Entwicklung hemmen. So wurde z. B. unter der Wirkung von 0,2 °/o und 0,6 °/o Borsäure in verschiedeneu Kulturmedien Mutation beobachtet; in dieser Weise wurden sogar sporenfreie Myzelien erhalten. Andere Mutanten, die von der Stammform ebenfalls durch den Verlust ihrer Sporen, wenn auch nicht von allen, verschieden waren, und welche übrigens ebenso wie das sterile Myzelium keinen charak- teristischen Geruch mehr hatten, wurden unter der Wirkung von Narko- tika, wie Paraoxybenzoesäure, Trichlorakrylsäure, Tetrachlori)ropionamid und Pentachlorpropionamid erhalten. Vermutlich mutiert dieser Pilz auch beim Kulti\ieren mit Galaktose oder Milchzucker als Kohlenstoffquelle. ^) S c h i e 111 a n u , Zeitschr. f. induktive Abstammuugs- u. Vererbungslehre. Bd. VIII, 1912, Heft 1 u. 2, S. 1. Mutation bei Penicillium glaucum und Aspergillus niger. 1 3 2. r)fis Nicliteiitstelicn von Mutfintfn nutcy normalen Versudis- HiiistiiiMlcu einerseits, d^s Auftreten von Mutation unter dem Einfluß \()n Iti'kannten scbädJiciicii Kaktoien anderseits beweist, daß die Ursache der Mutation in der Hemmung der Entwicklung des Organismus zu suchen ist. 3. Alle Faktoren, die Mutation bei P(,'iii<-illiuni glaucum ver- ursachen, tun dies auch bei Aspergillus niger. Die Aspergillus niger- Mutanten unterscheiden sich meistens von der Stammform durch eine geringere Anzahl Sporen und durth eine weniger intensive Farbe. Aspergillus niger mutierte unter dem Finlluli von: a.) Giften wie Kupfersull^ii und Borsäure. h) Narkotikfi wie Paraoxybenzoesäure, Salizylsäure usw. c) 1. Kulturmedien mit Galaktose oder die Galaktosegiuppe ent- haltenden Polysacchariden als einziger Kohlenstoffquelle. 2. Kulturmedien mit Glutarsäure, 1. Weinsäure, Antiweinsäure, Pthamnose. Auch bei Aspergillus niger ist die beschriebene Hemmung der Entwicklung Ursache der Mutation. 4. Die zwei auf Galaktose aus der Staniinfoiiii entstandenen, von niii' isolierten Mutantf^n (11 und 111» lieferten bei neuer Aussaat auf Kulturmedien mit diesem Zucker als Kohlenstoffquelle neben der betreffen- den Mutante noch zwei andere, die Stammform und die andere Ga- laktosemutante. Hierbei wurde beobachtet, daß diejenige Form, die am meisten mit der Form, mit welcher man geimpft hat, verwandt ist, sich zu einem höheren Prozentgehalt in der resultierenden Pilzdecke vorfinden wild als irji'f'ndwelche andere Form. Form n und br^sondf-r^; TTT nssirniliei-ten die Galaktose rascher als die Stammform ilj. o. Für ein eingehenderes Studium der Mutation war es aber not- wendig, quantitative Merkmale zu betrachten. Dazu wurde das Element Kohlenstoff gewählt und die Größe des plastischen resp. Atmungsäqui- valentes des Kohlenstoffs für besrimmte Zeiten festgesetzt. Dabei wurde an erster Stelle beobachtet, daß auf Nährlösungen mit 0,3 '^10 Paraoxybenzoesäure als Kohlenstoffquelle das plastische Äqui- valent nach 21 Tagen bei Form I 28 •'/o, bei II 18 7o und bei lU nur 1.5^0 betrug. Die früher erhaltoueu wechselnden Größen für das plastische Äqui- valent des Kohlenstoffs beim Kulti\ieren auf Paraoxybenzoesäure fanden hierdurch eine einfache Erklärung. 14 H. J. Waterman, Mutation bei Penicillium glaucum und Aspergillus niger. Im Einklang mit ihrer großen Verbrennungs wärme war die Para- oxybenzoesäure imstande, sehr hohe Ernten zn liefern, aber die unter dem Einfluß dieses Narkotikums entstandene Mutation war Ursache der Inkonstanz und des Sinkens dieser Ernte bei wiederholter Überimpfung. 6. Die Bestimmung der plastischen resp. der Atmungsäquivalente des Kohlenstoffs mußte daher für den genannten Zweck auf Nährflüssig- keiten l)estimmt werden, auf welcher keine Mutation stattfindet. Hierzu wurde Glukose als einzige Kohlenstoffquelle benutzt. Konnte das erb- lich verschiedene Aussehen der meisten Mutanten schon darauf hin- weisen, daß alle auch in ihrem Stoffwechsel verschieden seien, durch die Bestimmung des plastischen Äquivalentes wurde diese Vermutung vollkommen bestätigt. Deshalb wäre es besser, bei Aspergillus niger nicht mehr von Mutation zu reden, denn man hätte hier mit fluktuierenden Änderungen zu rechnen, weil man erwarten kann, daß noch jede zu erhaltende Mutante von irgendwelcher anderen verschieden sein würde. 7. Eine interessante Tatsache war noch, daß die von Frl. Schie- mann unter dem Einfluß vou Kalinmbichromat erhaltenen Mutanten sehr hohe plastische Äquivalente hatten, deren Größe nur wenig von der- jenigen der Stammform verschieden war. 8. Schließlich beobachtete ich noch, daß drei in verschiedener Weise aus der Natur isolierte Stämme fast gleich große plastische Äquivalente hatten. Bald hoffe ich, die betreffenden Untersuchungen auch auf andere Organismen anzuwenden. Tafelerklärung zu Tafel I. Mutation bei Aspergillus niger. Von links nach rechts: Fig. IIA Aspergillus niger auf 2% Galaktose, Form mit schwarzen Sporen; Fig. IIB auf 2% Grlukose, Stammform; Fig. HC auf 2% Galaktose, braune Form; Fig. HD auf 2 "/o Galaktose, weiße Form. über Silikatzersetzung durch Bodenbakterien und Hefen. 2. Mitteilung. Von K. Bassalik. (Aus dem botanischen Institut der Universität Basel.) In der vorliegenden Arbeit, die eine Fortsetzung und Erweiterung meiner in dieser Zeitschrift (Bd. II, S. 1^32) erschienenen Publikation bildet, habe ich mich mit der Einwirkung hauptsächlich des Bacillus extorquens, daneben, wenn auch in geringerem Maße, mit jener von Nitritbildnern, Buttersäurebakterien und Hefe auf zwölf der ver- breitetsten Silikate und auf Apatit befaßt. Die Versuchsmethode war, mit einer Ausnahme, dieselbe wie in der erwähnten Publikation. Nur habe ich, um die Resultate sicher- zustellen, mehr Kontrollversuche ausgeführt. I. Die Nährlösungen^). Um stete Wiederholungen zu vermeiden, gebe ich nachstehend die Zusammensetzung der verwendeten Lösungen in den verschiedenen Ver- suchsserien, nach römischen Ziffern geordnet, die später in den Tabellen oder im Text stets der nun folgenden Aufzählung entsprechen werden. Es bedeuten also: I eine Kontrollserie mit je 40 ccm destilliertem Wasser. II eine Kontrollserie mit je 40 ccm unter Schütteln mit Kohlendioxyd gesättigtem Wasser (bei Zimmertemperatur). III eine sterile Kontrolle mit je 40 ccm Lösung von folgender Zu- sammensetzung : 0,2% oxalsaures Ammon, 0,025 °/o phosphorsaures Ammon, 0,025^/0 schwefelsaures Ammon in zweifach destilliertem Wasser. *) Alle zur Verwendung gelangten Chemikalien stammten von E. Merck, Darrastadt. IQ K. Bassalik, IV eine Lösung von gleicher Zusammeiisetzimg wie III, mit Zusatz von der dem Mineral gleichen Gewichtsmenge kohlensauren Amnions. Die Lösung wurde ebensolange mit dem Mineralpulver wie Serie III beim Sterilisieren gekocht; nach dem Erkalten wurde die dem abgewogenen Mineralpulver gleiche Gewichtsmenge kohlen- sauren Amnions zugesetzt, von neuem 20 Min. lang gekocht; und hierauf mit OxalScäure neutralisiert. Mt dieser Operation wurde eine Nachahmung des Neutralisierens mittels Oxalsäure der fort- während alkalisch werdenden Nährlösung in den Bakterieukulturen der Serien V und VI versucht; insbesondere sollte damit eine etwaige Einwirkung der in den Serien V und VI zur Neutralisation fort- laufend zugesetzten Oxalsäure sowie des bei der Verarbeitung des Oxalsäuren Amnions durch den Bacillus extorquens entstehenden kohlensauren Amnions auf die Mineralpulver verfolgt und fest- gestellt werden. Va, b und c sind Parallelserien mit je 40 ccni Nährlösung pro Ver- suchsgefäß von folgender Zusammensetzung: 0,2*^/0 oxalsaures Aninion, 0,025 "/o phosphorsaures Amnion, 0,025 °/o schwefelsaures Amnion in zweifach destilliertem Wasser (wie Serie III). Beimpft wurden diese Serien, die nicht zu gleicher Zeit angesetzt worden waren, mit einer Reinkultur von Bacillus extorquens. Im Laufe der Versuche erhielten alle Versuchsgefäße der Serie a noch je 10 ccm einer sterilen 0,2prozentigen Lösung von oxal- saurem Amnion. Außerdem wurde in allen Versuchskölbchen' der drei Parallel- reihen das fortwährend verarbeitete Oxalat durch Oxalsäuregaben ersetzt; die einzelnen Säuregaben schwankten je nach dem Grad der entstandenen Alkalinität, zwischen 0,01 — 0,08 g, meistens jedoch betrugen sie 0,03 g. Jeder Versuch wurde abgebrochen, sobald der Oxalsäureverbrauch, auf wasserfreie Oxalsäure berechnet, die gleiche Gewichtsmenge erreichte wie das zum Versuch gegebene Mineralpulver. Auf diese Weise hoffte man eine Proportionalität zwischen zersetztem Mineral und ausgeatmetem Kohlendioxyd — die Menge des entstehenden Kohlendioxyds bei Verarbeitung einer bestimmten Menge Oxalat durch den Bacillus extorquens war durch andere Versuche festgestellt worden — ohne Rücksicht auf die Versuchsdauer, zu ermitteln. über Silikatzersetzung- durch Bodenbakterien und Hefen. 17 VI ist eine Nährlösimg-, bestehend aus: 0,2 °/o oxalsaurem Amnion, 0,01% phosphorsanrem Amnion, 0,01 "/o schwefelsaurem Ai\inion in zweifach destilliertem Wasser, mit Bacillus ext orquens beimpft, w^obei im Laufe des Versuches die Lösung- dreimal erneuert worden war. VII ist eine Nährlösung für Nitritbildner, bestehend aus: 0,01% kohlensaurem Amnion, 0,01 °/o phosphorsaurein Amnion, 0,01 "/o schwefelsaurem Amnion in zweifach destilliertem Wasser, in jedem Versuchsgefäß je 40 ccm. Diese Serie wurde mit Nitrosomonas europaea Wino- g-radski, aus dreifacher Überimpfung in Winogradskische Lö- sung- gewonnen, beimpft. Je nach Verbrauch des Amnions wurde dieses in der Form von kohlensaurem Ammon in den einzelnen Kölbchen ersetzt. VIII ist eine Serie mit folgender Nährlösung: 3"/o Dextrose, 0,01 °/o Natriumdiphosphat, 0,01 °/o Natriumsulfat in zweifach destilliertem Wasser. In jedes Kölbchen wurden je 150 ccm obiger Lösung gegeben. Beimpft wurde aus einer mehrmals überimpften Anreicherungskultur des Clostridium Pasteurianum Winogradski. IX ist eine Nährlösung von: 3°/o Dextrose, 0,05% Asparagin, 0,01 °/o phosphorsanrem Ammon, 0,01 °/o schwefelsaurem Ammon in zweifach destilliertem Wasser. In jedes Kölbchen wurden je 150 ccm der Nährlösung ge- geben und mit einer Agarreinkultur einer Bierhefe beimpft. Die Kölbchen dieser Serie verblieben während der ganzen Versuchs- dauer im Thermostaten bei 28*^. 2. Die Kulturen. Alle Kulturen und Kontrollen, mit Ausnahme derjenigen der Serie VI, wurden in 200, 250 und 300 ccm fassenden Erlenmeyer- kölbchen von Jenaer Glas ausgeführt. Zeitschr. f. Gäningsphysiologie. Bd. III. 2 18 K. Bassalik, Es erschien aber wünschenswert, wenigstens in einer Versuchs- reihe die natürlichen Verhältnisse im Boden, wo das ans den Mineral- bestandteilen Gelöste entweder von den Pflanzen aufgenommen, durch Adsorption gebunden oder durch Sickerwässer fortgeführt wird, so weit als möglich nachzuahmen. Es mußte mittels einer zweckentsprechenden Versuchsanordnung danach getrachtet werden, um mindestens periodisch das aus dem Mineral Gelöste aus den Kulturen abzuführen, mit gleich- zeitiger Vermeidung auch nur der geringsten Verluste an ungelöstem Mineralpulver. Ich beabsichtigte daher die Kulturen in passenden Ge- fäßen mit Diffusions membranen als Boden auszuführen. Auf den Rat von Prof. A. Fischer jedoch wählte ich Goochtiegel als Kultur- gefäße, weil dadurch nicht nur der Zweck erreicht, sondern außerdem noch jeder Fehler in der Gewichtsbestimmung bei der Wiederwägung des Mineralpulvers nach Ablauf der Versuchsdauer völlig ausgeschaltet wurde, was auch mehrere blinde Vorversuche mit verschiedenen Mineralpulvern einwandfrei bewiesen haben. Ein Nachteil war jedoch mit dieser Serie gegenüber den in Erlenmeyerkolben ausgeführten verknüpft: Das Mineralpulver war näm- lich in den Erlenmeyerkolben, je nach deren Größe, auf einer 3400 bis 6100 (pnm betragenden Fläche ausgebreitet, wogegen diese Fläche in den Goochtiegeln nur ca. 610 qmm betrug. Dadurch konnten die Bakterien weniger stark das Mineralpulver durchsetzen und die einzelnen Partikel umhüllen als in den Erlenmeyerkolben, und daher konnte auch der Lösungseffekt kein so großer sein wie er es bei einer fünf- bis zehnfach größeren Fläche ohne Zweifel gewesen sein würde. Die als Kulturgefäße für diese VI. Serie verwendeten Goochtiegel von Meißner Porzellan besaßen einen Inhalt von 30 ccm. Die Filter bestanden aus in konzentrierter Salzsäure digeriertem Asbest und ge- statteten völlig klare Filtrate. Die derart vorbereiteten Goochtiegel wurden gelinde geglüht, gewogen, hierauf mit einer abgewogenen Menge Mineralpulver ^) beschickt und wiederum bis zur Gewichtskonstanz ge- linde erhitzt. Hierauf wurden die Tiegel in passende 50 ccm-Becher- gläser von Jenaer Glas, von 70 mm Höhe, die vorher sterilisiert und ') Schon hier will ich bemerken, da dies später in den Tabellen sicli nicht gut anbringen ließe, daß ein genau wie die anderen präparierter Goochtiegel ohne Mineral- pulverzusatz beimpft wurde und als Kontrolle für das Verhalten der Bakterien gegenüber dem Asbest diente. Das Wachstum der Bakterien war in diesem Tiegel schwach, und nach Ablauf einer Versuchsdauer von 118 Tagen wies der Tiegel ein Mindergewicht von 1,6 mg auf, was die Unangreifbarkeit des Asbests seitens der Bakterien in dieser Versuchsreihe bewies. über Silikatzersetzung durch Bodenbakterien und Hefen. 19 mit Nährlr)suug- gefüllt waren, bis zu ca. ^/s ihrer Höhe eingesenkt, bis aufs gleiche Niveau mit Nährlösung gefüllt und mit einer Reinkultur des Bacillus extorquens beimpft, bedeckt und bei Zimmertemperatur in einem Schrank belassen. Während der Kulturdauer wurde die Lösung in den Bechergläsern dreimal erneuert; das Abgegossene eingeengt und zur Analyse aufbewahrt. Außerdem wurde die in den Goochtiegeln durch Verbrauch des Oxalats alkalisch werdende Nährlösung mit Oxal- säure von Zeit zu Zeit, meistens jeden zweiten Tag, neutralisiert. Der Verbrauch an Oxalsäure war in allen Goochtiegeln ziemlich gleichmäßig, so daß die zugesetzte Oxalsäuremeuge fast überall gleich, nämlich 0,5 g betrug. Alle zur Verwendung gelangten Mineralpulver ') , und zwar: Ortho- klas, Mikroklin, Oligoklas, Labradorit, Nephelin (Elaeolith), Leucit, Kaliglimmer (Muscovit), Magnesiaglimmer (Meroxen), Olivin, Augit, Hornblende, Turmalin und Apatit entstammten unverwittertem Material und wurden bis zu einem Durchmesser von 0,1 mm für die größten Körnchen abgesiebt. Vor dem Einwägen in die Versuchsgefäße wurden die Pulver bis auf ca. 300" erhitzt. In den Kulturen war das Mineralpulver von den Bakterien durch- weg stark durchsetzt: in den Kulturen der Buttersäurebakt'erien und auch der Hefe ließ es sich ziemlich schwierig, in denjenigen des Nitritbildners fast nicht und in den Kulturen des Bacillus extorquens gar nicht aufschütteln. B. extorquens umhüllte das ganze Pulver derart mit starken und zähen Häuten, daß beim lang- andauerndem Schütteln sich nur größere „Fladden", bestehend aus dem festumhüllten Mineral, von der G-laswandung losreißen ließen. Die Reaktion der Lösung blieb in den sterilen Kontrollen während der ganzen Versuchsdauer ungefähr gleich schwach alkalisch, ebenso in den Kulturen des Nitritbildners mit Ausnahme der Orthoklaskultur, die ein wenig sauer geworden war. In den Kulturen mit Hefe wurde sie durchweg schwach sauer, in den der Buttersäurebakterien sehr stark sauer, dagegen in den Kulturen des B. extorquens fortwährend stark alkalisch. Der fortwährend eintretenden starken Alkalinität in den Kulturen des B. extorquens ist auch die Abnahme der Intensität der Oxalsäure- zersetzung mit dem Alter der Kulturen zuzuschreiben, weshalb man auch kein reines Bild von der Abhängigkeit der ]\Iineralzersetzung von der ') Sämtliche Mineralien stammten von der Firma Dr. Fr. Kraut z, Bonn. 9* 20 K. Bassalik, verbrauchten Oxalsäuremeuge resp. gebildeten Kohlendioxydmeuge er- halten konnte. Das in die Kulturen des B. extorquens gegebene Oxalat resp. die zugesetzte Oxalsäure war bei Abbruch der einzelnen Versuche stets bis auf Spuren verbraucht. Was die Kulturen des Nitritbildners anbetrifft, so wurden davon von Zeit zu Zeit Proben zum Nachweis von noch vorhandenem Amnion entnommen und je nach dem Verbrauch frisches Ammonsalz als Karbonat zugesetzt. So erhielt im Laufe des Versuches die Kultur auf Orthoklas noch 0,05 g Ammonkarbonat, diejenigen auf Mikroklin und Kaliglimmer 0,1 g, die Kultur auf Hornblende 0,12 g und die auf Nephelin und Leucit je 0,21 g Ammonkarbonat. Auf salpetrige Säure wurden die Kulturen mit Diphenylamin in Schwefelsäure und mit Rieglers Reagens geprüft. Dabei zeigte sich, daß in der Orthoklaskultur nur sehr wenig Nitrit ent- stand (eine Platinöse der Kulturflüssigkeit gab nur eine ziemlich schwache Blaufärbung des Diphenj^lamins und eine schwach rote Färbung des Rieglerschen Reagens), während die übrigen Kulturen, von Mikroklin an, immer größere Mengen von Nitrit anzeigten, am meisten Leucit und Nephelin. Die Resultate ergaben dann auch eine weit stärkere Zer- setzung des Minerals in den Kulturen, die eine starke Nitritreaktion zeigten. Beim Abbruch der Versuche war noch in allen Kulturen Amnion vorhanden, am wenigsten in der Leucit- und Nephelinkultur. In den Buttersäurebakterienkulturen war die Dextrose bis auf 70 — 80°/o verbraucht (nur in der Hälfte des Filtrates von drei Kulturen bestimmt), in den Hefekulturen bis auf über 90°/o (nach Bestimmungen in ebenfalls drei Kulturen). Da nach Winogradski durch Clostridium Pasteurianum an- nähernd 45°/o des Zuckers in Fettsäuren umgewandelt wird, so hätte in unseren Kulturen, die jede 4,5 g Dextrose enthielten, wovon 70 bis 80°/o, d. i. ca. 3 — 3,5 g verbraucht wurden, ungefähr 1,5 g Fettsäure, vorwiegend Buttersäure, entstehen können, daneben noch ungefähr die- selbe Menge an Kohleudioxyd. Da die Filtrate zur Bestimmung der darin gelösten Bestandteile der Minerale aufbewahrt werden mußten, so konnte in ihnen die Säuremenge nicht direkt bestimmt werden. In den Hefekulturen, deren jede 4,5 g Dextrose entliielt, mußte bei einem Verbrauch von ca. 90 "/o des zugesetzten Zuckers, da ja Hefen aus 1 g Monosaccharid ca. 0,5 g Kohlendioxyd bilden, ungefähr je 2 g Kohlendioxyd entstanden sein. In den Kulturen des Nitritbildners mag die maximale Menge der salpetrigen Säure, aus der Oxydation des zugesetzten Anuuons be- über Silikatzersetzung durch Bodenbakterien und Hefen. 21 rechnet, die in der untenstehenden Tabelle angegebenen Werte betragen haben : Kultur auf Gegebene Ammon- salzmenge in g Darin N enthalten in g Aus der Oxydation des zugesetzten N konnten entstanden sein HNOj in g Orthoklas Mikroklin Kaliglimnier .... Hornblende Nephelin Leucit 0,06 0,11 0,11 0,13 0,22 0,22 0,02 0,037 0,037 0,043 0,073 0,073 0,067 0,12 0,12 0,144 0,244 0,244 Da jedoch in keiner der Kulturen das Amnion völlig verbraucht worden war, so war daher überall die entstandene Menge an salpetriger Säure geringer, besonders aber in der Kultur mit Orthoklas, wie es die Reaktion auf salpetrige Säure und der baldige Stillstand der Nitrifikation bewies. In den Kulturen des Bacillus extorquens dagegen, der bei gutem Wachstum aus dem verarbeiteten Oxalat ungefähr 75 *^/o Kohleu- dioxyd des Oxalatgewichtes bildet, betrug die Menge des gebildeten Kohlendioxyds — mit Ausnahme der Kulturen der Goochtiegelserie (VI) — ungefähr ^U — V5 des Mineralgewichtes in jeder Kultur, da ja dem Mineralgewicht gleiche Oxalsäuremengen zugesetzt und verarbeitet worden waren. Was noch die Serie Va der B. extorquens-Kulturen anbetrifft, so muß erwähnt werden, daß in diese Serie absichtlich erst nach 2 Monaten Oxalsäure zwecks Neutralisation zugesetzt wurde, weshalb das Wachs- tum der Bakterien in dieser Serie wegen der zu starken Alkalinität während der erwähnten 2 Monate fast sistiert war. Auf diese Weise wollte man die Versuchsdauer gegenüber den Serien b und c verlängern zwecks Feststellung der Rolle, die die Zeit auf die Minerallös iings- vorgänge in den Bakterienkulturen ausübt. Die Bakterien erholten sich in der Serie Va von der langanhaltenden Alkalinität erst nach 4 — 5 Tagen vom Zusatz der ersten Oxalsäuregaben an gerechnet, wie die Steigerung im Oxalatverb rauch zeigte. Aus der obigen Betrachtung haben wir entnehmen können, welcher Art und welche ungefähren Mengen an Lösungs- mitteln von den Bakterien in den verschiedenen Kulturen 22 ^ Bassalik, erzeugt worden und zur Einwirkung auf die Mineralpulver ge- langt sind. Die Dauer der verschiedenen Versuche betrug 27 — 242 Tage; die der Kontrollen war länger als die der Bakterienkulturen. Die genaueren Daten hierfür findet man in den Tabelleu. 3. Aufarbeitung der Kulturen. Nach Al)lauf der Versuchsdauer wurden die Mineralpulver zu- sammen mit der Bakterienmasse mit Ausnahme der Serie VI in den Goochtiegelkultureu, wo dies ja nicht nötig war, unter peinlichster Vermeidung von Substanzverlusten aus den Kulturgefäßen in dichte frische Goochtiegel gespült und völlig klar filtriert. Der Rückstand in den Goochtiegeln wurde zwecks Entfernung der Bakterien bei einer Temperatur von 300 — 400" — die Goochtiegel wurden hierbei auf Asbestringen in größeren Porzellantiegeln aufgehängt — erhitzt und gewogen. Die Differenzen zwischen dem Anfangs- und End- gewicht der Mineialpulver beziehen sich in allen Angaben auf derart behandelte Pulver. Die Behandlung der Fil träte richtete sich naturgemäß nach ihrer wahrscheinlichen Zusammensetzung, die gegeben war durch die Natur des Versuchsminerals, der ursprünglichen Nährlösung und der durch die Organismen erzeugten Produkte. Als Basen kamen demnach in Betracht — außer dem von vorn- herein zugesetzten Amnion in den Nährlösungen III, VII und IX und dem Natron in Serie VIII nur die eventl. aus dem Mineral gelösten. Als Säuren konnten in den Filtraten auftreten neben dem durch die Organismen produzierten Kohlendioxyd, den Fettsäuren und der salpetrigen Säure, noch die in den Nährlösungen vorhandenen geringen Mengen Phosphor- und Schwefelsäure. Die Mengen dieser beiden Säuren waren aber, wie ich mich in 3 Teilproben von Filtraten durch Fällungen mit molybdänsaurem Ammon und Salpetersäure, dann durch Baryumchlorid überzeugt habe, äußerst gering, so daß sie bei der Analyse füglich außer acht gelassen werden durften. Fast die gesamte zugesetzte Phosphorsäure wird in der Leibes- substanz der Bakterien enthalten gewesen sein, wie dies auch aus Be- stimmungen der Trockensubstanz der Bakterien zu folgern war. Ich habe nämlich in 8 Fällen die Trockensubstanz derart bestimmt, daß ich das in den Goochtiegel gespülte Mineralpulver samt der Bakterienmasse bei 120" über Silikatzersetzimg durch Bodenbakterien und Hefen. 23 erhitzt und g-ewog'eu, dann bei 300—400*' erhitzt und die dabei sich er- gebende Differenz als Bakterientrockensubstanz berechnet habe. Ich erhielt hierbei Werte von 60 — 150 mg, im Mittel 90 mg Bakterien- trockensubstanz, die unter Zugrundelegung der Berechnungen von J. Stoklasa (I, S. 495) über den Phosphorgehalt der Bakterien, den er zu ca. 5 7o gefunden hat, fast die ganze Menge des in der ursprüng- lichen Nährlösung vorhandenen Phosphors enthalten würden. Die obigen Ausführungen beziehen sich jedoch nicht auf die Filtrate der Apatit- kulturen. Der Gang der qualitativen Analyse war, mit Berücksichtigung der gegebenen Verhältnisse, im allgemeinen der übliche. Die Filtrate wurden eingeengt — wobei sich die völlig klaren Filtrate der Kulturen meist stark trübten, in vielen Fällen unter Ab- scheidung von meist rotbraunen Flöckchen, die auf Ferriliydroxyd schließen ließen — verdampft, darauf zwecks Verjagung der Ammon- salze und Zersetzung der Oxalate (bei den Kontrollen) gelinde geglüht; hierauf wurde mit Salzsäure aufgenommen (meist Aufbrausen), wobei in den meisten Fällen ein unlöslicher Rückstand verblieb, wiederum ver- dampft, von neuem mit Salzsäure aufgenommen und vom Rückstand ab- filtriert. Das Filtrat wurde sodann auf die erwarteten Basen qualitativ untersucht, während der in Salzsäure unlösliche Rückstand mit kohlen- saurem Natron auf dem Wasserbade erhitzt wurde zwecks Erkennung der Kieselsäure. Die Filtrate der Buttersäurebakterienkulturen (Serie VIII) und der Hefekulturen (Serie IX) mußten, mit Rücksicht auf den in ihnen befindlichen Dextroserest und die Fettsäuren zuerst verascht werden, was beim langsamen Erliitzen im Platintiegel ausgeführt wurde. Da die qualitative Analyse stets mehrerer Kulturfiltrate eines und desselben Minerals darüber orientierte, welche Basen und in welcher ungefähren Menge in Lösung gegangen sind, so wurde mit dem Filtrat mindestens einer Kultur eines jeden Minerals die quantitative Analyse durchgeführt. Der Gang derselben war im allgemeinen folgender: Nach dem Kin- dampfen des Filtrates, Verjagung der Ammonsalze durch Erhitzen und Abscheidung der Kieselsäure mittels Salzsäure wurde das von Kiesel- säure befreite saure Filtrat mit Salmiak versetzt, aufgekocht, hierauf uiit Ammoniak versetzt, gekocht, bis der Überschuß an Ammoniak fast ver- jagt war und der entstandene flockige Niederschlag — Eisen- und eventl. Aluminiumhydroxyd — abfiltriert. 24 T^- BassaJik, Dieser Niederschlag wurde in wenig Salzsäure gelöst, mit Kalilauge versetzt, gekocht und abfiltriert. In dem nunmehrigen Niederschlag war das Eisen als Ferrihydroxyd vorhanden, welches, sofern es in einer sicher wägbaren Menge vorhanden war, in Salzsäure gelöst, mit Ammoniak gefällt, geglüht und als Fe203 gewogen wurde. Das Filtrat, welches Aluminat enthalten konnte, wurde mit Salpetersäure angesäuert, mit Ammoniak gefällt, geglüht und als AI2O3 gewogen. Das von Eisen und Aluminium l)efreite Filtrat wurde darauf mit Salzsäure angesäuert, dann noch etwas Salmiak zugesetzt und darin das Kalzium mit heißem Ammonoxalat gefällt und als CaO gewogen. In das nun kalziumfreie Filtrat wurde Ammoniak im Überschuß gegeben und das Magnesium mit vorsichtig zugesetztem phosphorsaurem Amnion gefällt und als Mg^PgO? gewogen. Das magnesiumfreie Filtrat wurde durch Kochen vom freien Ammoniak befreit und die überschüssige Phosphorsäure unter Zusatz von kohlensaurem Ammon mit vorsichtig tropfenweise zugesetztem Eisen- chlorid gefällt, gekocht und ab filtriert. Dieses Filtrat wurde endlich zur Trockne verdampft, die Ammonsalze durch Erhitzen verjagt und der Rückstand, wenn Natrium erwartet wurde, gewogen, darauf mit ganz schwacher Salzsäure aufgenommen, Platinchlorwasserstoffsäure zugesetzt, bei niedriger Temperatur abgedampft und ätherhaltiger absol. Alkohol zugesetzt, gewaschen, getrocknet und als K2[PtCl6] gewogen, das Natrium aus der Differenz bestimmt. In einigen Fällen, wie bei Orthoklas, Mikroklin, Nephelin und Leuzit, wo nur äußerst geringe Mengen von Kalzium und Magnesium, nach dem Ausfall der qualitativen Analyse zu urteilen, vorhanden waren, wurde das Kalium als Kaliumkobaltnitrit gefällt, hierauf bei ca. 300° zersetzt, abfiltriert und als Kaliumplatin chlorid gefällt und gewogen. Das De Konincksche Reagens habe ich nach der Vorschrift von K. Gilbert (S. lOj hergestellt, welches sich ausgezeichnet auch zum qualitativen Nachweis von Kalium bei sehr geringen Mengen desselben eignet. Qualitativ auf Natrium wurde mit pyroautimonsaurem KaU (K^SboÖT) geprüft. In den Kulturen auf Apatit wurde die Phosphorsäure mittels der Molybdatmethode im Filtrat, und leider nicht auch im Rückstand be- stimmt. 4. Versuchsergebnisse. In den nun folgenden Tabellen I — XIV findet man die einzelnen Versuchsergebnisse für jedes Mineral besonders zusammengestellt. über Silikatzersetzung durch Bodenbakterien und Hefen. 25 Orthoklas (von Kragerö, Norwegen). Tabelle I. • Serien- Nr. Mineralpulver Im Filtrat nachgewiesen Beimpft mit der S ^ Nähr- i oj s lösung '^ gegeben wieder- gewogen Verlust g g in g in Vo Kontrolle .... I — 1,2678 1,2672 0,0006 0,05 „ .... II — 1,0595 1,0578 0,0017 0,16 — „ .... IV — 0,6141 0,6130 0,0011 0,18 — Bacillus extorquens . VI 121 1,3352 1,3078 0,0274 2,05 siehe unten Nitrosomonas euro- 1 [ paea Winogr. . . VII 83 1 1,7246 1,7188 0,0058 0,34 K Clostridium Pasteuri- anum VIII 50 1,8612 1,8468 0,0144 0,77 K, Fe, SiOg, Ca, Na Hefe IX" 33 1,6870 1,6772 0,0098 0,58 K,Ca(Spur),Fe,Si02 Der Abdampfrückstand des Filtrates der Goochtieg-elserie Avog- nach Verjag-img der Ammonsalze 0,0355 g-. Darin war: Si()2 0,0095 g-, Fe^Os wägbar, AI Spuren, K2O 0,0146 g. Mikroklin (von Mitchell Co, N-Carolina). Tabelle II. Serien- Nr. Versuchs- dauer Tage Mineralpulver Im Filtrat nachgewiesen Beimpft mit gegeben S wieder- gewogen g Verlust in g |iii 7o Kontrolle .... I — 0,7261 0,7257 0,0004 0,05 — „ .... II — 0,8860 0,8844 0,0016 0,18 — „ , steril . . III 152 0,8254 0,8203 0,0051 0,62 K, SiOa „ .... IV — 0,6283 0,6266 0,0017 0,27 — B. extorquens . . . Va 146 0,6218 0,5998 0,0220 3,54 )i 11 ... b 111 0,6445 0,6283 0,0162 2,51 K, Ca, Fe, SiO, H J5 ... c 93 1,1114 1,0880 0,0234 2,09 K,Ca,SpurAl,Fe,SiOj n 1) ... VI 110 1,2784 1,2496 0,0288 2,25 siehe unten Nitrosomouas euro- paea W VII 82 1,2443 1,2.354 0,0089 0,71 K, Ca, Fe Clostridium Pasteur. VIII 53 0,5198 0,5110 0,0088 1,69 K, Ca, Fe, Na Hefe IX 30 0,9029 0,8942 0,0087 0,96 K, Ca, Fe Der aramonsalzfreie Eindampfrückstand des Filtrates der Serie VI wog 0,0.378 g. Darin war: Si02 0,0067 g, Fe.O., 0,0039 g, AI Spuren, KoO 0,0172 g. 26 K. Bassali k, Olig-oklas (von Bamle, Norweg-en). Tabelle III. Serien- Nr. in b£ Mineralp ulver Im Filtrat nachgewiesen Beimpft mit gegeben g wieder- gewogen g Verlust in -g in "/q Kontrolle .... I 0,6521 0,6513 0,0008 0,12 „ .... II 0,5848 0,5819 0,0029 0,49 — , steril . . III 157 0,9961 0,9889 0,0072 0,72 Na, Fe B. extorquens . . . Va 156 0,6967 0,6821 0,0146 2,10 K, Na, Ca, Fe, SiOj « )5 ... b 110 0,5751 0,5612 0,0139 2,42 Na, Ca, Fe, SiO^ J1 ?! ... c 87 1,1314 1,1089 0,0225 1,99 K, Na, Ca, AI (Spur), Fe, SiOj 11 11 ... VI 110 1,1538 1,1273 0,0265 2,30 siehe unten Clostridium Pasteur. VIII 54 0,5562 0,5428 0,0134 2i41 Na, Ca (Mg?) Hefe IX 31 1,8301 1,8079 0,0222 1,21 Na, Ca, Fe, SiO^ Der aramousalzfreie Alxlanipfrückstaud des Filtrates der Serie VI wog 0,0391 g. Darin war: SiOä 0,0089 g, Feo0.s 0,0031 g, AI Spuren, CaO 0,0032 g, MgO Spuren, K«0 Spuren, Na.O 0,0118 g. Labradorit (von Labrador). Tabelle IV. Serien- Nr. Versuchs- dauer Tage Mineralpulver Im Filtrat nachgewiesen Beimpft mit wieder- sreffeben ö ö gewogen g g Verk in g st in Vo Kontrolle .... I _ 0,9602 0,9658 0,0004 0,04 — 11 .... II — 1,2274 1,2249 0,0025 0,20 — „ , steril . . III 182 1,4600 1,4490 0,0110 0,75 Na, Ca, Spur SiOg 11 .... IV — 0,9600 0,9597 0,0003 0,03 — B. extorquens . . . Va 180 0,7678 0,7522 0,0156 2,03 Na,Ca,Si02,SpurFe 11 11 ... b 161 0,7872 0,7680 0,0192 2,67 Na, Ca, SiO,, Spur Fe n 11 ... VI 112 1,1847 1,1591 0,0256 2,16 siehe unten Clostridium Pasteur. VIII 55 1,7698 1,7445 0,0253 1,43 Na, Ca, SiOg (wenig) Hefe IX 36 1,0459 1,0346 0,0113 1,08 Na, Ca, Spur SiOg Der ammonsalzfreie Abdampfrückstand des Filtrates der Serie VI wog 0,0308 g. Darin war: SiO. 0,0064 g, Fe und AI Spuren, CaO 0,0081 g, Mg Spuren, NaoO 0,0083 g. über Silikatzersetzung durcli Bodenbakterien und Hefen. 2/ Nephelin (Elaeolith) von Miask, Ural. Tabelle V. Serien- Nr. i bC r^ CO Mineralpulver Im Filtrat nacb gewiesen Beimpft mit Versuc dauer 1 gegeben wieder- gewogen Verlust . g g in g iiTi7o Kontrolle .... I — 0,6848 0,6846 0,0002 0,03 „ .... II — 0,6742 0,6694 0,0048 0,71 — , steril . . III 240 0,6988 0,6890 0,0098 1,40 K, SiOj (Na?) „ .... IV — 1,4736 1,4601 0,0135 0,92 K, Na, SiO, B. extorquens . . . Va 227 0,9239 0,8952 0,0287 3,11 K, Na, SiO, )i )i ... b 161 0,7559 0,7202 0,0357 4,72 siebe unten 11 11 ... c 52 0,3743 0,3499 0,0244 6,52 K, Na, SiO, )i )) ... VI 123 1,4070 1,3483 0,0587 4,17 siehe unten Nitrosomonas euro- paea W VII 86 0,8916 0,8692 0,0224 2,51 Na,K,Ca,Al,Fe,Si02 Clostridium Pasteur. VIII 52 2,7550 2,6694 0,0856 3,11 siehe unten Hefe IX 32 1,1017 1,0803 0,0214 1,94 K, Na, SiOg, Spur Fe Die amiiionsalzfreien AlKlampf rückst äude der Filtrate wogen: in Serie Yb 0,0456 g-. Darin war: SiO. 0,0153 g, AI2O3 wägbar, K2O 0,0095 g, NaaO 0,0102 g; in Serie VI 0,0697 g. Darin war: SiOä 0,0124 g, AI2O3 0,0034 g, K2O 0,0195 g, Na.O 0,0234 g; in Serie YIII 0,1283 g. Darin war: SiO, 0,0146 g, AI2O.S wägbar, Fe Spuren, K2O 0,0294 g, Na.O 0,0598 g (ein Teil des Natriums aus dem Na-Gehalt der Nährlösung). Leucit (vom Albanergebirge). Tabelle VI. Mineralpulver Serien- Im Filtrat wieder- gewogen Beimpft mit Nr. CG ^ CD 2 gegeben Verlust nachgewiesen > CS ■-ö g s in g m7o Kontrolle .... I — 0,97.33 0,9689 0,0044 0,45 — „ .... II — 1,0997 1,0893 0,0104 0,94 K, SiO^ „ , steril . . III 181 0,9414 0,9299 0,0115 1,22 K, Na, SiOo 11 .... IV — 0,8874 0,8796 0,0078 0,88 K B. extorquens . . . Va 225 1,4063 1,3741 0,0322 2,29 siehe unten )i 11 ... b 79 0,5166 0,5011 0,0155 .3,00 K, SiO, 11 11 ... c 86 0,8286 0,8034 0,0252 ;:},04 K, Na, SiOo, AI 11 71 ... VI 124 1,5006 1,4505 0,0501 3,34 siehe unten Nitrosomonas euro- paea "W VII 85 1,1333 1,1056 0,0277 2,44 r " Clostridium Pasteur. VIII 53 0,8686 0,8360 0,0326 3,75 )) 11 Hefe IX 30 1,0312 1,0041 0,0271 2,63 K, SiOj 28 K. Bassalik, lu deu Filtraten wurde au Gesamtrückstaud gefuudeu: in Serie Va 0,0374 g. Darin war: SiO-2 0,0108 g, Al^Oa 0,0046 g, K2O 0,0234 g; in Serie VI 0,0643 g. Darin war: SiO^ 0,0145 g, AI2O3 0,0072 g, K2O 0,0396 g, Na2 0 Spuren; in Serie VII 0,0368 g. Darin war: SiOi 0,0082 g, AI2O3 wägbar, K2O 0,0234 g; in Serie VIII 0,0580 g. Darin war: Si02 0,0064 g, AI u. Fe Spuren, K2O 0,0292 g, Na2 0 0,0184 g (aus der Nährlösung, die Na entliielt). Kaliglimmer (Muskovit) aus der Auvergne. Tabelle VII. . ^ Mineralpulver Serien- Nr. Versuchs dauer Tag Im Filtrat nachgewiesen Beimpft mit gegeben wieder- gewogen Verlust g g in g iuVo Kontrolle .... I 0,9209 0,9197 0,0012 0,13 „ .... 11 — 0,9151 0,9104 0,0047 0,51 — ,, , steril . . III 138 0,6245 0,6197 0,0048 0,77 — „ .... IV — 0,9636 0,9589 0,0047 0,49 K, Fe B. extorquens . . . Va 138 0,5657 0,5415 0,0242 4,28 K (viel), Ca u. Fe Spuren, SiOj 17 71 ... b 152 1,0957 1,0609 0,0348 3,17 siehe unten 77 77 ... VI 113 1,3587 1,3191 0,0396 2,92 77 77 Nitrosomonas euro- paea W VII 84 0,9752 0,9644 0,0108 1,11 K, Ca, Fe, SiOa Clostridium Pasteur. VIII 51 1,1576 1,1386 0,0190 1,64 K, Ca, Fe, SiO^, Na (stark) Hefe IX 32 0,6235 0,6143 _ 0,0092 1,47 K, Fe Der Abdampfrückstand wog: in Serie Vb 0,0398 g. Darin war: SiOa 0,0081 g, K2O 0,0241 g, AI2O3 wägbar, Spuren von Fe und Na; in Serie VI 0,0469 g. Darin war: SiOi 0,0079 g, AI2O.S 0,0046 g, K2O 0,0272 g, Spuren von Fe und Na. über Silikatzersetzung durch Bodenbakterien und Hefen. 29 Magnesiag-liminer (Meroxen) von Miask, Ural. Tabelle VIII. Serien- Nr. i bC -S IS Mineralpulver Im Filtrat nacligewiesen Beimpft mit Versuc dauer T gegeben g wieder- gewogen g Verlust in g in 7« Kontrolle .... I 0,3866 0,3861 0,0005 0,18 ?) II — 0,5708 0,5676 0,0032 0,56 — „ , steril III 136 0,4283 0,4240 0,0043 1,00 — 71 IV — 0,5434 0,5423 0,0011 0,20 — B. extorquens . Va 111 0,3177 0,2930 0,0247 7,77 K,Mg,Si02,Spur.Fe ■n H b 73 0,5173 0,4908 0,0265 5,12 sielie unten 71 >) c 94 1,2074 1,1683 0,0391 3,24 71 77 71 )7 VI 108 0,6207 0,5847 0,0360 5,80 11 11 Clostridium Pasteur. VIII 50 0,8550 0,8376 0,0174 2,04 K, Mg, SiOg, Fe, Na Hefe .... IX 34 0,6690 0,6591 0,0099 1,49 K, Mg, SiO,, Spur Fe Der Abdampf rückstand wog: in Serie Yb 0,0416 g. Darin war: Si02 wägbar, AI2O3 Spuren, FeaOs Spuren, MgO 0,0206 g, Na20 Spuren, K2O 0,0124 g; in Serie Vc 0,0534 g. Darin war: SiOg 0,0072 g, MgO 0,0229 g, K2O 0,0148 g, AI2O3 wägbar, Fe Spuren, Na Spuren; in Serie VI 0,0551 g. Darin war: SiOs 0,0079 g, MgO 0,0196 g, K2O 0,0112 g, AI2O3 wägbar, Spuren von Fe und Na. Olivin (von Dreis, Eiffel). Tabelle IX. Serien- Nr. Versuchs- dauer Tage Mineral pulver Im Filtrat nachgewiesen Beimpft mit gegeben g wieder- gewogen g Verlust in g inVo Kontrolle .... I 0,7171 0,7150 0,0021 0,29 n II — 1,3713 1,3642 0,0071 0,52 Mg, Fe „ , steril III 239 0,6206 0,6166 0,0040 0,64 Fe 77 IV — 0,7693 0,7649 0,0044 0,57 Fe B. extorquens . Va 227 1,0467 1,0302 0,0165 1,58 Mg, Fe, SiOj n 11 b 150 1,0931 1,0762 0,0169 1,.55 Mg, Fe, SiO, 71 17 VI 124 2,2543 2,2124 0,0419 1,86 siehe unten Clostridium Pasteur. VIII 52 1,6608 1,6310 0,0298 1,79 77 77 Hefe IX 27 1,3493 1,3.347 0,0146 1,08 Mg, Fe, SiO, 30 K. Bassalik, Der Abdainpfrückstaud wog: in Serie VI 0,0678 g-. Darin war: SiO. 0,0082 g-, Fe-iO« 0,0162 g-, MgO 0,0258 g, Spuren Ca und AI; in Serie VIII 0,0723 g. Darin war: SiO. 0,0058 g-, MgO 0,0196 g, FeäOs 0,0098 g, Na^O 0,0192 g, Spuren AI und Ca. Augit (von Boreslav, Böhmen). Tabelle X. Serien- Nr. Versuchs- dauer Tage Mineralpulver Im Filtrat nachgewiesen Beimpft mit gegeben wieder- gewogen g Verlust in g in 7o Kontrolle .... I — 1,4543 1,4505 0,0038 0,26 — 11 .... II — 0,9390 0,9337 0,0053 0,56 — „ , steril . . III 184 0,8782 0,8708 0,0074 0,84 Ca, Fe (Mg?) B. extorquens . . . Vb 102 1,0216 1 0,9803 0,0413 4,04 Mg, Ca, Fe, SiO^ Clostridium Pasteur. VIII 53 1,1071 1,0891 0,0180 1,63 Mg, 0,0088 CaO; Fe, SiO,, Na (stark) Hefe IX 31 1,0195 l,00ü3 0,0132 1,28 Mg, Ca, Fe, SiO^ Hornblende (von Lukov, Böhmen). Tabelle XI. Beimpft mit Serien- Nr. (D bJD rH rrt ü H Cß ^ •^ 0) QJ > CS " Mineralpulver gegeben g wieder- gewogen g Verlust in g in7o Im Filtrat nachgewiesen Kontrolle . . 11 „ , steril B. extorquens . 11 11 . . . Nitrosomonas euro- paea W Clostridium Pasteur. Hefe I II — III 182 IV — Va 156 b 149 VI 112 VII 81 VIII 51 IX 32 0,5638 0,76.33 0,6783 0,9196 0,6840 0,7182 0,5624 0,7594 0,6723 0,9154 0,6685 0,6964 1,3085 1,2757 1,8257 1,09.30 1,7857 1,0640 0,0014 0,0039 0,0060 0,0042 0,0155 0,0218 0,0328 0,0400 0,0290 0,0248 0,24 0,51 0,88 0,42 2,27 3,04 2,51 2,19 2,65 1,40 Mg(?) Ca, Fe, SiO, Fe Ca,Mg,Fe,Si02,K(?) Mg, Ca, Fe, SiOa, K Spureu siehe unten 11 11 Na, K, Mg, Ca, Fe, SiOg Mg, Ca, Fe, SiOa 1,7760 1,7512 Der Abdampfrückstand wog: in Serie VI 0,0497 g. Darin war: SiO^ 0,0069 g, Fe^Os 0,006.3 g, CaO 0,0112 g, MgO 0,0143 g, Spuren von K, Na, AI; über Silikatzersetz uug durch Bodenbakterien und Hefen. 31 in Serie VII 0,0638 g. Darin war: SiOä 0,0063 g, FciOs 0,0058 g, CaO 0,0187 g, MgO 0,0164 g, K.O wägbar, Spuren von Na und AI. Schwarzer Turmalin. Tabelle XII. Serien- Nr. Versuchs- dauer Tage Mineralpulver Im Filtrat nachgewiesen Beimpft mit gegeben S wieder- gewogen g Verlust in g jin 7o Kontrolle .... I 1,1061 1,1043 0,0018 0,16 „ .... II — 1,9303 1,9212 0,0091 0,47 Mg, Ca, Fe ,, , steril . . III 242 0,7286 0,7248 0,0038 0,52 — „ .... IV — 0,8503 0,8466 0,0037 0,44 — B. extorquens . . . Va 225 1,2166 1,1870 0,0296 2,44 siehe unten ;i I) ... b 163 0,7464 0,72.35 0,0229 3,07 Xa, K, Mg, Ca, AI, Mn, Fe, SiOa Tl 11 ... VI 113 1,3040 1,2750 0,0290 2,22 sielie unten Clostridium Pasteur. VIII 50 0,8134 0,8055 0,0079 0,97 Na, Mg, Ca, Fe Hefe IX 29 0,8152 0,8081 0,0071 0,87 Mg, Ca, Fe, XaV Der Abdampfrückstaud wog: in Serie Va 0,0386 g. Darin MgO 0,0088 g, CaO wägbar, Fe^Os 0 in Serie VI 0,0418 g. Darin war: Na2 0 0,0062 g, K2O 0,0048 g, MgO 0,0091 g, CaO wägbar, Fe^O^ und Mn. Die Reaktionen auf Bor war: NasO 0,0056 g, K2O 0,0046 g,' ,0051 g, Si02 0,0068 g, Spuren Al,Mn; 0,0054 g, SiO. 0,0059 g, Spuren blieben unsicher. M Roter Apatit (von Kragerö, Norwegen). Tabelle XIII. Beimpft mit Serien- Nr. Mineral pulver gegeben wi eder- gewogen S Verlust in g |in 7o Im Filtrat Phosphor- säure bestimmt, die % der ursprüngl. bildet Kontrolle , steril B. extorquens . •1 )i Clostridium Pasteur Hefe .... Kontrolle . . . I III IV a b c Va b VIII IX Xa b 152 236 106 50 34 1,0486 0,7106 0,6186 0,4215 1,6579 1,5292 0,7264 1,1934 1,2624 1,4310 0,.5610 1,0469 0,7099 0,6083 0,4138 1,6382 1,5114 0,7189 1,1228 1,2517 1,3881 0,5452 0,0017 I 0,16 0,0007 j 0,1(1 0,0103 ! 1,66 0,0077 ; 1,83 0,0197 1,19 0,0178 1,16 0,0075 0,0706 0,0107 0,0429 2,99 0,0158 2,81 1,03 5,92 0,85 P2O5 nicht wägbar zu geringe Fällung um inMg2P20;überzutühr. 0,0081 gP,Os= 3,51% 0,0061 gP, 05= 3,88''/o 0,0154gP2O5= 2,497o 0,0391 gPjOj^ 6,86% 0,0:356gP,O5 = 13,lö7o 0,0:544 gPj 05= 7,737„ 0,0O83gP2O5= l,767o 0,0:329 gP, 05= 6,177o 0,0123gP,Os=- 5,897o 32 K. Bassalik, Die Nährlösimg-eu für die Kulturen auf Apatit, und ebenso selbst- verstäüdlicli die Koutrollösung'eu, waren ohne jeden Zusatz von Pliosphat. Die in den Filtraten gefundenen Pliospliorsäuremengen entstammen daher n u r dem Apatit, dessen Phosphorsäuregehalt ein ziemlich tiefer, nämlich 37,263 °/o (Anhydrid) war. Wenn auch die Apatitstücke äußerlich keine Anzeichen von Verwitterung aufwiesen, so enthielt er doch Kohlensäure, deren Gehalt den Phosphorsäuregehalt naturgemäß herabdrückte. Die Kontrollen Xa und b (Tab. XIII) wurden in der Weise ausgeführt, daß, zu dem abgewogenen Apatitpulver die Nährlösung wie in III — V ge- geben wurde, darauf solange gekocht wie diese Serien beim Sterilisieren, hierauf das dem Apatitpulver gleiche Gewicht an oxalsaurem Amnion (wasserfrei berechnet) zugesetzt, darauf 20 Min. lang gekocht, filtriert und die in Lösung gegangene Phosphorsäure mittels der Molybdatmethode, wie in den übrigen Filtraten, bestimmt wurde. Bevor wir zur Besprechung der in obigen Tabellen niedergelegten Resultate übergehen, mögen dieselben, der leichteren ÜIj ersichtlichkeit wegen, in einer besonderen Tabelle (XIV) zusammengestellt hier noch vorgeführt werden. TabeUe XIV. Grelöst in 7o der ursprünglichen Gewichtsmenge der angewandten Mineralart Mineralpulver Serien I II III IV Va Vb Vc VI VII VIII IX X Ortlioklas . . ü,05 0,16 0,18 2,05 0,34 0,77 0,58 Mikroklin 0,05 0,18 0,62 0,27 3,54 2,51 2,09 2,25 0,71 1,69 0,96 — Oligoklas . . 0,12 0,49 0,72 — 2,10 2,42 1,99 2,30 — 2,41 1,21 — Labradoi'it 0,04 0,20 0,75 0,03 2,03 2,67 — 2,16 — 1,43 1,08 — Nepheliu . . 0,03 0,71 1,40 0,92 3,11 4,72 6,52 4,17 2,51 3,11 1,94 — Leucit . . . 0,45 0,94 1,22 0,88 2,29 3,00 3,04 3,34 2,44 3,75 2,63 — Kaliglimmer . 0,13 0,51 0,77 0,49 4,28 3,17 — 2,92 1,11 1,64 1,47 — Magnesia- glimmer . . 0,13 0,56 1,00 0,20 7,77 5,12 3,24 5,80 — 2,04 1,49 — Olivin . . . 0,29 0,52 0,64 0,57 1,58 1,55 — 1,86 — 1,79 1,08 — Augit . . . 0,26 0,56 0,84 — — 4,04 — — — 1,63 1,28 — Hornblende . 0,24 0,51 0,88 0,42 2,27 3,04 — 2,51 2,19 2,65 1,40 — Turmalin . . 0,16 0,47 0,52 0,44 2,44 3,07 — 2,22 — 0,97 0,87 — Apatit') . . nicht wägbar — nicht wägbar 1-3,51 3,88 12,49 6,86 13,15 — — — 7,73 1,76 (6,17 (5,89 *) Die Zahlen in den Rubriken beziehen sich nur auf die prozentische Löslichkeit der Phosphorsäure. über Silikatzersetzung durch Bodenbakterien und Hefen. 33 5. Diskussion der Ergebnisse. Wenn wir den Grad der Löslichkeit der verschiedenen Mineralien in obigen Versuchen vergleichen, so konstatieren wir vor allen Dingen die stärkste Löslichkeit der Minerale in den Kulturen des Bacillus extorquens. Wohl ist in einem Fall (bei Leucit) die prozentische Menge des in Lösung gegangenen Pulvers in der Kultur der Buttersäurebakterien etwas größer als in den Kulturen des B. extorquens, doch ist dabei zu berücksichtigen, daß die Butter- säur ebakt er ienkulturen fast viermal mehr Flüssigkeit enthielten als die Kulturen des B. extorquens. Die durchweg stärkere Einwirkung des B. extorquens auf die Mineral- pulver kann nur durch den überaus innigen Kontakt dieser Bak- terie mit dem Mineralpulver erklärt werden. Die schleimigen Mem- branen dieser Bakterie sind ohne Zweifel mit Kohlensäure und kohlen- saurem Ammon gesättigt, und durch die feste Umhüllung der einzelnen Mineralpartikel werden, in Verbindung mit der sehr starken Atmungs- intensität dieser Bakterie (vergl. I. Abhandlung S. 27) derartig große Mengen Mineral in Lösung gebracht. Mit geringen Ausnahmen — und zwar bei Oligoklas, Leucit und Olivin — ist in der Serie VI, trotz günstigerer Bedingungen, was die Ent- fernung der in Lösung gegangenen Mineralbestandteile anbetrifft, in dieser Serie doch weniger gelöst als in den Erlenmeyerkolbenkulturen. Doch auch dies spricht gerade für die prinzipielle Bedeutung der starken Umhüllung der Mineralpartikel durch die Bakterien, denn gerade in dieser Serie war die Ausbreitungsfläche des Mineralpulvers fünf- bis zehnmal kleiner und außer- dem, was ebenfalls keine starke Umhüllung der Minerale zuließ, war in dieser Serie die Mineralmenge durchweg größer als in den Erlenmeyerkolben, Daß aber die Menge des Minerals, bei sonst gleichen Bedingungen, was Art und Quantität der Nährlösung, Dauer und dergl. betrifft, von Bedeutung ist, das lehren fast alle Versuche. Wir finden fast stets (Serie V), daß, je geringer die Menge des angewandten Minerals, desto größer die prozentische Menge des Gelösten. Sehr deutlich zeigt un^ das z. B. die Serie V der Kulturen auf Nephelin: Bei 0,92 g Nephelin gingen 3,11 "/o in Lösung, „ 0,75 g „ „ 4,72,, „ „ 0,37 g „ „. 6,52 „ „ wobei die Dauer der Versuchszeit, die 227, 161 und 52 Tage betrug, für die größeren Mineralmengen obendrein noch proportional länger war als für die kleineren. Zeitschr. f. Gärungsphysiologie. Bd. HI. o 34 K. Bassalik, Da aber noch in dieser Serie das Gewicht der zugesetzten Oxal- säure gleich der Mineralmenge in jedem Versuch war, sonach in allen drei Versuchen die dem Mineralgewicht proportional gleiche Kohlen- dioxydnienge hätte entstehen müssen, so ist die größere Löslichkeit nur dem innigeren Kontakt zwischen Bakterien und Mineralpulver zu- zuschreiben. Dieselbe Auffassung drängt sich uns auch auf beim Vergleich der in Lösung gegangenen Mineralmengen in den Hefekulturen (Serie IX) mit den B. extorquens-Kulturen (Serie Va — c). Wir haben im zweiten Abschnitt berechnet, daß aus der Dextrose der Nährlösung in den Hefekulturen ca. 2 g Kohleudioxyd entstanden sein mögen, eine Menge also, die höchstens bis zur Hälfte von den Kulturen des B. extorquens gebildet worden ist, und trotzdem ist in den B. extor- quens -Kulturen durchweg zwei- bis dreimal mehr vom Material gelöst als in den Hefekultureu, und das noch trotz der mindestens dreifachen Menge der Nährlösung in den Hefekulturen. Daß ferner die relativ große Löslichkeit der Mineralpulver in den Serien Va — c nicht auf Kosten von Umsetzungsvorgängen zwischen Nährlösung und Mineralpulver zu setzen ist — wenn auch solche, wie die Kontrollserie III zeigt, stattfinden — , beweist die Kontrollserie IV. In dieser Serie ist die Löslichkeit sogar geringer gewesen trotz des großen Ammonkarbonatzusatzes und der darauffolgenden Ansäuerung mit Oxalsäure als in der Kontrollserie III. Wenn also auch die Löslichkeit der Mineralpulver nur durch chemische Agentien, — wie Kohlensäure, Fettsäuren, Ammonkarbonat — verursacht worden ist, so ist doch die Lösuugsintensität im hohen Grade von den Eigentümlichkeiten des Bakterienwachstums — innige Umhüllung der Mineralpartikel — abhängig gewesen. Doch nicht nur in den Serien V und VI ist der Erfolg der Mineral- umhüllung durch Bakterien zum Ausdruck gekommen, denn ähnliches sehen wir auch in den Serien VII und VIII. Die Nitritbildner durch- setzten, wie die mikroskopische Beobachtung erwies, ebenfalls stark das -Mineralpulver und verkitteten die Mineralpartikel ähnlich wie B. extor- quens. Daher konnten die relativ geringen Mengen salpetriger Säure relativ große Mineralmengen in Lösung bringen. x4.hnliches läßt sich noch von den Buttersäurebakterien sagen, wenn auch in deren Kulturen die Verkittung des Mineralpulvers schon bedeutend geringer war. Die Zeit spielt, wie Serie V zeigt, keine große Rolle. Im all- gemeinen war auch die A^ersuchszeit in dieser Serie zu lang. Die Bakterien, geschwächt durch die fortwährend eintretende Alkalinität des über Silikatzersetzung durch Bodenbakterien und Hefen. 35 Ncährmediuiiis, verarbeiteten mit fortschreitendem Alter der Kulturen immer geringere Oxalatmengen. Was dann noch die Serie VII anbetrifft, so fällt der große Unter- schied in der Lösung schwerlöslicher Minerale gegenüber den leicht- löslichen auf, ein Unterschied, wie er besonders bei den Kulturen des Bacillus extorquens nicht so scharf zum Ausdruck gelangt. Der Grund hierfür ist im Mangel an genügend großen Mengen zur Neutralisation der entstehenden salpetrigen Scäure geeigneten Basen zu suchen. Tat- sächlich kam der Nitrifikationsprozeß in der Orthoklaskultur bald zum Stillstand, während er, besonders auf Leucit und Nephelin, wie der Ver- brauch an den sukzessive zugesetzten Mengen von kohlensaurem Ammon bewies, weiter, wenn auch langsam, vorwärtsschritt. Im Boden wird daher der Anteil der Nitrifikationsbakterien an der Lösung von schwerzersetzbarem Mineral, besonders der Feldspate, wohl kein großer sein. Doch kann natürlich die Frage, mit Rücksicht auf die wenigen Versuche, durchaus nicht als entschieden hingestellt werden. In den Kulturen der B u 1 1 e r s ä u r e b a k t e r i e u , die, wie aus der Betrachtung im zweiten Abschnitt ersichtlich, in jeder Kultur un- gefähr 1,5 g Fettsäuren geliildet haben mögen, ist der in Lösung ge- gangene Teil der Mineralpulver verhältnismäßig nicht groß. Die Ver- längerung der Versuchsdauer hätte wenig genützt, da die Hauptmenge des Zuckers schon verbraucht, die allermeisten Bakterien schon Sporen gebildet haben, und die wenigen noch lebenden wegen des starken Säure- gehaltes — sie waren stark gekörnt — geschädigt waren. Wie der starke Säuregrad bewies, war nur ein verhältnismäßig geringer Teil der Säure an Basen gebunden. Der Hauptgrund für die relativ geringe Lösung der Mineralpulver wird sicherlich in der geringen Menge der sich entwickelnden Bakterien gelegen haben, deren Trockensubstanz, in vier Kulturen genau wie bei Bacillus extorquens bestimmt, sehr gering war; ich erhielt Werte von 9 — 19 mg. Der Grund hierfür lag wahrschein- lich in dem Mangel an gebundenem Stickstoff, der den Lösungen dieser Serie nicht zugesetzt worden war, und in dem durch ziemlich dichte Watte- stopfen erschwerten Zutritt von atmosphärischem Stickstoff. Die Bakterien veratmeten daher viel von der vorhandenen Dextrose, bildeten jedoch wenig Leibessubstanz, wodurch der Kontakt mit dem Mineralpulver nur ein relativ geringer und die Lösung des Minerals ebenfalls schwächer war als sie bei Anwesenheit größerer Bakterienmassen gewesen sein würde. Was die einzelnen Mineralarten anbetrifft, so bemerken wir die stärkste Lösung durch Bacillus extorquens am Magnesiaglimmer, dann am Nephelin, Leucit und Kaliglimmer. .-5* 36 K. ßassalik, Ncplieliu iiiul Leucil sind ja an und liii' .sich die leichtlöslichsten der ang-ewandten Mineralien, und ihre prozentuale Lösung- ist in allen Kulturen durchweg' gr()ßer als die der anderen Minerale. Auffallend allerdings sind die Resultate mit Maguesiag'lininier, der sich in den Kulturen des B. extorquens als der leichtlöslichste erwies, wie auch die relativ g-roße Löslichkeit des Kaliglimniers. Doch gerade an diesen beiden Mineralien, — abgesehen davon, daß auch Sicha (S. 33 — 34) die L()slichkeit des (.Tlininiers größer fand als die des Feldspates — kommt die Bedeutung der innigen Umhüllung der Mineral- partikel durch die Bakterien besonders deutlich zum Ausdruck. Die Glimmer nämlich bilden bei ihrer Pulverisierung, nicht wie andere Mineralien, körnige Partikel, sondern äußerst dünne Lamellen, wo- durch die Fläche des Glimmerpulvers sehr vergrößert wird. Die Bakterien vermochten daher auch dieses Pulver weit inten- siver zu durchsetzen und zu umhüllen, wodurch die prozeutische Löslichkeit ganz bedeutend gefördert worden ist. Bei größerem Durchmesser der einzelnen Mineralpartikel wird naturgemäß die Umhüllung, auch bei gleichbleibender Bakterienmenge, entsprechend der kleineren Mineraloberfläche geringer und daher auch der Lösungseffekt herabgesetzt. Dies war von vornherein zu erwarten und ist auch durch einige Versuche mit Leneit bestätigt worden, wie untenstehende Tabelle (XV) zeigt. Kulturen des B. extorquens auf Leucitpulver in Nährlösung wie Serie V. Tabelle XV. Yersiiclis- tlauer Tase Korudurcluuessfr lies Leucitpulvers Vom Leucitpulver Gegeben Wiedergewogen Verlust in g i" 7o 70—225 89 96 91 85 bis 0,1 mm von 0,1 —0,19 iMu „ 0,1 -0,19 ,. „ 0,19—0,42 ,. „ 0,19—0,42 „ Yergl. Tabelle VI, Serie Va-c 0,9051 I i,o:>a3 I 0,9241 0,8722 0,9373 1,0369 0,9118 0,8591 0,0178 0,01(54 0,0123 0,0131 2,29—3,04 1,87 1,56 1,33 1,50 Allerdings ist in d^Mi obigen Versuchen die Abnahme der Löslichkeit nicht proportional der Zuualmie der Korngröße, sie ist aber trotzdem unverkennbar. Was die Löslichkeit des Apatites anbetrifft, so ist der Lösungs- vorgang nur in den Kulturen der Buttersäurebakterien ohne weiteres über Silikatzersetzung durfh Bodenbakterien und Hefen. 37 begreiflich. Mit dem Gehalt an Phosphorsäureaiihydrid des Filtrates von 0,034 g steht die Gewichtsabnahme von 70 mg des gesamten Apatit- pulvers annähernd im Einklang. Durch die von diesen Bakterien ge- bildete Fettsäure wird eine Hydrolyse und teilweise Umsetzung des unlöslichen Trikalziumphosphates in wasserlösliches Monophosphat und fettsauren Kalk bewirkt worden sein. Anders jedoch steht es mit den Ergebnissen der Serie V. Der prozentische Betrag an in Lösung ge- gangener Phosphorsäure ist iu den beiden Parallelserien von V sehr ungleich; außerdem ist a])er in den Filtraten bedeutend mehr Phosphor- säureanhydrid gefunden als die Gewichtsabnahme des ganzen Apatit- pulvers überhaupt beträgt. Hier wird es sich wohl um viel mehr rein chemische, von den Bakterien weniger beeinflußte Umsetzungen handeln als es in der Clostridiumkultur der Fall war. Ein geringer Teil des unlöslichen Kalziumphosphats wird sich wohl mit dem bei der Atmung des B. extorquens sich bildenden Ammonkarbonat umgesetzt haben, was lösliches Ammonphosphat und unlösliches Kalzium karbonat zur Folge hätte, der größere Teil aber wird wohl mit der zugesetzten Oxalsäure resp. oxalsaurem Ammoniak Umsetzungen erfahren haben. Es ist mir aufgefallen, daß besonders in den ersten Wochen nach Beimpfung der Kulturen die Nährlösung stets nur schwach alkalisch wurde, während in allen anderen Kulturen (auf anderen Mineralien) die Nährlösungen äußerst schnell wegen Verbrauchs der Oxalsäure recht stark alkalisch wurden. Hier also beim Apatit, setzte sich die zugesetzte Oxalsäure mit dem Kalkphosphat um, bildete Kalkoxalat und wurde erst dann langsam vom B. extorquens verarbeitet (Bacillus extorquens ver- arbeitet nämlich auch die an Kalzium gebundene Oxalsäure). In meiner Ansicht, daß in den Apatitkulturen der Serie V das ausgeatmete Kohlendioxyd oder das entstehende Ammonkarbonat eine untergeordnete Rolle gespielt, daß also die direkten Lebensvorgänge der Bakterien hier von keiner großen Bedeutung waren, bestärkt mich das Resultat der Hefekultur, in welcher durch das ausgeatmete Kohlen- dioxyd nur eine geringe Lösung des Apatits verursacht wurde, ferner die Kontrollen der IV. Serie und besonders die Resultate der Kontroll- serie X. Beim Apatit kommt sonach die Wirkung der Mineralumhüllung durch die Bakterien fast gar nicht zum Ausdruck, die Löslichkeit desselben steht vielmehr in direkter Abhängigkeit von der Natur der durch die Lebensvorgänge der Bakterien produzierten Stoffe, wie Serie VIII mit einer Löslichkeit von 7,73 °/o, wo Fettsäuren gewirkt haben, und Serie IX mit 1,76 '^/o, wo nur Kohlensäure gewirkt hat, beweisen. 38 K. ßassalik, Die Resultate der V. Serie sind dagegen vorwiegend durch rein chemische ümsetzungsprozesse, für welche in diesem Falle die Bakterieu- tätigkeit nur von untergeordneter Bedeutung war, bewirkt worden. Wenn ich sonach aus den wenigen den Apatit betreffenden Ver- suchen allgemeinere Folgerungen ziehen dürfte, so müßte ich mich der Auffassung von A.Koch und Kröber, ferner auch, unter anderen, der von Sackett, Patten und Brown, dann Stälström, anschließen, die nur den organische Säuren produzierenden Bakterien eine bedeutendere Einwirkung auf die unlöslichen Phosphate zuschreiben. Was noch im allgemeinen die Gewichtsabnahme der Mineralpulver beim Schluß der Versuche anbetrifft, so müßte, streng genommen, von der Gewichtsmenge der Minerale noch der Aschengehalt der Bakterien abgezogen werden, wodurch der prozentische Gewichtsverlust der Ver- suchsmineralien noch größer sein würde. Stoklasa (I, S. 495) fand in der Trockensubstanz einiger Bakterien 6,5 — 8,5% Reinasche. Wenn wir diese Werte auf die in acht Bestimmungen der Trockensubstanz der Kulturen des Bacillus extorquens, Serie V, gefundenen Werte, im Mittel 90 mg, übertragen, ergäbe das, im Mittel 7°/o Reinasche annehmend, immerhin noch ca. 6 — 7 mg Asche, die vom Restgewicht der Mineral- pulver abzuziehen wären. Da ich aber nur in einem kleinen Teil der Kulturen die Trockensubstanz bestimmt habe, so konnte ich die soeben berechneten Werte in den Tabellen nicht zur Berechnung bringen. Anderseits ging es nicht an, die zwecks Verbrennung der Bakterieu- substanz erhitzten Miueralpulver mit Wasser auszulaugen, um ihnen auf diese Weise die aus der Bakterienmasse stammenden Aschenbestandteile zu entziehen, denn dabei hätten auch noch Anteile des Mineralpulvers in Lösung gehen können. Ich möchte nachstehend noch in einer Tabelle (XVI) die Resultate über die prozentische Löslichkeit einiger Minerale zusammenstellen, wie sie bei Behandlung von pulverisierten Mineralien mit unter Druck mit Kohlendioxyd gesättigtem Wasser von J. R. Müller (angewendeter Druck von 3S'4 Atmosphären) und F. Sicha (angewendeter Druck von 10 l)is 50 Atmosphären) erhalten wurden, und sie den Resultaten gegenüber- stellen, die ich in den besprochenen Versuchen durch Mikroorganismen- wirkung erzielt habe. Die Zahlen sind Mittelzahlen, sofern sie aus mehreren Versuchen stammen. Aus der Zusammenstellung (Tab. XVI) wird uian entnehmen, daß von den Mineralien, mit Ausnahme von Olivin, in den Bakterienkulturen })edeutend mehr gelöst worden ist als in den Versuchen von Müller und Sicha, und besonders war dies bei den alkalihaltigen schwer zersetzbareu über Silikatzersetzung' durch Bodenbakterien und Hefen. 39 Feldspaten und Glimmern der Fall. Auch beim Verg'leich meiner Versuchsresultate in den Rubriken I und II mit den Resultaten von Müller und Sicha kommt die große Bedeutung der Kontakt Wirkung- zum klaren Ausdruck. Kohlensäure war in allen diesen Fällen das lösende Agens. Nun hat aber die Hefe entweder nur sehr wenig mehr oder sogar noch weniger gelöst als das Kohlendioxyd in den Versuchen Müllers und Sichas, obgleich die Lösungsbedingungen in den Hefe- kulturen in gewisser Hinsicht günstiger waren, durch Störung des chemischen Gleichgewichtes zwischen Gelöstem und Ungelöstem infolge von Aufuahme von Mineralbestandteilen als Nährstoffen durch die Hefe- Zellen, als in den Versuchen von Müller und Sicha. Dagegen ist der Lösungseffekt in den Kulturen des Bacillus extorquens, trotz der Anwesenheit resp. Produktion von viel geringeren Mengen von Kohlendioxyd, gegenüber den Versuchen der beiden genannten Untersucher viel stärker — hauptsächlich also auf den starken Kontakt der Bakterien mit dem Mineralpulver zurückzuführen. Tabelle XVI. Mineralart Die gefundene prozentisehe Löslichkeit betrug bei Müller (S. 39) Sicha (S.17— 34) Bassalik I Mittel aus den Kulturen des B. extorquens II In den Hefe kulturen III Mittel aus allen Kulturen r Adular . Feldspat Orthoklas I Mikroklin Oligoklas .... Kaliglimmer . Hornblende . . . Olivin 0,33 0,53 ? 1,54 2,11 0,58 0,88 1,07 2,05 2,47 2,20 3,46 2,90 1,66 0,58 1,21 1,47 1,40 1,08 0,93 1,96 2,07 2,43 2,34 1,57 Ich hoffe also klar gezeigt zu haben, welch eine große Bedeutung dem innigen Kontakt bei den Lösungsvorgängen der Silikate, wo Kohlen- säure als das lösende Agens auftritt, zukommt, und werde durch die besprochenen Tatsachen zu der Schlußfolgerung gedrängt, daß, je inniger der Kontakt, desto höher der Lösuugseffekt ist. Durch die Arbeiten von Fr. Czapek, J. Stoklasa und A. Ernest sowie J. H. Aberson ist wohl endgültig erwiesen worden, daß von den Wurzeln höherer Pflanzen normalerweise allein Kohleudioxyd aus- geschieden wird. Nun betrachten .1. Stoklasa und A. Ernest die 40 K. Bassalik, verschieden starke Atmungsintensität der Wurzelsystenie als Ursache des verschiedenen Aufscliließungsvermögens der Gramineen. Th. Pfeiffer und E. Blanck aber glauben auf Grund mehrjähriger Versuche mit Leguminosen die — übrigens schon seit Th. Dietrich so oft konstatierte — stärkere Aufschließungsfähigkeit dieser Pflanzen allein durch Produktion von stärkeren (organischen) Säuren erklären zu können, da das Auf- schließungsvermögen durch die bisher diskutierten Gründe hierfür — wie stärkere Atmungsintensität, Wasserverbrauch, Größe der Wurzel- masse — nicht verständlich gemacht werden kann. Demgegenüber sei es mir an dieser Stelle gestattet, mit Rücksicht auf die oben besprochenen Ergebnisse der Bakterienkulturen zu be- merken, daß möglicherweise der Grund des stärkeren Aufschließungs- vermögens der Leguminosen in der stärkeren Ausbildung von Wurzelhaaren pro Wurzelflächeneinheit und in der evtl. stärkeren Verquellbarkeit der Wurzel- und Wurzelhaarmembranen zu finden wäre, allgemein gesagt, in der Vergrößerung und Verstärkung des Kon- taktes zwischen Wurzel und Bodenpartikeln. In dieser Richtung vorgenommene vergleichende Untersuchungen fehlen uns, abgesehen von den wenigen älteren Angaben, wie z. B, bei Fr. Schwarz, noch völlig, und doch vermöchten sie, wie ich glaube, einiges Licht auf die stets wieder auftauchenden und interessanten Probleme der verschieden starken Aufschließungsfähigkeit der Pflanzen zu werfen. Was noch die Bedeutung der Bakterien für die Verwitterung der Silikate im Boden anbetrifft, so bin ich in der Ansicht, daß diese eine eminente, und zwar die wichtigste von allen biologischen Verwitterungsfaktoren ist, durch die mitgeteilten Versuche noch mehr bestärkt. Abgesehen von der Zersetzung organischer Reste im Boden, wobei ohne Zweifel auch die fester gebundenen mineralischen Bestandteile der- selben in leichtlösliche Verbindungen übergeführt werden, sprechen auch die aus der Brachhaltung so zahlreich gewonnenen Erfahrungen dafür, daß die Mikroorganismen im Boden stark „aufschließend" wirken. Rümkers Bedenken gegen die Brache stützen sich gerade auf die Tat- sache der starken Verwitterung der Mineralbestandteile des Bodens während der Brache. Überdies hat J. Stoklasa (II, 91) auch direkt eine Einwirkung der Bakterien auf die unlöslichen mineralischen Be- standteile des Bodens dadurch nachgewiesen, daß er durch Zusatz von Traubenzucker zu Böden, in denen sich weder wasserlösliches Kali noch Phosphorsäure hatten nachweisen lassen, nach Verlauf von 50 Tagen aus je 1 kg Boden 3 — 8 mg Kali durch Wasser hat ausziehen können. I über Silikatzersetzung diiroli Bodenbakterien und Hefen. 41 Wenn man schließlich die Größenverhältuisse der Bakterien mit denen der "Wurzeln oder Wurzelhaaren vergleicht, wird man ohne weiteres einsehen, daß z. B. 1 g Bakterien bei sonst g'leichen Bedingungen im Boden eine viel größere Kontaktfläche als dieselbe Menge Wurzel- oder auch Wurzelhaarsubstanz repräsentiert, wodurch naturgemäß der Lösungs- effekt verstärkt wird; überdies ist die Atmungsintensität der Bakterien durchweg stärker als die der Wurzeln, was bei den Lösungsvorgängen auch von großer Bedeutung sein muß. Schließlich vermögen die Bak- terien dank ihrer Kleinheit auch in die feinsten Spalten in den Mineral- partikeln einzudringen und dort Lösungserscheinuugen hervorzurufen und ebenso an die allerkleinsten Erdpartikel sich anzuheften, was beides den um vieles größeren Wurzeln oder Wurzelhaaren ganz unmöglich ist. Zusammenfassung der Resultate. 1. Bakterien vermögen mittels ihrer Atmungsprodukte bedeutende Lösungen von gepulverten Silikaten zu bewirken. 2. Diejenigen, welche organische Säuren produzieren, wie Clostridium Pasteurianum, beeinflussen dementsprechend auch stärker die Silikatlösung, doch ist 3. bei der Einwirkung von Mikroorganismen auf Gesteine die Intensität des Kontaktes zwischen dem Organismus und dem zu lösenden Mineral von größter Bedeutung und sogar wichtiger als die Natur des ausgeschiedenen Lösungsmittels, da 4. Bacillus extorquens, der nur Kohlendioxyd ausscheidet, die stärksten Lösungseffekte bewirkt hat, durch eben seine feste und innige Umhüllung des Mineralpulvers. 5. Hefe, die in den Kulturen mehr Kohlendioxyd gebildet hat als Bacillus extorquens, bewirkte, wegen des fehlenden festen Kontaktes mit dem Mineralpulver, die geringste Lösung. 6. Auch Nitritbakterien (Nitrosomonas europaea Winogr.) vermögen infolge ihrer physiologischen Befähigung zur Ammoniak- oxydation, bedeutende Lösungen an Silikaten zu bewirken, doch, wie es scheint, an den leichter löslichen und erdalkalihaltigen, nicht oder nur schwächer an den schwerlöslichen, kieselsäurereichen, den Feldspaten. 7. Zu bedeutenderen Lösungen von Apatit scheinen nur die organische Säuren produzierenden Bakterien befähigt, dagegen in nur geringem Grade diejenigen, die nur Kohlendioxyd ausscheiden. 8. In den Filtraten der Bakterienkulturen, besonders aber in denen des Bacillus extorquens, konnten meist alle in dem Versuchs mineral vorhandenen chemischen Bestandteile nachgewiesen werden. 42 K. Bassalik, Über Silikatzersetzung durch Bodenbakterien und Hefen. 9. Am stärksten in Lösung- g-egang-en sind die Alkalien, dann die Erdalkalien und das Eisen, ferner die Kieselsäure und am wenigsten die Tonerde, die auch dementsprechend nur seltener hat nachgewiesen werden können. 10. Von den 12 Versuchssilikaten wurde durch Bacillus extor- quens prozentual am stärksten Mag'uesiaglimmer gelöst, dann Nephelin, Kaliglimmer und Leucit, am schwächsten Olivin. 11. In den Kulturen der anderen Bakterien entsprach die pro- zentische Löslichkeit der Versuchsmineralien mehr ihrem gewöhnlichen Löslichkeitsgrad, so daßLeucit und Nephelin am leichtesten, Ortho- klas am schwersten löslich war. 12. Die große Löslichkeit der Glimmer in den Kulturen des Bacillus extorquens war dadurch bedingt, daß diese Mineralien heim Pulverisieren nicht in körnige Partikel, sondern in feinste Lamellen zerfallen, wodurch sie den zähen Häuten des Bacillus extorquens die größten Flächen zur Umhüllung geboten haben. Literaturverzeiclmis. Aberson, J. H., Ein Beitrag zur Kenntnis der Natur der Wurzelausscbeidungen. Jahrb. f. wiss. Bot., Bd. XLVir, 1910, S. 41. Bassalik, K., Über Silikatzersetzung durch Bodenbakterien, I, Zeitschr. f. Gärungs- physiologie, Bd. II, 1912, S. 1. Gilbert, K., Die Bestimmung des Kaliums nach quantitativer Abscheidung desselben als Kaliumnatriumkobaltnitrit. Diss. Tübingen 1898. Hesse, H., Beiträge zur Morphologie und Biologie der Wurzelhaare. Diss. Jena 1904. Müller, .J. R., Untersuchungen über die Einwirkung des kohlensäuregesättigten Wassers usw. Diss. Leipzig 1877. Pfeiffer, Th. und Blanck, E., Die Säureausscheidung der Wurzeln und die Löslichkeit der BodennährstofFe in kohlensäurehaltigem Wasser. Landw.Yers.-Stat., Bd. LXXVII, 1912, S. 217. Sic ha, Fr., Untersuchungen über die Wirkungen der beim hohen Druck mit Kohlen- säure usw. Diss. Leipzig, 1891. Schwarz, Fr., Über die Wurzelhaare. Unters, a. d. bot. Institut Tübingen, Bd. I, 1881—188.5, S. 1.%. Stoklasa, Jul., Biochemischer Kreislauf des Phosphat- Jons im Boden. Centralbl. f. Bakt., IL Abt., Bd. XXIX, 1911, S. 38.5. — , Beitrag zur Kenntnis der Stickstoffanreicherung des Bodens usw. Ref. Biedermanns Centralbl. f. Agrikulturchemie, Bd. LXXXVIII, 1909, S. 86. — , und Em est, A., Beiträge zur Lösung der Frage der chemischen Natur des Wurzel- sekretes. Jahrb. f. wiss. Bot., Bd. XLVI, 1909, S. 55. über Ophiobolus herpotrichus Fries und die Fußkrankheit des Getreides. Von Dr. Erust Yoges. Einleitung. Zu den Ascomycetenpilzen, die ein besonderes Interesse erwecken wegen ihres morphologischen und biologischen Verhaltens, gehört auch Ophiobolus herpotrichus Fr. Welche Rolle er in phytopathologischer Hinsicht spielt, das erhellt schon aus seiner Bezeichnung Weizenhalm- töter, die ihm 1894 Frank^) beilegte. Ob mit Recht, das werden wir hernach sehen. Unser Ascomycet ist denn auch zum Gegenstand zahl- reicher Untersuchungen seitens in- und ausländischer Forscher geworden, vornehmlich als angeblicher Erreger einer verheerenden Krankheit des . Getreides, die in Frankreich Pietin du ble oder Maladie du pied und nach Hiltners-) Verdeutschung Fußkrankheit genannt wurde. Die letzte größere Arbeit liegt von Fr. Krüger^) vor, worin auch die be- zügliche Literatur aufgeführt ist. In dieser 1908 erschienenen Arbeit äußert der Autor, daß sie nichts Abgeschlossenes, sondern nur eine Übersicht über die bisherigen Versuche und Untersuchungen sowie die Schlüsse und Vermutungen bringe, die sich auf Grund der bisher er- haltenen Resultate folgern lassen, und das um so mehr, als es an tatsäch- hchen Versuchen über den Gegenstand in Deutschland bisher fehle. Aber so viel auch ül)er unseren Pilz als Erreger der Fußkrankheit berichtet ist, so wenig ist verhältnismäßig über diesen selbst bekannt. Wir folgen hier besonders den Angaben Krügers. Von der Keimung der Ophiobolus-Ascosporen sagt dieser Autor, daß sie in dem Kondens- wasser, nachdem sie etwas angeschwollen, lange, dünne, farblose, ver- ^) Frank, Deutsche Landwirtschaft!. Presse, 1894, Nr. 51 u. Nr. 67. ^) Miltner, Sachs. Landwirtschaft!. Zeitung, Jalirg. 1894, Nr. .3.3. *) Krüger, Untersuchungen über die Fußkranliheit des Getreides: Arbeiten aus der Kaiser!. Bio!og. Anstalt f. Land- und Forstwirtschaft, Bd. VI, Heft .3, Berlin, 1908. 44 Ernst Voges, zweigte und septierte Pilzfäcleü treiben, womit die Entwicklung meistens aufhöre. Noch ungünstigere Resultate erhielt Krüger, wenn er schon vor Beginn des Keimungsaktes die Sporen in Nährlösung brachte; die Keimung unterblieb dann in der Eegel überhaupt. Und obwohl zahl- reiche Züchtungsversuche in den verschiedensten Nährmedien angestellt wurden, so bildeten sich doch nur einmal an den Enden des Keim- schlauches, der nicht einmal die Länge der Spore erreicht hatte, nach einigen Tagen kleine sichelförmig geformte, farblose Fortsätze, die Krüger für Appressorien anspricht. Auch Mangin^) hat nach dem Zitat Krügers bei seinen Züchtungsversucheu nur dürftige Keimlinge mit solch' sichelförmigen Gebilden erhalten, die Mangin für Sporidien hält und die jedoch in Nähi'substraten nicht wahrnehmbar keimten. Aber auf Wurzeln lebender Weizenpflanzen glaubt er einen Keimschlauch auf der Oberfläche der Wurzelhaare entlang kriechend gesehen zu haben, der später die Membran durchbohrte und in das Innere eindrang. Als Nebenfruchtform von Ophiobolus herpotrichus wird von Saccardo-) Hendersonia herpotricha Sacc. aufgeführt. Auch für L. Hiltner^) steht dieser Zusammenhang außer Zweifel, während Krüger erklärt, daß alle seine Versuche, eine genetische Zusammengehörigkeit zwischen Ophiobolus herpotrichus und Hendersonia herpotricha nachzuweisen, mißlangen. Es hatte ..die mit Sporen aus Heudersonia-Pyk- niden ausgefükrte Infektion von Getreidepflanzen nur ein Wiederauf- treten des genannten Pilzes, nicht aber ein solches des Ophiobolus her- potrichus an den Stoppeln zur Folge". Er meint indes, es erscheine nicht unmöglich, daß eine Fusariumart als Konidienform zu einer Ophio- bolus- oder Leptosphaeriaart gehöre. — Wie weit die hier vorgetragenen Ansichten der Autoren nun zutreffend sind, das sollen die nachfolgen- den Untersuchungen zu zeigen versuchen. Unser Pilz findet sich an dem unteren Intermedium sowie den Blättern und Blattscheiden am Halmgrunde vorzeitig abgestorbener Weizenpflanzen mit w^eißfarbigem Halm und vielfach tauben Ähren. Vor- nehmlich aber erscheint er an den ährenlosen, abgestorbenen Bestockungs- trieben der Weizenpflanzen. Es heißt von ihm, daß seine Perithecien im Herbst und Winter vorkommen; ich fand sie bereits im Juli. Er ist ferner von Krüger auch an Roggenpflanzen nachgewiesen. *) Mangin, Sur le Pietin ou Maladie du Pied du Ble; Bull, de la Soc. Mycol. de Franke, 1899. -) Saccardo, Sylloge Fungorum omnium hujusque cognitorum. Vol. II. ') Hiltner, Eine Voraussage! Praktische Blätter f. Pflanzenbau und Pflanzen- schutz, Jahrg. 1912, S. 39. über Ophiobolus herpotrichus Fries und die Fußkrankheit des Getreides. 45 Morphologisches. Die großen braunschwarzen, lederigen, ei- bis kug'el- oder flasclien- förmig'en Perithecien des Pilzes erkennt schon das bloße Auge in dem Oberhautgewebe der grundständig'en BLätter sowie der Bestockuugstriebe und des unteren Halmgliedes der Weizenpflanze. Sie sitzen herdenweise dicht nebeneinander in verschiedenen Entwicklungsstadien. Und zwar sitzen sie in einem Stroma, das aus braunen, derbwandigen und locker verflochtenen Hyphen besteht. Aus den gleichen knorrig ästigen, ka- stanienbraunen Hj-phen setzt sich die Behaarung der Perithecien zu- sammen, die wie ein Dornenzweig- werk die Fruchtkapsel umgibt. Die braunen Hyphen kriechen frei über die Blattscheiden- bezw. Halmober- fläche hin. Sie l)ilden hier ferner knäuelartige , plektenchymatische Pilzgewebskörper. Und dieser My- erscheint in der ganzen des unteren Weizen- halminternodiums wie ein schwarz- brauner Überzug, der für die fuß- kranke Weizenpflanze charakte- ristisch sein soll. Dies Myzel besteht somit ein- mal aus großkalibrigen, gelbbraunen, derbwandigen Hj'phen, die entweder in lockerem Gewirr über die Epi- zelbelag Ausdehnung Fig. 1. Plektenchymatisclier Pilzmyzelbelag vom fuß- kranken Weizenhalme mit Ophiobolus -Peri- thecium und Fusariumkonidien, entstanden an ausgetriebenen Hyphen iu der feuchten Kammer. Vergr. .300. dermis verlaufen, oder in mehr oder minder breiten Strängen, welche durch ein dichtes Aneinanderlagern der Hyphen zustande kommen. So- dann, wie erwähnt, aus plektenchymatischen Gewebeplatten, welche da- durch entstehen, daß vornehmlich die kleinkalibrigen Hyphen miteinander Anastomosen eingehen, die sich vielfach verästeln und eckig oder mosaik- artig aneinanderlegen, so daß es eben zu einem plektenchymatischen Gewebe (Fig. 1) kommt. Das derbwandige, braune Myzel, das frei über die Epidermis hin wegkriecht, geht in ein blasses, dünnwandiges im Ge- webekörper des Nährwirts über, der inter- und intrazellulär durch- wuchert wird. 46 ■ Ernst Voges, Das Perithecium von Ophiobolus herpotrichus ist oft halsartig' ausgezogen. Der kurze, leicht gekrümmte, aus dem Substrat schräg hervorbrechende Hals mündet mit einem länglichen Porus. Die Frucht- kapsel steht nicht aufrecht, sondern lagert dem Substrate an gleich einem auf die Seite gelegten flaschenförmigen Körper. Wie Querschnitte lehren, so ist die Perithecienwand überaus derb und dick. Sie besteht aus einem prosoplektenchymatischen Pilzfadengewebe, das sich aus 8 — 10 Schichten zusammensetzt. Die äußeren sind tief dunkelbraun; nach ein- wärts zu werden sie hellfarbiger, um dann in eine blasse Zellwandschicht überzugehen, von der büschelförmig die Asci und Paraphysen entspringen. Die Paraphysen haben eine mächtige Entwicklung erlangt. Sie füllen mit den Sporenschläuchen den Binnenraum der großen Frucht- kapsel aus. Sie entspringen in ihrer üppigen Ausbildung auf der Innen- wand des Peritheciums gleichwie das strauchartige Hyphengeflecht auf der Außenwand der Fruchtkapsel. Sind sie doch auch nichts weiter als sterile Hyphen, welche diesen ihren Charakter noch in ihrer Gestalt und in ihrem Bau erkennen lassen. Die Paraphysen sind um ein mehr- faches länger als die Asci, baumförmig verzweigt, von der Ursprungs- stätte nach dem Scheitel zu sich verjüngend. Die freien Enden laufen zugespitzt zu. Die basalen Hyphenglieder der Paraphysenbüschel sind sanduhrglasförmig oder tonnenförmig, die terminalen langgestreckt. Sie stellen überaus zarte, blasse Gebilde dar, die nur schwer wahrnehmbar sind und alsbald zerfließen, so daß sich vielfach bloß noch die Asci in den Fruchtkapseln vorfinden. Die Sporenschläuche sind kahn- bis keulenförmig, das Fußende leicht gekrümmt und kurz gestielt, das freie, terminale Ende gerade abgestutzt. Die acht gelblichen Ascosporen, die fast ebenso lang sind als der Ascus, liegen in den Schläuchen nebeneinander gleichwie ein Bündel Zigarren, um ein Bild zu gebrauchen. Die einzelne fadenförmige Spore ist an beiden Enden abgerundet, leicht gekrümmt, nach unten etwas zugespitzt, vielzellig und mit zahlreichen Tröpfchen in den Zellen. Wie bei den Paraphysen, so stellt sich auch bei den Ascosporen alsbald Plasmolyse ein. Biologisches. Entleerung der Ascosporen. Sowie die Sporen reif sind, werden sie unter der Einwirkung von Feuchtigkeit aus der Fruchtkapsel entleert. Und zwar vollzieht sich die Ejakulation in der Weise, daß plötzlich ein Ascus nach dem anderen über Ophiobolus herpotrichus Fries und die Fußkrankheit des Getreides. 47 aus der Perithecieniiiüiidimg- hervorstößt, wobei die zarten Paraphyseii mitgerissen werden. Anfänglich erfolgt ein Sporen-„Bombardement", indem die Ascosporen wie Geschosse aus der Perithecienöffnung hervor- protzen, unmittelbar gefolgt von den entleerten Asci. Weiterhin sieht man, wie die sporengefüllten Schläuche sich nacheinander aus der Mündung der Fruchtkapsel schieben und wie im selben Augenblicke die Ascosporen schnell hintereinander aus einem terminalen Porus des Ascus gleich Revolverschüssen aus dem Schlauche fliegen. Darnach platzt der Schlauch mit einer Längsnat und zerfließt. lui letzten Stadium der p]jakulation gleiten die Schläuche aus der Perithecienmündung hervor, um vor der Mündung nach kürzerer oder längerer Zeit zu zerfließen, wodurch die Sporen frei werden, während ein Teil der Asci, welcher den Reifezustand nicht erreicht hat, sich überhaupt nicht auflöst und mit seinem Sporeninhalte vor der Fruchtkapselöffnung lagert oder im Innern des Peritheciums verbleibt. Die hier geschilderte Art der be- kanntlich verschiedenartig sich vollziehenden Sporenentleerung bei den Schlauchpilzen gehört jenem Typus an, wonach mittels eines ad hoc ge- bildeten terminalen Porus am freien Ascusende die Sporen in das Freie gelangen. Daß die Ausstoßung der Schläuche aus der Fruchtkapsel und die Entleerung der Sporen aus den Schläuchen ungleichmäßig vor sich geht, das hängt mit ihrer verschiedenen Quellungsfähigkeit, dem ungleich starken Turgor zusammen, wodurch plötzlich wechselnde Spannungen bedingt sind, welche das Hinausschleudern bewirken. Verhalten des Ophiobolus-Myzels auf dem natürlichen und auf dem künstlichen Substrate. Das vorhin beschriebene angel)liche OpMobolus-Myzel, das sich auf dem unteren Weizenhalminternodium und auf den Blattscheiden der Blätter am Halmgrunde als ein lockerer, braunschwarzer Filzüberzug be- findet, trifft man bereits im Frühjahr an Weizenpflanzen, die eben in die Ähren geschossen und abgestorben waren. Und ebenso erscheint es an den Stoppeln über den Herbst und Winter hinaus, so daß man von deui Myzel als von einem perennierenden Myzel in gewissem Sinne sprechen kann^). Es fragt sich nun, wie gelangt der Pilz auf seinen Nähr- ') Die auf die tJberwinterung und Arterhaltung bezügliche Angabe in meiner Arbeit „Über Marssonia- und Hendersonia-Formen" in dieser Zeitschrift Bd. II, S. 47, daß bei Mycosphaerella sentina Fuck. (Kleb.) nicht die Konidienform dieses Pilzes, die Septoria nigerrima Fuck., sondern die Ascusform die Erhaltung der Art übernehme, da die Pyknosporen der Septoria nigerrima nicht keimfähig überwinterten, diese nach Ewert auch von Ader hold geäußerte Ansicht ist dahin zu berichtigen, daß die Pyknosporen der Septoria nigerrina tatsächlich keimfähig überwintern und selbst noch vereinzelt im 48 Ernst Voges, wirt und unter welcher Gestalt bringt er im Wechsel der Jahreszeiten zu? Wie ist, kurz, die Lebensweise des Pilzes? Einige Aufkläning hierüber gibt uns das Verhalten seines Mj^zels auf dem natürlichen und bediugterweise auch auf dem künstlichen Substrate, in der feuchten Kammer und in den Kulturen auf hergerichteten Nährböden. In der feuchten Kammer, so bemerkt L. Hiltner'), „entwickelten sich auf solchen äußerlich geschwärzt erscheinenden Halmgliederu inner- halb des Halms zunächst Pykniden, die als Hendersonia herpotricha Sacc. bestimmt werden konnten. Einige Wochen später traten dann mit ihnen vergesellschaftet Perithecien auf, die als zu einer Ophiobolusart gehörig sich erwiesen". F. Krüger'^) züchtete dahingegen im Hängetropfen aus dem mausgrauen Pilzmyzel in der Markhöhle des mit dem typischen grüngrauen Pilzbelag versehenen Weizenhalmgliedes eine Fusariumform. Und Frank benutzte nach der Angabe Krügers ein Pilzmyzel, das entweder aus dem Hohlraum fußkranker Halme entnommen war, oder von der Außenseite der letzteren bezw. von der Innenseite der sie um- gebenden Blattscheide. Frank arbeitete also, wie Krüger hervorhebt, mit den typischen, Knäule bildenden graugrünen Pilzfäden. In den Kul- turen wuchsen sie zunächst als farblose Fäden weiter, die sich später wieder dunkler färbten und knorrig -ästig, torulös wurden. Franks Beobachtungen über die Konidien decken sich, wie Krüger angibt, mit seinen eigenen. Im Gegensatz zu Hiltner und in Übereinstimmung mit Frank und Krüger habe auch ich aus dem charakteristischen kastanienbraunen Pilzbelag des unteren Internodiums des fußkrankeu Weizenhalmes eine Fusariumform gezüchtet (Fig. Ij. In der feuchten Kammer treiben die braungelben Hyphen des Dauermyzels frische, blasse Pilzfäden, welche die Fortsetzung der alten bilden. Sie zeigen weiterhin Anastomosen- bildungen, Hyphenaussackungen , kolbige und glockenförmige Verbrei- terungen sowie eine dichte Aneinanderlagerung der Hyphen (Fig. 3). Hierin sind die ersten plektenchymatischen Stromaanlagen zu erblicken, Juni keimen, wie das Ewert (Zeitschrift f. Pflzk. Bd. XX, 1910, S. 134) nachgewiesen hat. Allerdings kommt es vor, wie ich mich iiherzeugt habe, daß man im April Pyk- niden antrifft, deren Sporen nicht keimen, wie denn überhaupt das Fruktifikations- verhalten dieses Ascomyceten in den einzelnen Jahren ungleichartig sein kann. So suchte ich in den Monaten Mai und Juni, wenn sonst die reifen Perithecien in jedem befallenen Birnblatt herdenweise anzutreffen sind, im Jahre 1912 vergeblich darnach. Ich fand nur einigemal unentwickelte. Ebenso bemerkt Ewert, daß er niemals neben den überwinternden Konidien Ascosporen der Mycosphaerella sentina feststellen konnte. ') Hiltner, a. a. 0. S. 38. 2) Krüger, a. a. 0. S. 333. über Ophiobolus herpotrichus Fries und die Fußkraukheit des Getreides. 49 durch welche knäulartige Pilzgewebskörper sich der angebliche Ophio- bolus-Myzelbelag' des Weizenhalmiuternodiums eben auszeichnet. Das junge M3'zel nimmt, wie Frank schon angibt, später eine dunkle Färbung an; oft werden die Hyphengiieder auch torulös. Der Übergang in den Dauermyzelzustand beginnt mit der Membranverdickuug der kolben- förmigen H3^phenaustreibungen. Ferner erscheinen an den Hyphenästen sonderbare Bildungen, die man als unentwickelte, gleichsam verkrüppelte Konidienanlagen deuten kann, aus denen wieder Hyphen treiben. Hie und da erscheinen nun an dem in der feuchten Kammer neugebildeten Myzel des gekennzeichneten Pilzbelags des Weizenhalm- internodiums kräftige Hyphenzweige, die sich zu baumartigen Fusariumfruchtständen ausbilden mit Büscheln von Makro- und Mikro- konidien, wie sie bereits von Krüger be- schrieben wurden. Die großen Konidien sind sichelförmig, dorsiventral , an beiden Enden kurz zugespitzt, am Basalende fußartig, meist mit 3 — 5 Septen; die kleinen unausgebildeten Konidien sind länglich (Fig. 2). Aus dem Umstände, daß die Ophiobolus- Perithecien in direkter Hyphenverbindung mit dem charakteristischen Pilzbelag des fuß- krankeu Weizenhalmes stehen, dieser durch seine Struktur sich deutlich abhebende Myzelbelag also anscheinend das Ophiobolus-Stroma ist und ferner aus der Tatsache, daß letzteres in der feuchten Kammer frische Hyphen mit einer Fusariumfruktifikation treibt, ließe sich die Zusammengehörigkeit der beiden Pilzformeu folgern: ein Fusarium ist die Konidienform vom Ophiobolus herpotrichus Fries. Allein, die Möglichkeit ist nicht ausgeschlossen, daß das Myzel zweier verschiedener Pilze, und zwar einer Fusarium- und einer Opliiobolus- form, liier derartig verwebt miteinander wäre, daß die Hyphen nicht auseinander zu halten sind. Höchst eigenartig ist sodann das Verhalten des Myzels von dem Internodium des vorzeitig abgestorbenen Weizens auf künstlichem Nähr- boden, wie Agar und Pflaumendekokt. Es ließ sich hier ein dreifaches Myzel unterscheiden, das man nicht für zusammengehörig halten würde, wenn nicht ihre Übergänge nachweisbar wären. Zunächst haben wir zu unterscheiden zwischen dem älteren dunkelbraunen Dauermyzel und dem blassen jungen Myzel. Letzteres besteht wiederum aus den fein- Zeitschr. f. Gärungsphysiologie. Bd. III. 4 Fig. 2. Kouidieu von Fusarium rubi- ginosum aus der Kultur von Ophiobolus herpotrichus Fr. Vergr. 700. 50 Ernst Voges, fädig-en, zarten Hj'pheu, wie wir sie bereits kennen lernten auf dem natürlichen Substrate; sodann aus blassen Hyphen g-rößeren Kalibers, die ebenfalls neben dem dunklen Dauermyzel auf dem Weizenbalme vor- kamen und in der feuchten Kammer als Fortsetzungen den derbwandigen, braunen Hyphen entwachsen. Und schließlich gewahren wir in der Kultur statt der plektenchymatischen braunen Gewebekörper auf dem natürlichen Substrate ebenfalls braune, knäulartige Myzelbilduugen, deren Hyphen aber gleich den Cladosporiummyzel perlschnurförmig oder torulös nach Fig. 3. Kolbenförmige und plektencliymatische Hyphen- und unentwickelte Konidienbilduugen an dem ausgetriebenen Ophiobolus-Myzelbelag vom fußkrauken Weizenhalm in der feucliten Kammer; a derb wandige, in Dauermyzel übergehende Hyphenaustreibung. Vergr. 500. Frank sind. Diese kugeligen braunen Hyphenglieder werden terminal- wärts allmählich kleiner, um dann in gestreckte, blasse Hyphenglieder überzugehen mit feinfädigen blassen Verzweigungen. Die kugeligen braunen Hyphenglieder kann man als Chlamydosporenbildungen an- sprechen, die häufig hyaline keimschlauchartige Austreibungen zeig^ten. Zu nor'innlen Fusariumfruchtbildungen an dem auf das künstliche Nähr- substrat iibertragenen Pilzbelag des Weizenhalmes war es indes nicht gekommen, obwohl die Kultur mehrere Monate sich überlassen blieb. Allerdings erschienen nel)en Mikrokonidicn in dem Myzel mit den perl- schnurförmigen Hyphen pyknidenartige , tief dunkelbraune Pilzgewebs- körper in den verschiedensten Größen. Aus ihrer unregelmäßig ge- über Ophiobolus herpotriclius Fries und die Fußkraukheit des Getreides. 51 stalteten Öffnung' sprudelten bei Wasserzutritt sporenähnliclie kleine Kügelchen, die jedoch nicht keimten. Es sind das jedenfalls keine normalen Gebilde im Lebensz.yklus des Pilzes, wie denn auch die perlschnurförmig-en Hyphenbildung-en und Myzelknäule in den Kulturen als Reaktionserscheinungen anzusehen sind, hervorgerufen durch anormale Lebensbedingungen, wie sie die Verände- rungen und Verunreinigungen im Nährmedium, zumal durch Bakterien sowie durch die Anhäufung von Stoffwechselprodukten mit sich bring-en. Die aus dem Pilzmyzelbelag" des fußkranken Weizenhalms in der Kammer lieryorg"eg'ang"ene Fusariumform stimmt am meisten überein- mit Fusarium rubiginosum Appel und Wollenweber*). Kulturen und Nebenfruchtform von Ophiobolus herpotrichus. Nach den eing-angs erwähnten fehlgeschlagenen Kulturen Krügers mit Ophiobolussporen rechnete ich nicht auf ein Gedeihen meiner Sporen- aussaaten, die ich im Juli, August und Oktober vorzugsweise auf Agar und Pflaumendekokt vornahm. Indes schon fünf bis acht Tage nach der Aussaat war der Nährboden gesprenkelt mit kleinen weißen Knötchen: den Keimlingen der Ophiobolussporen, durchsetzt von Bakterien. Die kleinen Organismenformen machten sich gegenseitig den Nährboden streitig. Gewiß ein interessantes Bild, wie es bei den Pilzkulturen fast regelmäßig erscheint: der Kampf um das Dasein unter den Mikroorga- nismen, der von manchen unserer modernen Biologen freilich geleugnet wird! Gewinnen die Bakterien im Bunde mit den Stoffwechselprodukten die Oberhand, so geht die Pilzvegetation zugrunde. Oder es kommt zu Mißbildungen, zu sonderbaren pathologischen Wachstums erscheiuungen bei den Pilzkeimlingen (Fig. 4). Und im günstigeren Falle halten sich Bakterien und Pilzsaat insoweit das Gleichgewicht, als ein Teil der Pilzsämlinge gedeüit, ein anderer in der Entwicklung stecken bleibt und verkümmert. So war es bei meinen Kulturen. Übrigens lassen sich auch hier Reinkulturen gewinnen. Zahlreiche Sporen hatten nicht gekeimt, andere wohl Keimschläuche getrieben, die aber unter ungewöhnlichen gestaltlichen Bildungen samt der Spore in eine Dauermyzelform übergingen. Und dritte, welche die mancherlei Wachstumshemmungen überwanden, waren zu einem kräftigen Myzel ausgewachsen, das, wenn auch nicht reich, so doch fruktifiziert ') 0. Appel uud H. W. Wollen web er, Grundlagen einer Monographie der Gattung Fusarium (Link). Arb. aus der Biolog. Anstalt für Land- und Forstwirtsch., Berlin 1910, Bd. VIII, Heft 1, S. 95. 4* 52 Ernst Voges, hatte. Und zwar, um das hier gleich vorweg zu bemerken, entstanden an den Hyphenästen Fusarienkonidien. Neben sporenhaltigen Asken und Ascosporen, die auf dem Nähr- substrat zerflossen waren, fanden sieh Sporen, welche stark angeschwollen und soweit die ursprüngliche Sporenform behalten, aber nicht gekeimt hatten. Wo sporenhaltige Asken in dem Nährboden lagen, da war die eine und andere Ascospore mit einem Keimschlauch aus der Ascuswand Fig. 4. Anormale Sporenkeimlinge von Ophiobolus herpotriclms mit kouidienähnlichen Sproß- bildungen; n gekeimte Opliiobolusspore, an deren Keimschlauche sichelförmige Mikro- organismen m sitzen. Vergr. 500. getreten. Die Keimung der Sporen ging sonst typisch in der Weise vor sich, daß die Ascospore sich streckte und anschwoll und aus den beiden Enden unter einem meist stumpfen Winkel einen Keimschlauch trieb. Diese Art der Keimung ist charakteristisch für die Ophiobolus- sporen. Im Wasser keimten die Sporen ebenfalls. Es entstand ein feines, zartes, wenn schon nur kärgliches Myzel, dessen Wachstum nach einigen Tagen sistierte, als das Nährmedium durch Hefe und Bakterien sowie durch die Stoffwechselprodukte eine erhebliche Verunreinigung erlitt. k über Ophiobolus herpotrichus Fries und die Fußkrankheit des Getreides. 53 Eine Appressorienbildimg trat so recht nicht zutage. Allerding's trieben die Sporen in den Wasserkulturen kurze Hyphenäste mit runden lappen- förniigen Endstücken, die man allenfalls für Appressorien ausgeben könnte. Sonst habe ich aber in anderen Substraten derartige Bildungen nicht bemerkt. Die von Krüger erwähnten „kleinen, sichelförmig ge- formten, farblosen Fortsätze an den Enden des Keimschlauches", die er als Appressorien deutet, habe ich nicht gesehen, wohl aber erschienen in den Kulturen unter dieser Gestalt recht häufig nicht weiter bestimmte Mikroorganismen, die sich an die Enden der kurzen Keimschläuche setzten, daß man auf den ersten Blick glaubte, es seien Pilzbildungen; so innig war die Verbindung (Fig. 4 n u. w). Wenn sodann M angin ^) von kleinen sichelförmigen Gebilden, die er für Sporidien hält, angibt, daß sie in künstlichem Nährsubstrat nicht keimten, jedoch glaubt, eine Keimung auf Wurzeln lebender Weizenpflanzen beobachtet und den Keimschlauch auf der Oberfläche der Wurzelhaare entlang kriechend und die Membran durchbrechend und in das Innere eindringend gesehen zu haben — so erscheint mir das doch sehr zweifelhaft. Die Hyphengebilde, die entstehen, wenn der Keimungsakt nicht normal mit einer kräftigen Myzelbildung verläuft, solche Keimlinge haben dann ein starres, teilweise knorrig ästiges Aussehen. Sie sind ferner von ganz ungleicher Gestalt. So nehmen die ursprünglich nadelförmigeu oder fädigen Ascosporen nach ihrer starken Anschwellung eine säbel- förmige Gestaltung mit scharf hervortretenden Septen an. Es kommt auch vor, daß an der ausgekeimten Spore mehrere kleinere derartige Gebilde erscheinen, die großen Fusariumsporen gleichen (Fig. 4). Man sieht auch wohl, wie von dem einen Ende der gekeimten Ascospore mit einer Imuchigen Auftreibung ein derber Keimschlauch ausgeht, der sich alsbald in Dauermyzel umwandelt. Er ist von gelbgrüner Farbe, während die gekeimte Spore hyalin blieb. Oder es treten kurze tonnen- artige Hyphenaustreibungen auf, die an ihrem Pole ein oder zwei läng- liche sporenähnliche Gebilde tragen (Fig. 4). Dann wieder verlaufen solche gelbgrünen, starren, haarartigen Hyphen von ihrer Ursprungs- stätte an der gekeimten Ascospore streckenlang unverzweigt und ohne irgend welche Seitenäste, um stumpf zu endigen oder in eine hyaline Hyphe überzugehen, die sich weiterhin verzweigt und das normale Ophiobolus-Myzel abgibt. An anderen anormalen Keimlingen kommen wiederum auf kurzen Seitenästeu längliche sporenähnliche Körper vor, die man vielleicht als pathologische Sporenbildungen deuten darf. Häufig •) Mangin, nach einem Zitat bei Krüger a. a. 0. S. 830. 54 Ernst Voges, keimt die gequollene und gestreckte Opliiobolusspore auch iu der Weise, daß mehrere ihrer Zellen in Abständen kugelig anschwellen, während aus den beiden Sporenenden Keimschläuche hervorgehen, die zum Myzel auswachsen. Die normale Keimung vollzieht sich sodann in dem vorhin schon angedeuteten Modus, daß die Spore anschwillt und gewöhnlich unter einem Winkel aus den beiden Sporenenden je einen Keimschlauch aus- sendet, der sich wie auch die Sporen zur Hyphe umwandelt, die in reichen Verzweigungen das Myzel liefert. Wenn wir nunmehr das ausgebildete Myzel beschreiben, so stoßen uns zunächst zwei auffällig voneinander verschiedene Myzelarten in der Kultur auf. Das ist einmal das derbwandige, gelblichgrüne, dorn- artig ästige Dauermj^zel mit teil- weise gegeneinander abgerundeten Hyphen und zum andern ein feines, zartes und blasses Myzel. Das erstere entspricht dem charakteri- stischen Pilzmyzelbelag der fuß- kranken Weizenpflanzen. Zu dem Dauermyzel sind ferner zu rechnen die starren, haarförmigen, strecken- lang unverzweigten Hyphentriebe, wovon vorhin die Rede war. Sie gleichen den haarförmigen Hyphen- bildungeu am Opliiobolus - Perithe- cium. Zu dem zarten, f einfädigen blassen Myzel treten, wie in den Myzelien der meisten Pilze, ueben kleinkalibrigen auch großkalibrige Hyphenstränge auf. Sie erreichen jedoch meist nicht die Hyphenstärke des Dauermyzels. Die beiden Myzelarten gehen übrigens ineinander über, da die peripheren Enden des Dauermyzels in der Kultur auch vielfach frische, blasse Hyphen treiben. An kürzeren kegel- oder flaschenförmigen oder an längeren Hyphen- trieben des feinfädigen Myzels aus einer Ophiobolus-Kultur vom 25. Juli fand ich nun am 9. August längliche noch unseptierte und ferner schwach sichelförmige, mit ein und zwei Septen versehene Fusariumkonidien (Fig. 5). Die Konidienbildung war verhältnismäßig spärlich am Myzel. Ein Teil der Konidien wuchs alsbald wieder zu Hyphen aus, indem die Konidien am freien Ende keimten. Um das Mvzel zu einer reicheren Fig. 5. Hyphen des Dauermyzels aus der Opliio- bolus-Kultur mit Fusariumkonidien an dem blassen Hyplienteile. Vergr. 500. über Ophiobolus herpütriclms Fries und die Fußkrankheit des Getreides. 55 Fruktifikation zu bring-en, übertrug- ich eine am 25. August angesetzte Kultur am 3. September in sterilisiertes Wasser und nach zwei Tagen stückweise auf junge Weizenpflänzchen , die in Ziegelmehl gezogen und stark ausgekocht waren, und brachte sie in eine Petrischale, nachdem diese vorher mit Spiritus ausg-ewaschen und ausgeflammt war. Am 24. September zeigten zwei Halme der infizierten Weizenpflänzchen einen roten Anflug in der Nähe des aufgetragenen Myzels aus der Ophiobolus-Kultur. Wie dann die mikroskopische Untersuchung- ergab, hatten sich hier Fusarienfruchtlager gebildet. Und nach weiteren, wenigen Tagen entstand eine üppige Fusariumvegetation, so daß die Halme vollständig von einem dichten mausgrauen Myzelfilz umhüllt waren, der späterhin an einigen Stellen eine ziegelrote Färbung annahm. Einmal erhielt ich indes bei diesen wiederholten Übertragungen des Myzels aus den verschiedenen Ophiobolus-Kulturen, die sonst immer dasselbe Ergebnis hatten, statt einer Fusariumvegetation den Pyk- nidenpilz Hendersonia herpotricha. In diesem Falle waren von einer Ophiobolus-Kultur einige Myzelstückchen am 3. September auf eine ausgekochte, in Ziegelgrus gezogene Weizenpflanze gebracht, die am 13. September mit zahlreichen Pykniden der Hendersonia herpotricha bedeckt war. Aber — und das ist bezeichnend — ein Pilzbelag wie bei den fußkranken Weizenhalmen war auf dem Halme nicht ent- standen! Auch Krüger\) hebt bei seinen Infektionsversuchen mit Hendersonia ausdrücklich hervor, daß die abgestorbenen Versuchs- pflanzen an ihrer Basis reichlich mit Heudersonia-Pykniden besetzt ge- wesen seien, aber der für Ophiobolus charakteristische, durch oberfläch- lich wachsende dunkle Myzelfäden hervorgebrachte grüngraue Belag gefehlt habe. Unser abweichendes Kulturergebnis läßt sich wohl dadurch erklären, daß keine ganz reine Ophiobolussporen-Aussaat auf den Nähr- boden gelangte, w^o alsdann an einer Stelle Hendersoniamyzel entstand, das jedoch nicht auf dem künstlichen Nährsubstrat, sondern erst nach der Ul)ertragung auf das ausgekochte Weizenpflänzchen, also auf dem natürlichen Substrate, zur Fruchtbildung gelangte. Die letzte Sporenaussaat mit Ophiobolus nahm ich am 16. Oktober auf Gelatine und Pflaumendekokt vor. Wie die früheren, so lief diese ebenfalls zahlreich auf. Die Sporenkeimung war indes auch hier ganz ungleich. Nach 10 — 14 Tagen hoben sich an mehreren Stellen des Nähr- bodens inmitten der meisten Pilzhäufchen dunkle Rosetten des gelb- grünen Dauermyzels ab, die weiterhin ein kräftiges Wachstum be- kundeten. Ihr peripherer Teil bestand aus blassen Hyphen (Fig. 5). ^) Krüger, a. a. 0. S. 341. 56 Erust Voges, Dieses dunkle Myzel zeigte ferner die Anfänge der piekt enchyma- tisclien Pilzfädenverwebungen, Avie sie charakteristisch sind für den Ophiobolus-Pilzbelag auf dem fußkranken Weizenhalm. Die Sporen hatten vielfach nur an dem einen Ende einen Keimschlauch ausgeschickt, welcher dem tonnenförmig aufgetriebenen Endstück der Ascospore ent- sprang und in Zickzacklinien unter Ausscliickung von Seitenästen weiter- hin als Hyphe den Nährboden durchsetzte. Andere Keimlinge in dem gleichen Präparat vom 16. November aus der Kultur vom 16. Oktober, die weiter in der Myzelbildung fortgeschritten waren, hatten eine kräftige sich reich verzweigende Haupthyphe, deren Glieder in Abständen kugelig waren. Auch mit dem Ophiobolus-Myzel dieser Kultur, das keine Fusarien- konidien gebildet hatte, nahm ich Übertragungen auf zehn ausgekochte Weizenpflänzchen vor. Die erwartete Fusariumvegetation auf den in- fizierten Versuchspflänzchen bliel) indes aus. Sie wurden durch eine überwuchernde Bakterienflora breiig und das Ophiobolusmyzel konnte da- gegen nicht aufkommen. Nur kümmerliche Fäden ließen sich im Ge- webe nachweisen. Aus der gleichen Kultur vom 16. Oktober übertrug ich ferner am 7. November einige Myzelstückchen auf ein ausgekochtes Weizenpflänzchen, gezogen in Ziegelmehl. Am 12. November ergab die Untersuchung der Impfstellen, daß das aufgetragene Ophiobolusmyzel hier ki'äftig getrieben hatte. Es zeigte einen rötlichen Anflug; eine Konidienbildung hatte sich jedoch nicht eingestellt. Wie aber war es nun mit der Entstehung des für die Fußkrankheit angeblich bezeichnen- den Pilzbelags auf den Weizenpflänzchen, die mit dem Myzel aus der Ophioboluskultur l)edeckt waren? Am 19. November untersuchte ich darauflüu die im August mit dem Ophiol)olusmyzel der Kultur vom 25. Juli versehenen Weizenpflänzchen, die inzwischen vollständig strohig geworden waren. Und da zeigte sich denn, daß weit über die Impf- stellen hinaus sich genau derselbe Pilzmyzelbelag auf den Weizenhalmen gebildet hatte wie an dem fußkranken Weizen in der freien Natur. Es waren hier die von den verscliiedenen Autoren erwähnten eigenartigen Yerknäulungen und plektenchymatischen PilzfadenverflecKtungen ent- standen, zu deren vollständiger Bildung es in der Kultur auf künst- lichem Nährboden nicht gekommen war. Sie durchsetzten die mächtig entwickelten gelbgrünen Hyphen verfilzungen. Ebenso kräftig war das von ihnen ausgehende blasse Myzel, das in Massen längliche, unseptierte Fusarienkonidien produziert hatte. Dazwischen verliefen Myzelstränge mit großen ausgebildeten Fusarienkonidien in l)tischelförmigem Frucht- stand. über Ophiobolus herpotrichus Fries und die Fußkrankheit des Getreides. 57 Das Myzel hatte in dem Gewebekörper des Weizenhalins eine kolossale Entwickelimg erfahren. Und zwar trat es vielfach in der Gestalt eines dicken, perlschnurförmigen, gelben Daiiermyzels anf (Fig. 5), wovon blasse, große, gewnndene Hyphen ausgingen, ebenfalls zumeist mit gegeneinander abgerundeten Hyphengliedern. Solche Pilzmassen nahmen sich gleichsam gedcärmartig aus und füllten die Epidermiszellen des Weizenhalms vollständig aus. Es sind dies genau dieselben chlamydosporenmäßigen Hyphenl)ildungen, wie sie Sorauer^) von dem Myzel des Fusarium nivale beschreibt. Durch unsere Kulturen ist somit wahrscheinlich, daß als Nebenfrucht- form oder Konidieuform zu Ophiobolus herpotrichus Fries, eine Fu- sariumart gehört. Aber welche? Um hierüber einen Anhalt zu gewinnen, brachte ich aus dem Streukorn in der Stoppel aufgelaufene Weizen- pflänzchen von dem Acker, dem ich im Sommer die fußkranken Weizen- pflanzen entnommen hatte, im November mit Wurzelballen unter eine Glasglocke in der Erwartung, daß an ihnen vielleicht eine Fusarium- vegetation entstehen werde. Das war denn auch der Fall. Sowie die Blätter abstarben, erschienen üppige Fusariummyzelien, die in allem, was Fruchtstand, Kouidienlagerfärbung, Form, Größen, Septenzahl der Konidien betrifft, mit jenem aus den Ascosporen von Ophiobolus her- potrichus hervorgegangenen Fusarium auf den ausgekochten Weizen- halmen übereinstimmten. Die Fusariumart selbst aber glaube ich für Fusarium rubigi- nosuni App. u. Wollw., für den vielbewegten Schneeschimmel ausgeben zu müssen nach der Charakterisierung, die jene Autoren von diesem Pilze geben 2). Die Fusarienformen der verschiedenen Nährwirte ähneln ja ein- ander zum Verwechseln. Und sicher können sie nur durch ihre zu- gehörigen Schlauchformen auseinander gehalten werden, wie das auch bei manchen anderen Ascomyzeten der Fall ist. So bei den Mouilia- arten und den Fusicladium-Formen unserer Obstbäume. Die zahlreichen Fusariumarten werden denn auch sicher bei gründlicheren Vergleichen und der Kenntnis ihrer Perithecienfruchtstände arg zusammenschmelzen. Unter sich sind die reifen Konidien unseres Fusariums verscliieden nach Septenzahl, 3 — 6 Septen, nach Größe und Gestalt, sichelförmig oder breiter und schwach dorsiventral. Ohne Fußkrümmung und mit schwach gekrümmtem Fuß sieht man die Sporen. Größen 21 — 42 ß : 6 — 7 //. *) Sorauer, a. a. 0., S. 37. -) Appel und Wollen web er, a. a. 0. 58 Ernst Voges, Nach dem Fruchtstaad erscheinen sie als einzelne endständige Konidieu auf flaschenfürinig-en Sterigmen, die als gegenständige Hyphenäste von der fertilen H3^phe abgehen, oder sie lagern in dichten Büscheln. Sie sind also unter sich derart verschieden, daß man sie unter anderen Verhältnissen nicht für zusammengehörig erklären würde. Dazu kommen die ungleichen Entwickelungsstadien der Konidien ohne Septierung. Die Unterscheidung zwischen Makro- und Mikrokonidien ist indes, wie von 0. Appel und U. W. Wollenweber^) schon hervorgehoben, bedeutungslos und hat nur einen deskripten Wert. Schließlich habe ich zum Vergleich auch noch eine Reinkultur gemacht mit dem von Ophiobolus herpotrichus stammenden Fusarium und dem auf den jungen Weizenpflanzen im November gefundenen Fusarium. Um gleiche Kulturbedingungen zu schaffen, wurde die Züchtung der beiden Formen in ein und derselben Petrischale, aber an entfernten Stellen vorgenommen, wo je ein Myzelfädchen dem Nähr- boden übergeben ward. Schon nach einigen Tagen breitete sich ein weiß- gTaues Myzel an den betreffenden Stellen aus, das später in dem Substrate eine hellrote Färbung annahm. Auch in den Kulturen der beiden Fusarienpilze mit ihren Fruchtständen fand ich keinen Unter- schied. Vereinzelt traten kugelige Hyphenglieder auf, aber zu chla- mydosporenähnlichen Dauerniyzelbildungen, wie sie Sorauer erwähnt, war es in der am 16. November angesetzten Kultur nach zehn Tagen noch nicht gekommen. In bezug auf solche Hyphenbildungen beim Schneeschimmel bemerkt Lindau^): „So wissen wir nicht, ob die von Sorauer gefundenen Chlamydosporen den Pilz während des Sommers erhalten, obwohl die Aufklärung gerade dieses Punktes wichtig wäre, um das Wiederauftreten des Pilzes im Winter verständlich zu machen." — Hierauf ist zu erwidern, daß das Auftreten des Pilzes über das ganze Jahr hinaus gesichert ist, da er in zwei Fruchtständen erscheint. Ein- mal in der Peritheciumform als Ophiobolus herpotrichus und zum anderen in der Konidienform als Fusarium rubiginosum. Und wie wir sahen, vermag das chlamydosporenähnliche Ophioboliismyzel auf dem Weizenhalme jederzeit bei entsprechender Feuchtigkeit in der Konidien- form des Fusarium rubiginosum auszukeimen. Aus unseren Züchtungsergebnissen folgt ferner, daß die eingangs zitierten Angaben von Saccardo und von L. Hiltner, zu Ophiobolus herpotrichus Fries gehöre Hendersonia herpotricha Sacc. als ^) Appel und Wollen web er, Grrundlagen einer Monographie der Gattung Fusarium. Arbeiten aus der K. Biolog. Anst. f. Land- und Forstwirt., Bd. VIII, 1910. ^) Sorauer-Lindau, Handbuch der Pflanzenkrankheiten, Bd. II, 1908, S. 464. über Ophiobolus herpotrichus Fries uud die Fußkrankheit des Getreides. 59 Konidieuform doch wohl unzutreffeud ist. Dieser Pyknideiipilz ist eiu häufiger Gast auf den Bestockungstriebeu, Blättern, Blattscheideu und Halmen des Weizens. Und wie andere saprophytische Pilze, so vornehm- lich Ascochyta, ist er oft vergesellschaftet mit Ophiobolus, mit dem er aber genetisch wohl nichts zu tun hat. Was Krüger^) über diesen Pilz angibt, das kann ich im wesentlichen bestätigen. Erwähnt sei nur. daß unter den in Ranken massenhaft aus dem Pyknidenporus quillenden Stab- bis spindelförmigen Pyknosporen vereinzelt auch eiförmige aus- treten: vielleicht in der Entwickelung steckengebliebene Sporen. Die Pyknosporen entspringen von der Spitze der blattförmig oder dreieckig ausgezogenen Zellen der inneren Pyknideuwand. Wie Krüger, so habe auch ich zwar myzelreiche Hendersonia-Kulturen auf künstlichem Nähr- substrat l)ekommen, jedoch ohne Fruktifikation. Wird indes das Myzel auf das natürliche Substrat der Weizenpflanze gebracht, so erfolgt die Pvknidenbilduno-, *&• Vergleichende Betrachtungen über das vegetative und das fruktifikative Wachstum der behandelten Pilze. Was an Ophiobolus herpotrichus und Hendersonia herpo- tricha Sacc. in physiologischer Hinsicht besonders interessiert, das ist ihr Verhalten in den Kulturen. Bei Ophiobolus herpotrichus ist es einmal die auffällige Erscheinung, daß in ein und demselben Xährmedium unter den gleichen äußeren Bedingungen die Ascosporen die ungleichartig- sten Keimungsvorgänge zeigen. Sodann fällt die zeitlich begrenzte Keim- fähigkeit auf. Obwohl Krüger nach seinen Angaben die Kulturversuche in den ungleichsten Nährmedien in den verschiedensten Konzentrationen und unter den verschiedensten Bedingungen anstellte, so erhielt er dennoch keine Kulturen. Daß dem Ophiobolus-Pilze nun etwa alle die verwendeten Nährböden nicht zugesagt hätten, das ist doch nicht gut anzunehmen. Der Mißerfolg hängt gewiß mit der Vegetationsperiode des Pilzes zusammen, denn ich habe im Juli und August üppige Vege- tationen bekommen. G. Klebs^) ist dahingegen der Überzeugung, daß aus inneren Gründen weder Algen, noch Pilze zu bestimmten Jahres- zeiten fruktifizierten. Sowie man die Kulturbedingungen eines solchen Organismus in der Hand habe, lasse er sich auch jederzeit zum Wachs- tum oder zur Fortpflanzung zwingen. ^) Krüger, a. a. 0., S. 331. ^) Klebs, Zur Physiologie der Fortpflanzung einiger Pilze, Bd. III. Jahrb. f. wissensch. Botanik, Bd. 35, 1900, S. 163. 6Q Ernst Vog es, Die Fruktifikation unserer Pilze fiel jedoch nur spärlich auf dem einen Nährboden, auf Ag'ar und Pflaumendekokt, aus, wo das vegetative Hyphenwachstum überwog. Und bei Hendersonia herpotricha Sacc. war dieses so stark, daß auf dem künstlichen Nährboden überhaupt keine Pyknidenbildung wie auf dem natürlichen Substrate erfolgte. Sowie jedoch das Myzel von Ophiobolus wie von Hendersonia aus dem künst- lichen Nährboden auf den natürlichen, auf ausgekochte Weizenhalme ül)erführt wurde, so trat eine reiche Fruchtbildung ein. Woher kommt es nun, daß in ein und demselben Nährmedium unter anscheinend doch gleichen äußeren Bedingungen die einen Sporen nicht keimen, die anderen wohl keimen, aber unter Bildung von anor- malen Sporen sofort in Dauermyzel übergehen, und daß eine dritte Gruppe reichlicher Myzel hervorbringt und in den typischen Ent- wickelungsgang des Pilzes eintritt? Und weshalb bildet Hendersonia herpotricha nicht auf dem künstlichen, sondern nur auf dem natür- lichen Substrate Pykniden? Wollen wir diese Fragen beantworten, so müssen wir schon den festen Stützpunkt der Tatsachen fahren lassen und nach dem schwanken- den Seil der Hypothese greifen. Denn auf dem Wege des experimentellen Versuches zur Aufdeckung der verae causae für die fraglichen Er- scheinungen liegen unübersteigbare Schwierigkeiten. Der Organismus ist ein System sich stetig verändernder Massen, abhängig in seinen Veränderungen von inneren und äußeren Bedingungen. Zu den letzteren oder den allgemeinen Lebensbedingungen nach Pfeffer gehören das Nähr- medium, Licht, Luft, Temperatur, Feuchtigkeit. Wie sich diese ver- ändern, so verändert sich auch innerhalb gewisser Grenzen der Pilz- organismus. Die willkürliche Abänderung dieser Faktoren liegt nun zwar in unserer Macht. Sie sind in der Hand des Experimentators die veränderlichen Reizmittel, worauf der Organismus in bestimmter Weise reagiert. Aber wir sehen bei den verschiedenen Variationen und Kom- binationen jener Lebensbedingungen allemal nur das vollzogene Resultat im Organismus, nicht aber den gliederreichen Zusammenhang in der Kette der inneren Geschehnisse. Das wechselvolle Spiel der inneren Kräfte, die jeweilige Konstellation der inneren Bedingungen, die neben den äußeren Einwirkungen die Zustandsänderungen des Organismus her- vorrufen, das alles ist unserer Erkenntnis verschlossen. Und deshalb ist es durchaus nicht gesagt, wenn wir in den Nährstoffen oder in der Temperatur, oder in dem Feuchtigkeitsgehalt, oder in der Licht- und Luftmenge eine Veränderung vornehmen, und der Pilzorganismus reagiert hierauf in einer bestimmten augenfälligen Weise, daß dieser einzelne über Ophiobolus herpotrichus Fries und die Fußkraukheit des Getreides. 61 veränderte Lebensfaktor nun einzig und allein die wirkliche bewirkende Ursache der Formenveränderung am Organismus ist. Wir können höchstens sagen, er ist das auslösende Anfangsglied zu einer bestimmten Zustandsäuderung im Organismus. Dessen müssen wir eingedenk sein bei den Erklärungsversuchen für das wechselnde Verhalten des Pilz- orgauismus gegenül)er den veränderten Lebensbedingungen. Weshalb nun die einen Sporen keimen und die anderen nicht unter den gleichen äußeren Lebensbedingungen, so haben wir dafür überhaupt keine physikalisch-chemische Erklärungsart. Wenn man anführt, ihre inneren Bedingungen sind nicht bei allen soweit gleichartig, daß die Sporen auf die gleichen äußeren Reize oder Einwirkungen in gleicher Weise reagieren müßten, so ist damit nicht viel gesagt. Es ist eigentlich nichts damit für die Erkenntnis gewonnen. Ebenso wenig haben wir eine befriedigende Erklärung für die Periodizität der Sporenkeimung mit nachfolgender Myzel- und Fruchtbildung. Die Sporen vieler Pilze keimen über das ganze Jahr hinaus und bilden Myzel mit Fruchtständen, während bei anderen Pilzen wieder die Sporen zeitweilig überhaupt nicht keimen oder wie bei Ophiobolus herpotrichus kurz nach der Keimung das Wachstum beenden. Schon näher kommen wir dahingegen der kau- salen Beziehung bei dem pathologischen Keimungsvorgang der Ascosporen von Ophiobolus herpotrichus mit sofortiger Konidienbildung und Umwandlung in Dauermyzel. Das sind W^achstums- und Fortpflanzungs- erscheiuungeu, die sicherlich mit Ernährungsvorgängen zusammenhängen, mit Abweichungen von dem normalen Prozeß, der eine Störung und Abweichung dadurch erlitt, daß der Pilzorganismus in die Nährmedien durch eine überw^uchernde Bakterienflora sowie durch die Stoffwechsel- produkte in eine ungünstige Ernährungslage geriet. Er reagierte hierauf in zweifacher Weise. Einmal bildete er, obschon in etwas anormaler Form, Fortpflanzungskörper und zum anderen Dauermyzel. Die ähn- liche Erscheinung beobachtete ich bei den Pyknosporen der Septoria apii Br. auf einem mit Bakterien reich durchsetzten Nährboden. Welchen Einfluß übrigens die Stoffwechselprodukte oder ähnlich wirkende künst- liche Zusätze zu dem Nährsubstrat, wodurch ungünstige Veränderungen in dem Nährmedium hervorgerufen werden, auf die Fortpflanzung und weiterhin auf das Wachstum des Pilzorganismus üben, das hat in über- zeugender Weise schon G. Klebs^) dargetan. Und wir wissen ferner, daß bei zahlreichen Mikroorganismen, bei unzusagenden Existenzbedingungen, insonderheit bei unzusagenden Nälir- Klebs, a. a. 0., S. 112. 62 Ernst Voges, Stoffen die Zvsteubildung- vor sich geht, bei Pilzen die Chlamydosporen- bildung. Das sind Rnhe- und Schutzzustände des Org-anismus gegen weitere schädigende Einwirkungen, welche Umw^andlungen unter dem Einfluß äußerer Bedingungen erfolgten. Wer einer teleologischen Auf- fassung der Erscheinungsweisen und Geschehnisse in der Natur huldigt, der wird in all diesen Vorgängen und dem Verhalten der Organismen unter den gegebenen Verhältnissen ein höchst zweckmäßiges Gebahren sehen zur Erhaltung der Art, da ohne diese Reaktionsweisen auf die unzusagenden äußeren Einwirkungen die Lebeformen gewiß zugrunde gehen würden. Eine ähnliche Sporenbildung, wie vorhin geschildert, ohne besondere Mj^zelbilduug kommt auch sonst vor. So führt Klebs^) an, daß die Sporen von Mucorineen (van Tieghem, Klebs), von Empusa ( Brefeld), Basi- diobolus (Eidam), Aseoidea (Brefeld) ohne vorhergehende Myzelbildung sofort wieder Sporen bilden können; bei Basidiobolus können selbst die Zygoten gleich aus den Sporen entstehen (Eidam). In diesen Fällen führt die Verminderung bezw. Umänderung der Nahrung zur Einschränkung des vegetativen Wachstums und zur Hervor- rufung des fruktifikativen, wie das auch bei den Blütenpflanzen (Obst- bäumen) vorkommt. Klebs bringt nun diese Erscheinungen vornehmlich mit quantitativen Veränderungen der Nahrung im Zusammenhang. Er bekennt jedoch: „Sobald man zu einem wirklichen Verständnis der Ein- wirkungen der Außenwelt auf die inneren Vorgänge der Zellen vor- dringen will, stößt man sofort auf die dunkelsten und bisher nicht zu lösenden Probleme". Aber deshalb bleibe doch die Ansicht berechtigt, daß die ersten Einwirkungen der Außenwelt in quantitativen Veränderungen der inneren Zellenvorgänge bestehen. — Andererseits betont indes Klebs-), daß ein Entwickelungsgaug durch das Zusammenwirken mehrerer äußerer Bedingungen veranlaßt wird, die als formative Reize bezeichnet werden könnten. Hierfür gab meine Ophiobolus-Kultur ebenfalls einen Beleg. In einer feucht ge- haltenen Petrischale unterhielt ich bei einer Zimmertemperatur von 10*^ — 12'^ C im September die Ophiobolus-Kultur auf ausgekochten Weizen- halmstückchen. Sie geriet nach 24 Stunden in ein ungemein üppiges Wachstum und zu einer reichen Fruktifikation in Gestalt von Fusarium- sporenlagern , nachdem die Schalenwände mit heißem Wasser ])enetzt waren, also neben der Feuchtigkeit die Temperatur in der Schale *) Klebs, Probleme der Entwiekelung, Biolog. Centralbl. 1904, S. 493. 2) Klebs, a. a. 0. S. 452. über Ophiobolus herpotrichus Fries und die Fußkrankheit des Getreides. 63 zeitweilig- stark erhöht ward. Ebenso kamen jnuge Perithecien von Ophiobolus herpotrichus in Weizenblättern binnen 24 Stunden zur Reife, die ebenfalls in einer Petrischale aufbewahrt und in gleicher Weise behandelt waren. Hier also ist, wie ja durch zahlreiche ander- weitige experimentelle Ergebnisse genugsam bekannt, neben der Feuchtig- keit die erhöhte Temperatur der auslösende Reiz zu einem gesteigerten Wachstum und hinterher gesteigerter Fruchtbildung. Auch die Wachstumserscheinung bei Hendersonia herpotricha, die auf Agar-Pflaumendekokt keine Pykniden bildete, wohl aber auf ausge- kochten Weizenhalmen, hängt sicher in erster Linie mit der chemischen und physikalischen Beschaffenheit des Nährsubstrats zusammen. Wie Hendersonia herpotricha verhält sich ferner H. sarmentorum, die auf Hedera helix und Lonicera caprifolia Pykniden bildet, auf künst- lichen Nährböden jedoch nicht. Weiche Eigenschaften des Nährmediums es aber nun sind, die eine Gehäusebildung, wenn sie bei jenen Pilzen in der freien Natur auftritt, vereiteln, das ist noch eine unbeantwortete Frage. Hängt die Pyknidenbildung von der Quantität oder mehr von der Qualität der Nahrung ab? Sind die Nahrungsstoffe an sich über- haupt die einzigen äußeren und formativen Reize, die für die Auslösung der Wachstumsvorgänge zur Bildung der Pyknide in Frage kommen? Nach Klebs^) spielt in dem Verhältnis von Konidien- und Perithecien- bildung bei Euro tiuni repens die Quantität und Qualität der Nahrungs- stoffe keine besondere Rolle. Es übernimmt hier eine höhere Temperatur für die Perithecienbildung die Rolle des spezifischen Reizes, während nach Brefeld das Auftreten der verschiedenen Fruchtformen weniger von äußeren Umständen, als von inneren Momenten abhängig ist. Bei Pestalozzia Palmarum lassen sich nach H. Leiningers-) wertvollen Versuchen je nach der Konzentration der Nährmedien, wobei Luft und Feuchtigkeit als formative Reize wirken, Einzelsporen und Konidienlager wie Pseudopykniden und Pykniden erzielen. So entstehen Pykniden dieses Pilzes, der in der freien Natur keine Fruchtgehäuse bildet, durch Verminderung der Nährstoffe bei einem Myzel in Flüssigkeit. — Die Pyknidenbildung der Pestalozzia hat indes nur eine physiologische Be- deutung, aber keine systematische. Wenn daher Leininger die allseitig empfundene Notwendigkeit einer Reform des Systems der Fungi imper- fecti betont und, auf seine interessanten Versuchsergebnisse Bezug ') Klebs, Die Bedingungen der Fortpflanzung bei einigen Algen und Pilzen. Jena, 189ß, S. 479. *) Leininger, Zur Morphologie und Physiologie der Fortpflanzung von Pesta- lozzia Palmarum Cooke. Centralbl. f. Bakt. II, 1911. 64 Ernst Voges, nehmend, eine solche Reform nur auf Grund eingehenden Studiums ein- zelner Arten in Kulturen ausgeführt wissen will, so ist dem zu ent- geg-neu, daß nicht die Kulturformen der Pilze, die Züchtung-en auf künst- lichen Substraten, maßgebend für die Umgrenzung, Feststellung und Unterscheidung der Arten und Gattungen sein können, sondern die For- men, wie sie in der freien Natur vorkommen. Ebensowenig wie die gärtnerischen Züchtungen der Blütenpflanzen, die ja oft von der ur- sprünglichen Stammform in der Natur bis zur Unkenntlichkeit verschieden sind, der systematischen Einteilung der Phanerogamen zugrunde gelegt werden, ebensowenig können solches die Erzeugnisse der ,, Pilzgärtuerei". Unsere Pilzzüchtungen vermögen uns wohl die Zusammengehörigkeit der im System oft weit auseinanderstehenden Formen, insonderheit ihre verschiedenen Fruchtformen in Übereinstimmung mit den in der freien Natur vorkommenden aufzudecken, aber systematische Kriterien können sie nicht liefern. Da müssen sich Kultur und Natur nicht ergänzen, sondern ausschließen ! Wie G. Klebs in seinen gehaltvollen grundlegenden Untersuchungen „Über Probleme der Entwicklung" stets wieder betont, so werden die verschiedenen Entwickelungsvorgänge bei der gleichen Spezies durch quantitative Änderungen einzelner oder mehrerer Faktoren in dem für alle Vorgänge gleichen Bedingungskomplexe der Außenwelt hervorgerufen. Die äußeren Änderungen bewirken innere zunächst quantitative Ände- rungen, sei es mehr auslösender oder energetischer Art, wodurch der für jeden Vorgang charakteristische Komplex innerer Bedingungen herbei- geführt wird. Spezifische äußere formative Bedingungen erkennt Klebs nicht an, sondern nur quantitative Änderungen der allgemeinen Lebens- bedingungen. Es brauche nicht einmal spezifische formative innere Reize zu geben, da das für irgend einen Vorgang wesentliche Verhältnis der inneren Bedingungen auf verschiedenen Wegen erreicht werden könne. — Allein, das eine schließt das andere nicht aus. Verschiedene Ur- sachen können allerdings die gleiche Wirkung haben. Aber es steht der Annahme nichts entgegen, daß es für gewisse Formgestaltungen in den Wachstums- und Fortpflanzungsvorgängen bei den Pilzen äußere und auch innere spezifische formative Reize geben kann. Und zwar in dem Sinne, daß diese den ersten Anstoß zu den Zustandsänderungen im Organismus und damit zu den Wachstunisänderungen geben, die ohne solche spezifischen Reize nicht erfolgt wären. Wenn andererseits Klebs auf Grund der experimentellen Ergebnisse bei einzelnen Algen und Pilzen dem Konzeutrationsgrad der Nährstoffe in erster Linie eine formative Bedeutung beimißt in den Wachstums- und Fortpflanzuugsvorgängen, über Ophiobolus lierpotrichus Fries uud die Fußkrankheit des Getreides. 65 SO müssen war uns doch in dieser Hinsicht vor einer Verallgemeinerung- hüten und jene xA.uffassung von den quantitativen Änderungen nicht etwa zu einer allgemeinen Regel erheben. Ob die quantitativen äußeren Änderungen auch quantitative innere Änderungen bewirken, welche nun ihrerseits wieder den Bedingungskomplex für den jeweiligen äußeren Vorgang im Organismus schaffen, das entzieht sich ja, wie bereits früher bemerkt, vollständig unserer Erkenntnis. Welche Prozesse sich im Zell- inhalte, im Gefüge des Plasma abspielen, welche Stoffumsetzungen, Lösungen und neue Verbindungen, welche osmotischen Druckverhältnisse und Oberflächenspannungen durch eine quantitative Nährstoffveränderung, durch Temperatur und Licht- oder Feuchtigkeitsänderungen bewirkt werden, darin haben wir gar keinen Einblick. Von der Chemie und Physik des lebendigen Plasma wissen wir soviel wie nichts! Auf eine Häufung oder Verminderung von Nährstoffen, auf Quantitäts- änderungen, laufen diese Prozesse im Zelleninneren zur Auslösung eines ausschließlich vegetativen oder eines fruktifikativen Wachstums bei unseren Pilzen gewiß nicht nur hinaus, sondern in gleich großem, vielleicht in noch größerem Umfange werden qualitative Veränderungen in den Zell- inhalten vor sich gehen. Es werden sicherlich neue Stoffverbindungen entstehen mit neuen und anderen Eigenschaften, als sie die sich ver- bindenden Elemente besitzen, welche qualitativen Änderungen eben so sehr eine formative Rolle spielen werden wie die quantitativen Ände- rungen. Daß allgemein eine reiche Nahrung das vegetative und eine minder reiche das fruktifikative Wachstum hervorruft, das ist in vielen Fällen ja experimentell erwiesen und auch in der freien Natur zu beobachten. Und mit dieser Tatsache hängt es auch gewiß zusammen, wenn in unseren Kulturen auf künstlichem Nährboden die Sporenbildung am Myzel aus den Askosporen von Ophiobolus herpotrichus nur dürftig ausfiel und andererseits Sporen oft schon wenige Stunden nach ihrer Ent- stehung weiter zur Hyphe auswuchsen. Solche Konidienhyphen waren dann hinterher kenntlich an ihren streckenweise verbreiterten Abschnitten mit kurzen Hyphengliedern. Woraus erklärt es sich aber, daß, wie M. v. Tiesenhausen^) berichtet, eine Oogoniumanlage mit Antheridienästen und Befruchtungsschläuchen bei Saprolegnia mouoica var. glomerata sich in ein Zoosporangium umwandelt? Hängt diese sonderbare Meta- morphose, wo fast am Abschluß des Entwickelungsganges zu einem auf ^) Tiesenhausen, Beiträge zur Kenntnis der Wasserpilze der Sclnveiz. Archiv f. Hydrobiologie und Plauktonkunde, 1912, Heft 2. Nach einem Referat in Mycolog. Centralbl. 1912, S. 343. Zeitschr. f. Gärungsphysiologie. Bd. HI. 5 66 . Ernst Voges, komplizierte, geschlechtliche Weise zustaiidekoramendeu Fortpflanzungs- körper plötzlich eine Umkehr erfolgt, gleichsam mitten im Akte, zur Bildung eines auf einfache, ungeschlechtliche Art entstehenden Frucht- körpers, hängt dieser auffällige fruktifikative Wachstumsvorgang auch mit äußeren formativ wirkenden und in der quantitativen Veränderung der Nahrung liegenden Umständen zusammen? Über den umändernden Einfluß äußerer Agentien auf die Organ- entwickelung bei den Saprolegnieen hat uns Klebs^) einige Aufschlüsse gegeben. Es können nur die von Flüssigkeit rings umgebenen Hyphen Fortpflanzungsorgane bilden. Aber die beiden Fortpflanzungsweisen dieser Pilze, die Zoosporen- und die Oosporenbildung, unterscheiden sich in bezug auf ihr Wasserbedürfnis. Aus einer Agargallerte von 2 Vo ver- mögen die Sporangienanlagen nicht mehr das für die Zoosporenbildung nötige Wasser zu nehmen. Die Anlagen werden zu Gemmen, während die Oogonien, die augenscheinlich weniger Wasser beanspruchen, zur Oosporenbildung gelangen. Ob einzig und allein die ungleiche Wassermenge das Fortschreiten der Fruchtbildung oder den Rückschritt und die Umbildung der Anlage bedingt, das muß dahin gestellt bleiben. Und ferner: eine Änderung in dem bisherigen Wassergehalt bewirkt eine Störung und Ablenkung in dem vorher eingeschlagenen Gang des Triebwerks der Formenbildung, das gleichsam eine veränderte Einstellung erfährt, ein anderes, von dem bis dahin innegehaltenen abweichendes Ineinandergreifen der viel- fältigen gestaltenden Kräfte. Aber weshalb nun das Ergebnis dieser Umschaltungen nicht aus dem Rahmen des fruktifikativen Wachstums herausfällt und die bisherige Fruchtanlage nicht einfach bleibt, was sie zum Zeitpunkt des Eintritts der veränderten äußeren Bedingungen war — das entzieht sich unserer Einsicht. Wir sehen, sowie wir uns auf den Pfad der empirischen Analj^se der inneren Lebensvorgänge des pilzlichen Organismus begeben, wie sie in den verschiedenen Wachstums-, Gestaltungs- und Fortpflanzungsweisen zum sichtbaren Ausdruck kommen, daß uns bald ein Halt geboten wird, und der bisherige Weg der klaren Erkenntnis führt dann weiter in die Nebel der Spekulation! Über die Ursachen der Fußkrankheit. Weizenhalmtöter benannte Frank den Ophiobolus herpotrichus und Roggenhalnibrecher die Leptosphaeria herpotrichoides. Und die schmarotzende Tätigkeit dieser Pilze sollte nach ihm und anderen ') Klebs, Zur Physiologie der Fortpflanzung einiger Pilze. .Jahrb. f. wiss. Botanik, Bd. So, 1900, S. 119. über Ophiobolus herpotrichus Fries und die Fußkraukheit des Getreides. 67 Forschern die „Fiißkrankheit" des Getreides vernrsaclien. Sie zeigt sieh in der Weise, daß die Weizen- und Rog-g-enpflanzen zur Zeit, wenn sie in die Ähren schießen, weißfarhig werden und absterben. Die Roggenhahne, so kennzeichnet Frank ^) das Krankheitsbikl, machen den Eindruck, als seien sie durch Hagel oder Sturm dicht über der Wurzel geknickt; derartig umgebrochene Halme liegen in Menge zwischen den gesunden, noch aufrecht stehenden Pflanzen. Die Erscheinung beginnt schon zur Blütezeit, und zwar sterben zunächst die Seitenteile der er- krankten Pflanzen frühzeitig ab; alsdann durchwuchert der Pilz auch den unteren Teil der Haupthalme, die sich infolgedessen im Innern bräunen und bald so morsch werden, daß der Hahn bricht, bevor die Ähren und Körner einmal entwickelt sind. Der Pilz wuchert nicht nur im Gewebe, sondern auch in der Markhöhle, die er mit einem hell- grünen Pilzmyzel erfüllt, während die außen zwischen Halm und Blatt- scheiden sitzenden Fäden desselben dunkel gefärbt sind und je nach ihrer Menge den erwähnten helleren und dunkleren Belag bilden. Auf diesem entwickelten sich schon im Juni die charakteristischen Peri- thecien, die mit ihren spitzen, halsförmigen Mündungen nach außen aus den Blattscheiden hervorragen. Ein ähnliches Krankheitsbild entwarf Frank vom fußkranken Weizen, der jedoch nicht über der Wurzel umbricht, sonst aber den charakteristischen dunklen, hier von Ophiobolus herpotrichus her- rührenden Pilzmj^zelbelag am untersten Internodium hat. Ebenso weisen solche frühzeitig- abgestor])enen weißhalmigen Pflanzen unreife, kleine Körner oder taube Ähren auf. Und nicht nur der Halm, sondern auch die Wurzeln werden vom Pilze durch wuchert. Während L eptosphaeria herpotrichoides die Perithecien bereits im Juni hervorgebracht hat, sind nach der Angabe der Autoren die Ophiobolus-Perithecien oft erst im Herbst oder im Laufe des Winters an den Stoppeln zu finden. Eine Angabe, die dahin zu erweitern ist, als auch schon im Juni reife Peri- thecien an den fußkranken Weizenhalmen auftreten. Weiter auf die zahlreichen Arbeiten über die Fußkrankheit ein- zugehen, die zumal auch von ausländischen Forschern vorlieg-en, ist nicht unsere Absicht. Es sei nur noch der Untersuchungen L. Hiltners-) gedacht, der im selben Jahre (1894) wie Frank, und unabhängig von ihm, sowie auch in den letzten Jahren sich mit der Fußkrankheit des Getreides beschäftig:t hat. Hiltner hat bereits 1894 die Frage auf- geworfen, ob nicht etwa eine Übertrag-ung der Pilze durch das Saatgut ^) Frank, Nach einem Zitat bei Krüger, a. a. 0. -) Hiltner, Praktische Blätter f. Pflanzenbau u. Pflanzensrliutz, Jahrg. 1912, S. 40. gg Ernst Voges, erfolgen küime. Er ist uimmehr der tlberzeugimg-, daß die Disposition zu der Fußkraukheit im Samenkorn gelegen ist, und daß die Witterungs- verhältnisse jenes Jahres, in welchem das Getreide reift, für das Ver- halten der Pflanzen im nächsten Jahre ausschlaggebend seien. So habe das Trockenjahr 1911 eine Notreife des Getreides verursacht, wodurch die Disposition der Körner zur Erkrankung geschaffen sei. Und in der Hellfarbigkeit der Roggen- und Weizenpflänzchen im Frühjahr 1912 sah Miltner gewisse, auf Eigenschaften des Saatguts bezw. auf dessen Befall zurückzuführende krankhafte Störungen, die er als die ersten Anzeichen der Fußkrankheit deutete. Dabei ließ sich feststellen, daß Aielfach im Halmgrunde solcher Pflänzchen bereits Pilzmyzel enthalten war. Und das Myzel in den Keimpflänzchen, aufgezogen in Ziegelgrus, erklärte Hiltner für Gphiobolus-Myzel bezw. für Leptosphaeria-Myzel. Eine Verwechselung mit anderen Pilzarten sei ausgeschlossen. — Aus seinen Befunden folgert nun Hiltner, daß die Erreger der Fußkrankheit durch das Saatgut übertragen werden. Sie stellen sich ein, wenn eine durch Trockenheit bedingte Notreife der Körner erfolgt. Und sie scheinen zum Teil im Innern des Korns zu sitzen. Alle Witterungs- und Bodeneinflüsse, die man bisher fast ausschließlich als die eigent- lichen Ursachen geltend machte, wirkten nur fördernd oder hemmend auf diese Krankheit ; die primäre Ursache liege in der Notreife des Saat- guts und dessen dadurch bedingten Befall durch die Erreger der Krank- heit. Und das frühzeitige Lagern des Wintergetreides sei mindestens zum Teil auf den Befall der Wurzeln durch die Erreger der Fußkrank- heit zurückzuführen. Gehen wir nunmehr zn einer kritischen Würdigung der Angaben und Ansichten der verschiedenen Autoren über. Zunächst der Pilzmyzel- belag, der charakteristisch für die Fußkrankheit nach Frank sein soll! Unser Forscher nahm ohne weiteres an, daß er aus Ophiobolus- bezw: Leptosphaeria-Myzel bestehe, eine Annahme, die, wie Krüger schon hervorhebt, nicht berechtigt ist. Denn tatsächlich setzt sich jener Pilz- belag aus dem Myzel verschiedener Pilze zusammen, so besonders aus dem Myzel von Cladosporium, wennschon die Hauptmasse aus Ophiobolus- bezw. Fusarium-Myzel bei dem Weizen besteht. Sind sodann die bezeich- neten Pilze, wie Frank und andere Forscher annehmen, die Erreger der Fußkrankheit, so müssen sie, ist dies richtig, durch ihr aggressives Ver- halten l»ei ihrem Nährwirt jene Krankheit hervorrufen. Und darüber entscheidet das Experiment! Es hat nun Krüger^) zahlreiche Impfungen ') Krüger, a. a. 0. über Ophiobolus herpotrichus Fries und die Fußkrankheit des Getreides. 69 mit jenen Pilzen an Weizen- und Roggenpflanzen vorgenommen, indem er in verschiedener Weise die Ophiobolus- bezw. Leptosphaeria-Sporen auf die Versnchspflanzen übertrug. Die Impfungen fielen erfolglos aus. Dasselbe gilt von meinen Versuchen, worüber ich früher schon be- richtete^). Hiernach vermögen also jene Pilze bei einer Sporeninfektion die Fußkranklieit an gesunden Gretreidepflanzen nicht zu erregen. Nur ein Infektionsversuch Krügers, wo die infizierten Weizenpflänzchen ständig in einer warmen, feuchten Atmosphäre, also unter ganz anormalen äußeren Bedingungen gehalten wurden, nur dieser Versuch fiel insofern erfolgreich aus, als die „aus den Ophiobolus-Sporen" hervorgegangenen Pilzfäden in das Innere der Gewebe eindrangen. Am Halmgrunde der infizierten Pflanzen fand sich ein grüngelbes Myzel, was seinem Aus- sehen nach sehr wohl vom Ophiobolus herrühren konnte. Zu einem richtigen Belag, wie bei den typisch „Ophiobolus-kranken" Pflanzen war es indessen nicht gekommen". — Also auch dieser einzelne Versuch ist nicht beweiskräftig. Denn die infizierten Pflanzen starben nicht vorzeitig ab, wenn sie auch im Wachstum und in der Körnerausbildung hinter den Kontrollpflanzen zurückblieben. Es hebt Krüger auch her- vor, daß sich nicht mit Bestimmtheit angeben lasse, ob jenes Krankheits- bild durch Ophiobolus hervorgerufen sei. AVie mit den Ascosporen des Ophiobolus herpotrichus, so habe ich auch mit dem größtenteils aus Ophiobolus-Myzel bestehenden Pilzbelag des fußkranken Weizenhalms eine Reihe von Infektionen an jungen, in Ziegelgrus gezogenen Weizenpflänzchen sowie an Weizeukörnern aus- geführt. Einige davon hatten Erfolg. Eine am 25. Juli mit Stückchen jenes Pilzmyzelbelags am Halmgrunde bedeckte junge vierblätterige Weizeupflanze zeigte am 3. September an der Impfstelle braunfarbige Flecke. Zumal diese Halmstelle war faltig und welk, während der Halm bei den Kontrollpflanzen noch frisch und prall erschien. Das auf- getragene Dauermyzel hatte junge blasse Hyphen getrieben und sich rosettenartig über die Impfstelle verbreitert. Die mikroskopische Unter- suchung jener Halmstelle an Querschnitten lehrte, daß Hyphen in den jungen Halm eingedrungen waren und besonders in den Interzellularen üppig wucherten. Einige Epidermiszellen, worüber die ausgetriebenen Myzelstückchen lagerten, zeigten sich zusammengedrückt und gebräunt. Und hier ließ sich eine Hyphe interzellular über die Epidermis hinaus bis in die Rindenparenchymzellen verfolgen, während an anderen Stellen wieder, obwohl dort junge kräftige Hyphen oberflächlich auf der Epi- Voges, Deutsche Landw. Presse, Jahrg. 1912, Nr. 71 u. 72. yQ Erust Voges, tU'riiiis lag-erteu, sie dennoch nicht eingedrimg-en waren. Bei den meisten Pflanzen blieb indes die Impfung- erfolglos. Ebenso ergebnislos verlief eine Impfung mit dem Myzel aus einer Ophiobolus-Kultur. Am 29. Ok- tober hatte ich ein Stückchen kräftiges Ophiobolus-Myzel mit dem Kulturboden (Gelatine und Pflaumendekokt) auf ein Blatt einer jungen Weizenpflanze in Ziegelgrus übertrag-en. Das aufg-etragene Myzel war am 17. November noch frisch, die Impfstelle jedoch vollständig intakt ffeblieben. Zu einer Fruktifikation war es nicht gekommen. Ferner belegte ich eine Anzahl Weizenkörner in der feuchten Kammer mit jenem Pilzmyzel. Nach einigen Tagen trieb es junge Hyphen, die, wie späterhin der mikroskopische Befund auswies, in das Weizenkorn eingedrungen waren. Es ist somit erwiesen, und zwar im Gregensatz zu dem Verhalten der Ascosporen von Ophiobolus herpotrichus, welche auf dem Oberhaut- gewebe der jungen infizierten Weizenpflanzen und Weizenköruer wohl über die Epidermis hinkriechende Keimschläuche trieben, die aber nicht eindrangen, daß dahingegen die frisch ausgewachsenen Hyphen des Ophiobolus-Dauermyzels in gesunde Weizenkörner Eingang finden, und zum anderen, daß sie ebenfalls in den Halmgewebekörper junger in- fizierter Weizenpflänzchen eindringen, die allerdings in dem feucht gehaltenen Ziegelmehl unter anormalen Wachstumsbedingungeu zu- brachten. Immerhin folgt aus diesen Infektionsergebnissen, daß das perennierende Ophiobolus-Myzel auf dem fußkranken Weizenhalme viru- lenter ist, als die Sporenkeimschläuche des Pilzes, da jenes den be- fallenen Nährwirt weit wirksamer anzugreifen vermag. Und dieser Um- stand gibt zugleich auch einen beachtenswerten Fingerzeig für die Bekäjupfung des Schädlings. Er lehrt, wie zweckmäßig zur Begegnung der Infektionsgefahr die Vernichtung der Stoppeln gleich nach dem Ab- ernten des Ackers ist. Woher aber, so wird man fragen, kommt es denn, daß die jungen Hyphen des Ophiobolus-Myzels leichter in den Gewebekörper des Nähr- wirts einzudringen vermögen, als die Ascosporenkeimschläuche? Es liegt nahe, die Ursache in der ungieiehen Kräftigung der beiderlei Infektions- hyphen zu suchen. Das Reservematerial der Ophiobolus-Spore für die Keimung ist bald ausgenutzt. Der zarte Keimschlauch kann sich daher nur ungleich schwieriger in das derbe Oberhautgewebe der befallenen Wirtspflanze den Eingang verschaffen, als die junge kräftige Hyphe aus dem Dauermyzel, das über einen reichen Nachschub an Nährstoffen fi'ii- seinen Abkömmling verfügt. Das alles unter der Voraussetzung, (laß wii- (!s allemal nur mit Ophiobolus-Myzel zu tun haben und nicht über Üphiobolus herpotrichus Fries und die Fußkranklieit des (xetreides. 71 zugleich iiiit ciiiem jenes durchsetzenden Fusariuni-Myzel der fußkranken Weizenpüanze. Unter gewissen, die Infektion begiinstig-euden Umständen vermag also der Ophiobolus-Pilz seineu Nährwirt mit Erfolg anzugreifen. Solche Umstände, welche den Wirtsorganismus schwächen und ihn widerstands- loser macheu, sind schädigende Witteruugseinflüsse, insonderheit Frost oder ständige Nässe sowie einseitige Ülierernälirung oder unzureichende Ernährung und Befall durch andere Pilzparasiten, wie das bereits von Sorauer^), Rem er-), Krüger^) u. a. hervorgehoben ist. Und weiter rechne ich hierher die Angriffe der Stengelälchen, Auguilluliden, die ich fast durchweg am Halmgrunde der fußkranken Weizenpflanzen fand. Es kann mir nun freilich entgegnet werden, daß die Invasion der Stengelälchen auch nach dem Pilzbefall stattfinden könne. Allerdings! o Da jedoch diese Nematoden so häufig im Boden vorkommen und die jungen Weizenpflanzeu gleich nach dem Auflaufen befallen, so ist an- zunehmen, dal5 sie früher, als der Ophiobolus-Pilz am Platze sind. Wenn andererseits L. Hiltner zu den prädisponierenden Faktoren für den Ophiobolus-Befall an erster Stelle die Notreife des Saatkorns rechnet, diese sogar für die primäre Ursache der Fußkrankheit erklärt, so fragt man sich: Worin bestehen denn nun die Schwächungen des Wirtsorganismus infolge der Notreife des Saatguts? Aus einem solchen Saatkorn ist diesjährig das üppigste und gesundeste Getreide mit reichem Körnerertrage hervorgegangen. An den Weizenpflanzen aus dem not- reifen Saatkorn ließen sich keine besonderen Schwächen und Gebrechen erkennen. Daß sich schon im Frühjahr gelbblätterige Pflanzen mit Pilzmyzel im Gewebekörper zeigten, das kommt in jedem Jahre vor. Einmal mehr, das andere Mal weniger, je nach einem ungünstigeren oder günstigeren Winter. Und ob das Pilzmyzel im Halmgrunde solcher welken Pflanzen tatsächlich Ophiobolus-Myzel war, das ist doch fraglich. Ohne Fruchtstand ist mit Sicherheit gar nicht zu bestimmen, welchem Pilze ein derartiges Myzel angehört. So fand ich Anfang November auf den jungen, reich bestockten Weizenpflanzeu, die aus dem Ausfallkorn in der Stoppel aufgelaufen w^areu, eine mannigfaltige Pilzflora, nachdem die Pflanzen mit Wurzel- ballen etwa acht Tage unter einer Glasglocke zugebracht hatten. Als ') Sorauer, Über Frostbeschädiguiigen am Getreide und damit in Verbindung stehende Pilzkrankheiteu. Landwirt. Jahrbücher, Bd. 82, 1903. -j Remer, Zitat bei Krüger, a. a. 0. ^) Krüger, a. a. 0. y9 Ernst Voges, die Weizenpflauzen dem Acker eutnonimen wurden, ließ sich auf den IMättern keinerlei Pilzbelag erkennen. Sowie jedoch die Blätter an- fingen, zu vergilben, da zeigte sich an den vergilbenden Stellen ein üppiges, flockiges Myzel, das vorzugsweise dem Fusarium rubiginosum angehörte. Außerdem erschienen auf den noch grünen Blättern die o-leichen Pilzbewohner wie auf den abgestorbenen Weizenblättern im Sommer: Hendersonia herpotricha Sacc, Macrosporium, Cladosporium, Ascochyta. — Unser Befund demonstriert uns nun recht instruktiv, wie das Pilzinfektionsmaterial, welches die Stoppeln und den Erdboden be- herbergen, sofort auf die Saat übergeht. Und bringt diese unter un- irünstio-en Ernährungs- und Wachstumsverhältnissen zu, so zwar, daß der Pflanzenorganismus stark geschwächt wird, was bei jenen dem Erd- boden mit Wurzelballen entnommenen jungen Pflanzen unter der Glas- glocke der Fall war, so gewinnen die Pilzbewohner die Überhand über ihren geschwächten Nährwirt und richten ilm zugrunde. Daß aber nun eine solche Schwächui>g auch durch das notreife Saat- korn bei der hieraus hervorgegangenen Pflanze herbeigeführt werden kann und .,die Disposition zu der Fußkrankheit im Samenkorn gelegen" sei, das bleibt so lange nur eine Behauptung, so lauge nicht experimentell nachgewiesen ist, daß sich die Weizenpflanzen aus notreifem Saatkorn empfänglicher erweisen für die Krankheit, als die Pflanzen aus normal- reifem Saatgut. Wenn Hiltner zur Stütze seiner Ansicht darauf ver- weist, daß nach dem vorigen Trockenjahre, das eine Notreife des Korns veranlaßt habe, diesjährig die Fußkrankheit besonders häufig aufgetreten sei, so möchten wir zwischen jenen beiden Tatsachen überhaupt keine ursächliche Beziehung konstruieren, sondern das strich- und gelände- weise häufigere Auftreten der ominösen Krankheit mit den diesjährigen ungewöhnlich starken Frühjahrsfrösten in Zusammenhang bringen. Welche zerstörende Wirkung der Frost auf die Pflanzen übt, das ist allbekannt. Was für eine Bewaudnis es jedoch mit der Notreife des Saatguts als begünstigender Umstand für den Pilzbefall und somit für die Entstehung der Fußkrankheit hat, darüber mssen wir bisher nichts Tatsächliches. Zudem fand ich unter den gesammelten abgestorbenen Weizen- pfhuizen fast ebenso viele ohne irgend einen Pilzmyzelbelag als mit diesem angeblich charakteristischen Merkmal der Fußkraukheit. Wenn aber der Ophiobolus-Pilz der spezifische Erreger dieser Krankheit ist, dann müßte er auch allemal an seinem vermeintlichen Opfer anzutreffen sein, was eben nicht der Fall ist. Hieraus folgt, daß das vorzeitige Vergilben .und Absterben der Weizenpflanzen zum mindesten auch auf über Ophiobolus herpotrichus Fries uud die "Fußkrankheit des Getreides. 73 anderen Ursachen beruhen kann als auf dem Schmarotzertum des Ophio- bolus-Pilzes. Gleiche Wirkungen haben nicht allemal gleiche Ursachen! Überdies hat Sorauer^) experimentell durch künstliche Frosteinwirkungen eine Taub- uud Weißährigkeit herbeiführen können. Die Halme zeigten, meistens am zweiten Knoten von unten, ein Knie, woraus zu schließen sei, daß sie anfangs sich umgelegt und später von selbst wieder auf- e-erichtet hatten. An den vermorschten Stellen der Basis fand Sorauer ein Fusarium. Krüger^) wiederum berichtet, daß er durch künstlichen Frost zwar allerlei Krankheitserscheinungen, niemals aber typische „Fußkrankheit" hervorrufen konnte. — Ob die beiden Forscher, die bei ihren Versuchen zu ungleichen Eesultaten gelangten, die Versuche unter denselben Bedingungen vornahmen, das geht aus den Mitteilungen Krügers nicht hervor. Wohl aber ist die Vermutung L. Hiltners, daß die Erreger der Fußkrankheit durch das Saatgut übertragen werden und im Innern des Kornes sitzen, insofern zutreffend, als in der Tat, wie wir vorhin sahen, das Ophiol)olus-Myzel in das Weizenkorn einzudringen vermag, was ül)rigens auch für den Fusariumpilz gilt. Indes folgt noch nicht aus unseren gelungeneu Infektionsversuchen, daß die infizierten Körner und Keimlinge nun auch jedesmal fußkranke Weizenpflauzen erzeugen müßten. Das wäre noch festzustellen! Körner und Pflanzen, die Krüger mit Ophiobolus-Sporen infizierte, lieferten, wie früher erwähnt, keine fuß- kranken Weizenpflanzen. Und wenn Hiltner gar meint, es bestehe auch kein Zweifel, daß diesjährig das frühzeitige Lagern des Winter- getreides teilweise auf den Befall der Wurzeln durch die Erreger der Fußkrankheit zurückzuführen sei, so erscheint mir das doch sogar sehr zweifelhaft. Denn ein ca. 20 Morgen großer Winterweizenschlag, Squarheadzüchtung, der von fußkranken Pflanzen stark durchsetzt war, vornehmlich an den Ackerrändern, wies überhaupt kein Lagerkorn auf. Richtig ist allerdings, daß man in diesem Frühjahr viel Lagerkorn in den Feldmarken antraf, mehr als sonst w^ohl in anderen Jahren. Aber das hatte seineu guten Grund: wie das Jahr 1911 ein ungewöhnliches Trockenjahr war, so erwies sich das Jahr 1912 als ein recht nieder- schlagreiches. Und die häufigen Gewitterregen, meist von schw^eren Böen begleitet, legten das Korn in beträchtlichem Maße nieder. Außer Ophiobolus herpotrichus und Hendersonia herpo- tricha kamen auf dem geschwärzten Internodium des fußkranken Weizen- ^) Sorauer, a. a. 0., S. 11. -) Krüger, a. a. 0., S. 349. -^ Erust Yoges, halms, besonders al)er auf den Blattscheideu an der Steng-elbasis die großen schwarzen Pykuiden einer Ascophyta vor, ferner Angehörige von Phyllo- sticta, Alternaria, Septoria, Macrosporium und vor allem Cladosporium, so- Avie Leptosphaeria Tritici, die mit Hendersonia herpotricha Sacc. und nicht selten auch zugleich mit Ophiobolus herpotrichus erschien, was bereits Frank ^) angibt. Auch Sorauer^) zählt jene Pilze auf, wobei er bemerkt, daß Cladosporium wie Fusarium wohl durch Konidienver- streuung oder bei feuchter Witterung durch Myzelausbreitung auf das gesunde Gewebe der Weizenpflanze übergehe, aber sie dringen bei normalem Blattwachstum nicht ein. Diese Angabe kann ich nur ])e- stätigen nach meinen Befunden an jungen Weizenpflanzen. Wenn da- her diese Pilze von manchen Autoren als „Schwächeparasiteu" bezeichnet werden, die von ihrem Nährwirt nur Besitz ergreifen und ihn abtöten, nachdem er durch anderweitige schädigende Einwirkungen geschwächt war," so ist das gewiß zutreffend. Einen oft recht erheblichen Bestandteil zu dem Pilzmyzelbelag auf dem fußkranken Weizenhalm liefert ferner Mucor racemosus. Über diese Tatsache finde ich keine Angaben in der mir vorliegenden Literatur. Die gelbbraunen, starken Hyphen jenes Saprophyten durchsetzen in reichen Verzweigungen das Ophiobolas-Myzel. In das frisch abgestorl)ene Halmgewebe der Weizenpflanze dringt dieser Pilz ein und durchzieht es nach allen Bichtungeu, wobei sein Myzel derbe Stränge und torulierte Hn)hen sowie knäulige Verschlingungen bildet. War anfangs sein Myzel graugelblich, so nimmt es später einen braunen Farbenton an. Es gibt so leicht Veranlassung zu Verwechselungen mit den Ophiobolus-Dauer- niyzel strängen. Eine ganz andere Bedeutung gewinnt nun aber der Ophiobolus-Pilz im Gewände seiner wahrscheinlichen Nebenfruchtform als Fusarium ruldginosum, als Schneeschimmel. Hier ist er ein ausgesprochener Parasit, der selbständig und aggressiv seinen Nährwirt heimsucht. Aller- dings nicht stets mit gleichem Erfolg. Wäre das der Fall, würde jedes Fusariuminyzel oder jede keimende Fusariumkonidie in den Gewebe- körper der betroffenen Wirtspflanze zerstörend eindringen, dann wäre es mit unserem Getreidebau vorbei. Es wiederholt sich also im Lel)ens- zyklus unseres Pilzes der o])ligate Parasitismus, wie er bei manchen anderen Askomyzeten, so bei Mycosphaerella sontina und Venturia *) Frank, Über die in Deutschland neu aufgetretenen Getreidepilze. Zeitsclir. f. Pflzk., .Jahrg. 189.5, S. 11. ^) Sorauer, a. a. 0. über Ophiobolus lierpotrichus Fries und die Fußkraukheit des Getreides. 75 inaeciualis und V. pirina erseheint, wo die Schlauchform saprophy- tisch in den verwesenden Blättern, die Konidieuform Septoria ni- gerrima bezw. Fusicladium dendriticum und F. pirinum in den lebenden Blättern, Zweiglrieben und Früchten der Kernobstbäume zubringt. Was vom Ophiobolus herpotrichus, dem „Weizenhalmtöter" als Getreideschädling gilt, das paßt im großen und ganzen auch auf Leptosphaeria herpotrichoides, den „Roggenhalmlirecher". Im Juni be- merkte ich auf einem Roggenacker zahlreiche, vorzeitig allgestorbene und meist geknickte weißhalmige, teilweise taubährige Boggenpflanzen, die jedoch nur zum geringsten Teile ein pilzgeschwärztes unteres Halm- internodium hatten. Die Knickung oder Halmbrechung der Roggen- pflanzen war durch heftige Niederschläge und Windstöße herbeigeführt. Wo sich Pilzmyzel an den abgestorbenen Pflanzenteilen, besonders an den Bestockuugstrieben fand, da zeigten sich wohl die Fruchtstände von Cladosporium, Phyllosticta, Ascochyta, auch eine große Sordariaform kam an den verwesten Bestockuugstrieben vor, aber Leptosphaeria ent- deckte ich anfangs nicht. Erst später, nach erneuter Untersuchung im Oktober, fand ich einzelne Perithecien, deren Askosporen teilweise noch im Wasser keimten. Wenn aber dieser Pilz tatsächlich der gefährliche „Roggenhalmbrecher" ist, wofür ihn Frank ausgibt, dann müßte er weit häufiger anzutreffen sein, als ich ilin angetroffen habe. Auch Krüger^) berichtet von einem starken Auftreten der Fußkrankheit in Roggenschlägen, wo neben typisch fußkranken Pflanzen auch Roggen- halme vorkamen, die am Grunde zwar morsch und geknickt, aber trotz- dem fast gar nicht verpilzt waren. Auch fehlten solchen Halmen die Leptosphaeria herpotrichoides -Perithecien. Und was besonders be- zeichnend für eine Einschätzung und Wertung dieses Pilzes als an- geblichen Erreger der Fußkrankheit des Roggens ist: es standen in nächster Nähe fast unverpilzter, weißhalmiger, abgestorbener Roggen- pflanzen wieder andere, die trotz der typischen Pilzentwickelung am Halmgrunde — Belag und Perithecien — eine Länge von 135 — 154 cm erreicht und einen normalen Ertrag sowie wohlausgebildete Körner ge- hefert hatten! Gleich den vorhin erwähnten saprophytischen Pilzen hatte sich der vermeintlich so bösartige Leptosphaeriaparasit also als ein harmloser Gast des Roggens erwiesen! ^) Krüger, a. a. 0., S. 848. 76 Ernst Voges, Ergebnisse. 1. Der vermeintliche Erreger der „Fußkrankheit" des Getreides, Ophiobolus herpotrichiis Fries, erscheint bereits im Juni auf dem Hahne, den BUittern und Bestockung-strieben am Hahngrunde abge- storbener, weißhahniger Weizeupflanzen, und zwar in einem zum Teil plectenchymatischen Stroma, das als filziger Überzug des Nährsubstrats auftritt. In der feuchten Kammer bilden sich an den frisch ausgetriebenen Hyphen dieses Stroma die Fruchtstände des Fusarium rnbiginosum App. et Wolhv. 2. Auf künstlichen Ncährböden keimen die Askosporen des Pilzes ganz ungleichartig. Ein Teil der Keimlinge nimmt, nachdem diese sporenähnliche Gebilde hervorgebracht haben, die Dauermyzelform an. Es entsteht ein zweifaches Myzel: ein derb wandiges, gelbgrünliches, dorn- artig verzweigtes Dauermyzel mit teilweise gegeneinander abgerundeten HyphengHedern und ein feinfädiges, zartes, blasses Myzel. Das erstere entspricht dem für die Fußkraukheit der Weizenpflanzen angeblich charakteristischen Pilzmyzelbelag des unteren Halminteruodiums. An der zweiten Myzelform entstehen als Fruchtbildungen Fusariurakonidien. Wird das Ophiobolus-Myzel der Kultur auf ausgekochte junge Weizen- pfläuzchen übertragen, so entsteht liier eine üppige Fusariumvegetation und auf den Halmen der dunkle Pilzmyzelbelag, wie er in der freien Natur bei den fußkranken Weizenpflanzen vorkommt. 3. Das aus der Kultur der Ascosporen von Ophiobolus herpo- trichus Fr. hervorgegangene Fusarium ist Fusarium rnbiginosum, der sogenannte Schneeschiinmel. Die Nebenfruchtform von Ophiobolus herpotrichus Fr. ist höchstwahrscheinlich nicht, wie bisher ange- nommen, Hendersonia herpotricha Sacc, sondern Fusarium rnbi- ginosum App. et Wollw. 4. Der gelblichgrüne Pilzmyzelbelag am unteren Internodium der vorzeitig abgestorbenen, weiß- und taubährigen Weizenpflanzen ist nicht charakteristisch für die Fußkrankheit des Getreides. Denn neben den vorzeitig abgestorbenen, weißhalmigen Weizenpflanzen mit jenem Belag erscheinen fast ebenso viele vorzeitig vergilbte, abgestorbene Pflanzen ohne den Pilzbelag. Der spezifische Erreger der Fußkrankheit ist daher Ophiobolus herpotrichus nicht. Die Krankheit kann verschiedene Ursachen haben. Vornehmlich entsteht sie wohl durch Frostschädigungen. an den Getreide])flanzen. Ophiobolus herpotrichus ist kein aus- gesprochener l^arasit, der selbsttätig in den Gewebekörper der gesunden Weizenpflanzen einzudringen vermag. Erst nachdem diese durch über Ophiobolus herpotriclius Fries und die Fußkranklieit des Getreides. 77 schädigende Einwirkungen anderer Art, so besonders durch Witterungs- eiuflüsse und schmarotzende Anguilkiliden geschwächt sind, findet der Pilz Eingang. Der Pilzniyzelbehxg ist daher eine sekundäre Erscheinung. Er setzt sich vornehmlich zusammen aus dem Dauermyzel von Ophio- bolus herpotrichus Fr. und Cladosporium herbarum Link, sowie Mucor racemosus Fresen. Durch die Verflechtung der Hyplien dieser verschiedenen Pilze entsteht der grünbraune filzige Pilzmyzell»elag am Halmgruude der Weizenpflanzen. Ihre Myzelien sind um so schwerer auseinander zu halten, als alle drei große torulierte H^^hen l)ilden, die einander zum Verwechseln ähneln. Nur die Fruchtstände geben iil)er ilire w^ahre Natur den Aufschluß. Gefährlicher als Ophiobolus herpo- trichus für die Getreideart erweist sich die Konidienform Fusarium i-ul)iginosnm, das gesclnvächte Pflanzen erfolgreicher angreift. Die vorstehende Abhandlung war bereits abgeschlossen, als die inhaltreiche Arbeit E. Schaffnits^) über den Schneescliimmel erschien. Sow^eit sie mit meinen Untersuchungen in einem Zusammenhange steht, sei hier nachtragsweise zu ihr Stellung genommen. Die Befunde des Autors beziehen sich vorzugsweise auf Fusarien des Roggens, während ich Weizen als ihre Wirtspflanzen vor mir hatte. Wie Schaffnit feststellte, gehen unter der Bezeichnung Schnee- schimmel, Fusarium nivale Sor., verschiedene Arten, die häufig mitein- ander verwechselt sind. F. nivale sei identisch mit dem F. nivale Ges. und diese Fusariumart ist, wie Ihssen-) bereits angibt und von Schaffnit^) bestätigt wird, die Konidienform der Nectria graminicola. Ihre Kultur gelang auf Getreideähren, nicht auf künstlichem Nährsubstrat. Obwohl die Schlauchform in der Natur häufig vorkommen soll, so habe ^) Schaffnit, Der Schneeschinimel und die übrigen durch Fusarium nivale Ces. hervorgerufenen Krankheitserscheinungen des Getreides. Landwirt. Jahrb., Bd. 43, Berlin, 1912, S. A. 2) Ihssen, Centralbl. f. Bakteriol. u. Parasitenk., II. Abt., Bd. 27, 1910. ^) In einer neueren Arbeit (Zur Systematik von Fusarium nivale bezw. seiner höheren Fruchtform. Mycolog. Centralbl., Aprilheft 1913) berichtigt Schaffnit seine obigen Angaben dahin, daß nach einer revidierten Bestimmung des Pilzes die Perithecien- form von Fusarium nivale keine Nectria sei, sondern eine Calonectria, die Schaffnit C. nivalis Schaff, nennt. Gleichzeitig hatte J. Weese (Zusammenhang von Fusarium nivale mit Nectria graminicola Berk. et Br. Zeitschr. f. Gärungsphys., Bd. II, März- heft 1913) gegenüber Ihssen den Nachweis erbracht, daß Fusarium nivale nicht zu Nectria graminicola gehören könne. 78 Ernst Voges, ich X. graminicola auf Weizen bislang nicht gefunden. Sie mnß wohl vorzugsweise auf Roggen auftreten. Außerdem fand Schaff- nit in einem Roggenbestande, worin die Fußkrankheit vorher nach- gewiesen war, die Fusarienarten : F. rubiginosum App. et Wollw., F. nietachrouui App. et Wollw., F. metachrouni var. minor. App. et Wollw., F. rostratuiu App. et Wollw., F. didymum Hart., F. subulatuui App. et Wollw. Die Fusariumart, die ich aus den Askosporen von Ophiobolus herpotrichus züchtete, und die ich hinterher im Herbst an den aus Streukorn aufgelaufenen jungen Weizenpflanzen in der Stoppel eines von der Fußkranklieit befallenen Weizenschlages fand, ist, wie ange- geben, F. rubiginosum App. et Wolhv. ^), welche Form auch aus dem charakteristischen plektenchymatischen, schwarzgrünen Myzelll)elag am unteren Halmgliede fußkranker Weizenpflanzen in der feuchten Kammer hervorging. Da aus den Aussaaten der Ophiobolus-Askosporen stets wieder in den verschiedenen Kulturen jenes Fusarium entstand, so muß ich vorerst, vorbehaltlich weiterer Nachprüfungen, F. rubiginosum für die Konidienform von Ophiobolus herpotrichus erklären, obschon bis- lang Fusariumforme]! nur von Neetriaceen bekannt sind. Aus der Ko- nidienform indes wieder die Schlauchform zu züchten, das ist mir nicht gelungen. Obwohl auf dem im August mit Ophiobolusmyzel geimpften Weizenhalmen zahlreiche Fusariumfruchtlager erschienen sowie auch der für die Fußkrankheit bezeichnende dunkle Myzelbelag, worin in der freien Natur die Ophiobolus-Perithecien auftreten, so ist bis heute, Anfang April, von einer Perithecienbildung auf den fusarienbedeckten Weizenhalmstücken nichts zu erkennen. Wie Appel und Wollen weber-) anführen, so ist es bisher auch wenig geglückt, aus der Fusariumform wieder die Schlauchform zu gewinnen. Nur Glück habe aus einem Fusarium seine Nectria moschata gezogen und Buttler, der die Peri- thecien von Neocosmopora var. infecta Smith in Reinkultur erzielte. Und Appel und Wollenweber gelang die Züchtung der Schlauchform von Gibberella saubinettii auf gekochten Stengeln aus einem Fusarium, das sie F. ro Stratum benannten. Ferner ließen sich aus einem Kakao- Fusarium auf gekochten Kartoffelstengeln die Schlauchfrüchte der Nectria de Jonge gewinnen. Dabei trat die eigentümliche Erscheinung ') Appel und Wollen web er, Grundlagen einer Monographie der Gattung Fusarium (Link). Arbeiten aus der Kaiserl. Biolog. Anstalt f. Land- und Forstwirtschft. Bd. Vm, 1910, Heft 1, S. 95. -) Appel und Wollcnweber, a. a. 0. 8.02. über Ophiobolus herpotriclius Fries und die Fußkrankheit des Getreides. 79 herv^or, daß von eleu drei gezüchteten Stärameu nur einer Perithecien bildete. Dies ist nach Appel und Wollen web er vielleicht darauf zurückzuführen, daß dasjenige Kakaofusariuni, das Schlauchfrüchte auf gekochten Kartoffelstengeln entwickelt, kein Parasit, sondern ein Sapro- phyt ist. Die beiden anderen Kakaofusarien indes seien Parasiten, die deswegen keine höheren Fruchtfornien auf dem gekochten Substrate bilden. Man kann also, so heißt es weiter, von unseren Fusarien, für den Fall, daß sie zu Askomyzeten gehören, vermuten, daß sie Parasiten sind, weil sie ja saprophytisch keine Perithecien bilden zu können scheinen. — Dies Kriterium für die parasitäre Natur des Pilzes kann ich nicht gelten lassen. So ist die Nectria ditissima Tul. mit ihrer Konidienform Fusarium Willkommii Lind, ein Parasit. Das heißt: Der Pilz vermag selbsttätig lebendes Pflanzengewebe anzugreifen. Andererseits fand ich im März gleichzeitig sowohl Perithecien, wie üppige Konidienfruchtlager des Pilzes in den abgestorbenen und in einer feucht gehaltenen Petri- schale aufbewahrten Rindenschollen der Krebswunde eines Apfelbaums. Auf dem toten Substrate und bei saprophytischer Ernährungsweise hatten sich beide Pilzformen kräftig entwickelt! Und ferner: Venturia inae- qualis C. und V. pirina Aderh., die Schlauchformen der ausgesprochen parasitären Fusikladienpilze, entstehen im Frühjahr in den verwesten Apfel- und Birnblättern, deren lebendes Gewebe von der Konidienform jener Askomyzeten befallen war. In beiden Fällen geht demnach aus dem Myzel der parasitär lebenden Konidienform bei einer saprophytischen Lebensweise auf totem Substrate die Schlauchform hervor. Wie denn überhaupt in den meisten Fällen bei den Pilzen kein scharfer Gegen- satz zwischen einer saprophytischen und einer parasitischen Lebens- weise besteht. Jedenfalls treten unsere Fusarien als Parasiten auf. F. nivale Ces. habe ich an den vorhin erwähnten jungen Weizenpflänzchen indes nicht ge- funden, sondern nur F. rubiginosum, mit dem jedoch F. metachroum App. et Woll. vorkam. Auch Schaffnit berichtet, daß er an dem Ernteprodukt von einem größeren Gute wiederholt als einzige Art F. rubiginosum feststellte, während F. nivale dort völlig fehlte. Es ist nun das Verdienst von Appel und Wollen weber, in den bisherigen Fusariumwirrwarr, der eine sichere Bestimmung nach den vorhandenen Artdiagnosen unmöglich machte, einmal systematische Ordnung gebracht zu haben. Maßgebend für die Artumgrenzung können aber bloß die morphologischen Merkmale sein, nicht die phj^siologischen und biologi- schen, die Schaffnit denn doch wohl zu hoch zu bemessen scheint, wenn QQ Erust Voges, er dabei exemplifiziert auf die Falk sehe ^) Artspaltung- von Merulius lacrymaus in M. sylvestris und M. domesticus, eine Trennung-, die lediglich darauf basiert, daß die eine Form bei 18 — 22» am besten wächst, die andere bei 24 — 28*^! Unmöglich kann man aber auf solche gering- fiigige Abweichungen im Verhalten gegen Temperaturgrade neue Arten gründen! Für die Fixierung der Arten ist die Konstanz ihrer Merk- male ein erstes Erfordernis. Und da sind die morphologischen zweifellos konstanter, als die physiologischen und biologischen, die oft als variierende Anpassungserscheinungen und als Ergebnisse der Wechselbeziehungen zwischen dem Pilz und seinem Substrate auftreten. So ein vorwiegend oberflächliches oder ein submerses Myzelwachstum, so das Verhalten hinsichthch der Färbung des Myzels, der Konidien sowie des Substrats, ferner des Wachstum sluibitus und der Stoffwechselprodukte. Sicher ist einstweilen, bemerken Appel und Wollen web er mit Recht, „daß die wichtigsten systematischen Werte aus der Beschaffenheit der Konidien und ihrer Tragorgane zu erwarten sind, wobei die Form am meisten bietet". Zu den untergeordneten systematischen Merkmalen gehört auch die erwähnte Färbung. Allerdings kann die reine Farbe der reifen Konidien einen wichtigen systematischen Charakter abgeben. Das gilt, wie Appel und Wollen web er betonen, für die ockerfarbigen Konidien unseres Fusarium rubiginosum. Die Färbung des Myzels ist dahin- gegen wechselnd und mit der Art des Substrats zusammenhängend. So war es bei meiner Kultur auf gekochten Weizenhalmen ockerfarbig-, auf Gelatine und Pflaumendekokt karminrot, auf der Weizensaat in der freien Natur leuchtend karminrot wie lackiert. Dies Myzelfarbenspiel ist nun, wie Appel und Wollenweber bemerken, wenn auch nicht in systematischer, so doch in biologischer Beziehung von Interesse, auch für die Lösung der Frage nach der Zahl und der Chemie der Farbstoffe und ihrer gegenseitigen Beziehung. Es macht ferner C. Wehmer-) auf einen eigentümlichen Farbeuwechsel bei Penicillium luteum aufmerk- sam. Im Reagenzglase kann man nach ihm durch abwechselndes Alkalisch- machen und Ansäuern die Decken bald farblos, bald rotgelb machen und das beliebig wiederholen, was bisher von keinem Pilz anderer Pflanzenstoffe bekannt sei. — Es ist ja vielleicht möglich, daß bei einer näheren Kenntnis der Chemie der Pilzstoffe diese zur Artunterscheidung ') Vgl. auch: R. llkewitsch, Kritik des von Dr. R. Talk herausgegebenen Werkes über die Wachstumsgesetze, Wachstumsfaktoren und Temperaturwerte der holz- zerstörenden Myzelien. Botanische Zeitung, 68. Jahrg., 1910. ^) Wehmer, Über Variabilität und Speziesbestimmung bei Penicillium. Mykolog. Centralbl., Bd. II, 11)13, S. 1!)G. über Ophiobolus herpotrichus Fries und die Fußkraukheit des Gfetreides. 81 beitragen können. Zurzeit kennen wir nur ihre Abhängigkeit von der Zusammensetzung des Substrats. Was sodann die Fusarienarten als Erreger der Fußkrankheit be- trifft, so heißt es bei Schaf fnit an der einen Stelle, daß durch die Eigeninfektion die Fußkrankheit an völlig grünen Pflanzen ca. drei Wochen nach der Blüte festgestellt wurde. An anderer Stelle berichtet er, daß unverwundete, gesunde Pflanzen nicht durch eine Konidienüber- tragung infiziert wurden, wohl aber, wenn sie verletzt waren, also eine AVundinfektion vorlag. An Roggenhalmen beobachtete er dann das gemeinsame Vorkommen des Fusariumpilzes mit Milben, durch deren Halmverwundungen dem Pilze die Infektionspforten geschafft würden. — Hieraus aber folgt, daß der Fusariumpilz also nicht die primäre Ursache der Fußkrankeit ist, was von mir behauptet wurde auf Clrund von Infektionsversuchen, die ich mit dem aus Ophiobolus- bezw. Fusarium- Mj^zel (Fusarium rubiginosum) bestehenden Pilzbelag fußkranker Weizenhalme an jungen Weizenpflanzen im Sommer 1912 anstellte und worüber ich seinerzeit berichtete^). Übrigens hat schon Krüger^) mit den Fusariumsporen des Pilzmyzels fußkranker Weizenhalme Wund- infektionen an Weizenpflanzen erfolgreich vorgenommen. Der für die Fußkraukheit tj^pische graugrüne Belag am Halmgrunde entstand aber nicht, und Ophiobolus-Perithecien traten später ebenfalls nicht auf. Daß die Infektion von einem Komplex äußerer Bedingungen ab- hängt, ist bekannt. Wenn jedoch Schaf fnit als Ergebnis seiner Kultur- versuche auf geschrotenem Getreidekorn, also einem toten Substrat, in bezug auf die Abhängigkeit der Infektion vom Wassergehalt des Substrats die Gesetzmäßigkeiten ableitet, daß die Entwickelung von Fusarium nivale unter normalen Witterungsverhältnissen nur bis zu einem ge- wissen Entwickelungsstadium möglich sei, da der Wassergehalt des Ge- treidekorns bis zur Vollreife nach und nach auf ca. 127o abnimmt, und daß ferner das Stadium der Halbreife des Korns mit ca. 35% Wasser- gehalt für die Pilzinvasion nicht mehr in Betracht komme, da bei diesem Wassergehalt nur noch ein ganz minimales Pilzwachstum stattfinde — so wird hier für die Pilzinfektion totes und lebendes Substrat als gleich- wertig betrachtet, w\as doch nimmermehr angeht. Außerdem sind diese angeblichen „Gesetzmäßigkeiten" in Wirklichkeit gar nicht vorhanden, da Tau und Regen dem lebenden Substrat genug Feuchtigkeit zuführen, ^) Voges, Ziir Fußkrankheit des Getreides. Deutsch. Landw. Presse, Nr. 71 und 72, 1912. 2) Krüger, a. a. 0. S. 342. Zeitschr. f. Gärungsphysiologie. Bd. III. 6 po Ernst Voges, um eine Pilziiifektioii sowohl im Zustande der Blüte, wie der Grüu-, Gelb-. Voll- und Totreife des Kornes zu ermög-lichen. An einer anderen Stelle seiner Arbeit^) sagt denn auch Schaffnit selbst, daß durch an- iialtende oder \\'iederholte Beregnung das Korn soviel Wasser aufnimmt, daß es dem Pilze als Substrat dienen könne. Ebensowenig glücklich ist Schaffnits Unterscheidung zwischen Primär- und Sekuudärinfektion. Jene soll die Infektion des noch in der Entwickehmg begriffenen Kornes sein, diese die im Stadium der Gelb- bezw. Vollreife. Eine Sekundcär- infektion sei in der Kegel in bezug auf direkte Beschädigungen des Korns unerheblich, weil dieses in allen seinen Teilen fertig entwickelt wäre. Und dei- Wassergehalt des Korns sei so gering geworden, daß ein Eindringen des Pilzes in das Innere nicht mehr möglich sei! — Schon G. Gentner-) macht dagegen geltend, daß es ihm bei Tausenden von Getreideproben-Untersuchungen auf Fusarium nicht gelang, diese scharfe Trennung von primärer und sekundärer Infektion zu finden. — In der Tat sieht man denn auch Getreideblüten wie Körner in allen Reifestadien vom Fusariumpilz gleich stark befallen. Wo sich dieser einmal eingenistet, da wächst eben sein Myzel von der Infektionsstelle weiter und verbreitet sich von einem Korn zum andern. Damit ist jedoch nicht gesagt, daß jedes Korn der Ähre verpilzt wäre. Daß im Stadium der Gelb- oder Vollreife das Getreidekoru gegen den Fusariumbefall gefeit sein soll, weil bei seinem geringen Wassergehalt der Pilz nicht eindi'ingen könne, so nuig das in Zeiten der Dürre wie im Sommer 1911 wohl zutreffen, sonst aber nicht, da schon die Gewitterregen das reife Korn für eine Pilzbesiedelung durchfeuchten. Wenn dann weiter unser Autor l)eliauptet, daß für die „Primär- infektion", also für den Pilzbefall des unentwickelten Korns, nur F. nivale in Betracht komme, w^ährend es im Gelb- und Vollreifestadium auch die Fusai'iumarten weniger ausgesprochen parasitären Charakters seien, welche die Infektion hervorriefen — so erscheint uns das doch recht unwahi'scheinhch. Denn es ist nicht einzusehen, weshalb beispielsweise F. rubiginosum nicht Blüten und Körner in der Milchreife angreifen sollte, soiidein nur die Köi-ner in der Gelb- und Vollreife, deren Gewebe- körpei' obendrein von derberer Struktur und daher widerstandsfähiger gegen eine Pilzinfektion ist, als die jugendlichen und zartgew^ebigen Organe. Umgekehrt sollten jene Fusariumarten für den Pilzbefall der unausgebildeten, jugendlichen Organe gerade in Betracht kommen. ') Schaffnit, a. a. 0. S. 77. *) Gentner, Prakt. Bl. f. Pflanzenbau und Pflanzenschutz. .Jahrg. 1913, S. 9. über Ophiobolus herpotrichus Fries und die Fußkrankheit des Getreides. 83 Ebensowenig" können ^\iv der Behaiiptnng- Schaf fnits zustimmen, (laß (las bis zur Keife völlig durch die Spelzen g'eg-en die Außen- atmosphäre abgeschlossene Weizenkovn velativ selten oder doch in un- vergleichlich viel geringerem Maße von dem Fusarium befallen ist, als Roggen. Im Sommer 1909 waren im BQldesheimschen die Weizen- ähren so stark von Fusarium heimgesucht, daß der Landwirt eine er- hebliche Ernteeinbuße erhtt. Es war geradezu auffällig, ^vie massen- haft die weißen Fusariumähren in den Weizenschlägen auftauchten. Die Ähren zeigten sich befallen in allen Stadien der Fruchtausbildung. Bei den unteren Blüten der Ährchen, der Spindel war es noch zu einer Fruchtbildung gekommen, so daß jenes zwei und drei Weizenkörner besaß, wenn schon eingeschrumpft und verpilzt. Die oberen ein oder zwei Blüten gelangten indes nicht zur Fruchtbildung. In ihnen waren der Fruchtknoten und die Staubgefäße von Fusariummyzel durchwuchei't, die Spelzen bedeckt mit den ockergelben Fruchtlagern des Pilzes, dessen Art damals nicht sicher festgestellt werden konnte. Auf die vielseitige Arbeit Schaf fnits noch weiter einzugehen, ist nicht meine Absicht. 6* Referate. Wollmaii, E. Reeherches sur les microbes amylolytiques de rintestiii. Ann. Inst. Pasteur, 26, 1912, S. 610—624. Aus Fäces von Huhn, Kaninchen, Hund, Affe und Menschen wurden nach Anreicherung in 3- bis 3,5prozentiger Stärkelösung (in 0,5prozentiger Kochsalzlösung) zwei Typen stärkelösender Sporenbildner isoliert, die als Glykobacter proteolyticus und peptolyticus bezeichnet werden. Die zuletzt genannte Form erwies sich vorübergehend auch zur Zellulose-Lösung befähigt. Löhnis. Biirri, R. Tätigkeitsbericht der schweizer, milchwirtschaftlicheii und bakteriologischen Anstalt Bern -Liebefeld pro 1911. Landw. Jahrb. d. Schweiz, 26, 1912, S. 469—491. Von den verschiedenen, noch nicht anderweit veröffentlichten Versuchs- ergebnissen erscheinen die folgenden von besonderem Interesse: Hinsichtlich der antiseptischen Wirkung verschiedener Säuren (gegen B. coli, aerogenes, putrificus, casei f und Bact. Güntheri) ergab sich, daß nicht die H- Ionen -Konzentration maßgebend ist, sondern, wie es scheint, das Vermögen der Säuren, die Zellwand zu durchdringen. Ungefähr gleich stark wirkten: Salz-, Salpeter-, Ameisen-, Essig-, Propion- und Milchsäure, während Schwefel-, Phosphor-, Zitronen- und Weinsäure sich in geringerem und abnehmendem Grade wirksam erwiesen. Die Reihenfolge der Säuren wurde bei den einzelnen Bakterien ziemlich gleich befunden, doch war die wirksame Konzentration sehr verschieden, z. B. wuchs B. casei noch in "/lo Milchsäure, Bact. Güntheri nicht mehr in "/^q, B. aerogenes vertrug noch eben "/^q, B. coli wurde schon durch '»/^g gehemmt und für B. putrificus war sogar n/^QQ Milchsäure zu viel. Versuche, eiweißabbauende Enzyme bei B. casei s nachzuweisen, endeten negativ, sollen aber fortgesetzt werden. In frischer Milch wurde recht häufig eine kleinzellige, anaerobe Sarcina gefunden, deren Verhalten im Käse näher zu prüfen sein wird. Milchkulturen blieben 14 Tage unverändert. Auf Grund vergleichender Untersuchungen von sog. Güntheri-Stämmen und Mastitis-Streptokokken werden jene bezeichnet als „Streptokokken, bei Referate. 85 denen die Neigung zur Kettenbildung beinahe null ist" und weiterhin ge- folgert: „Heute sind die meisten Forscher der Ansicht, daß zwischen sapro- phytischen und pathogenen Streptokokken keine scharfe Grenze zu ziehen sei. Auf Grund früherer, eigener Versuche hatten wir den Eindruck ge- wonnen, daß vielleicht das Verhalten der zwei Gruppen gegen Rohrzucker zu einer Trennung verwendet werden könne. Nun haben diesbezügliche Versuche aber ergeben, daß allerdings sämtliche aus Mastitisfällen gezüchtete Streptokokken den Rohrzucker anzugreifen vermögen, während es unter den Güntheri- Stämmen (die als saprophytische Streptokokken aufzufassen sind) solche gibt, die sich verhalten wie die Mastitis - Streptokokken und solche, die nur Milchzucker, nicht aber Rohrzucker zerlegen." Propionsäurebakterien wurden reichlich im Kuhkot gefunden (bei an- aerober Züchtung 4—60 Mill. Kolonien insgesamt, davon 2000—20 Mill. Propionsäurebildner pro Gramm); dagegen gelang es nicht, sie in ver- schiedenen Milchproben nachzuweisen. Diese Frage soll weiter verfolgt werden. An Käsereifungskulturen wurden 1910 7493, 1911 7332 Flaschen ab- gegeben. Die Kulturen werden voraussichtlich demnächst in trockener Form geliefert werden können. Unter Verwendung von Fleischgelatine und Humusagar durchgeführte Keimzählungen ergaben für Wiesenland zwischen 200000 und 4 Millionen pro Gramm schwankende Werte. Die abnorme Trockenheit im Jahre 1911 machte ihren deprimierenden Einfluß deutlich geltend, dagegen war ein Effekt der Düngung nicht wahrnehmbar. Auch eine konstante Überlegenheit des einen oder des anderen Nährbodens war nicht zu bemerken. Bakteriologische Untersuchungen verschiedener Futtermittel lieferten keine zur Erkennung fehlerhafter Ware verwertbaren Resultate. Löhnis. Faber, F. C. von. Das erbliclie Zusaiiimeulebeii von Bakterien und tro- pischen Pflanzen. Jahrb. f. wiss. Bot., 51, 1912, S. 285—375, m. 3 Tafeln u. 7 Textabb. Die in den Blattknoten verschiedener tropischer Pflanzen (Pavetta, Ardisia, Spathodea u. a.) lebenden Bakterien finden sich allgemein auch in deren Samen und werden so von Pflanze zu Pflanze übertragen. Im mikro- skopischen und kulturellen Verhalten ähneln sie den Leguminosenbakterien, doch wurde nie Beweglichkeit beobachtet. Auch die Befähigung zur Stick- stoffbindung erwies sich bei Versuchen mit Reinkulturen derjenigen der Knöllchenbakterien ungefähr gleich (2^2 — 4^4 mg N pro Gramm kohlenstoff- haltiger Substanz, spez. Gummi arabicum in Blattabkochung). Versuche mit bakterienhaltigen und bakterienfreien Pflanzen erwiesen deutlich die Be- deutung der Bakterien für die Deckung des Stickstoffbedarfs. Nach einer hier publizierten Mitteilung von Klebs werden die Blätter von Pavetta in- dica in Britisch-Indien als Dünger benutzt. Löhnis. Ol- Referate. Michalowsky, >\ P. Einige Bemerkungen anläßlich des Wiener Präpa- rates „Joglnirtogen" und über das Aorkomnieu des sogenannteu „Ba- cillus bulgaricus" in 31oskauer roher Milch. Ber. bakt. agron. Stat. Moskau, 11), 1912, S. 131 — 144 [russ. m. deutsch. Zusammenfassung]. Die Prüfung des „Joghurtogen" endete im wesentlichen negativ. Die in der Gebrauchsanweisung vorgeschriebene Zimmertemperatur ist zu niedrig. Das Präparat enthielt nur wenig Laktobazillen, viel Streptokokken. Schon bei relativ oberflächlicher Prüfung von 10 Moskauer Marktmilch- proben konnten in Übereinstimmung mit Hastings und Hammer u. a. in 9 Fällen kräftig säuernde Laktobazillen nachgewiesen werden. Löhnis. Korolefr, S. A. Über die AVechselwirkung einiger Milchsäurebakterien bei ihrer gleichzeitigen Entwicklung- in der Milch. Ber. bakt. -agron. Station Moskau, 19, 1912, S. 20 — 50 [russ. m. deutsch. Zusammenfassung]. Es wurde das Verhalten eines Stammes Milchsäurestreptokokken und des sog. Bac. bulgaricus in Milch bei 30" C geprüft. Von jenem wurden stets 3 ^/^^, von diesem verschiedene Mengen (von 3 °/o abwärts bis 0,0003 ^/q) Milchkultur eingeimpft. An Streptokokken gelangten hierbei 39 Millionen, an Laktobazillen bei der stärksten Impfung (3 7o) 12 Millionen Keime in 1 ccm Milch. Zur Zeit der Gerinnung, nach 26 Stunden und nach 7 Tagen wurden Keimzahl (in der Thomaschen Zählkammer sowie auf der Platte) und Säuregrad (nach Thörner) ermittelt. In Reinkultur entwickelten sich die Stäbchen langsamer als die Streptokokken. Auch die Maximal -Keim- zahlen waren bei den Laktobazillen niedriger, die Säuregrade jedoch höher. In Mischkulturen wurde Bac. bulgaricus unter den angegebenen Versuchs- bedingungen durch die Milchsäure-Streptokokken deutlich gehemmt. In der ersten Zeit stimmten die Ergebnisse der mikroskopischen und der kulturellen Zählung nahezu überein. Dagegen wuchs nach 7 Tagen von den Strepto- kokken fast nichts mehr auf der Platte. Die Laktobazillen erwiesen sich zu dieser Zeit in den keimärmeren Proben noch verhältnismäßig lebenskräftig, während sie in den keimreicheren Kulturen ebenfalls meist abgestorben waren. Löhnis. Paraschtschuk, S. Biolog-ische Prüfung der (Jute der Milch. Ber. über die Tätigkeit der milchwirtschaftl. Unters. -Lab. an der Butter-Börse zu Petersburg f. 1910/11, S. 53 [russisch]. Nach Verf.s Beobachtungen reagieren die verschiedenen Formen von ]\Iilchsäurebakterien, wenn sie in sterilisierte Milch eingeimpft werden, mehr oder minder deutlich auf deren jeweilige Beschaffenheit. Benutzt wurden: 1. dänische Streptokokken (aus Rahmreifungs- Trockenkulturen), 2. kleine Diplokokken vom Verf. in Jaroslaw aus Rahm isoliert, 3. Diplokokken vom Güntheri-Typus, 4. russische Streptokokken, gegenüber den dänischen haupt- sächlich durch die Neigung zur Bildung relativ großer, verlängerter Doppel- formen ausgezeichnet, 5. Bac. bulgaricus (von Prof. Metschnikoffj. Sämtliche Referate. 87 fünf Stämme werden in gleichen Mengen (1 — 2 ^/q Reinkultur) in die zu prüfende sterilisierte Milch übertragen, diese wird bei 32 — 36° C aufbewahrt und sowohl die Gerinnungszeit wie das mikroskopische Bild festgestellt. Gute Milch gerinnt nach 5 — 6 Stunden; es herrschen in ihr die unter 1 — 3 genannten Formen vor. Milch von mittelguter Beschaffenheit gerinnt ca. 2 Stunden später; die unter 2 — 4 aufgeführten Bakterien sind am zahl- reichsten entwickelt. Noch weniger einwandfreie Milch braucht abermals eine längere Zeit zur Koagulation ; hier sind besonders die Kulturen 4 und 5 zu sehen. In schlechter Milch gedeiht allein noch Bac. bulgaricus, und schließlich kommt mitunter so schlechte Milch vor, daß jede Entwicklung ausbleibt. Offenbar kommen irgend welche, das Wachstum der Milchsäure- bakterien hemmende Substanzen enzymatischen oder bakteriellen Ursprunges hierbei in Frage. Sehr schlechte Milch unterdrückte sogar dann jedes Wachstum, wenn je 5 7o Reinkulturen eingeimpft wurden. Die mit Hilfe dieser Prüfung als minderwertig diagnostizierte IVIilch zeigte bei der Verwendung als Kindermilch entschieden ungünstige Eigen- schaften, während sich andererseits rasch gerinnende, vorwiegend das Wachs- tum der dänischen Streptokokken begünstigende Milch vorzüglich bewährte. A. Kolenew, Omsk. Salus, (w. Untersucliimgeii zur Hygiene der Kuhmilch. Arch. f. Hyg., 75, 1912, S. 353—370. Der Zellgehalt der Milch sowie die Agalaktie und ihre Erreger werden diskutiert und einige Angaben über den Keimgehalt der Milch beigefügt. Hoher Zellgehalt der Marktmilch sei in der Regel durch beigemischte Mastitis- milch verursacht. Die Mehrzahl der geprüften Mastitis-Streptokokken erwiesen sich als avirulent (für Mäuse). Eine aseptisch ge^vonnene Milch (mit 20 bis 420 Keimen pro ccm) enthielt nach dem Passieren eines gewöhnlichen Filter- tuches 140000 Keime pro ccm! Löhnis. Breed, R. S. Die Wirkung der Zentrifuge und des Separators auf die Terteilung der Zellelemeute in der Milch, nebst einer Kritik der zur Bestinunung der Zellenzalil in der Milch verwendeten neuen Methoden. Arch. f. Hyg., 75, 1912, S. 383—392. Bei der spontanen Aufrahmung gelangen fast alle Zellelemente in den Rahm. Je rascher zentrifugiert wird, umso höher steigt ihre Zahl im Sediment; bei 8000—9000 Umdrehungen in der Minute werden sie fast vollständig aus- geschleudert. Doch steht die Zahl der Zellen im Sediment in keinem kon- stanten Verhältnis zur Gesamtzahl. Sowohl die verschiedenen amerikanischen Zählverfahren wie die Trommsdorffsche Schleuderprobe liefern deshalb nicht genaue Resultate: das zuletzt genannte Verfahren ist nur als Schnellmethode empfehlenswert. Zwischen Zellgehalt und Menge des Sediments scheinen keine festen Relationen zu bestehen. Löhnis. oQ Referate. Burri. R. Reinkulturen oder Säuremiscliung beim Labansatz? Schweiz. Milchztg., 1912, Nr. 58, 60. In den beiden letzten Jahren war die Nachfrage nach Liebefelder Rein- kulturen nicht mehr so lebhaft als vorher, was z. T. auf die neuerdings üblich gewordene Verwendung eines von Dr. St ein egger in den Handel gebrachten Säuregemisches zur Labbereitung zurückgeführt wird. Die vor Jahren von Steinegger und Hohl ausgeführten, dem „Säurelab "-Verfahren zu- grunde liegenden Versuche hatten nicht sonderlich günstige Ergebnisse ge- zeitigt. Neuerdings vom Verf. vorgenommene Vergleiche ließen ebenfalls durchaus keine Überlegenheit der unter Verwendung von Säurelab her- gestellten gegenüber den Reinkulturkäsen erkennen. Es wird betont, daß in bezug auf Steineggers Säuregemisch die wissenschaftlichen Grundlagen noch nicht genügend geklärt und Mißerfolge nicht ausgeschlossen sind. Löhnis. Barthel, Clir. und Jensen, Orla. Über internationale Methoden zur Be- urteUung der 31ilch. Milchw. Zentralbl, 41, 1912, S. 417^429. Zur Gewinnung vergleichbarer Resultate empfehlen Verf. für Keim- gehaltsbestimmungen in Milch erneut die Verwendung der von Jensen vor- geschlagenen Gelatine und für die bei 38 — 39° C anzusetzende Reduktions- probe die Benutzung der von Blauenfeldt und Tvede in den Handel gebrachten Methylenblau-Tabletten. 219 in Kopenhagen und in Stockholm aus- geführte Prüfungen lieferten folgende Ergebnisse: Reduktionszeit Keimzahl in Milch Keimzahl in Rahm < 20 Min 1 500 000 000—8 240 000 138 000 000—7 760 000 20 Min. bis 2 Stdn. 28 620 000—1 960 000 15 370 000—2 830 000 2 Std. bis 5V2 Stdn. 11 550 000— 255 000 3 840 000— 125 000 >5Vj Stdn. . . . 3 6.30 000— 10 000 2 520 000— 90 000. Danach wurden für Milch und Rahm folgende vier Klassen aufgestellt: Klasse I II III IV Reduktionszeit > 57, Stdn. 2— S'/o Stdn. 20 Min. bis 2 Stdn. < 20 Min. Keimgehalt . < V2 Million V2— 4 Millionen 4—20 Millionen > 20 Millionen Qualität . . gut mittel schlecht sehr schlecht. Von den Beobachtungsergebnissen fügten sich diesem Schema nicht: bei Milch 23, bei Rahm 0,8% aller Fälle. Zur Erklärung kommen sowohl Ungenauigkeiten der Zählmethode wie ungleiche Reduktionskraft der ver- schiedenen Arten und Rassen von Milchbakterien in Frage. Es wird gezeigt, daß auch bei demselben Stamm die Reduktionskraft mit der Lebenskraft der Zellen wechselt. Das Ergebnis der (mit der Reduktionsprobe zu kombinie- renden) Gärprobe wird nur in Klasse II und III berücksichtigt (zg, bg oder bg erniedrigt um eine Klasse). Zeigt die Milch in Klasse I — IH schlechten Geruch und Geschmack, so ist sie ebenfalls eine Klasse tiefer einzuschätzen. Pasteurisierte Milch soll sich bei der Reduktionsprobe mindestens öVo Stunden unverändert halten. Löhnis. Referate. 89 Rosengreii, L. Fr. Uiitersucliuugeii nach der Ursaclie des sog. „Hefe- geschmacks" der Butter. Milchw. Zentralbl., 41, 1912, S. 321—329. Der an saures Bier erinnernde, wahrscheinlich mit dem dänischen „käse- sauer" identische „Hefegeschmack" schwedischer Butter wird auf die vereinte Wirkung von Hefen und Milchsäurebakterien (Streptokokken und Lakto- bazillen) zurückgeführt. Als häufigste Ursache kommt übermäßige Säuerung des Säureweckers in Betracht. Die Laktobazillen werden hierdurch zur Vor- herrschaft gebracht, die ihrerseits das Hefewachstum begünstigen. Mit den Milchsäure-Streptokokken wachsen die Hefen so langsam, daß sie nicht schaden können. Gründliches Waschen der Butter ist wichtig. Löhnis. Kürsteiuer, J. Zur Frage der Behaudlung und Verwendung des Käserei- sauers. Schweiz. Milchztg., 1912, Nr. 44, Berl. Molk.-Ztg., 22, 1912, S. 302 bis 303. Die Bedeutung des Sauers für den Ausfall der Käse ist nicht sehr hoch einzuschätzen. Ein bakteriologisch abnormes Sauer könnte nur durch zu- fällige Infektionen des Labes usw. nachteilig wirken. Bei der Schotten- bereitung gehen wegen der hohen Temperatur der Molken (SO*' C) die eventuell vorhandenen schädlichen Keime fast restlos zugrunde. Immerhin ist eine normale Beschaffenheit des Sauers wünschenswert; Verwendung des Boden- satzes (der „Sauermutter") zur Fortpflanzung und gelegentliches „Abbrühen" (zur Unterdrückung der Blähungserreger) sind hierfür zu empfehlen. Löhnis. Hueppe, F. Über Trockenmilch. Centralbl. f. Bakt., I. Abt., Orig., 6-t, 1912, S. 34—44. Bei Versuchen mit Hatmakers Apparat blieben fast nur Sporenbildner erhalten. In großen Mengen (6^/, Millionen pro ccm) zugesetzte Prodigiosus- keime wurden sehr stark reduziert (von je 1 Million auf 6); demnach ist auch eine Abtötung der Krankheitserreger mit praktisch ausreichender Sicherheit gewährleistet. Besonders Magermilch sollte mehr getrocknet werden^). Löhnis. Laxa, 0. Über nicht schlagbares Obers. Milchw. Zentralbl., 41, 1912, S. 369—373. An Fluoreszenten reicher Rahm war nicht als Schlagsahne zu gebrauchen. Die isolierte Kultur erhöhte zwar die Viskosität, veränderte aber wahrschein- lich die innere Struktur der Kolloide derart, daß die Schlagbarkeit schwand. Auch schwer zu verbutternder Rahm war reich an Fluoreszenten. Die be- treffende Rasse war ziemlich azidotolerant; Ansäuern des Rahmes beseitigte deshalb den Fehler ebensowenig wie dies (wegen Kryophilie der Fluoreszenten) Abkühlung tat. Dagegen erwies sich Pasteurisation als sehr erfolgreich. Löhnis. ') Anm. d. Eed. Vergl. auch Kossowicz, Zeitsclir. f. d. laudw. Versuchswesen in Österreich, Bd. 11, 1908, S. 719 und Bd. 15, 1912, S. 737. ((, , Referate. Hiidiiioir. L. Eiiiific Daten zur cheniisclieii Zusainiiieiisetzun^ des Emmen- taler und des russischen Sclnveizerkäses. Ber. bakt.-agron. Stat. Moskau, 19, 1912, S. 199 — 220 [russ. m. deutsch. Zusammenfassung]. In Bestätigung seiner früheren bakteriologischen Befunde konnte Verf. jetzt auch den Nachweis erbringen, daß die chemische Zusammensetzung beider Käsesorten fast die gleiche ist. Nur die Zahlen für den Amidstickstoff waren bei den russischen Käsen etwas niedriger, für Ammoniakstickstoff ein wenig höher. Löhnis. Burr. A., Wollt", A. und Berbericli, F. M. Das Pergamentpapier des Handels. Cheniisehe und mykologische Untersuchungen. Zeitschr. f. Unters, d. Nahrungs- und Genußmittel, 24, 1912, S. 197—227. Die biologische Prüfung der Papierproben wurde in der Weise aus- geführt, daß die Proben in sterile Petrischalen eingelegt und 1. mit sterilem Wasser, 2. mit sterilen Molken, 3. mit sterilem Buttermilchserum befruchtet wurden. Zuckerreiche Papiere (rund 43 ^^/^ von 58 Proben enthielten mehr als 10% Zuckerl) ließen schon im ersten Falle reichliches Schimmelwachstum erkennen, zuckerfreie Proben ergaben dagegen auch in der zweiten und dritten Versuchsreihe nur mäßige Entwicklung. Am häufigsten entwickelten sich Penicillium giaucum und olivaceum sowie ein roter Pilz, weniger häufig Mucor- und Aspergillus-Arten, selten Hefen. Für das Verschimmeln der Butter ist naturgemäß auch deren Beschaffen- heit von Einfluß. Gesalzene Butter mit normalem Feuchtigkeitsgehalt stellt keinen günstigen Nährboden für Pilze dar; doch schimmelt auch sie in zucker- reichen Papieren. Vorheriges Behandeln des Papieres mit heißem Wasser und danach mit kalter Salzlösung ist sehr empfehlenswert, doch sollte all- gemein der Zuckergehalt des Pergamentpapiers 10 7o nicht übersteigen. In Schweden ist für Exportbutter die Verwendung zuckerfreien Papieres obliga- torisch. Demgemäß ist die Qualität der schwedischen Papiere viel besser als die der meisten deutschen Sorten. Löhnis. Eichinger, A. Über Leguniinosenanbau und Inipfversuche. Der Pflanzer, 8, 1912, S. 190—219. In gewissen ostafrikanischen Erden (roter Verwitterungslehm) unterblieb auch bei Verwendung von sonst gut wirksamen Impfkulturen aus noch nicht aufgeklärter Ursache die Knöllchenbildung mehr oder minder vollständig. Superphosphat-Düngung wirkte ein wenig, Mischung mit schwarzer Urwald- erde sehr fördernd; dagegen erwiesen sich Stickstoff und Kalk als nachteilig. Die „Beibakterien" (Azotobacter) in Hiltners Kulturen gaben keinen nennens- werten Erfolg. Löhnis. Barlhel. ( hr. und Rhodin, S. Eine biologische Methode zur Konservierung des Stalldüngers. Deutsche landw. Presse, 39, 1912, S. 583—584, 597—598. Die Fortsetzung früherer Versuche bestätigte, daß durch Zusatz von 0,25—0,5% Milchzucker (= 4 Liter Molken pro Tier und Tag) eine ansehn- Referate. 91 liehe Stickstoff, speziell Ammoniakkonservierung möglich ist. Gewichts- verluste und Wärmeproduktion, ebenso die Entwicklung der auf Fleisch- gelatine wachsenden Bakterien waren im nicht behandelten und im behan- delten Dünger gleich. Dieser war aber bedeutend reicher an Milchsäure- bakterien und wirkte in mehrjährigen Düngungsversuchen wesentlich günstiger. Bei einem Molkenpreis von ca. ^/g Pfennig pro Liter ist das Verfahren sehr rentabel. Löhnis. Tottiiig:liaiii, W. E. Der Einfluß von Bakterien auf den löslichen Phos- phor im Düng-er. Chemikerztg., 36, 1912, S. 873. Bei der Lagerung des Düngers ging der Gehalt an löslichem Phosphor stets zurück. In einem mit Phosphat versetzten Düngergemisch wurden 24 bis 64^^/0 des Phosphors durch Mikroorganismen assimiliert. Von dem in den Bakterienzellen vorhandenen Phosphor wurden 34 — 53 7o ^^s wasserlöslich befunden. Löhnis. Burri, R. Die Beziehungen des Luftsauerstoffs zur Harnstoffgärung. Chemikerztg., 36, 1912, S. 841. Von fünf aus Erde und Gülle isolierten Harnstoffbakterien erwies sich zwar nur eine Art befähigt, unter exklusiv anaeroben Bedingungen zu wachsen und kräftig Ammoniak zu bilden, doch wird angenommen, daß sich jedenfalls immer genügend anaerob zersetzende Keime vorfinden werden, so daß auch unter Luftabschluß eine normale Güllereifung gewährleistet ist. Löhnis. Fousek, A. Über die Rolle der Streptotricheen im Boden. Mitt. d. Hochschule f. Bodenkultur Wien, 1, 1912, S. 217—244. Die beiden häufigsten Arten Streptothrix chromogena und alba wurden hinsichtlich ihres Vorkommens und ihrer Tätigkeit im Boden eingehend studiert. Der auf sie entfallende (auf Gelatineplatten ermittelte) Anteil an der Gesamtkeimzahl schwankte je nach Bodenart und Jahreszeit zwischen rund 10 und 30%; Waldböden lieferten die höchsten Werte. Wurzeln mit absterbenden Zellpartien, in Zersetzung begriffene Getreidestopj)eln sowie faulende Blätter sind die bevorzugten Standorte. Aus Pepton und Blutmehl wurden reichliche Ammoniakmengen abgespalten; Harnstoff und Harnsäure dienten ebenso wie Nitrate und Ammonsalze als N- Quelle. Der C-Bedarf konnte außer durch verschiedene Zuckerai'ten auch durch Stärke und Zellu- lose gedeckt werden. Mit gemahlenem Stroh vermischte sterilisierte Erde nahm ebenso wie die Strohreste unter der Einwirkung der Aktinomyceten eine dunklere Earbe an, der Gehalt an löslichen Humusstoffen stieg, des- gleichen war eine lebhafte Ammoniakbildung zu konstatieren. In je 100 g Erde wurden an Ammon-N in Milligramm gefunden: sterile Erde geimpfte Erde olme Stroh mit Stroh ohne Stroh mit Stroh 1,63—1,82 1,53—1,79 6,95—8,26 16,42-18,04 9-2 Referate. N-Binclungs-Versuche lieferten keine positiven Resultate. In Vege- tationsversuchen wirkte bei Gramineen, Cruciferen und Leguminosen eine Impfung mit Streptotricheen entschieden günstig, namentlich wurde auch die Knöllchenbildung gefördert. Löhnis. Pfeiffer, Tli. und Blaiick, E. Der Einfluß einer Zuckergabe auf die Er- trag:.sfähigkeit eines Bodens. Mitteil, landw. Instit. Breslau, 6, 1912, S. 601—612. Zucker -Düngungs- Parzellen -Versuche ergaben im ersten Jahre geringe Minder-, im zweiten Jahre geringe Mehrerträge. Obwohl die Versuche nur mit einer Substanz auf einem Boden durchgeführt wurden und sie in bezug auf die Genauigkeit der Ergebnisse ziemlich viel zu wünschen übrig lassen, wird gleichwohl in bekannter Weise daraus gefolgert: „Es liegt auf der Hand, daß unsere Versuche abermals der Zuckerdüngung oder allgemein ge- sagt (!), der Anwendung organischer Substanzen nicht die Bedeutung bei- zumessen gestatten, die ihr vielfach zugesprochen wird." Löhnis. Boullanger, E. et Dugardin, 31. Mecanisme de Taction fertilisante du soufre. Compt. rend. hebd. de l'Acad. Paris, 155, 1912, S. 327—329. Schwache Beigaben von Schwefelblüte förderten die Ammoniakbildung aus Pepton und Blutmehl sehr deutlich; auch die Nitrifikation wurde in Erde erhöht, während der Vorrat an Gesamtstickstoff unverändert blieb. Auf eine ertragsteigernde Wirkung des Schwefels ist also nur bei ausgiebiger Düngung zu rechnen. Löhnis. Nitsclie, P. Die StickstoflPquellen der Landwirtscliaft und die Terwertung^ der SuHitabfallauge. Zeitschr. f. angew. Chemie, 25, 1912, S. 2058—2061. Es wurde mit gutem Erfolge versucht, stickstoffbindende Bakterien auf durch Kalkzusatz schwach alkalisch gemachter Ablauge der Sulfitzellulose- fabrikation zu züchten. Über längere Zeit fortgesetzte Stickstoffbindungs- Experimente sowie über Düngungsversuche mit getrockneter Ablauge soll nächstens berichtet werden. Verf. hofft, daß der Landwirtschaft durch ein zum Patent angemeldetes Verfahren eine neue, billige Stickstoff quelle er- schlossen und zugleich der betreffende Teil der Abwasserfrage gelöst werde. In einer a. a. 0. S. 2348 veröffentlichten Bemerkung zu dieser Arbeit bestätigt Dr. H. Nördlinger, Chemische Fabrik Flörsheim, des Verls Be- obachtungen. Eigene, bereits 1910 durchgeführte Versuche führten Nörd- linger zur Ausarbeitung eines analogen Verfahrens, auf das ihm bereits im Frühjahr 1912 die D. R. P. 237583 und 247 119 erteilt worden sind. Löhnis. Hudinoff, L. Bakteriologische Analysen verschiedener Bakterienpräpa- ratc zur Bodeniinpfung. Ber. bakt.-agron. Stat. Moskau, 19, 1912, S. 67 bis 103 [russ. m. deutsch. Zusammenfassung]. Die flüssigen Kulturen des U. S. Department of Agriculture enthielten pro Kubikzentimeter 25 — 129 Millionen von auf Bohnenagar wachsenden Eeferate. 93 Keimen, die im wesentlichen eine Reinkultur von Knöllchenbakterien dar- stellten. Die nach dem beigegebenen Rezept bereitete Nährlösung erwies sich als für die Anreicherung dieser Organismen sehr geeignet. Azotogen enthielt ca. 50 7o Knöllchenbakterien ; auf Bohnenagar er- wuchsen 25 — 256 Millionen Kolonien pro Gramm. Nitragin von Kühn, Nitro- bacterine von Bottomley und Nitroculture von Moore waren relativ keim- arm; Knöllchenbakterien fehlten ganz. Löhnis. Severin, S. A. Ein kollektiver Prüfuiigsversuch von Bakterien -Präpa- raten zur Bodeniuipfung. Ber. bakt.-agron. Stat. Moskau, 19, 1912, S. 104 — 130 [russ. m. deutsch. Zusammenfassung]. Die Station führte in Gemeinschaft mit einer größeren Zahl russischer Versuchsstationen dreijährige Impf versuche in Gefäßen und auf dem Felde aus. Geprüft wurden: flüssiges und trockenes „Nitragin" der Moskauer Station, Nitroculture von Moore, flüssige Kulturen des U. S. Department of Agriculture und Nitrobacterine von Bottomley. Das zuletzt genannte Präpa- rat wurde außer bei Leguminosen auch in seinem Verhalten zu Gerste, Mais und Baumwolle geprüft. Die erlangten Resultate sind ziemlich überraschend, insofern bei den Gefäßversuchen gar keine Wirkung der verschiedenen Impf- stoffe zu konstatieren war, dagegen auf dem Felde in 53 *^/q aller Fälle Er- tragssteigerungen verzeichnet wurden (flüssige amerikanische Kulturen 75 '^/q, trockenes Moskauer Nitragin 64 ^/^ , Nitroculture 60 ^/q , flüssiges Moskauer Nitragin 57 7o» Nitrobacterine 47 *^/q). Löhnis. Wojtkiewicz, A. und Kolenew, A. Eine bakteriologische Bodenanalyse. Ber. bakt.-agron. Stat. Moskau, 19, 1912, S. 145 — 198 [russ. m. deutsch. Zusammenfassung]. Eine größere Zahl von Erdproben aus dem südlichen Teil des Gou- vernements Samara wurden hinsichtlich ihrer Keimzahl (mit Hilfe der Platten- methode) sowie im Umsetzungsversuch (Pepton-, Harnstoff-, Salpeter- sowie Zucker-Zersetzung, Salpeter-Bildung und Stickstoffixierung) einer vergleichen- den Prüfung unterzogen. Die Keimzahlen stellten sich pro Gramm feuchte Erde: in Salzböden Halbwüste Limanboden auf 700000—20000000 700000—1650 000 320 000—1600000 Die Ergebnisse der Umsetzungsversuche befriedigten wenig. Nur die bei Zimmertemperatur gehaltenen Stickstoffbindungsversuche in Mannitlösung er- gaben deutliche Unterschiede für kultiviertes und für nicht bearbeitetes Land. Die übrigen Versuche lieferten in allen Fällen fast die gleichen Werte. Wie es scheint, handelt es sich um die zur Beurteilung allerdings nicht brauch- baren Endzahlen; da die Experimente (aus nicht erkennbarem Grunde) bei 30*^ C angestellt wurden, kann der unerwünscht rasche Ablauf der ver- schiedenen Umsetzungen kaum überraschen. Löhnis. q ( Referate. Müfkt'ridjie. FI. A, Soine conditioiis iiiflueiicing the flxatioii of nitro^eii by Azotobaeter aiul the growth of the orgaiiism. Ann. of Botany, 26, 1912, S. 871—887. Am besten bewährte sich folgende Modifikation der von Bottomley zur Azotobaeter- Kultur benutzten Nährlösung: 1000 aq. dest., 10 Mannit, 2 K0HPO4, 0,2 MgSO^, 2—4 Thomasmehl. Pro Gramm Mannit wurde in 7 Tagen bei 28° C 12 mg Stickstoff fixiert. Die höchsten Gewinne (bis 14 mg) wurden in mit der angegebenen Nährlösung getränkten Sandkulturen erzielt. Natronsalze wirkten ungünstig. Mit dem Alter der Kulturen sank die Stickstoffbindungs-Fähigkeit. Löhnis. Esten, W. M. and Mason, C. J. Silage fermentation. Connecticut Storrs Stat. Bull., 70, 1912, 40 S., m. 3 Fig. Fünfjährige Temperatur- Beobachtungen lehrten in Übereinstimmung mit speziellen Versuchen, daß als Optimaltemperaturen diejenigen zwischen 75 — 85" F (25— 30" C) anzusehen sind. Die in diesem Falle einsetzende rasche Säuerung unterdrückt die unerwünschten Organismen vollkommener als dies bei 65— 70° F der Fall ist. Unterhalb 65 « F entsteht ein minder- wertiges Material. Andererseits sind Temperaturen über 100° F (38° C) nach der Ansicht der Verff., die hierin von den älteren Theorien über den Silage- Prozeß grundsätzlich abweichen, gleichbedeutend mit „silage destruction and not silage formation". Die Kurven der Erwärmung und des Bakterien- Wachstums gingen ziemlich parallel. Die Säurebildner wechselten von Jahr zu Jahr. Im Durchschnitt stellte sich die Azidität auf 1 °/o (vom Gesamt- ge\vicht). Milchsäure und Essigsäure herrschten vor; auch Bernsteinsäure war vorhanden. Im Saft konnten wenigstens 7 Hefen nachgewiesen werden. Alle Futterstoffe können ensiliert werden, vorausgesetzt, daß genügend Zucker zu ausreichender Säurebildung vorhanden ist. Runde Holzsilos sind solchen von Stein oder Zement vorzuziehen, da diese die Wärme zu rasch ableiten. Löhnis. 1. Lipnian, J. G., Blair, A. W., Owen, J. L. and MacLean, H. C. The availabillty of nitroji^enous materials as measured by ammonification. New Jersey Agric. Exp. Stat., Bull. 246 1912, 36 S. 2. Experiments on ammonia formation in the presence of carbohydrate.s and of other non-nitrog^enous orgauic matter. Bull. 247, 1912, 22 S. 3. ■ — Experiments relating to the possible influence of Protozoa on ammonification in the soil. Bull. 248, 1912, 19 S. 4. Conditions affecting^ the availability of nitrogen Com- pounds in Vegetation experiments. Bull. 241), 1912, 23 S. ^- Miscellaneous Vegetation experiments. Bull. 250, 1912, 19 S. Zu 1. In Fortsetzung früherer Versuche wurde eine große Zahl ver- schiedener Proben organischer Handelsdünger (Blutmehl, Fischmehl, Tankage Referate. 95 usw.) im Erd-Umsetzungsversuch in bezug auf die Intensität der Ammoniak- bildung geprüft. Hoch- und niedrigwertige Sorten konnten hierbei erkannt werden, dagegen ließ die Übereinstimmung zwischen diesen Ergebnissen und denjenigen der in der vierten Arbeit besprochenen Gefäß-Düngungsversuche recht viel zu wünschen übrig. Zugaben von NaNOg förderten die Ammonink- bildung. (NHjoSO^ wirkte hemmend. CuSO^, ZnSO^ und MnSO^ ließen keinen deutlichen Einfluß erkennen. FeSO^ und CaS04 begünstigte die Ammoniakbildung aus Blutmehl, nicht dagegen aus Baumwollsaatmehl. Kuh- und Pferdedünger- Aufschwemmungen (1 — 5 ccm pro 100 g Erde) setzten die Ammoniakzahl herab. Zu 2. Durch Beigabe geringer Mengen (bis 0,5 *^/o) Stärke und Saccha- rose wurde die Ammoniakbildung verstärkt, während größere Quantitäten (2 7o ^^^^ mehr) Dextrose, Saccharose, Laktose, Maltose, Mannit, Weizen- mehl usw. zu Depressionen der Ammoniakzahlen führten. Kalkzusatz wirkte dem nicht entgegen. Es handelt sich also nicht um Säurebildung, sondern jedenfalls um Ammonassimilation. Zu 3. Mit nicht erhitzten bezw. mit filtrierten oder mit pasteurisierten Erdextrakten sowie mit erhitzten und nicht erhitzten (augenscheinlich ge- sunden) Erden angestellte Versuche lieferten Resultate, die mit den von E. J. Russell und dessen Mitarbeitern (für müde Böden) erlangten Befunde nicht übereinstimmten resp. nicht für die (für müde Böden) aufgestellte Protozoen-Theorie verwertbar sind. Zu 4. Dextrose -Zusatz wirkte im Vegetationsversuch auf die Salpeter-, Ammonsulfat- und Blutmehl-Wirkung stets deutlich deprimierend. Im übrigen entsprach die Stickstoffwirkung oft nicht der mit Hilfe des Erdversuches er- mittelten Ammoniakzahl (vergl. zu 1). Die Ausnutzung des Humus-Stickstoffs wurde durch Beimischung von Sand zu Lehm merklich verstärkt. Zu 5. Von den verschiedenen Vegetations-Versuchen verdient hervor- gehoben zu werden, daß in Übereinstimmung mit früheren Befunden J. Lipmans eine Azotobacter-Impfung nie günstig, sondern vielmehr aus- gesprochen nachteilig wirkte. Löhnis. Russell, E. J. and (ioldin^, J. Investigations oii „sickuess" in soiL I. Sewage sickness. Journ. Agric. Science, 5, 1912, S. 27 — 47. Die verminderte Ertragsfähigkeit des Bodens der Kegworth Sewage Farm erwies sich als bedingt durch Verschlechterung von dessen physikali- schen und mikrobiellen Eigenschaften. Die Wasser-Durchlässigkeit war her- abgesetzt, der Bakteriengehalt relativ niedrig, der Algen- und Protozoen- Gehalt dagegen hoch. Durch Behandlung der Erde mit Toluol oder Schwefel- kohlenstoff wurden die Protozoen zum Absterben gebracht; die Bakterienzahl hob sich von 20 — 30 auf 100 — 400 Millionen pro Gramm Boden. Da die „Müdigkeit" nur durch die Erde selbst, nicht durch das filtrierte Extrakt übertragen werden konnte, können schon aus diesem Grunde, ganz abgesehen q^ Referate. von anderen Momenten, Toxine als Ursache der betreffenden Erscheinungen nicht in Frage kommen. Dagegen sprechen sämtliche Beobachtungen sehr für die Annahme, daß das Überhandnehmen der Protozoen als wichtigster Faktor in Rechnung zu stellen ist. Größere Versuche mit Toluol-Behandlung des Bodens sprachen gleichfalls für die praktische Brauchbarkeit des Ver- fahrens. Löhnis. Weber, G. G. A. Die EinAvirkuiig: der Kälte auf die Mikroorgaiiisineii und ilire Tätigkeit im Boden. Diss. phil. Jena 1912, 88 S. Sieben Böden differenter Beschaffenheit wurden in bezug auf Keim- gehalt, Nitrifikation und Denitrifikation geprüft, nachdem sie längere Zeit verschieden stark durchfeuchtet aufbewahrt und z. T. einer 14tägigen „Er- kältung" auf — 10 bis — 20° C ausgesetzt worden waren. Die Keim- zählungen wurden auf Agarplatten durchgeführt, die Umsetzungsversuche in Lösungen und in Erde. Die Resultate sind nur im Auszuge mitgeteilt; z. T. sind sie nicht wenig überraschend. Die Nitrifikation war z. B. in mit Wasser übersättigter Erde lebhafter als dann, wenn der Feuchtigkeitsgrad des Bodens reichlich 50 °/o von dessen Wasserkapazität entsprach. Nicht nur die Denitrifikations- sondern auch die Nitrifikations -Versuche in Lösungen wurden in relativ hoher Schicht durchgeführt (für die Nitrifikation 100 ccm in 450 ccm-Erlen- meyerkolben). Da die hierbei (unter mehr oder minder weitgehendem Luft- abschluß) erlangten Resultate z. T. andere sind als die für die (weit stärker durchlüfteten) Erdproben ermittelten, so ist nach Verf.s Meinung der Erd- versuch „das einzig Richtige". Soweit die mitgeteilten Befunde einen einiger- maßen sicheren Schluß zulassen, ergibt sich, daß die Keimzahl durch den Frost sehr und die Denitrifikation wenig gefördert vsdrd, während die Nitri- fikation eine geringe Depression erfuhr. Löhnis. Dvorak, J. Studien über die Stickstoffanliäufung im Boden durcli Mikro- organismen. Zeitschr. f. d. landw. Vers.-Wesen in Österreich, 15, 1912, S. 1077—1121. Wurden einer aus 1000 ccm Moldauwasser -f- 1 g K2HPO4 + 1 g CaCOg bereiteten Nährlösung auf je 250 ccm 10 g verschiedener C-Quellen hinzu- gefügt, so ergaben sich bei Impfung mit einer Azotobacterreinkultur nach vierwöchiger Versuchsdauer bei 28° C folgende Zunahmen an gebundenem Stickstoff in mg pro 100 g Kohlenstoff. Fichtennadeln 57,3 Weizenstroh 325,4 Ahornhlätter 89,5 Roggenstoppeln .... 596,8 Eichenlaub 120,9 Lupine 711,5 Maisstroll 280,3 Klee 1237,9 Luzerne 319,5 Glukose 1456,5 Referate. 97 An Kohlenstoff wurden bei mäßiger Lüftung während 21 Tagen folgende prozentische Mengen in Kohlensäure übergeführt, wenn je 10 g Kohlenstoff mit 500 g gewöhnlicher, keimhaltiger Erde vermischt wurden: Rotklee 59,69 Eichenlaub 17,70 Glukose 42,14 Weizenstroh 14,54 Stärke 29,00 Zellulose 11,77 Lävulose 27,22 Auch die „biologische Absorption", d. h. die Assimilation von Ammon- und Nitratstickstoff wurde in verschiedenen Erden nach der von Stoklasa angegebenen Methode untersucht. Der Stickstoff des Kalksalpeters wurde weniger absorbiert und assimiliert als derjenige des Natronnitrates; im übrigen bringen die betreffenden Zahlen nichts prinzipiell Neues. Löhnis. Scheffler, W. Bakteriologisch-clieuiische Untersuchungen über den Stall- dünger, speziell über den Einfluß verschiedener Konservierungsmittel auf die Bakterienflora und die (Järungsvorgänge. Nebst Einleitung von 0. Lemuiermaun. Landw. Jahrb., 42, 1912, S, 429—547. Kuhdünger wurde mit Gips, verschiedenen Mengen Schwefelsäure bezw. Kalk versetzt und 9 — 26 Wochen in Steingutgefäßen aufbewahrt. Gelatine- plattenkulturen sowie Agarkulturen in hoher Schicht dienten zur Feststellung von Zahl und Art der Düngerorganismen. Die schwächste Verdünnung war nur Vsooooo) gezählt wurde schon nach 3 Tagen bei Zimmertemperatur, die Zahlen haben mithin nur einigen relativen Wert. Im frischen Dünger wurden 93 Millionen Keime pro g ermittelt, weiterhin resultierten folgende Befunde: ohne mit Schwefelsäure Kalk ^^^^''" Zusatz Gips o;!^ 0,87^ l^^/o 1 7o ^VT nach 9 Wochen 177000 000 — 386000000 — — 580000000 230000 ,, 18 „ 250000000 4000000 74000000 13000000 176000 2500000 53000000 „ 26 „ 5500000 209 700 1500000 48000000 4650 o 000 000 1300000 Im Anfang dominierten Streptokokken, Koliformen und gelbe Kurz- stäbchen, später aerobe und anaerobe Sporenbildner, Fluoreszenten, Vertreter der Typhoidesgruppe sowie Sproß- und Schimmelpilze, die speziell durch Schwefeliäure und Kalk begünstigt wurden. Die isolierten 112 Stämme sind (unvollständig) beschrieben, eine ansehnliche Zahl „neuer Arten" wurde auf- gestellt, darunter 13 „Bact. ureae" sowie ein „Bact. denitrificans Seh.". Die Reinkulturen wurden in Harnstoff-, Pepton-, Fibrin- und plykokolllösung sowie in Salpeterlösung geimpft und dabei unter anderem (angeblich) fest- gestellt, daß nicht weniger als 21 Arten aus Fibrin salpetrige und Salpeter- säure bildeten. Die Abnahmen an Trockensubstanz und Gesamtstickstoff waren in den verschieden behandelten Düngerproben ziemlich gleich. Verf. versucht, zwischen den Ergebnissen der chemischen Düngeranalyse und den Resultaten seiner bakteriologischen Untersuchungen gewisse Beziehungen aufzufinden. Schließlich wurden kleine Düngermengen (je 1 g) in Erlen- Zeitschr. f. Gäruugsphysiologie. Bd. III. 7 ,m lu^ferntp. meyerkolben mit wenig Wasser übergössen, nach erfolgter Sterilisation mit verschiedenen Reinkulturen geimpft und nach Verlauf von 8 Wochen fest- gestellt, daß 14 Kolben einen Stickstoffverlust von 1,92— 36,54 7o zeigten, 2:\ dagegen eine Zunahme um T),??— 37,18 "/o- Parallelversuche fehlen: die „Zunahmen" vermag Verf. nicht zu erklären, dagegen ist es nach seiner An- sicht durch diese Versiu-he ..mit unzweifelhafter Gewißheit festgestellt, daß die o-ewöhnlichen Mikroorganismen des Düngers Stickstoffverluste veranlassen können", weiter: ..daß eine Verrottung des Stalldüngers ohne Stickstoff- verluste nicht denkbar ist, mithin, daß der Verrottungsprozeß durch den \'erlust an Stickstoff gekennzeichnet ist". (Mit gr()ßerer Berechtigung [23 : 14) müßten jedoch Stickstoff-„Zunalimen" erwartet werden.) Löhnis. Slowart. l\. aiul (Jroaves. J. E. Tlio productioii aiul movomeiit oT uitrie iiHrogoii in soll. Centralbl. f. Bakt., IL Abt., 34, 1912, S. 115—147. Mäßige Bewässerung förderte sowohl die Nitrifikation w^ie die Stick- stoffbindung (durch Knöllchenbakterien). Nach der Höhe des Nitratgehaltes folgen einander: Brache, Kartoffel-. Mais-, Hafer- und Luzerne- Land. Bei Berücksichtigung des Stickstoffgehalts der Ernteprodukte ergaben sich jedoch für die bestellten Parzellen höhere Werte als für die Brache. Ein direkter Znsammenhang zwischen Jahreswitterung und Nitratgehalt der Erde war nirht erkennbar. Im Herbst war mehr Saljieter vorhanden als im Frühjahr infolge Versickerung währenil des Winters. Löhnis. Hrowii. I*. K. Sonio bactoriological ei'focts of liiniiig-. Centralbl. f. Bakt., n. Abt.. :U. 1912. S. 148-172. Kalkung vermehrte Keimzahl, Aramoniakbildung (aus Pepton, Blut- und Baumwollsaatmehl), Nitrifikation (von Blutmehl und Ammonsulfat), Stick- stoffbindung und die Stickstoffernten bei Topfversuchen mit Hafer. Die An- gaben über die Versuchsanordnung sind z. T. sehr unvollständig. Löhnis. Teni|ilc. J. C. The iiiflueneo of stall innuure iipoii the baetorial flora or the so». Centralbl. f. Bakt., II. Abt., U, 1912, S. 204— 22;^ Stallmist -Düngung erhöhte den Keiragehalt des Bodens deutlich und anhaltend, und zwar wirkte das sterilisierte Material hierbei ebenso wie das keirahaltige. Ähnlich verhielt es sich in bezug auf die Ammoniakbildung. Dagegen kamen für die gleichfalls konstatierte Steigerung der Nitrifikation auch die im Dünger selbst vorhandenen Salpeterbakterien in Betracht. Löhnis. (Jreig-Sinith. The dotonniuatioii of Khizobiiiiii in tlie soll. Centralbl. f. Bakt., II. Abt., :U. 1!I12. S. 227— 229. Zum Nachweis der als Rhizobium legurainosarum angesprochenen (aber wohl eher mit Bact. radiobacter Beijck. zu identifizierenden) Organismen Referate. 99 diente folgendes Agar: 100 Leitiingswasser, 2 Agar, 2 Lävulose, 0,0ß Aspa- ragin, 0,1 Natriumzitrat, 0,1 Kaliumzitrat. Auch Azotobacter kam auf den Platten, bei deren Anfertigung etwas NagCOg beizufügen ist, zu mäßiger Entwicklung; seine Bedeutung wird hiernach gegenüber derjenigen der „Rhizobien" nur relativ gering eingeschätzt. Die Zahl dieser Organismen betrug pro Gramm Erde durchschnittlich P/^, im Höchstfalle 5^2 Millionen, die Stickstoffbindung 3 — 5,0 mg pro 100 ccm. Die Annahme, daß die älteren, vom Ref. ausgeführten Zählungen deshalb zu niedrige Werte geliefert hätten, weil in diesem Falle mit Lösungen gearbeitet wurde, ist durch die im vorigen Jahre von Miliard veröffentlichten Befunde bereits als nicht zutreffend er- wiesen worden. Löhnis. Stevens, F. L. and Witliers, W. A. Studies in soll bacteriolo^y. Y. The nitriCylnf;- and anirnoniryin^' powers oi' Nortli Carolina soil. Centralbl. f. Bakt., U. Abt., :U, 1012, S. 187—203. Nach früheren Untersuchungen der Verf. wären in Nord-Carolina nicht nitrifizierende Böden sehr häufig. Von Keller man und Robinson er- hobene Befunde standen nicht im Einklang mit dieser Annahme. Prüfungen der früher benutzten Methoden führten Verf. jetzt dahin, daß „it was thought best, to set aside all the zeros for nitrites and nitrates for the 1909 samples"(!) Die neuen Untersuchungen ergaben nun für 98,9 °/q der Erdproben Anwesen- heit nitrifizierender Organismen. Ein Zusammenhang zwischen der Qualität der Böden und den von den Verf. ermittelten Ammonifikations- und Nitri- fikationswerten war aber auch in diesen Fällen nicht erkennbar. Versuche in Lösungen lieferten wiederum unbefriedigende Resultate; wie hierbei ver- fahren wurde, wird indessen auch in dieser V. Mitteilung noch nicht an- gegeben. Löhnis. Mann, H. H., Joshi, N. V. and Kanitkar, N. Y. The „Rab" System of rice cultivation in Western India. Mem. Dept. Agric. India, Chem. Ser., 2, 1912, S. 141—191. Das Verfahren beruht darin, auf dem zur Reissaat bestimmten Lande Kuhdünger, Baumzweige, Stroh, trockenes Gras usw. zu verbrennen ; trotzdem es umständlich und kostspielig ist, wird es doch als sehr wirksam beibehalten. Die eingehenden Untersuchungen der Verf. erweisen, daß der hierbei erzielten Erhitzung des Bodens (während IV2— 2 Stunden bis ein Zoll Tiefe 85—110" C) ca. 00"/(, des Gesamterfolges zuzuschreiben sind. Am günstigsten wirkt die Erhitzung kurz vor der Saat, erfolgt diese erst nach 6 Wochen, so ist der Effekt nur gering, nach 3 Monaten ist er überhaupt nicht mehr wahrnehmbar. Die Keimung wird nicht beschleunigt, desgleichen wirkt das Extrakt aus der behandelten Erde nur wenig fördernd. Die Hauptursache der Ertrags- steigerung scheint auch hier in der Abtötung zahlreicher Erdorganismen gegeben zu sein. Die Sauerstoffabsorption w^urde auf ^Z- herabgesetzt, nach 6 Wochen war sie dagegen bis um 50^/^ erhöht. Löhnis. 7* 1 QQ Referate. KoUorinaiui, K. F. und McBeth, J. G. The fermeiitation of cellulose. Centralbl. f. Bakt, IL Abt, 3-t; 1912, S. 485-494 m. 2 Tafeln. Da nach den von Omelianski und van Iterson angegebenen Methoden keine Reinkulturen erhalten werden konnten, wurde nebeneinander Zellulose-, Stärke-, Kartoffel- und Dextroseagar benutzt. Namentlich das Zelluloseagar, dessen Bereitungsweise im Original nachzusehen ist, bewährte sich sehr gut. Nach Omelianskis Rezept angesetzte Versuche lieferten zwei Zellulose- zersetzer, die indessen mit den Methan- und Wasserstoffbazillen des genannten Autors durchaus nicht übereinstimmten. Die , genauere Untersuchung der Originalkulturen Omelianskis lieferte das überraschende Resultat, daß die Wasserstoffbazillenkultur aus zwei Zellulosezersetzern und fünf Begleitbak- terien, die Methanbazillenkultur aus einem Zellulosezersetzer und zwei Be- gleitern bestand. Zudem zersetzten diese drei auch auf Fleischnährböden wachsenden Reinkulturen die Zellulose sehr rasch unter aeroben Bedingungen. Sie werden als Bacillus flavigena, amylolyticus^) und rossica aus- führlich beschrieben. Keine dieser drei Arten bildet bei der Zellulosezer- setzung Gas; diese weitere Fermentation ist das Werk der Begleitbakterien. IVIit anderem Ausgangsmaterial eingeleitete Versuchsreihen lieferten 11 fakultativ anaerobe Bakterien, welche die Zellulose rasch aerob zersetzten, sowie 75 zelluloselösende Pilze, vornehmlich den Gattungen Penicillium, Fusarium, Aspergillus und Sporotrichum angehörend. Eine der Bakterienarten ist therm ophil. Löhnis. Brown, P. E. and Smith, R. E. Bacterial activities in frozen soil. Centralbl. f. Bakt., IL Abt., 34, 1912, S. 369—385. Verf. bestätigen H, J. Conus Befunde, denen zufolge die in Guß- kulturen ermittelte Keimzahl bei länger anhaltendem, mäßigem Froste, bei dem die Bodenflüssigkeit noch nicht vollständig erstarrt ist, eine steigende Tendenz erkennen läßt. Ebenso erwies sich die ammonifizierende Kraft der schwach gefrorenen Erde wesentlich höher als zuvor, desgleichen wuchs die Intensität der Stickstoffassimilation, während Nitrifikation und Denitrifikation einen deutlichen Rückgang erkennen ließen. Die Behauptung der Verf., daß man bisher allgemein angenommen habe, die Erdorganismen seien unter diesen Umständen untätig, ist allerdings nicht zutreffend-), und die generelle An- gabe, daß die mit den betreffenden Substanzen vermischte Erde nach vor- aufgegangener Trocknung (?) stets in Bechergläsern geprüft werden müsse, weil Umsetzungsversuche in Lösungen unstreitig unbrauchbare Resultate gäben, wird durch die eigenen Befunde der Verf. schlagend widerlegt: Die ') Dieser Name ist bereits anderweit vergeben (Choukevitch, Ann. de l'Inst. Pasteur., 25, 1911, S. 273) und muß deshalb geändert werden. -) Es handelt sich um z. T. schon seit Jahrzehnten bekannte Erscheinungen, vgl. Löhnis, Handbuch d. landw. Bakteriologie, S. 534, 568. Referate. 101 in einer mit Erde geimpften Peptonlösung erlangten Resultate stimmen fast vollkommen überein mit den für mit Blutmehl vermischte Erde gewonnenen Zahlen. Löhnis. Brown, P. E. Bacteriologioal stiulies iu fleld soll. I. The eifects of liiniii^. Centralbl. f. Bakt., II. Abt., 35, 1912, S. 234—248. Brown, P. E. Bacteriological studies in field soll. IL The eifects of continuous croppiug and varions rotations. Centralbl. f. Bakt., 11. Abt., 35, 1912, S. 248—272. 1. Die Erde von nicht bzw. verschieden stark gekalkten Parzellen (leider ohne Parallelen!) wiirde auf Keimzahl, Ammoniakbildung, Nitrifikation und Stickstoffassimilation geprüft. Die Kalkung wirkte stets fördernd, am wenigsten auf die Aramoniakbildung, mehr auf die Keimzahl, noch stärker auf die Nitrifikation, am stärksten auf die Stickstoffassimilation. Auch die Ernten waren für Kalkung dankbar. Die Auszählung der bei 20^ aufbewahrten Agarplatten wurde bereits nach drei Tagen (!) vorgenommen. Die Blutmehl- zersetzung nahm von Juni bis Oktober deutlich ab, während sich die Ammoniak- bildimg aus Baumwollsaatmehl auf ziemlich konstanter Höhe hielt. Die Nitrifikation des Blutmehls verlief lebhafter als diejenige des Ammonsulfats; die Intensität sank vom Juli bis Oktober. Dagegen war die N-Assimilation im September und Oktober wesentlich lebhafter als im Juni und Juli. 2. Analoge Untersuchungen hinsichtlich des Einflusses der auf dem Felde angebauten Früchte lehrten, daß bei einem mehrjährigen Fruchtwechsel die Tätigkeit der verschiedenen Gruppen von Erdorganismen wesentlich leb- hafter ist als in dem dauernd mit derselben Frucht bestellten Lande. Nament- lich für ein perennierendes Kleefeld ergaben sich sehr niedrige Werte. Zwischen den Resultaten der bakteriologischen Erdanalyse und den auf den Feldern erzielten Ernten ergaben sich auch in diesem Falle recht gute Über- einstimmungen. Löhnis. Molliard, 31. Action hypertrophisante des prodnits elabores par le Rhizobium radicicola Beijer. Compt. rend. hebd. de l'Acad. Paris, 155, 1912, S. 1531—1534. Das keimfreie Filtrat einer Kultur von Knöllchenbakterien in Zucker- Bohnenblätterabkochung veranlaßte, wenn es als Substrat für Erbsenvege- tationsversuche benutzt wurde, an den Wurzeln in ihrer ganzen Ausdehnung analoge Veränderungen, wie sie beim Eindringen der Bakterien an der Knöllchenansatzstelle wahrzunehmen sind. Die ungleiche Thermoresistenz der betreffenden Stoffwechselprodukte der Bakterien macht es möglich, die charakteristischen Metamorphosen des Rinden- und des Innenteiles der Wurzel getrennt oder gemeinsam entstehen zu lassen. Löhnis, |,,.j Keferate. 3Iaillar(l, L. C. Formation (riiumus et de combustibles miiieraiix saiis iiiterveiitioii de Toxygeiie atuiospherique, des inieroorganismes, des hautes temperatures oii des fortes pressions. Compt. rend. de l'Acad. Paris, 155, 1912, S. 1554—1556. Verf. hatte schon früher i) festgestellt, daß Aminosäuren mit verschiedenen Zuckern in wässeriger Lösung bei mäßigem Erwärmen unter COg-Abspaltung m elanin- resp. hurausartige Körper liefern. Da diese Reaktion auch bei niederer Temperatur (langsam) vonstatten geht, und nach Verf.s Meinung die Oxydation bei der Humusbildung keine Rolle spielt, so wird gefolgert, daß diese Entdeckung genüge, um die Humus- und Kohlebildung zu erklären. Die Rolle der Mikroorganismen bei der Humusbildung beschränke sich auf den Abbau der Proteinsubstanzen zu Amidosäuren und der Polysaccharide zu Zucker. Löhnis. PraziMOwski, A. Azotobacterstudieii. I. Morphologie und Cytologie. Anz. Akad. Krakau. Mathem.-naturw. Kl. [B], 1912, S. 87—174, m. 3 Tal Die zu den Versuchen und zur Agarbereitung benutzte Nährlösung hatte folgende Zusammensetzung (die kleineren Dosen für Agar): 1000 aq. dest., 15 Glukose, 0,4—0,5 CaHPO^, 0,02—0,05 KaHPO^, 0,25—0,5 K^SO^, 0,1 MgSO^, 0,1 Na Gl. Das Agar wurde zunächst 30 bis 36 Stunden in destilliertem Wasser eingeweicht, dann in ^j^ des insgesamt erforderlichen Wasserquantums gelöst, nach erfolgter Filtration mit den im Restwasser ge- lösten Nährstoffen vermischt und im strömenden Dampfe sterilisiert. Die Brauchbarkeit der Lösung wurde durch Beigabe von Eisenhydroxyd, Kiesel- säure, Kalziumkarbonat, Holz- und Knochenkohle erhöht, am besten aber wirkte ein Zusatz von Humat. Die Stickstoffbindung erfolgt durch die vege- tativen Formen (Kurzstäbchen), wie in einer IL Mitteilung näher nachgewiesen werden soll. Bei der Keimung der Sporen entwickeln sich zunächst Kokken, diese werden zu zylindrischen, peritrich begeißelten Stäbchen von weißer, matt- glänzender Farbe. Nach etwa 1 — 3 Tagen treten ovale Formen auf, die den Übergang zu dem fruktifikativen Kokkenstadium darstellen. Mitunter nehmen die immer kürzer werdenden Zellen die Gestalt geschnäbelter Diplokokken an. Die polar begeißelten Kokken werden entweder in toto zu Sporen, deren Memljran eine braune Färbung annimmt, oder die Sporen entstehen im Innern der Zellen. Als Sarcinaform sollte dieses Entwicklungsstadium nicht bezeichnet werden. Die mannigfachen Involutions- und Anpassungsformen (Gallertkolonien usw.) werden ausführlich geschildert. Besonders interessant sind die als Regenerationserscheinungen gedeuteten Mikroformen, die zuweilen schon im Innern der alten Zellen zu neuen Azotobacterindividuen werden. Schütteln begünstigt ihre Entstehung. Das häufig in den Zellen auftretende Glykogen hat (entgegen einer dahin zielenden Annahme) mit der vStickstoff- ^) Compt. reml. liebd. de l'Acad. Paris, 155, 1912, S. 66-68. Referate. 103 binclung sicher nichts zu tun. Die zahlreichen Einzelheiten (über Zellkerne und Kernäquivalente, Vakuolen, Zelleinschlüsse usw.), die bei den zytologischen Studien festgestellt wurden, sind im Original nachzusehen. Löhnis. t Prazmow.ski, A. Azotobacter-Studieii. IL Physiologie und Biolog^ie. Anz. d. Akad. Krakau, Mathem.-naturw. Kl. [B], 1912, S. 855—950. Am vollständigsten gelangten eine größere Zahl physiologischer und biologischer Versuche über die Faktoren der Stickstoffbindung zur Durch- führung. Hinsichtlich der Wirkungen mineralischer Stoffe wurde festgestellt, daß weder die Hydrosole des Aluminium-, Eisen- oder Silizium-Hydroxyds, noch die Karbonate von Alkalien und Erdalkalien noch auch die Silikate des Natron, des Eisen oder des Aluminium einen ausschlaggebenden Einfluß geltend machten; teils handelte es sich um geringe Förderungen, teils um geringe Schädigungen, immer war der Effekt gering. Auch in der von Kaserer angegebenen mineralischen Kolloidlösung blieben die Stickstoff- ernten sehr niedrig. Günstigere Resultate ergaben sich bei der Verwendung organischer Substanzen, speziell dann, wenn solche kolloider Natur in Kom- bination gegeben wurden. So erwiesen sich folgende Zugaben zur Glukose- Nährlösung als sehr förderlich: Agar (0,05 7o) + Natriumsilikat -|- Karbonat -t- Fe(OH)3-Saccharosol oder Fe(OH)3-Sacharosol (0,01 »/q) + Karbonat (0,02 "/o) oder Dextrin (0,025 7o) + Pepton (0,01 7o) + re(OH)3-Saccharosol (0,003 o/,). Die fixierten Stickstoffmengen waren in diesem Falle ebenso hoch wie bei Zugabe eines natürlichen Humuspräparates. Auch Zuckerhumus wurde dann voll wirksam, wenn etwas Pepton, Karbonate und Fe(OH)3-Saccharosol hinzu- gefügt wurde. Natriumsilikat gab ebenfalls gutes Wachstum und raschen Glukose -Verbrauch, aber nur geringe Stickstoff bindung. Es sind also nicht die Mineralien als solche, noch auch das Eisen das Wirksame, sondern die Kolloide, und zwar speziell diejenigen organischer Natur, sind als die Träger der Energien in Betracht zu ziehen, die das Azotobacter zur Betätigung seiner Stickstoffbindungs-Fähigkeit bringen. Allein scheinen sie sämtlich nur wenig zu leisten, erst in geeigneter Kombination kommen sie zu voller Wirkung. Hierbei muß dem kolloiden Eisenhydroxyd jedenfalls eine be- sonders wichtige Rolle zuerkannt werden. Die hohe Adsorptionskraft des Humus für Basen, Salze usw. ist ebenfalls im Auge zu behalten. Die zu den Versuchen benutzten Azotobacter-Stämme (eine weiße und eine schwarze Kultur von Chroococcum sowie eine besonders aktive Kultur von Vinelandii Lipm.) zeigten ein im allgemeinen analoges Verhalten, wenn sie auch hin- sichtlich ihres Stickstoffbindungs -Vermögens ziemlich weit differierten. Dieses schwankt mit dem individuellen Kraftzustand der Kulturen. Mehr fragmentarisch sind weiterhin einige Fragen aus der Biologie des Azotobacter behandelt. Obwohl eine definitive Antwort noch nicht ge- geben werden kann, neigt Verf. zu der Ansicht, daß mit Rücksicht auf die weitgehende Variabilität der in Betracht kommenden Formen Az. chroococcum, jy< Referate. Beijerinckii und agile (Vinelandii) wohl als zu einer Art gehörig anzusehen sind, während Azotob. vitreum eine besondere Stellung einzunehmen scheint. Die Bildung des dunklen Pigments geht auch noch in toten Zellen unter dem Einfluß des Luftsauerstoffs vor sich; das Auftreten des fluoreszierenden Farbstoffs ist an eine alkalische Reaktion des Substrates gebunden. Der zuweilen wahrnehmbare starke Zuckerverbrauch bei geringer Stickstoff- bindung führt zu reichlicher Glykogenanhäufung im Innern der Zellen. Die konzentrische Schichtung der Azotobacter-Kolonien wird auf das verschiedene Alter der betreffenden Partien zurückgeführt, die radiäre Streifung auf An- sammlung von Kohlensäure in Spalten der Kolonien. Schließlich wird betont, daß Azotobacter als echte Bakterie aufzufassen ist, die allerdings in keine der z. Z. bestehenden systematischen Gruppen dieser Ordnung gut unterzubringen ist. Er kann gewissermaßen als Stamm- vater von Coccaceen und Bacteriaceen gelten. Löhnis. Wittinaiin, Joli. (irut.icliten über die vom Fischereivereiii in Jaroineritz an der österreichischen Nordwestbahn in 3Iähren eingesandten Wasser-, Fisch- und Sclilammproben. Aich. f. Chem. u. Mikroskopie, 5. Jhrg., 1912, Heft 2, S. 77. Die Untersuchungen des Verf. haben ergeben, daß ein am 13. August 1911 im Rokytne-Fluß beobachtetes katastrophales Fischsterben durch die Abwasser einer Lederfabrik hervorgerufen worden ist. Die in Fäulnis über- gehenden organischen Substanzen des Abwassers haben durch Sauerstoff- entzug ein Ersticken der Fische verursacht. A. Müller. Wilhelini, J. Die makroskopische Fauna des Golfes von Neapel, vom Standpunkte der biologischen Analyse des Wassers betrachtet. Mit- teilungen aus der Königl. Prüfungsanstalt für Wasserversorgung und Ab- wässerbeseitigung zu Berlin, 1912, Heft 16, S. 47. Da Verf. auf Grund einer früher veröffentlichten Literaturstudie (Wasser u. Abwasser 1911, Band 4, S. 177 u. 221) die Überzeugung gewonnen hat, daß chemische und bakteriologische Untersuchungen über die Einwirkung von Abwässern auf das Meer keine befriedigenden Resultate erwarten lassen, eine biologische Analyse des Meerwasse'rs dagegen aussichtsreich erscheint, so sollen vorliegende Untersuchungen die Grundlage für eine solche bilden. Verf. sucht die rein marine Fauna des Golfes von Neapel durch Vergleichung der Standorte und experimentelle Prüfung des Verhaltens der einzelnen Arten zu künstlich verschmutztem Wasser in typische Saprozoen, in Bewohner des reineren Wassers, in Tiere, die dem Zustande des Wassers gegenüber sich indifferent verhalten, und in fakultative Saprozoen zu differenzieren. Auf die Einzelheiten der 166 Seiten umfassenden Studie kann hier nicht näher eingegangen werden. Der Einleitung schließen sich Bemerkungen zur Faunistik des Golfes an, denen die Besprechung des Untersuchungsraaterials, der Untersuchungs- Referate. 105 methoden und ihrer Fehlerquellen folgen. Der 4. Abschnitt enthält Unter- suchungen über das Verhalten der Strandfauna und der Alge Ulva zu künst- lich verunreinigtem Meerwasser, Vergleiche der Untersuchungsergebnisse mit den ökologischen Verhältnissen der Arten in natura und Untersuchungen der faunistischen Verhältnisse einzelner mehr oder minder verschmutzter Regionen des Golfes. Der 5. Abschnitt ist den Standorten, Cönobiosen und der öko- logischen Bewertung der wichtigsten Vertreter der litoralen Fauna des Golfes gewidmet; ihm schließt sich eine Betrachtung der Fauna in wirtschaftlicher und hygienischer Hinsicht an. In der Zusammenfassung sind die Leitformen des mäßig bis stärker verunreinigten Meerwassers aufgezählt. Da von den erwähnten Arten eine große Zahl auch in den nordeuropäischen Meeren vorkommt, so bietet nach Verf. der vorliegende Entwurf der biologischen Analyse auch die Grundlagen für eine biologische Beurteilung dieser Meere. A. Müller. Schnee kenberg, E. Chemische Steriiisierungs-Schnellproheii bei Ozoii- uiid Ultraviolett -Wasserwerken. Journal für Gasbeleuchtung und Wasser- versorgung, 1912, 55, Nr. 18, S. 432. Verf. bespricht zunächst die bekannte Ozonprobe, deren positiver Aus- fall in dem aus den Ozontürmen kommenden Wasser eine vollständige Sterilisation gewährleistet, und erwähnt dann die Möglichkeit, auch die Sterilisationswirkung von Quarzquecksilberdampf lampen auf chemischem W^ege durch Feststellung des HgOo- Gehaltes im bestrahlten Wasser mit Hilfe von naphthensaurem Kupfer festzustellen. A. Müller. Hesse, E. Weitere Studien über den Bakteriennachweis mit dem Berke- feldfilter. Zeitschrift für Hygiene, 1912, 70, S. 311. In einer früheren Arbeit in Band 69 derselben Zeitschrift hatte der Verf. gezeigt, daß die bei der Filtration bakterienhaltiger Flüssigkeiten auf der Oberfläche der Berkefeldfilter zurückgehaltenen Keime durch rückläufige Spülung entfernt und in der Rückspülflüssigkeit bis zu 42 7o nachgewiesen werden können. Unter Anwendung geeigneter Vorrichtungen ist es also bei Benutzung der Kerze möglich, auch große Wassermengen bakteriologisch zu untersuchen. Während aber nach den früheren Versuchen die zu ver- wendenden Kerzen vorher stets auf ihre Brauchbarkeit geprüft werden mußten, gelingt es Verf. durch Verwendung fein geschlemmten Kieseigurs, diese Schwierigkeit zu beseitigen. Die Vorteile, die der Zusatz von Kieselgur zu der zu filtrierenden Bakterienaufschwemmung bietet, sind nach Verf. kurz folgende : 1. Durch Zugabe von 0,1 g geschlemmter, steriler Kieselgur wird die Prozentzahl der in der Rückspülflüssigkeit nachweisbaren Keime von 42 auf 91 erhöht. 2. Eine Auswahl der Kerzen und eine ständige Kontrolle ihrer Leistung erweist sich als überflüssig, da auch schlecht arbeitende Kerzen mit Zusatz von Kieselgur hervorragend gute Resultate liefern. 3. Die 1 rjß Referate. Filtration unter höherem Druck liefert ohne Kieselgur selbst bei tadellosen Kerzen schlechte Ergebnisse, mit Kieselgur aber vorzügliche. Hierdurch wird die Verwendbarkeit der Methode zur Bestimmung des Kolititers bei Nutzwasseranlagen gesichert. 4. Der erste Stoß mit der Druckpumpe ent- fernt bei der rückläufigen Spülung unter Ablösung der Kieselgurhaut fast sämtliche Keime. 5. Der feine Kieselgurbelag beeinträchtigt die Über- sichtlichkeit der Drigalskiplatten nicht, befördert aber ihr Abtrocknen, (i. Die Filtrationsgeschwindigkeit wird durch die Verwendung von Kieselgur nicht merklich beeinträchtigt. A. Müller. (iebhard, F. Verfahren zur Geriiclilosmachuiig- und geAverbliclien Ver- wertung von Kanalisationssinkstoffen, wie Fäkalien, Abwasserschlanun. Patentschrift Nr. 249936. Verf. hat sich ein Verfahren patentieren lassen, nach dem der zu be- handelnde Schlamm usw. mit gleichen Teilen getrocknetem und gemahlenem Nordseeschlamm oder Seeschlick vermischt wird. Es soll dabei ein geruch- loses, sofort transportfähiges Produkt entstehen. A. Müller. Lemberg, K. Das 3rissongfilter. Journal für Gasbeleuchtung und Wasser- versorgung. 1912, 55, Nr. 19, S. 446. Der Artikel ist veranlaßt durch die in derselben Zeitschrift Nr. 1 1 vom 1(5. März 1912 von Missong gegebene Beschreibung seines Filters. Verf. wendet sich gegen einige technische Unrichtigkeiten und vor allem gegen einige Bemerkungen Missongs betreffend die Verwendung von Chemikalien zur Wasserreinigung, die nach Ansicht der Verf. dazu angetan sind, der Ent- wicklung der Schnellfiltration in Deutschland hinderlich zu sein, da sie ge- wisse, glücklich überwundene Vorurteile von neuem zu beleben suchen. A. Müller. Sewage Treatnient at Worcester. Engineering Record, 1912, 65, Nr. 19, S. 513. Das Abwasser wird nach Passieren von Sandfängen teils einer »Sand- filtration unterzogen, teils wird es mit Kalkmilch behandelt. Die vSand- filtration liefert die günstigeren Ergebnisse. Der Artikel bringt genaue Angaben über die mit beiden Verfahren im Laufe des vergangenen Jahres erzielten Effekte. A. Müller. Stability of Efllueuts froni Contaet and Triekling Filters. Engineering Record, 1912, 65, Nr. 10, S. 265. Der Aufsatz berichtet über systematische Bestimmungen der Fäulnis- fähigkeit von Abflüssen verschiedener Kontakt- und Tropfkörper, die an der Lawrence Experiment Station von Clark u. Gage ausgeführt wurden. Der Eintritt der Fäulnis wurde durch die Geruchsbildung oder die innerhalb 5 Tagen eintretende Schwärzung der in stopfenvollen Flaschen bei 80" F aufgehobenen Wasserproben festgestellt. Zu den Versuchen wurden bio- Eeferate. 107 logische Körper von verschiedenem Material benutzt, die wechselnden Be- lastungen unterzogen wurden. Es stellte sich heraus, daß die nicht fäulnis- fähigen Abflüsse immer stark nitrathaltig waren. Wenn der Mtratgehalt mehr als 2 Teile j)ro 100000 betrug, faulten die Abflüsse nicht, betrug er nur mehr als 1 Teil, so faulten 10 — 50% cler Proben. A. Müller. Disinfecting" Lake Water with Calcium Hypochlorite. Engineering Re- cord, 1912, 65, Nr. 13, S. 360. Wegen der fortschreitenden Verschmutzung der großen Seen Nord- amerikas ist eine größere Zahl der an ihnen gelegenen Städte, welche ihr Trinkwasser den Seen entnehmen, dazu übergegangen, das Wasser mit Chlor- kalk zu desinfizieren. In Zusammenhang hiermit haben Lederer u. Bachmann die Einwirkung des Chlorkalks auf Seewasser eingehend studiert. Wechselnd nach den lokalen Verhältnissen werden im allgemeinen 0,2 bis 0,4 Teile wirksames Chlor auf 1 Million Teile Wasser gegeben. Bei mäßig ver- schmutztem Wassei- genügen 0,3 Teile bei einer Einwirkungsdauer von V2 bis 1 Stunde, um alle gasbildenden Bakterien abzutöten. Die Reduktion der Gesamtkeimzahl beträgt etwa 97°/oi c^i^ überlebenden Keime sind nicht Sporenbildner. Die erwähnten Autoren betonen, daß bei der Beurteilung der desinfizierenden Wirkung hauptsächlich der anfängliche Keimgehalt zu berück- sichtigen ist, während die prozentuale Reduktion von untergeordneter Be- deutung ist. Für die Praxis kommt es besonders darauf an, festzustellen, daß die überlebenden Keime nicht pathogen er Art sind. Versuche mit B. subtilis haben erwiesen, daß es bei Anwendung der gebräuchlichen Chlor- kalkmengen unmöglich ist, vollkommen steriles Wasser zu erhalten, denn selbst Gaben von 400 Teilen wirksamen Chlors auf 1000000 Teile Wasser genügten nicht, um die Sporen dieses Bazillus abzutöten. Bedeutend weniger widerstandsfähig zeigten sich die Sporen von B. anthracis. Von den Ein- geweidebakterien zeichnet sich nur B. mirabilis durch größere Resistenz aus, ihn vermochten selbst 5 Teile wirksamen Chlors auf 1000000 Teile Wasser nicht vollständig zu unterdrücken. B. pyocyaneus, Sarcina lutea, B. acidi lactici wurden vollständig durch 0,3 Teile vernichtet. Bemerkenswert ist, daß Keime von Bact. coli, die eine Chlorkalkbehandlung überdauert hatten, zum Teil ihre charakteristischen Eigenschaften einbüßten. Temperatur- schwankungen zwischen 32*^ u. 69*^ Fahr, übten unter den gegebenen Ver- hältnissen keinen merklichen Einfluß auf die Sterilisationswirkung ans. Betreffs Geschmacks- und Geruchsgrenze wurde festgestellt, daß erst 0,5 bis 0,6 Teile freien Chlors in 1 Million Teile Wasser durch den Geschmack und 1,8 Teile durch Geruch wahrgenommen wurden. A. Müller. Müller, Paul, Th. Über die Rolle der Protozoen bei der Selbstreinigung stehenden Wassers. Archiv für Hygiene, 1912, 75, Nr. 6/7, S. 321. Verf. berichtet zunächst über einige Versuche, die über den Bakterien- gehalt des Wassers von Schwimmbädern angestellt wurden. Er konnte die ■I rjo Referate. Beobachtungen von Hesse, Koslik u. a. bestätigen, daß zunächst eine Zu- nahme, am 2. bis 3. Tage nach der frischen Füllung der Bassins aber eine rapide Abnahme der Bakterien zu beobachten ist. Durch gleichzeitige Ver- wendung von Gelatine und Hesse-Niednerschem Albumoseagar konnte er weiter zeigen, daß die Keimabnahme, die auf den Gelatineplatten zu kon- statieren ist, 3 bezw. 16 mal so stark ist wie die entsprechende, auf dem Albumoseagar festzustellende Abnahme, daß es sich hier also nicht um ein Phänomen handelt, das alle Bakterien der Badewässer gleichmäßig betrifft, sondern daß offenbar nur gewisse Arten nach einigen Tagen in großen Mengen zugrunde gehen, während andere, die eigentlichen „Wasserbakterien", sich entweder in fast unveränderter Zahl erhalten oder aber doch der Ver- nichtung weit weniger unterliegen. Im zw^eiten Teil seiner Arbeit sucht Verf. nachzuweisen, in welchen Beziehungen die Protozoen zu den erwähnten Beobachtungen stehen; denn wenn nach den bisher vorliegenden Versuchen es auch als durchaus möglich angesehen werden muß, daß das Absterben und Verschwinden der Keime auf die Tätigkeit der Protozoen zurückzuführen ist, so steht ein lückenloser Beweis besonders dafür noch aus, daß die bakterienvernichtende Wirkung der Protozoen in quantitativer Hinsicht ausreichend ist, um das rasche Ab- sterben der Gelatinekeime im Badewasser zu erklären. Diesen Beweis sucht Verf. durch gleichzeitige direkte Zählung der Protozoen und Bakterien unter Anwendung des von ihm ausgearbeiteten Zählverfahrens (vgl. Ref. in Bd. I, S. 293 dieser Ztschr.) mit Hilfe von Laboratoriumsversuchen zu erbringen. In seinen Versuchen tritt nach vorübergehender Vermehrung der Bakterien ein rasches Absinken der Keimzahlen ein, das sich nicht nur auf die Gelatine- keime, sondern auf die gesamten im Wasser enthaltenen Bakterien bezieht. Gleichzeitig mit dem Bakterienschwund ist eine lebhafte Vermehrung der Protozoen zu beobachten und zwar gibt sich eine deutliche Beziehung zwischen der Größe und Zahl der neugebildeten Protozoen und der Menge der verschwundenen Bakterien zu erkennen. Wird die Entwicklung der Protozoen unterdrückt, so bleibt in Bestätigung der Befunde von Stokvis das Phänomen des Bakterienschwundes aus. Durch diese Versuche wird auch mit ziemlicher Sicherheit ausgeschlossen, daß die eingangs erwähnten Beobachtungen über den Keimgehalt in Schwimmbassins durch Überwucherung der Wasserbakterien oder eintretenden Nahrungsmangel zu erklären sind. Weitere Versuche machen es durchaus unwahrscheinlich, daß antagonistische Stoffwechselprodukte der Wasserbakterien oder lysinartige, von den Protozoen abgesonderte Stoffe die Abnahme der „Gelatinekeime" mit bedingen. Mit höchster Wahrscheinlichkeit müssen daher als Ursache der plötzlichen Bakterienverminderung die Protozoen angesehen werden. Der Umstand, daß nicht alle Bakterienarten von der Vernichtung in gleichem Maße be- troffen werden, läßt sich nach Verf. durch die biologischen Unterschiede der Bakterien und ihre verschiedene Wirkung auf die Protozoen erklären. A. Müller. Keferate. 109 Basch, E. SpeiseAvasserreiiiigiiiig und PeriiiutitAcrfahreii. Chemiker- Zeitung, 1912, 36, Nr. 81, S. 769. Verf. macht in dem vorliegenden Artikel auf die Nachteile aufmerksam, die bei Anwendung des Permutitverfahrens zur Reinigung oder besser ge- sagt zur Enthärtung des Kesselspeisewassers beobachtet worden sind. A. Müller. Paetsch. Einige praktische Erfahrungen beim Betriebe von biologisclien Kläranlagen. Gesundheits-Ingenieur 1912, 35, Nr. 14, S. 281. Verf. bringt weitere Beispiele für die bekannte Tatsache, daß durch zu lange vorgefaultes Abwasser die Wirkung von biologischen Körpern be- einträchtigt ward, und zeigt, wie man auf einfache Weise unter Umgehung komplizierter Patentverfahren den Oxydationskörper mit relativ frischem Wasser beschicken und gleichzeitig eine hinreichende .Ausfaulung des bei der Vorreinigung entfallenden Schlammes erzielen kann. A. Müller. Haas. Der Karpfenteich am Schlachthof. Allgem. Fischereizeitg. , 1912, Nr. 3, S. 68. Verf. berichtet über eine Karpfenteichanlage in der Nähe des Schlacht- hofes in Offenburg. Sämtliche Abfälle, die sonst der Kinzig zugeführt wurden, gelangten mit gutem Erfolge zur Verfütterung, so daß nach Ansicht des Verf. die Klärfrage der Schlachthofabwässer eventl. auf diese Weise eine praktische Lösung finden könnte. A. Müller. Bacli. Ein Beitrag zur Frage der AbAvasserreinigung durch Salpeter- zusatz. Gesundheits-Ingenieur, 1912, 35, Nr. 17, S. 341. Die Versuche wurden im Auftrage der Emschergenossenschaft in der Kläranlage Recklinghausen-Ost angestellt. Das dort zu behandelnde Ab- wasser ist nicht ausschließlich hauswirtschaftlicher Abkunft, sondern enthält auch gewerbliche Abwässer, insbesondere solche von einer Kokereineben- produktenanlage; seinem Gesamtcharakter nach läßt es sich jedoch als ein relativ frisches, durchaus fäulnisfähiges städtisches Abwasser bezeichnen. Das Abwasser wurde nach dem Passieren der Emscherbrunnen in großen 1 cbm fassenden Gruben mit Mengen von 100 bis 3000 g Chilisalpeter bis zu 6 Tagen stehen gelassen. Von Zeit zu Zeit wurden Proben entnommen, um die Einwirkung des Salpeters anf den Abbau der fäulnisfähigen Sub- stanzen zu ermitteln. In den Proben wurde bestimmt die Menge des ge- lösten Schwefelwasserstoffs, der gebildeten Nitrite, des freien und an Ammonsalze gebundenen Ammoniaks und des organischen Stickstoffs. Verf. bestätigt, daß durch Salpeterzusatz ein Abbau von fäulnisfähigem Abwasser unter Verminderung der Schwefel wasserstoffentwicklung und Mineralisierung von organischem Stickstoff bewirkt werden kann. Um das zu erreichen, ist jedoch für das vorliegende Abwasser ein Salpeterzusatz von 1 kg/ cbm erforderlich, so daß dieses Verfahren der hohen Kosten wegen in -[ j (I Referate. Recklino-liausen nicht in Frage kommt. Verf. vermutet, daß die Wirkung bei weniger frischem Abwasser vielleicht günstiger ausfallen würde. A. Müller. Schwarz. L. imd Nachtig:ail, G. Über die Behandlung: von Trinkwasser mit Chlorkalk. Gesundheits Ingenieur, 1912, 35, Nr. 13, S. 256. Die günstigen Erfahrungen, die man in England und Amerika bei der Verwendung von Chlorkalk zur Behandlung von Trinkwasser gemacht hat, gaben den Verf. Veranlassung, ihrerseits die Einwirkung des Chlorkalkes auf Eibwasser im Laboratorium experimentell zu prüfen. Eine Änderung des Wassergeruchs war 15 Minuten nach der Behandlung in keinem Falle, selbst nicht bei einem Zusatz von 5 mg Chlorkalk zu 1 1 Wasser wahr- zunehmen. Durch den Geschmack war dagegen das behandelte Wasser auch dann noch vom unbehandelten zu unterscheiden, wenn auf chemischem Wege Chlor nicht mehr nachweisbar war. Passierte das behandelte Wasser noch ein Sandfilter, so machte sich in dem Filtrat erst ein Zusatz von 5 mg Chlorkalk pro 1 1 durch den Geschmack bemerkbar. Der Filterdruck in dem Filter, dessen Wasser mit Chlorkalk behandelt war, nahm wesentlich lang- samer zu, als in dem Kontrollfilter. Was die Beeinflussung der Keimzahl anlangt, so betrug im unsedimentierten , etwa 6" C warmen Rohwasser bei 1 mg Chlorkalkzusatz die größte Keimabnahme 83^0 nach 20 Stunden, bei 2 mg waren von 2340 Keimen in 1 com nach 20 Stunden nur noch 18 Keime und bei 3 mg von 3080 Keimen nach 2 Stunden kein Keim in 1 ccm mehr nachzuweisen. Bei einer Wassertemperatur von zirka 20° C wirkte 1 mg Chlorkalk überhaupt nicht merklich auf den Keimgehalt ein und bei 3 und 5 mg wurde das Maximum der Abnahme nach 15 Minuten erreicht und be- trug rund 97 7o- Die Keimzahlen stiegen hier dann auch beträchtlich schneller wieder an als in dem bei niedriger Temperatur angestellten Versuch. In sedimentiertem' Rohwasser war die Wirkung etwas besser als in un- sedimentiertem. Weitere Versuche erstreckten sich auf Wasser, das durch Alaun oder langsame Sandfiltration vorgeklärt war. Es zeigte sich, daß die durch steigenden Alaunzusatz erreichten Abstufungen im Keimgehalt durch 1 und 2 mg Chlorkalk zeitweise nahezu ausgeglichen wurden. Der Chlor- kalkzusatz empfiehlt sich erst nach Klärung des Wassers mit Alaun, weil sonst das sich abscheidende Aluminiumhydroxyd mit den organischen Sub- stanzen auch den Chlorkalk aus dem Wasser beseitigt und weil der Chlorkalk um so besser wirkt, je weniger gelöste organische Substanzen noch vorhanden sind. Bei gleichzeitigem Zusatz von 20 bezw. 30 mg Alaun und 3 mg Chlor- kalk pro 1 wurde etwa dieselbe Wirkung erzielt, wie mit 2 mg Chlorkalk ohne Alaunzusatz oder wie mit 1 mg Chlorkalk nach vorhergegangener Be- handlung mit 20 bezw. 30 mg Alaun. In dem durch langsame Sandfiltration gereinigten Wasser wurde durch 0,25 mg Chlorkalk pro 1 der Keimgehalt von 250 Keimen pro 1 ccm in 4 bezw. 8 Stunden auf 60 bezw. 52 Keime erniedrigt. Referate. Hl Schließlich stellten die Verf. noch Versuche über die Einwirkung des Chlorkalkes auf Kolibakterien, Leuchtvibrionen, Choleravibrionen und Typhus- bakterien an. 5 und 7, .5 mg Chlorkalk pro 1 dem Rohwasser unmittelbar vor dem Passieren des Sandfilters zugesetzt, verhinderten nicht den Nachweis von Leuchtvibrionen und B. coli im Filtrat. Erst nach 24stündigem Ein- wirken von 7, .5 mg Chlorkalk auf das mit den Kulturen reichlich versetzte Rohwasser wurde im Filtrat B. coli nur sehr selten nachgewiesen, während die Leucht Vibrionen schon nach 3 — 6 stündigem Einwirken nicht mehr nach- weisbar waren. Choleravibrionen sterilisiertem Eibwasser bis zu 330000 in 1 ccm zu- gesetzt waren bei einem Chlorkalkzusatz von 3 bis .5 mg nach V2 Stunde noch nachweisbar, nach 1 Stunde aber nicht mehr. In nicht sterilisiertem Eibwasser, das im übrigen ebenso behandelt war, waren auch in 1 ccm nach 6 Stunden noch Cholera Vibrionen nachweisbar, während nach 24 Stunden selbst in 900 ccm der Nachweis derselben nicht mehr gelang. Eine Er- höhung des Chlorkalkgehaltes auf 7,5 mg pro 1 ermöglichte den Nachweis der Cholera Vibrionen, deren ursprüngliche Zahl 80000 pro 1 ccm betragen hatte, nur noch nach 4 Stunden. Die Versuche mit Typhusbazillen hatten weniger günstige Ergebnisse, hier genügten 5 mg Chlorkalk nicht, um Keime abzutöten. Aus den Schlußsätzen der Verf. wäre noch hervorzuheben, daß es nicht genügt, durch die chemische Reaktion die Abw^esenheit von aktivem Chlor festzustellen, da das Wasser trotzdem einen unangenehmen, faden Geschmack haben kann. Besonders wenn es sich um Oberflächenwasser von wechselnder Zusammensetzung handelt, müssen erst durch längere Vorversuche über die erforderlichen Chlorkalkmengen Erfahrungen gesammelt werden, um un- angenehme Folgen zu vermeiden. Für Deutschland dürfte die Chlorkalk- behandlung nur als Vorbehandlung, insbesondere bei nachfolgender Filtration zu empfehlen sein. Nachbehandlung des Filtrates oder Alleinbehandlung des Trinkwassers mit diesem Mittel dürfte nur zu Epidemiezeiten als prophy- laktische Maßnahme in Frage kommen. A. Müller. Schwarzer, G. Beiträge zur Frage der Wasserreiiiiguiig'. Chemiker- Zeitung, 1912, Nr. 37, S. 333. Der beim V^eichmachen bezw. Entfärben von Gebrauchswässern er- haltene Kalziumkarbonat- bezw. Tonerdehydratschlamm in bestimmter Menge neben dem Enthärtungs- oder Entfärbungsmittel dem weichzumachenden oder zu entfärbenden Wasser zugesetzt bedingt nach Verf. infolge seiner Wirksamkeit als positiver Katalysator eine bedeutend schnellere Klärung des behandelten Wassers als ohne diesen Zusatz. Während z. B. ohne Zusatz von Kalziumkarbonatschlamm die Ausscheidung des Härtebildners erst nach 2^/0 Stunden beendet war, war das gleiche Wasser mit Schlammzusatz bereits nach V2 Stunde vollkommen geklärt. A. Müller. 112 Referate. Grimm. Über dio Desinfektion Aon Trinkwasser mit Chlorkalk. Mitt. aus d. Ivönigl. Prüfungsanst. f. Wasserversorgung u. Abwässerbeseitigung zu Berlin, Heft 1(), 1912, S. 297. Nach Besprechung der hauptsächlichsten über diesen Gegenstand ver- öffentlichten Arbeiten geht Verf. auf die besonders in Amerika und England gemachten praktischen Erfahrungen näher ein und beschreibt eingehender die Ergebnisse, welche man im Jahre 1911 im Ruhrgebiet mit der Chlorkalk- behandlung erzielt hat. Trotz der ziemlich primitiven Art, in der dort der Zusatz des Chlorkalks erfolgte, waren die Ergebnisse bei Verwendung von 0,66 — 1,0 Teilen freien Chlors zu 1 Million Teilen Wasser auffallend gute. Da nun die Erfahrungen aus der Praxis mit den bisher bekannten Labora- toriumsversuchen nicht in Übereinstimmung zu bringen sind, so unternahm es Verf., dieselben einer eingehenden Nachprüfung zu unterziehen. Es wurden zunächst Versuche mit Bacterium coli gemacht. Die Vermutung, dnß die erwähnten Unterschiede in den Ergebnissen auf die im Verhältnis zur Praxis sehr kurze Einwirkungsdauer des Chlors in den Laboratoriumsversuchen zu- rückzuführen seien, bestätigte sich nicht. Sämtliche Versuche ergaben, daß bei Zimmertemperatur bei einstündiger Einwirkung in einer Verdünnung bis zu 18 Teilen freien Chlors zu 1 Million Teile Wasser in 100 ccm stets noch Colikeime nachzuweisen waren, auch bei 36 : 1 Million gelang bisweilen noch der Colinachweis. Bei 54 : 1 Million war das Wasser stets steril. Bei 4" C waren die Ergebnisse noch etwas geringer. Die Entfernung etwa vor- handener Bakterienflocken durch Filtration änderte nichts an den Ergeb- nissen; ebenso nicht die Benutzung von Stuhlaufschwemmungen an Stelle der künstlichen Kulturen von Bacterium coli, Typhus- und Ruhrbazillen glichen hinsichtlich ihres Verhaltens zum Chlorkalk ganz dem Bacterium coli. Die Wasserbakterien wurden im wesent- lichen durch den Chlorkalkzusatz in demselben prozentualen Verhältnis redu- ziert wie die erwähnten Krankheitskeirae, nur zeigte sich bisweilen auch bei sehr hohen Chlorgaben, wahrscheinlich infolge vorhandener Sporen, das Wasser nicht steril. Weitere Versuche, die mit Bact. coli unter möglichstem Einhalten der in der Praxis üblichen Verhältnisse angestellt wurden, ergaben, daß bei einem Chlorkalkzusatz von 2 : 1 Million erst nach 24 stündiger Einwirkungs- dauer Sterilität erzielt wird. Verf. kommt daher zu dem Schluß, daß die in der Praxis bei den Wasserwerken zugesetzten Chlorkalkmengen bis zu 2 : 1 Million zu einer vollständigen Desinfektion des Trinkwassers nicht ge- nügen, es sei denn, daß der Chlorkalk, im Verhältnis 2 : 1 Million zugesetzt, 24 Stunden auf ein Wasser einwirken kann, das nur einen geringen Gehalt an organischer Substanz besitzt. A. Müller. Zur Morphologie und Physiologie der Kahmhefen und der kahmhautbildenden Saccharomyceten. II. Teil. Von Richard Meißner. (Arbeiten aus der Kgl. Württembergischen Weinbau -Versuchsanstalt in Weinsberg.) Einleitung. Im ersten Teil der Abhandlung^) hatte ich zunächst über die Re- sultate der morphologischen Untersuchung, sowie über das physiologi- sche Verhalten von 35 Kahmheferassen, die auf und in natürlichem Traubensaft gewachsen waren, berichtet. Aus diesen Untersuchungen ergab sich unter anderem, daß unter bestimmten Vegetations- bedingungen sämtliche Kahmheferassen innerhalb weniger Tage eine rapide Säure verminderung des Mostes bewirkten. Allein, so schrieb Wortmann^) bereits 1898: „mit der einfachen Konstatierung der Tat- sache, daß die Säureverminderung auf Organismen zurückgeführt werden muß, ist an sich nicht viel gewonnen, wenn man bedenkt, daß die ver- schiedensten Gärungsorganismen des Weines, also nicht nur die Kahm- pilze, sondern, wie bereits sicher nachgewiesen wurde, auch die echten Weinhefen (die zugespitzten Hefen, und vor allem Bakterienarten) ^) unzweifelhaft imstande sind, gewisse Säuremengen des Weines zu ver- zehren. Einen befriedigenden Einblick in diese Erscheinungen kann man daher nur durch' eine wissenschaftliche Erforschung des Wesens derselben gewinnen, indem in erster Linie die Bedeutung der ^) Zur Morphologie und Physiologie der Kahmhefen und der kahmhautbildenden Saccharomyzeten. 1. Teil, Landw. Jahrbücher XXX, S. 491 — 582. Durch meine Über- siedlung zuerst nach Veitshöchheim bei Würzburg und dann nach Weinsberg (Wttbg.) hat sich die Niederschrift des 2. Teiles der Abhandlung wesentlich verzögert. Die Untersuchungen waren zum größten Teil bereits im Jahre 1902 beendet und sollen jetzt im Zusammenhang besprochen werden. ^) Wortmann, Jahresbericht der Kgl. Lehranstalt Geisenheim, 1898/99, S. 69. ') Vergl. in dieser Hinsicht besonders die neuerlichen Arbeiten Seiferts u. A. Zeitschr. f. G-ärungsphysiologie. Bd. IH. 8 ■i-iA Richard Meißner, Säureverzehriing für den Orgauismiis selber klar zu legen wäre, wobei ein spezifisches Verhalten nicht nur der verschiedensten Arten der im Weine vorkommenden Organismen, sondern auch, wie es diesbezüghch für die Weinliefen von mir (Wort mann) bereits nach- o-ewiesen wurde, der einzelnen Kassen derselben Art von vornherein ge- rechnet werden mußte." Infolgedessen wurde im weiteren Verlauf der bereits von mir veröffentlichten Untersuchungen i) die Frage nach der physiologischen Bedeutung der von den Kahmhefen bewirk- ten Säureverzehrung der Moste und Weine näher ins Auge gefaßt. Zu den Untersuchungen wurden folgende Kahmheferassen in Kein- kultur herangezogen: Nr. Ic: Kahm aus Kolmarer Wein, ,,3: „ „ Geisenheimer Apfelwein, „4: „ „ Bier (Willia anomala), „8: „ „ Rüdesheimer Wein, „ 10: „ „ westpreußischem Heidelbeerwein, „15: „ „ Cueser Wein, „ 16: „ „ 1898 Gau Algesheimer Most, „21a: „ „ schlesischem Birn-Tischwein, „21b: „ „ demselben Tischwein wie 21a, „ 31: „ „ Geisenheimer Essig, „ 32: „ „ Gubener Apfelwein, „ 43: „ „ Hotwein von Eltville. Die Reinkulturen — es sind dieselben Rassen, mit welchen die Untersuchungen des 1. Teiles der Abhandlung durchgeführt sind — wurden in zwei Stammkulturen aufl)ewahrt, und zwar die erste Stamm- kultur in Freudenreichschen Kölbchen in lOprozentiger Rohrzucker- lösung, um ein und dasselbe Ausgangsmaterial bei späteren Unter- suchungen zu besitzen, die zweite Stammkultur in Most in Reagenz- gläsern. Letztere Sammlung wurde je nach Bedarf während der vor- liegenden Untersuchungen mehrmals umgeimpft. Die Untersuchungen wurden zum Teil noch in der pflanzenphysio- logischen Versuchsstation in Geisenheim am Rhein, zum Teil infolge meiner Übersiedelung nach Weinsberg in der hiesigen Weinbau-Versuchs- anstalt ausgeführt. Herr Geheimrat Professor Dr. Wortmann hatte die Liebenswürdigkeit, mir von Geisenheim die auf Mostgelatine über- ^) Die Nummern der Kahmhefen sind diejenigen unserer Sammlung. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 115 g-eimpften Stammkiüturen nach Weinsberg zu senden, wofür ich ihm ebenso herzlichen Dank sage, wie für das rege Interesse und die Katschläge, mit welchen er die nachfolgenden Untersuchungen unterstützte. Zu besonderem Dank bin ich auch den beiden früheren Assistenten der Versuchsanstalt, Herrn Dr. Rohling und Herrn Dr. Schätzlein, ver- pflichtet, die mich durch Übernahme zahlreicher chemischer Unter- suchungen in meiner Arbeit unterstützten. I. Das Wesen der Säureverminderung des Mostes und Weines durch Kahmhefen. Um einen befriedigenden Einblick in das Wesen der bereits von verschiedenen Seiten und wiederholt wahrgenommenen Säureverminde- nmg der von den Kahmhefen bewohnten Flüssigkeiten zu gewinnen, wurden bei den Versuchen die betreffenden Kahmlieferassen , nachdem sie in sterilem Traubensaft aufgefrischt waren, auf künstlichen Nähr- lösungen, die neben den erforderlichen Mneralbestandteilen als alleinige Quelle organischer Substanz verschiedene organische Säuren ent- hielten, kultiviert. Die Fragen, welche zur Orientierang zuerst beantwortet werden sollten, sind folgende: 1. Wächst überhaupt eine Kahmheferasse in Reinkultur auf künst- lichen Nährlösungen , welche je verschiedene organische Säuren als alleinige Quelle organischer Substanz enthalten, und in bejahendem Falle, wächst sie auf diesen verschieden schnell? 2. Kann diese Kahmheferasse in den betreffenden Nährlösungen verschiedene organische Säuren und diese in verschiedenem Grade verarbeiten? 3. Findet ein Verhältnis zwischen Kahmhefe- Wachstum und Säure- verbrauch statt? 4. Macht sich ein Unterschied durch verschieden schnelles Wachstum verschiedener Kahmheferassen auf Nährlösungen mit derselben organischen Säure und unter denselben Vegetationsbedin- gungen bemerkbar? 5. Existiert ein Unterschied zwischen verschiedenen Kahm- heferassen in der Fälligkeit, dieselbe organische Säure unter denselben Vegetationsbedingungen zu verbrauchen? Als organische Säuren kamen in Betracht: Weinsäure, Milchsäure, Zitronensäure, Bernsteinsäure, Essigsäure und Äpfelsäure.' Die angewendete 8* 1-ig Richard Meißner, Nährlösung-, der die organischen Säuren einzehi zugegeben wurden, hatte folgende Zusammensetzung: Nährlösung A: 1000 ccm dest. Wasser, 5 g Amuioniiimphosphat (als Stic'kstoffquelle), 5 g tertiäres Kaliumphosphat, 3 g Magnesiumsulfat, 1 g Chlorkalzium, die betreffende organische Säure. Versuch I. Am 6. Dezember 1900 wurden 60 Kölbchen mit 60 ccm der Nährlösung A beschickt. Als alleinige organische Substanz diente in 12 Kölbchen Weinsäure, in 12 Kölbchen Milchsäure, in 12 Kölbchen Zitronensäure, in 12 weiteren Kölbchen Bernsteinsäure und in den letzten 12 Kölbchen Essigsäure. Der Säuregehalt der 5 Serien a 12 Kölbchen stellte sich folgendermaßen: 1. Serie: 7,5 7oo Wein- säure; 2. Serie: 6,016 7oo Zitronensäure; 3. Serie: 5,49 7oo Milchsäure; 4. Serie: 7,08 7oo Essigsäure; 5. Serie: 6,844 7oo Bernsteiusäure. Die Säurebestimmungeu wurden in der Weise ausgeführt, daß 10 ccm der Flüssigkeiten mit '/lo Normalkalilauge titriert und die ver- brauchten ccm Lauge auf die betreffenden Säuren berechnet wurden. Als Indikator diente empfindliches Lackmuspapier. Die Flüssigkeiten wurden, nachdem die Kölbchen mit Wattestopfen versehen und im strömenden Dampf sterilisiert worden waren, mit einer Platinöse der früher angeführten Kahmheferassen, die vorher aus den Freudenreichschen Kölbchen genommen und in sterilem Traubensaft aufgefrischt waren, am 7. Dezember 1900, vorm. 10 Uhr, geimpft. Die Kölbchen wurden auf einem Tisch des Laboratoriums, dessen Tempera- tur zwischen 16 und 22 " C schwankte, dem diffusen Tageslichte aus- gesetzt. Kahmhefe Nr. 1 '): 12. Dez. 1900. Auf Weinsäure . . . Wenig gewachsen. „ Milchsäure . . . Die Haut bedeckt die halbe Oberfläche der Flüssigkeit. „ Zitronensäure . . ^4 Flüssigkeitsoberfläche ist von der Haut bedeckt. „ Bernsteinsäure . Wenig gewachsen. „ Essigsäure . . . Sehr wenig gewachsen. 24. Dez. 1900. Auf W^einsäure ...»/, Oberfläche ist mit der Haut bedeckt. „ Milchsäure . . . YoUe geäderte Decke. „ Zitronensäure . . 7^ Oberfläche mit der Haut bedeckt (Decke teilweise zu Boden gesunken). „ Bernsteinsäure . Volle faltige Decke. „ Essigsäure . . . Vs Oberfläclie mit Haut bedeckt. ') Der Einfachheit wegen werden im folgenden die Kahmhefeu nur mit den Sammlungsnummern versehen angeführt. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 117 4. Jan. 1901. Auf Weinsäure . . „ Milchsäure . . „ Zitronensäure . „ Bernsteinsäure y^ Flüssigkeitsoherfläche ist mit Haut bedeckt. Gefaltete volle Decke. Ve Oberfläche ist mit Haut bedeckt (Decke teil- weise zu Boden gesunken). Volle gefaltete Decke. Volle gefaltete Decke. „ Essigsäure . . Chemische Untersuchung^) der Flüssigkeiten am 4. Januar 1901 Säureverlust in %o Säureverlust in % des Ursprung!. Säuregehaltes 1. Weinsäure - Nährlösung enthält noch 7,38 7oo Säure — 0,12 - 1,6 2. Milchsäure- „ „ „ u,y(j „ „ -4,59 — 83,6 3. Zitronensäure - „ „ „ 6,08 „ „ + 0,07 + 1,1 4. Bernsteinsäure - „ „ JJ l,io „ „ — 5,66 — 82,7 5. Essigsäure - „ „ .) 0,60 „ „ — 6,48 — 91,5 Die mikroskopische Untersuchung der Kahmhefen ergab am 4. Januar 1901 folgendes: Kahmhefen auf der Weinsäure-Nährlösung: die Zellen haben meist eine ovale Gestalt und sehen gut ernährt aus. Kahmhefeu auf der Milchsäure-Nährlösung: das gleiche Bild. Die Zellen enthalten kleine Fettkugeln. Kahmhefen auf der Zitronensäure-Nährlösung: Zellen sind meist oval, selten pastorian. Kahmhefen auf der Bernsteinsäure-Nährlösung: neben ovalen Zell- formen kommen zahlreiche pastoriane Formen vor. Letztere sind lang und schmal. Kahmhefen auf der Essigsäure-Nährlösung: die Zellen sind klein oval, selten pastorian, im Innern mit Fettkugeln versehen. Die Zellen sehen gut ernährt aus. Kahmhefe Nr. 3 12. Dez. 1900. Auf Weinsäure . „ Milchsäure . „ Zitronensäure Etwa % Oberfläche ist mit einer dünnen Haut bedeckt. % Flüssigkeitsoberfläche mit einer Haut bedeckt. Volle Decke. ^) Nach der Beendigung der Versuche wurde der noch vorhandene Säuregehalt durch Titration mit ^lio Kalilauge festgestellt und die verbrauchten ccm Lauge auf die betreffenden Säuren umgerechnet. 118 Richard Meißner, 24. Dez. 1900. 4. Jan. 1901. Auf Bernsteinsäure „ Essigsäure . . Auf Weinsäure . . „ Milchsäure . . „ Zitronensäure . „ Bernsteinsäure „ Essigsäure . . Auf Weinsäure . . „ Milchsäure . . „ Zitronensäure . „ Bernsteinsäure „ Essigsäure . . Wenig gewachsen. Volle gefaltete Decke. % Oberfläche ist mit einer dünnen, durch- löcherten Decke bedeckt. Volle gefaltete Decke. Volle glatte Decke. % dünne, durchlöcherte Decke. Dicke, gefaltete Decke. % dünne Decke. Volle gefaltete Decke. Volle glatte, dünne Decke. % Decke. Dicke gefaltete Decke. Chemische Untersuchung- der Flüssigkeiten am 4. Januar 1901: Säureverlust in %o Säureverlust in "/g des ursprüngl. Säuregehaltes 1. Weinsäure - Nährlösung enthält noch 6,82 %g Säure — 0,68 — 9,0 2. Milchsäure- „ „ 0 27 — 5,22 — 95,0 3. Zitronensäure- „ „ „ o,Dy „ „ - 0,32 — 5,3 4. Bernsteinsäure - „ „ „ D,0o „ „ — 0,26 - 3,9 5. Essigsäure- „ „ „ 0,24 „ „ — 6,84 — 96,6 Die mikroskopische Untersuchung der Kalimhefen ergab am 4. Januar 1901 folgendes: Kahmhefen auf der Weinsäure-Nährlösung: die Zellen sind zum Teil rund, zum Teil oval oder pastorian, sie sehen gut ernährt aus. Kahmhefen auf der Milchsäure-Nährlösung: die Zellen sind meist oval, selten pastorian. Im Innern sind kleine Fettkugeln vorhanden. Kahmhefen auf der Zitronensäure -Nährlösung: meist pastoriane Zellen, sclilecht ernährt. Im Innern Fettkugeln. Kahmhefen auf der Bernsteinsäure -Nährlösung: die Zellen haben eine ovale, selten eine pastoriane Gestalt. Sie sind gut er- nährt. Kahmhefen auf der Essigsäure-Nährlösung: die Zellen haben eine ovale Gestalt. Das Plasma ist substanzarm; in ihm sind Fettkugeln vorhanden. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 119 Kahmhele Nr. 4: 12. Dezember 24. Dezember 4. Januar 1900 1900 1901 Auf Weinsäure . . . Wenig gewachsen Vj dünne durchlöch. Decke % dünne Decke „ Milchsäure . . . % Decke Tolle glatte Decke Volle Decke „ Zitronensäure . . Vo dickere Decke ?? )■> j? >i » „ Bernsteinsäure . . Volle Decke )1 H >5 )) II „ Essigsäure . . . Nicht gewachsen % durchlöch. Decke )i II Chemische Untersuchung- am 4. Januar 1901: Säure Verlust Säureverlust in % des ursprüngl. m 7oo Säuregehaltes 1. Weinsäure - Nährlösung enthält noch 6,6 "/oo Säure — 0,90 — 12,0 2. Milchsäure- „ „ „ 0,81 „ „ — 4,68 — 85,2 3. Zitronensäure- „ „ „ 1,21 „ „ — 4,80 — 79,8 4. Bernsteinsäure- „ „ „ 2,09 „ „ — 4,75 — 69,4 5. Essigsäure- „ „ „ 0,42 „ — 6,66 — 94,0 Die mikroskopische Untersuchung ergab am 4. Januar 1901: Kahmhefen auf der Weinsäure -Nährlösung: die Zellen sind oval bis rund, selten pastorian. Kahmhefen auf der Milchsäure -Nährlösung: die Zellen sind rund und oval und enthalten große Fettkugeln. Kahmhefen auf der Zitronensäure-Nährlösung: die Zellen sind rund und oval und enthalten kleine Fettkugeln. Kahmhefen auf der Bernsteinsäure -Nährlösung: das gleiche Bild wie auf der Zitronensäure-Nährlösung. Kahmhefen auf der Essigsäure-Nährlösung: desgl. Kahmhefe Nr. 8; 12. Dezember 24. Dezember 4. Januar 1900 1900 1901 Auf Weinsäure . . . Wenig gewachsen ^4 durchlöch. Decke % Decke „ Milchsäure . . . Etwa Vg Decke 1/ 12 1' II Nahezu volle Decke „ Zitronensäure . . Wenig gewachsen V. . % dünne Decke „ Bernsteinsäure . . V^ Decke Nahezu volle Decke Volle Decke „ Essigsäure . . . Nicht gewachsen Nicht gewachsen Nicht gewachsen 120 Richard Meißner, Chemische Untersuchung- am 4. Januar 1901 Säureverlust Säureverlust in "/o .;« 0/ des Ursprung!. in 7oo Säuregehaltes 1. "Weinsäure - Nährlösung enthält noch 6,6 '00 Säure — 0,90 — 12,0 2. Milchsäure - V H 7? 5,04 jj >' — 0,45 - 8,2 3. Zitronensäure - )J ?J JJ 5,76 » >5 — 0,25 - 4,1 4. Bernsteinsäure - ?) J> J5 6,49 )i » — 0,35 - 5,1 Die mikroskopische Untersuchung ergab am 4. Januar 1901: Kahmhefen auf der Weinsäure -Nährlösung: ovale und unregel- mäßige, plasmaarme Zellen. Kahmhefen auf der Milchsäure -Nährlösung: ovale Formen, zum Teil gut ernährt. Kahmhefen auf der Zitronensäure-Nährlösung: ovale und unregel- mäßige Zellformen. Daneben aber auch zahlreiche pastoriane Zellen. Kahmhefen auf der Bernsteinsäure-Nährlösung: desgl. Kahmhefen auf der Essigsäure-Nährlösung: nicht gewachsen. Kahmhefe Nr. 10 12. Dezember 1900 24. Dezember 1900 4. Januar 1901 Auf Weinsäure . . . „ Milchsäure . . . „ Zitronensäure . . „ Bernsteinsäure . . „ Essigsäure . . . Nicht gewachsen Wenig gewachsen Etwa Vg Decke Nicht gewachsen Wen. gewachs., V4 D. Vg Decke % durchlöch. Decke % Decke Nicht gewachsen V4 Decke Dünne volle Decke )7 >: J' Wenig gewachsen Chemische Untersuchung am 4. Januar 1901 Säureverlust Säureverlust in % in «/oo des ursprüngl. Säuregehaltes 1. Weinsäure - Nährlösung enthält noch 6,6 ^o Säure — 0,90 — 12,0 2. Milchsäure- „ „ „ 5,22 „ „ — 0,27 - 4,9 3. Zitronensäure- „ „ „ 5,76 „ — 0,25 - 4,1 4. Bernsteinsäure- „ „ „ 5,45 „ „ — 0,56 — 9,3 5. Essigsäure- „ „ „ 6,96 „ „ — 0,12 - 1,7 Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 121 Die mikroskopische Untersuchung- ergab am 4. Januar 1901: Kahmhefen auf der Weinsäure -Nährlösung: die Zellen sind oval, zum Teil recht gut ernährt. Kahmhefen auf der Milchsäure -Nährlösung: ovale Zellen, gut er- nährt. Kahmhefen auf der Zitronensäure-Nährlösung: neben ovalen Zellen schmale, kurz pastoriane Formen, schlecht ernährt. Kahmhefen auf der Bernsteinsäure-Nährlösung: die Zellen sind oval; es finden sich im Präparat aber auch zahlreiche kurze, pasto- riane Zellen, schlecht ernährt. Kahmhefen auf der Essigsäure -Nährlösung: die Zellen sind meist pastorian, ausgemergelt und zum Teil abgestorben. Kahmhefe Nr. 15 12. Dezember 24. Dezember 4. Januar 1900 1900 1901 Auf Weinsäure . . . Ys dünne Decke V4 dünne Decke V4 dünne Decke „ Milchsäure . . . Volle Decke Volle gefaltete Decke Volle gefaltete Decke „ Zitronensäure . . '1 Tl Volle glatte Decke Volle glatte Decke „ Bernsteinsäure . . Vg dünne Decke V4 dünne durchlöch. Decke % durchlöch. Decke „ Essigsäure . . . Volle gefaltete Decke Volle gefaltete Decke Volle, dicke, gerun- zelte Decke Chemische Untersuchung am 4. Januar 1901 S iureverlust in °/oo Säureverlust in % des ursprüngl. Säuregehaltes 1. Weinsäure - Nährlösung enthält noch 6,75 %o Säure — 0,75 - 0,1 2. Milchsäure- „ „ J5 1,08 „ „ -4,41 — 80,3 3. Zitronensäure- „ „ » 5,82 „ „ — 0,19 - 3,1 4. Bernsteinsäure- „ „ j: 6,72 „ „ — 0,12 - 1,7 5. Essigsäure - „ „ j? 0,36 „ „ — 6,72 — 94,9 Die mikroskopische Untersuchung ergab am 4. Januar 1901: Kahmhefen auf der Weinsäure-Nährlösung: es kommen im Präparat runde, ovale und breite pastoriane Zellen vor, die gut ernährt aussehen. 122 Richard Meißner, Kalimhefeu auf der Milchsäure-Nährlösung-: meist runde und ovale Formen. Die Zellen sind gut ernährt. Kahmhefen auf der Zitronensäure -Nährlösung': meist pastoriaue Formen; ovale Zellen seltener. Die Zellen sind ausgemergelt und enthalten Fettkugeln. Kahmhefen auf der Bernsteinsäure -Nährlösung: die Zellen sind meist oval, selten breit pastorian; sie sind gut ernährt. Kahmhefen auf der Essigsäure-Nährlösung: sehr viele Zellen tragen Sporen. Die Zellen sind oval gestaltet. Kahmhefe Nr. 16 24. Dezember 1900 4. Januar 1901 Auf "Weinsäure „ Milchsäure „ Zitronensäure „ Bernsteinsäure „ Essigsäure Wenig gewachsen Volle geäderte Decke Volle Decke V4 Decke Volle gefaltete Decke V4 dünne durchlöch. Decke Volle gefaltete Decke V4 dünne Decke Volle gefaltete Decke Volle glatte Decke Volle glatte, dünne Decke V2 dünne durchlöch. Volle Decke Decke Volle gefaltete Decke Volle gefaltete Decke Chemische Untersuchung am 4. Januar 1901 Säureverlust Säureverlust in °/o in 7oo des ursprüngl. Säuregehaltes 1. Weinsäure - Näh rlösung enthält noch 7,38 00 Säure — 0,12 - 1,6 2. Milchsäure - r j» }i 0,72 jl )! -4,77 — 86,8 3. Zitronensä.ure- j) » )5 6,14 J5 Tl + 0,13 + 2,1 4. Bernsteinsäure - )i )> 7) 5,01 » J) — 1,83 — 26,7 5. Essigsäure- » » V 0,3 )? M — 6,78 — 95,7 Die mikroskopische Untersuchung ergab am 4. Januar 1901: Kahmhefen auf der Weinsäure -Nährlösung: die Zellen sind oval bis länglich oval, plasmaarm und das Plasma mit Vakuolen durchsetzt. Kahmhefen auf der Milchsäure -Nährlösung: die Zellen sind rund und oval, sie sind sehr gut ernährt. Kahmhefen auf der Zitronensäure-Nährlösung: es kommen im Prä- parat viele pastoriane Formen vor, die schlecht ernährt sind. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 123 Kahmhefen auf der Bernsteinsäure- Nährlösung: zum Teil länglich ovale Zellen. Gut ernährt. Kahmhefen auf der Essigsäure-Nährlösung: runde und ovale Zellen, selten pastorian. Letztere besitzen im Innern Fettkugeln. Kahmhefe Nr. 21a: 12. Dezemher 24. Dezemher 4. Januar 1900 1900 1901 Auf Weinsäure . . . Wenig gewachsen V4 dünne durchlöch. Decke V4 dünne durchlöch. Decke „ Milchsäure . . . „ Zitronensäure . . „ Bernsteinsäure . . Volle geäderte Decke Volle Decke V4 Decke Volle gefaltete Decke Volle glatte Decke V2 dünne durchlöch. Decke Volle gefaltete Decke Volle glatte Decke Gefaltete volle Decke „ Essigsäure . . . Volle gefaltete Decke Volle gefaltete Decke Gefaltete volle Decke Chemische Untersuchung am 4. Januar 1901: Säureverlust Säureverlust in % des ursprüngl. ♦ in /oo Säuregehaltes 1. Weinsäure - Nährlösung enthält noch 6,82 "/oo Säure — 0,68 — 9,0 2. Milchsäure- „ „ „ 0,81 „ „ — 4,68 — 85,2 3. Zitronensäure- „ „ „ 5,95 „ „ — 0,06 — 0,9 4. Bernsteinsäure- „ „ '-i IQ — 3,65 — 53,3 5. Essigsäure - „ „ „ 0,27 „ — 6,81 — 96,1 Die mikroskopische Untersuchung ergab am 4. Januar 1901: Kahmhefen auf der Weinsäure -Nährlösung: die Zellen sind meist rund oder oval. Gut ernährt. Kahmhefen auf der Milchsäure -Nährlösung: ovale, gut ernährte Zellen. Kahmhefen auf der Zitronensäure -Nährlösung: ovale oder runde Formen. Gut ernährt. Kahmhefen auf der Bernsteinsäure-Nährlösung: neben ovalen Zellen kommen im Präparat große pastoriane Formen in Sproß- verbänden vor. Kahmhefen auf der Essigsäure -Nährlösung: ovale oder kurze und breite pastoriane Formen mit Fettkugeln. 124 Richard Meißner, Kahmhefe Nr. 21b Auf Weinsäure „ Milchsäure „ Zitronensäure „ Bernsteinsäure „ Essigsäure 12. Dezember 1900 24. Dezember 1900 4. Januar 1901 Nicht gewachsen Wenig Vg Decke Nicht gewachsen Vg durchlöch. Decke 1; 8 '/* '6 Nicht gewachsen Va Decke /2 » '4 I! Nicht gewachsen Chemische Untersnchiino;' am 4. Januar 1901: 1. Weinsäure - Nährlösung enthält noch 6,75 %o Säure 2. Milchsäure- „ „ „ 5,04 „ „ 3. Zitronensäure- „ „ „ 5,82 „ „ 4. Bernsteinsäure- „ „ „ 6,37 „ „ c,.. 1 . ISaureverlustin**/„ Saureverlust " des urspriingl. m /oo Säuregehaltes 0,75 0,45 0,19 0,47 — 10,0 - 8,2 - 3,1 — 6,8 Die mikroskopische Untersuchung ergab am 4. Januar 1901: Kahmhefen auf der Weinsäure -Nährlösung: Zellen meist oval, seltener pastorian. Kahmhefen auf der Milchsäure -Nährlösung: die Zellen sind oval oder rund, es kommen aber auch breite pastoriane Formen im Präparat vor. Gut ernährt. Kahmhefeu auf der Zitronensäure-Nährlösung: neben ovalen Zellen kommen auch pastoriane vor. Die Zellen enthalten Fett- kugeln und sind schlecht ernährt. Kahmhefen auf der Bernsteinsäure-Nährlösung: neben ovalen Zellen auch pastoriane. Die Zellen sind nicht gut ernährt. Kahmhefen auf der Essigsäure-Nährlösung: nicht gewachsen. Kahmhefe Nr. 31: 12. Dezember 1900 24. Dezember 1900 4. Januar 1901 Auf Weinsäure . . . „ Milchsäure . . . „ Zitronensäure . . „ Bernsteinsäure . . „ Essigsäure . . . Sehr wenig gewachs. V4 Decke 1/ Nahezu volle Decke Nicht gewachsen Wenig gewachsen V2 durchlöch. Decke 1/ Nahezu volle Decke Nicht gewachsen Wenig gewachsen 3/, Decke % ., Nahezu volle Decke Nicht gewachsen Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. Chemische Untersuchung" am 4. Januar 1901: 125 Säureverlust m 0, Säureverlust in "/q des ursprüngl. Säuregehaltes 1. Weinsäure - Nährlösung enthält noch 6,82 %o Säure 2. Milchsäure- „ „ „ 4,90 „ „ 3. Zitronensäure- „ „ „ 5,/ 6 „ „ 4. Bernsteinsäure- „ „ „ 6,61 „ „ 0,68 0,59 0,25 0,23 9,0 10,7 4,1 3,3 Die mikroskopische Untersuchung ergab am 4. Januar 1901: Kahmhefen auf der Weinsäure-Nährlösung: Ovale, auch pastoriane Zellen, schlecht ernährt. Kahmhefen auf der Milchsäure-Nährlösung: Ovale und runde, aber auch breite pastoriane Form. Gut ernährt. Kalimhefen auf der Zitronensäure: Neben ovalen auch pastoriane Formen. Schlecht ernährt. Kahmhefen auf der Bernsteinsäure : Neben ovalen und pastorianen Zellen auch unregelmäßig gestaltete. Nicht gut ernährt. Kahmhefen auf der Essigsäure : Nicht gewachsen. Kahmhefe Nr. 32 12. Dezember 24. Dezember 4. Januar 1900 1900 1901 Auf Weinsäure . . . Vg Decke V4 durchlöch. Decke V4 durchlöch. Decke „ Milchsäure . . . "/e Decke % Decke „ Zitronensäure . . 1/ % durchlöch. Decke Vg durchlöch. Decke „ Bernsteinsäure . . Volle Decke Volle glatte Decke Volle glatte Decke „ Essigsäure . . . Sehr wenig gewachs. Sehr wenig gewachs. Wenig gewachsen Chemische Untersuchung am 4. Januar 1901 Säureverlust Säureverlust in % 1,-. 0; des ursprüngl. 111 /oo Säuregehaltes 1. Weinsäure - Nährlösung enthält noch 6,97 %o Säure — 0,53 -7,0 2. Milchsäure- „ H J, 5,13 „ „ — 0,36 — 6,5 3. Zitronensäure- „ JJ „ 5,69 „ „ — 0,32 - 5,3 4. Bernsteinsäure - „ ,1 J) 6,43 „ „ — 0,41 — 5,9 5. Essigsäure - „ » ,1 7,02 „ „ — 0,06 -0,8 126 Richard Meißner, Die mikroskopische Untersuchung ergab am 4. Januar 1901: Kahmhefen auf der Weinsäure-Nährlösung : Ovale, aber auch pasto- riane Zellen, manche hungern stark. Kahmhefen auf der Milchsäure -Nährlösung: Meist ovale, selten pastoriane Zellen. Kahmhefen auf der Zitronensäure -Nährlösung: Mehr pastoriane als ovale Zellen, schlecht ernährt. Kahmhefen auf der Bernsteinsäure-Nährlösung : Neben ovalen, viele pastoriane Zellen, schlecht ernährt. Kahmhefen auf der Essigsäure-Nährlösung: Ausgehungerte ovale und pastoriane Zellen. Kahmhefe Nr. 43 12. Dezember 1900 4. Januar 1901 Auf Weinsäure „ Milchsäure „ Zitronensäure „ Bernsteinsäure „ Essigsäure Wenig gewachsen % durchlöch. Decke % Wenig gewachsen V4 durchlöch. Decke : Wenig gewachsen | Sehr wenig gewachs Chemische Untersuchung am 4. Januar 1901 % Decke Wenig gewachsen V4 Decke Wenig gewachsen Säureverlust 0 Säureverlust in % des ursprüngl. in "oo Säuregehaltes 1. Weinsäure - Nährlösung enthält noch 6,75 %o Säure — 0,75 — 10,0 2. Milchsäure - „ „ j) 5,13 „ „ — 0,36 6,0 3. Zitronensäure - „ „ » 5,82 „ „ — 0,19 - 3,1 4. Bernsteinsäure - „ „ >? 6,79 „ „ — 0,05 - 0,7 5. Essigsäure- „ „ ji 6,87 „ -0,21 — 2,9 Die mikroskopische Untersuchung ergab am 4. Januar 1901: Kahmhefen auf Weinsäure -Nährlösung: Meist ovale, plasmaarme Zellen. Kahmhefen auf Milchsäure -Nährlösung: Meist ovale, plasmaarme Zellen. Kahmhefen auf Zitronensäure -Nährlösung: Meist ovale, plasma- arme Zellen mit einer Fettkugel. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 127 Kahmhefen auf Bernsteinsäiire- Nährlösung: Mehr runde ovale Zellen mit einer Fettkugel. Plasmaarm. Kahmhefen auf Essigsäure -Nährlösung: Runde ovale Zellen voll- ständig ausgehungert. Um das Verhalten der Kahmhefen auf Äpfelsäure - Nährlösung kennen zu lernen, sei zunächst ein zweiter Versuch angeführt: Versuch 11. Am 29. November 1900 wurden 12 Gärflaschen mit je 1 Liter der Nährlösung A beschickt. Als alleinige organische Substanz diente Äpfelsäure (7,839 %o Gesamtsäure auf Äpfelsäure be- rechnet). Die Gärflaschen wurden, nachdem sie mit Wattestopfen ver- sehen und im strömenden Dampf sterilisiert worden waren, mit einer Platinöse der eingangs angeführten Kahmheferassen, die vorher aus den Freudenreichschen Kölbchen genommen und in sterilem Trauben- saft aufgefrischt waren, am 3. Dezbr. 1900 nachm. 4^ geimpft. Die Flaschen wurden wiederum auf einen Tisch des Laboratoriums dem dif- fusen Tageslicht ausgesetzt. Kahm- ö. Dezember 7. Dezember 9. Dezember 12. Dezember 24. Dezember hefe 1900 1900 1900 1900 1900 1 ^Ja Decke \ Decke Ve Decke volle weiße Decke volle gefaltete Decke S wenig ge wachs. % » nahezu volle nahezu volle volle gelblich- Decke Decke weiße Decke 4 j) j) 'U „ Vg Decke volle Decke in Faltung volle weiße ge- faltete Decke 8 j) » \ ,. % „ mehr als V2 Decke 8/^ Decke 10 >! » % . I2 " ^2 Decke % dicke weiße Decke 15 '2 Decke \ „ 5/ /6 » 8/ 7e dünne weiße Decke 16 /12 " % » Über ^!^ Decke 5/ 6 " volle gefaltete Decke 21a wenig gewachs. wenig gewachs. Vg Decke 2/ dicke gerunzelte volle Decke 21b % Decke Vs Decke 's >> 1/ '8 » V, Decke 81 wenig gewachs. wenig gewachs. 1/ '8 " % „ V. „ 62 V4 Decke % Decke 1/ 12 » \ » % . 4:3 wenig gewachs. wenig gewachs. % „ /g n */^ Decke durch- löchert 128 Richard Meißner, Chemische Untersuchung Säureverlust in 7oo Säureverlust in % des ursprüngl. am Säuregehaltes 7. Januar 1901. Kahmhefe 1 2,110 /oo Säure — 5,729 — 73,0 9. , 1901. 3 5,7 — 2,139 — 27,2 16. , 1901. 4 5,896 — 1,943 — 24,7 16. , 1901. 8 7,37 — 0,469 — 5,9 16. , 1901. 10 6,7 — 1,139 - 14,5 16. , 1901. 15 6,36 — 1,479 — 18,8 16. , 1901. 16 3,35 — 4,489 — 57,2 17. , 1901. 21a 2,211 — 5,628 — 71,8 17. , 1901. 21h 7,37 — 0,469 — 5,9 9. , 1901. 31 7,37 — 0,469 — 5,9 17. , 1901. 32 7,16 — 0,679 — 8,6 Die mikroskopische Untersuchung ergab am: 9. Januar 1901: Kahmhefe 3: Meist ovale Zellen, gut ernährt. 16. Januar 1901: Kahmhefe 4: Es sind im Präparat sowohl ovale als pastoriane Zellen vorhanden, zum Teil lang pastoriane Formen, die gut ernährt aussehen. Im Innern der Zellen be- finden sich mehrere Fettkugeln. 16. Januar 1901: Kahmhefe 8: Unregelmäßige Zellformen, stark abgemagert und mit Fettkugeln versehen. 16. Januar 1901: Kahmhefe 10: Zum Teil pastoriane, zum grö- ßeren Teil ovale Zellen. Gut ernährt und plasmareich. 16. Januar 1901: Kahmhefe 15: Ovale Zellen, daneben viele pastoriane. 16. Januar 1901: Kahmhefe 16: Meist ovale Zellen, gut ernährt. Daneben aber auch ausgehungerte Zellen. 17. Januar 1901: Kahmhefe 21a: Meist pastoriane Zellen in Sproß- verbänden. Gut ernährt. Im Innern Fettkugeln. 17. Januar 1901: Kahmhefe 21b: Zellen oval, mehrfach pastorian. Gut ernährt. 9. Januar 1901: Kahmhefe 31: Ovale oder pastoriane Zellen. Die Zellen sehen zum Teil recht gut ernährt aus, zum Teil sind sie aber auch ausgehungert. 17. Januar 1901: Kahmliefe 32: Die Zellen sind zum Teil un- regelmäßig gestaltet, zum größeren pastorian, zum Teil rund. Ein Teil der Zellen sieht 'gut ernährt aus, der größere Teil dagegen befindet sich in hungerndem Zustand. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 129 Beantworten wir nun auf Grund des vorlieg-enden üntersuchung:s- materials die auf Seite 115 aufgeworfenen fünf Fragen: I. Wächst überhaupt eine Kahmheferasse in Reinkultur auf Nährlösungen, welche je verschiedene organische Säuren als alleinige Quelle organischer Substanz enthalten, und in bejahendem Falle, wächst sie auf diesen verschieden schnell? A. Schulz hat z. B. in seiner Abhandlung: „Über den Stoff- bedarf und den Stoffumsatz des Kahrapilzes (Sacch. Mycoderma) ^), deren Eesultate mehrfach in die Handbücher über Weinbereitung übergegangen sind, behauptet, „daß bei alleiniger Gegenwart der Äpfel säure kein Kahmpilz erzeugt werden kann (will sagen, daß sich kein Kahmpilz in einer solchen Lösung vermehren kann) und dies nur statthat bei gleich- zeitiger Anwesenheit des Alkohols^' in der künstlichen Nährlösung 2). Vergleichen wir hiermit die Beobachtungen z. B. an Kahmheferasse 1 oder 21a, so finden wir, daß bei ihnen ein energisches Wachstum auf einer Nährlösung eingetreten war, die als alleinige Quelle organischer Substanz Äpfelsäure enthielt. Insofern ist die Beobachtung von Schulz als eine unvollständige anzusehen. Die obengestellte Frage läßt sich durchaus bejahen. Denn in allen Fällen wurde beobachtet, daß jede der zur Untersuchung herangezogenen Rassen auf künstlichen Nährlösungen, die organische Säuren als alleinige Quelle organischer Substanz enthielten, gewachsen, war. Meistens kann eine Rasse auf verschiedenen organischen Säuren gleich gut wachsen, z.B. Rasse 1 auf Milchsäure, Bernsteinsäure, Essigsäure, Äpfelsäure. „ 3 „ „ Essigsäure, Äpfelsäure. „ 4 „ „ Zitronensäure, Bernsteinsäure, Essigsäure, Äpfelsäure. „ 15 „ „ und Essigsäure usw. usw. Es kommt aber auch vor, daß eine Rasse nur ein schwaches Wachstum auf verschiedenen Säuren zeigt, wie z. B. Rasse 8, 10, 21b, 31, 32, 43. Wir können also den zweiten Teil der gestellten Frage dahin beantworten, daß eine Kahmheferasse auf verschiedenen organischen Säuren verschieden schnell wächst. 2. Kann diese Kahmheferasse In den betreffenden Nährlösungen verschiedene organi- sche Säuren und diese in verschiedenem Grade verbrauchen? Sehen wir daraufhin die Resultate der chemischen Untersuchung der Nährlösungen an, auf denen die Kahmhefen vegetiert haben, so ') Schulz, Annalen der Önologie, Bd. 7, S. 115—147. 2) Schulz, a. a. 0. S. 1:36. Zeitschr. f. Gärungsphysiologie. Bd. in. 9 finden wir allerdings, daß eine Kahmheferasse die Tersehiedenen Säuren, nnd zwar in verschiedenem Grade verbrauclien kann. z. B. Kahmliefe 1. Am meisten rerbranchte diese Easse die Essigsänre (6.4d - v . dann Bernsteinsänie t5.66 iann Milchsänre «4.59 •/««), dann Weinsäure «0.12 '' c.;' nnd endlieh Ziirünensäure iO,Oi * .>>»- t'nd wie bei Rasse 1, so trat diese Erscheinung bei den übrigen untersuchten Kahmheferassen auf. 3. ¥.zin c.z Vc.-.ilit>is zvisckea KiliAeffwrlinlwi Mii Säuren eroraudi statt Auf den ersten Bhck gelangt man unter Berüeisichtigung der oben angegebenen Beobachtungen zu dem Resultat, daß mit dem stärkeren oder geringeren Wachstum einer Kahmheferasse auf einer Xährflüssig- keit Hand in Hand ein stärkerer oder geringerer Verbrauch der Säure einhergeht, z. B. bei Kahmhefe 3. Auf Essigsäure ist eine dicke gefaltete Decke entstanden, deshalb sehen wir auch eine energische Säureabnahme der Flüssigkeit ron 6.84 '^ ,jo : desgl. auf Mflchsäure. Auf Weinsäure ist nur *^4 dünne Decke gebüdei. infolgedessen auch nur 0.68 "/oö Säuneab- nahme. Xoch deutlicher tritt das Iresagte zutage bei denjenigen Rassen, die nur ein geringes Wachstum auf den Xährflüssigkeiten zeigen, wie z. B. bei Rasse 21b. Infolge des geringen Wachstums der Rasse Terbleiben in der XährlösTing- noch Terhältnismäßig- hohe Säuregehalte. 4. Maekt sieh da Uatersehied 4mtk versehiedea sehaeties Waehstaa Vr->:^ r:---?- Kafadbeferassca aaf Nikriäsaagea Bit dcaseAea arjaartchea Siarea und .::er ain- selbca Ve§et«tiaaa>eiiai— jea beiMrUar? Vergleichen wir die Terschiedenen Kahmheferassen in bezug atif flur Wachstiun auf Nährlösungen mit der gleichen organischen Säure, so erkennen wir. daß die Terschiedenen Rassen verschieden schnell wachsen. Es wachsen gut auf: Weinsäure = 0 Rasse, Milchsäure: Rasse 1, 3. 4. 15, 16. 21a = 6 Rassen Zitronensäure: _ 1, 3, 4, 15, 16. 21a = 6 Bemsteinsäure : . 1. 4. 8, 16, 21a- 32 = 6 , Essigsäure: _ 1. 3. 4, 15, 16. 21a =; 6 Äpfeisäure: _ 1. 3. 4. 16, 21a =5 Aus den Untersuchungen geht also hervor, daß die Kahmhefen auf Weinsäure-Nährlösung im allgemeinen nur schlecht wachsen. Das Wachstum der Kahmhefen auf der Milchsäure enthaltenden Lösung war ein weit tiesseres als auf der Nährlösung, die nur Weinsäure als organisohe Substanz enthielt. Das gleiche gut von der Zitronen- und Bernsteinsäure. Es war auf den letztgenannten Säure-Nähr- Morpliologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 131 lösuug-eu die Deckenbildung- seitens der Kaliinhefeu zum Teil eine recht gute. Häufig- war das Wachstum der Kahmhefen auf den Essigsäure enthaltenden Nährlösungen das beste. Die Äpfelsäure-Nährlösung Heß 5 Kahmheferassen zu kräftigem Wachstum schreiten. Es macht sich aber noch ein weiterer Unterschied zwischen den verschiedenen Kahmheferassen den gleichen organischen Säuren gegen- über bemerkbar. Während nämlich die einen Rassen recht gut, z. B. auf Essigsäure -Nährlösung wachsen (Rassen 1, 3, 4, 15, 16, 21a), wachsen andere (Rassen 10, 32, 43) nur wenig, wieder andere (Rassen 8, 21b, 31) überhaupt nicht. Am günstigsten für das Wachstum der Kahmheferassen zeigte sich die Milchsäure-Nährlösung, sodann absteigend diejenige mit Essigsäure, Bernsteinsäure, Zitronensäure, Äpfelsäure und in weitem Abstand hier- von die Weinsäure-Nährlösung. Vergleichen wir mit diesen Befunden die Angaben von Schulz, so sehen wir. daß die vorliegenden Untersuchungen andere Resultate ergeben haben, als sie Schulz gefunden hat. Daß dessen Ansicht, auf einer Nährlösung wachse bei alleiniger Gegenwart der Äpfelsänre kein Kahmpilz, unhaltbar ist, wurde bereits augeführt. Schulz sagt ferner^), die Bernsteinsäure begünstige die Kahmvegetatiou in hohem Grade. Dem widerspricht die Beobachtung, daß z. B. die Rassen 3, 15 und 43 sehr wenig auf den Nährlösungen, die nur Bernsteinsäure neben den Mineralbestandteilen enthielten, gewachsen waren. Die EssigScäure soll nach Schulz^) „eher störend als nützlich auf die Entwicklung des in Rede stehenden Pilzes" ^^irken. Dagegen wurde gefunden, daß manche Rassen auf den Essigsäure enthaltenden Nährlösungen gerade am besten und am meisten gewachsen waren, z. B. die Rassen 3, 15, 16 und 21a. Die Beobachtung von Schulz ist also auch in dieser Hinsicht eine unvollständige. Dieser arbeitete nicht mit Reinkulturen und außerdem offenbar mit einem Gemenge solcher Rassen, die sich, wie auch einige der zu den vorliegenden Untersuchungen herangezogenen Rassen zeigen, auf Essigsäurelösungen nicht oder nur gering vermehrten. Um aber allgemeine Resultate zu erhalten, ist es unbedingt notwendig, mit mehreren und verschiedenen Rassen zu arbeiten. Seifert^) fand, daß, ebenso wie der Äthyl-Alkohol innerhalb bestimmter Grenzen die Wachstumsmenge erhöht, auch die Essigsäure ') Schulz, a. a. 0. S. 143. -) W. Seifert, Untersuchungen über Kahmpilze, Bericht über die Tätigkeit der K. K. chemisch -physiologischen Versuchsstation für "Wein- und Obsthau in Ktoster- neuburg im Jahre 1900, S. 33. ]^32 Richard Meißner, letztere Eig'enscliaft in alkoholfreien Nährsubstanzeu bis zu einem gewissen Grrade besitzt. 5. Existiert ein Unterschied zwischen verschiedenen Kahmheferassen in der Fähigkeit, dieselbe organische Säure unter denselben Bedingungen zu verbrauchen? Auch diese Frage ist zu bejahen. Vergleichen wir die Fähigkeiten der verschiedenen Kahmheferassen, dieselbe organische Säure zu ver- brauchen : a) Die Weinsäure. Sie wurde entsprechend dem geringen Wachs- tum der 12 Kahmheferassen auf den Nährflüssigkeiten in allen unter- suchten Fällen nur wenig verbraucht. Das Minimum des Säure- verbrauches betrug 0,12 °/oo = 1,6 ^/o des ursprünglichen Säuregehaltes, das Maximum nur 0,9°/oo = 12°/o des ursprünglichen Säuregehaltes. 10 Rassen verbrauchten zwischen 0,53 — 0,9*^/oo Weinsäure, d. i. 7 — 12*^/0 des ursprünglichen Säuregehaltes. Diese Befunde stimmen mit denen anderer Forscher ül)erein, z. B. auch mit denen von A. Schulz^). Auch Schaffer^) konnte nachweisen, daß der Weinsteingehalt trotz des Wachstums der Kahmhefen auf Wein unverändert blieb. Ebenso fand Seifert^), daß Weinsäure und Wein- stein von den Kahmpilzen wenig oder gar nicht angegriffen werden. b) Die Milchsäure. Von 6 Kahmheferassen wurde die Milch- säure nahezu verbraucht. Es sind dies die Rassen 1, 3, 4, 15, 16, 21a, also diejenigen Rassen, welche auf den Nährlösungen mit den betreffen- den Säuren auch gut wachsen. Das Maximum des Säureverbrauchs betrug 5,22 "/oo = 95°/o des ursprünglichen Säuregehaltes, das Minimum 0,27 °/oo =-- 4,9% des ursprünglichen Säuregehaltes. 6 Kahmheferassen (8, 10, 21b, 31, 32, 43) verbrauchten zwischen 0,27— 0,45 7oo Milch- säure, d.i. 4,9 — 8,2 70 des ursprünglichen Säuregehaltes. c) Die Zitronensäure. Die Kahmhefen, welche auf den Nähr- lösungen mit Zitronensäure als alleiniger Quelle organischer Substanz gewachsen sind, haben offenbar andere Säuren gebildet*). Infolgedessen ') Schulz, a. a. 0. S. 143. ^) r. Schaffer, Über den Einfluß der Mycoderma vini auf die Zusammensetzung des Weines. (Schw. Wochenschrift für Pharmacie, 1891, Nr. 25", Kochs Jahresbericht II, S. 149—1.50). ') W. Seifert, Untersuchungen über Kahmpilze, Bericht über die Tätigkeit der K. K. chemisch-physiologischen Versuchsstation für Wein und Obstbau in Klosterneuburg im Jahre 1900, S. 33. *) In dieser Abhandlung sollen die Nebenprodukte, welche infolge des Wachstums der Kahmliefen und der Zersetzung der orgauisclien Säuren entstehen, nicht augeführt werden. Das bleibt einer späteren Abhandlung vorbehalten. Morphologie und Physiologie der Kahinhefen usw. 133 können wir mit einer Ausnahme, Kahmhefe 4, trotz des guten Wachs- tums der Kahmhefen nur eine geringe Gesamtsäureabnahme konsta- tieren, ja in zwei Fällen sogar eine geringe Gesamtsäurezunahme. Kahm- hefe 4 hat aber 4,80 "/oo Zitronensäure = 79,8 °/o des ursprünglichen Säuregehaltes verzehrt. So ist es zu erklären, daß Seifert^) zu der Annahme kommt, die Zitronensäure werde von den Kahmhefen wenig oder gar nicht angegriffen. d) Die Bernsteinsäure. Von 3 Kahmheferassen (Nr. 1, 4 und 21a) wurde verhältnismäßig viel Säure verzehrt: 5,66 — 4,75 — 3,63°/oo Bernsteinsäure = 82,7 — 69,4 — 53,3% der ursprünglichen Säuregehalte. Kahmhefe 16 verzehrte 1,83 °/oo Bernsteinsäure = 26,7 ^/o des ursprüng- lichen Säuregehaltes. Die Säureabnahmen, die durch die übrigen 8 Rassen verursacht wurden, bewegten sich zwischen 0,05 7oo Abnahme als Mini- mum und 0,56 7oo als Maximum = 0,7 — 9,3 7o der ursprünglichen Säure- gehalte. Hierzu schreibt Seifert'-): „Die Einwirkung der verschiedenen Kahmpilze auf den Alkohol ist gleichfalls sehr verschieden; einzelne greifen denselben nur wenig an. Dieselbe Mannigfaltigkeit zeigt sich in dem Verhalten zu den Säuren des Weins, insbesondere zu der Äpfel- säure und Bernsteinsäure." Die Beobachtung deckt sich also mit der hier gemachten, vorausgesetzt, daß in diesem Falle nicht andere Säuren gebildet worden sind. e) Die Essigsäure. 6 Bässen (1, 3, 4, 15, 16, 21a) haben nahezu die in den Nährlösungen vorhandene Essigsäure verzehrt, z^\ischen 6,48 — 6,84%o Essigsäure = 91,5 — 96,6 7o der ursprünglichen Säure- gehalte. 3 Rassen (8, 21b, 31) sind überhaupt nicht gewachsen. Drei weitere Rassen (10, 32, 43) griffen die Essigsäure nur wenig an. Die Säureabnahme schwankt bei diesen Rassen zwischen 0,06 und 0,21 Voo Essigsäure = 0,8 — 2,9 7o der ursprünglichen Säuregehalte. Seifert^) kommt in seiner Arbeit zu dem Resultat, daß fast ausnahmslos von den Kahmpilzen flüchtige Säuren gebildet werden; diese werden bei längerer Einwirkung wieder verbraucht. Lafar^) beschrieb andererseits einen Kahmpilz, der in Bier allmählich bis zu 1,098 7o Essigsäure nach 12 Taofen bildete, die aber nachher von dem Pilze selbst wieder nahezu vollkommen verbraucht wurde, so daß das Bier nach 32 Tagen nur noch etwa 0,001 7o enthielt. f) Die Äpfelsäure. Am meisten hat Rasse 1 die Äpfelsäure ver- zehrt, nämlich 5,729 Voo = 73 7o des ursprünglichen Säuregehaltes. Zieni- 1) Seifert, a. a. 0. S. 33. 2) Seifert, a. a. 0. S. .33. ») Lafar, Centralblatt f. Bakt. XIII, 21. 234 Richard Meißner, lieh stark angeg-riffeu wurde die Äpfelsäure von den Eassen 21a und 16: 5,628 bezw. 4,489 °/oo Säureabnahme = 71,8 bezw. 57,2 7o der ursprüng- lichen Säuregehalte. 4 Eassen (3, 4, 10, 15) haben Säure verzehrt zwischen 2,139 und 1,139 7oo, d.i. 27,2— 14,5% der ursprünglichen Säuregehalte. Die Flüssigkeiten, auf denen die letzten drei 3 Eassen (32, 8, 21b) gewachsen sind, zeigen Säureabnahme von 0,679 — 0,469 Voo, d.i. 8,6 — 5,9Vo der ursprünglichen Säuregehalte. Nach der Beantwortung der früher aufgeworfenen fünf orientierenden Fragen kommen wir nun zur Hauptfrage : Welche Bedeutung haben die angeführten sechs organischen Säuren für die Kahmhefen selbst? Oder anders gefragt: Zu welchem Zwecke zerstören denn die Kahmhefen die verschiedenen organischen Säuren? Durch die Beantwortung dieser Trage erst dringen wir ein in das Wesen der Säureverminderung der Moste und Weine durch die Kahmhefen, in das Wesen von Erscheinungen von nicht nur weittragender praktischer Bedeutung, sondern auch von „Vorgängen, die in rein wissenschaftlicher Eichtung noch ganz unaufgeklärt sind" '). Wenn man die Hand- und Lehrbücher über Weinbereituug nach- schlägt, um sich über die Art und Weise zu orientieren, auf welche die Kahmhefen auf die verschiedenen Most- und Weinbestandteile einwirken, so findet man nicht selten die Anschauung vertreten, daß die Zerstörung derselben auf einem Oxj^dationsprozeß beruht. Pasteur-) sagt hierüber: „Die Mycoderma aceti muß um jeden Preis entfernt werden, da sie notwendig den Wein stichig macht, während die Mj^coderma viui in dieser Hinsicht nicht angreifend ist. Sie bemäch- tigt sich des Sauerstoffs der Luft und überträgt ihn auf den Alkohol nach der Weise der Mycoderma aceti; aber während diese Wasser und Essigsäure bildet, transformiert die Mycoderma vini den Alkohol in Wasser und Kohlensäure. Da die Verbrennung, welche sie hervorruft, vollständig ist, bringt sie nichts Schädliches in den Wein." Im Jahre 1869, also vor dem Erscheinen der 2. Auflage von Pasteurs Etüde sur le \'in, hatte aber Adolf Mayer^) bereits hervorgehoben, daß die Beob- achtung Pasteurs einmal nicht ganz scharf ist, da er stets noch das Entstehen von Aldehyd beobachtet habe. „Die Pasteursche Beobach- tung ist außerdem äußerst unvollständig und durchaus nicht die Wirkung von Mycoderma vini auf den Wein erschöpfend, da sich die Mycoderma 0 Wortmann, Jahresbericht der K. Lehranstalt Geisenheim 1898/99, S. 69. *) Pasteur, Etüde sur le vin, 2. Ausg. Paris 1873. S. 24. ') Adolf Mayer, Untersuchungen über die alkoholische Gärung, den Stoff- bedarf und den Stoffwechsel der Hefepflanze. Heidelberg 1869. S. 47—51. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 135 auf Kosten einer Menge anderer, im Weine enthaltener Substanzen zu er- nähren imstande ist. Ich habe zuerst die Beobachtung gemacht, daß man Mycoderma vini mit großer Üppigkeit auf den Destillationsrückständen vergorener Flüssigkeiten nach Alkoholbestimmungen, also auf ganz alkohol- freien Flüssigkeiten erziehen kann. Anfangs sehr erstaunt über diese Tatsache, die ein neues Licht warf auf die Einwirkung von Mj^oderma- Vegetation auf vergorene Flüssigkeiten, stellte ich eine größere Reihe von Vegetations versuchen mit Mycoderma vini an und fand deren Fähig- keit, auf Destillationsrückständen vergorener Flüssigkeit zu vegetieren, ganz allgemein. Es gelang mir später, üppige Mycoderma vini -Häute auf Flüssigkeiten zu erziehen, die salpetersaures Ammoniak, die Aschen- bestandteile meiner bestgärenden Flüssigkeiten und außerdem entweder Alkohol oder Glyzerin oder auch Bernsteinsäure entliielten . . . Auf Zucker- lösung konnte bei Versorgung mit salpetersaurem Ammoniak und dem- selben Aschenzusatz Mycoderma vini nicht fortgebracht werden." An anderer Stelle heißt es weiter: „Ob Mycoderma vini in allen Fällen nur höhere Oxydationsstufen der organischen Körper bildet, auf deren Kosten es lebt, ist mir noch mehr als zweifelhaft. So schien, z. B. bei der Vegetation auf Glyzerin Buttersäure oder Baldriansäure zu entstehen, welcher Prozeß außer der Oxydation den Zerfall des Glyzerins in einem 0-reichen und O-ärmeren Körper voraussetzt. Auch bei der Vegetation auf Kosten von Bernsteinsäure bilden sich sicher noch andere Körper als Wasser und Kohlensäure, von denen aber natürlich notwendig ist, größere Mengen entstehen zu lassen, ehe man ihre Natur feststellen kann. Diese Beobachtungen machen es begreiflich, wie Mycoderma vini sehr vortrefflich auf Destillationsrückständen ver- gorener Flüssigkeiten, die also keinen Alkohol mehr enthalten, gedeiht, und es dürfte die Einwirkung dieser Bildung auf den Wein eine viel kompliziertere sein, als man bisher geahnt hat." Mayer vermutet also schon ganz richtig, worin das Wesen der Säureverzehrung durch die Kahmhefen liegt. Trotzdem finden wir auch beiBeeß^) die Ansicht vertreten, „daß der Kahmpilz nicht als Ferment, sondern als Verwesungspilz auf sein Substrat wirkt. Er überträgt den atmosphärischen Sauerstoff auf Wein und Bier". Auch Bersch^) sagt: „Der Weinkahm vermag nach diesen Ver- suchen sowohl Alkohol und Weinsäure zu zerlegen, und zwar scheint, ^) Reeß, Untersuchungen über die Alkoholgärungspilze. Leipzig 1870. S. 70—74. ^) Ber seh, Die Krankheiten des Weines. 1873. S. 213. igß Eichard Meißner, wie aus einem später anzuführenden Versuche hervorgeht, immer neben den vollständig-en Verbreunungsprodukten , Kohlensäure und Wasser eine Anzahl anderer Oxydationsprodukte saurer Natur gebildet zu werden." In der größten Arbeit „Über den Stoffbedarf und den Stoffumsatz des Kahmpilzes" macht A. Schulz^) auf Grund seiner Untersuchungen, wie A. Maj^er, darauf aufmerksam, daß der Alkohol durch den Kahmpilz die mannigfachsten Umbildungen erleidet, wodurch also der Ausspruch, daß der Alkohol durch den Kahmpilz zu Kohlensäure und Wasser ver- brannt wird, nicht mehr berechtigt ist. „Der Kahmpilz oxydiert den Alkohol nicht nur allein zu Kohlensäure und Wasser, sondern bildet aus demselben eine Reihe anderer Bestand- teile, namentlich auch diejenigen seines Zellleibes"^). Durch Schulz war zum ersten Male experimentell der Nachweis erbracht, daß der Kahmpilz bei alleiniger Gegenwart von salpetersaurem Am- moniak, Alkohol und den nötigen Aschenbestandteilen die ihn konsti- tuierenden organischen Verbindungen aus Alkohol sich selbst erzeugen kann, ohne daß irgend eine andere organische Verbindung hierzu hatte dienen können. Trotz dieser Arbeit finden wir bei späteren Autoren die Wirkung der Kahmhefen auf ihr Nährsubstrat immer noch bloß als Oxydationswirkung hingestellt, so namentlich bei Windisch ^). Dieser Autor schreibt: „Die Einwirkung des Kahmpilzes auf die Weinbestandteile ist eine sehr eingreifende. Er oxydiert zunächst den Alkohol zu Kohlensäure und Wasser, gleichzeitig oxydiert er auch Extraktbestandteile, insbesondere die Säuren des Weines, zu Kohlensäure und Wasser. Daneben ent- stehen noch kleine Mengen von schlecht riechenden und schmeckenden Stoffen, wahrscheinlich von Buttersäure und Baldriansäure oder anderen Fettsäuren. Die vom Kahmpilze befallenen Weine zeigen daher eine mehr oder weniger starke Verminderung des Alkohol-, Extrakt- und Säuregehaltes." Fragen wir nach der Bedeutung der organischen Säuren für die Kahmhefen selbst, so ergibt eine mikroskopische Untersuchung der auf den Nährlösungen gewachsenen Rassen ohne weiteres die Antwort: die wenigen ausgesäten Zellen haben sich in dem einen Falle ungemein ') A. Schulz, Annalen der Önologie. 1878. Bd. VII, S. 115—147. 2) A. Schulz, a. a. 0. S. 143. ') K. Windisch, Die chemische Untersuchung und Beurteilung des Weines. 1896, S. 85. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 137 stark vermehrt. Sie sehen sehr gut ernährt aus, besitzen mittleren oder gar starken Glykogengehalt und weisen in ihrem Innern Fettkugeln auf. Aber in einem andern Falle sieht man nur wenige und dann stark hungernde, plasmaarme, meist keine oder nur geringe Mengen von Glykogen enthaltende Zellen. Wenn aber eine starke Vermehrung der Kahmhefen und damit ein starker Verbrauch der allein vorhandenen organischen Säuren stattfand, so mußten letztere auch als organische Baustoffe des Zellleibes, also zur Herstellung von plasmatischer Eiweißsubstanz, von Zellwänden, Fett, Glykogen usw. verwendet werden. Mit anderen Worten: Die orga- nischen Säuren werden von den verschiedenen Kahmhefe- rassen in ihren Ernährungsprozeß hineingezogen, wobei die Säuren zerstört und in andere chemische Verbindungen um- gewandelt werden. Darin liegt zunächst die Bedeutung der organischen Säuren für das Leben der Kahmhefen selbst. Das, was Ad. Mayer richtig vermutet, was von A. Schulz für den Alkohol des Weines nachgewiesen wurde, hat hier seine experimentelle Bestäti- gung auch für die organischen Säuren gefunden. Von diesem Gesichts- punkte aus betrachtet kann man die oben angeführten Resultate auch dahin zusammenfassen, daß die verscluedenen organischen Säuren sich in bezug auf ihre Brauchbarkeit als organische Baustoffe den ver- schiedenen Kahmhefen gegenüber verschieden verhalten. Meist vermag eine Rasse mehrere organische Säuren gleich gut auszunützen, andere wieder nicht. Es darf das verschiedenartige Verhalten der einzelnen Rassen den verscliiedenen organischen Säuren gegenüber nicht wunder- nehmen, da eben die verschiedenen Organismen mit verschiedenen Eigen- schaften begabt sind. Es zeigt sich gerade bei der Einwirkung der Kahmhefen auf die organischen Säuren sehr deutlich der Unterschied zwischen den einzelnen Kahmhefen: was die eine Rasse zu tun vermag, dazu braucht eine andere noch längst nicht befähigt zu sein. Die organischen Säuren haben aber zweitens für das Leben der Kahmhefen die Bedeutung, daß sie letzteren als Kraftquelle zur Unterhaltung der verschiedenen gleichzeitig sich abspielenden Lebensprozesse der Zellen dienen. Die Säuren werden veratmet; es findet, wie man früher schon ganz richtig angenommen hat, ein Oxydationsprozeß statt und infolgedessen eine Zer- störung der Säuren bis in die Endprodukte der Oxydation, Wasser und Kohlensäure. Und drittens werden bei der Verarbeitung der genannten orga- nischen Säuren von den Kahmhefen andere chemische Verbindungen als J38 Richard Meißner, Stoffwecliselpi'odukte gvbildot, offonl)ar aucli andere Säuron. durch deren Auftreten die Erscheinung- bedingt ist, daß der Lösung unan- genehme Geruchs- und Geschnuickstoffe mitgeteilt werden, wie eine Kost- probe der Nährlösungeu, auf denen die Kahnüiefeu gewachsen sind, un- zweifelhaft ergibt. Es werden aber auch aus den vSäureu, wie bereits im ersten Teil der Abhandlung nachgewiesen wurde und \\äe aus späteren Versuchen ebenfalls hervorgehen wird, alkalisch reagierende Substanzen von den Kahmhefen erzeugt, die einen Teil der vorhandenen Säuren neutralisieren und also zu einer Säureverminderung der Nährflüssigkeit beitraü-eu. II. Die Bedeutung anderer organischer Bestandteile des Mostes und Weines für das Leben der Kahmhefen. I. Der Zucker. Wie wir bereits gesehen haben, hatte Ad. Mayer die Beobachtung gemacht, daß die Kahmpilze auch auf Nährlösungen wachsen, die Glyzerin enthalten. „Auf Zucke rlösuug konnte dagegen bei Versorgung mit salpetersaurem Ammoniak und demselben Aschenzusatz ]\lycoderma yini nicht fortgebracht werden"^). Nach Berschs Untersuchungen konnten außer Alkohol, Weinstein, Essigsäure auch Traubenzucker und eine Reihe anderer Produkte des AVeines, die er aber nicht näher bezeichnet, mit in den Kreislauf der Zersetzung durch den Kahm ge- zogen werden-). Schulz vertritt die Ansicht, daß der Alkohol des Weines die mannigfachsten Umbildungen erleidet, daß Glyzerin die Kahmvegetation in hohem Maße begünstigt, daß dagegen der Trauben- zucker ein weniger günstiges Nahrungsmittel des Kahmpilzes ist^). Nach Seifert"*) ist die ..Einwirkung der verschiedenen Kahmi)ilze auf den Alkohol sehr verschieden; einzelne greifen denselben nur wenig an. . . . Manche Kahmiülze sind imstande, Glyzerin zu liiklen. unter geeigneten Verhält- nissen aber auch zum Verschwinden zu bringen. ... In Dextrose- lösung wird von einigen Kahmpilzen Säurebildung hervorgerufen, während sich dieselben Maltose- und Saccharoselösuug gegenüber indifferent ver- halten. . . . Die Ausscheidung hydrolisierender Enzyme, wie Inver- tase und Maltase, wurde bei keinem der untersuchten Kahmpilze beob- *) A. Mayer, a. a. 0. S. 47—51. 3) vgl. Schulz, a. a. 0. S. 137. ") Schulz, a. a. 0. S. 131 und 137. *) Seifert, a. a. 0. S. 33. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 139 achtet.". Lindner') sagt: „Obwohl Kahmhefen einzelne Zuckerarten für ihr Wachstum gebrauchen können, ist damit noch nicht immer die Gär- fähigkeit gegeben. Der Kahmpilz vei-mag Rohrzucker, Maltose und Milchzucker nicht zu assimilieren, dafür vermag er sich aber die bei der Alkoholgärung entstehenden Produkte, wie Alkohol, Bernsteinsäure und Glyzerin, auch die durch Essigbakterien erzeugte Essigsäure nutzbar zu machen." Man ist sich also darüber einig, daß die Kahmhefen Alkohol und Glj'zerin zerstören können. In bezug auf die Zerstörung des Zuckers bestehen dagegen Differenzen: Schulz hält den Traubenzucker für ein weniger günstiges Nahrungsmittel des Kahmpilzes, Mayer konnte auf Zuckerlösung keine Kahmvegetation erhalten, nach Bersch unterliegt der Traubenzucker der Zerstörung. Nach Seifert und Lindner wachsen auf Rohrzuckerlösungen mit den entsprechenden Aschenbestandteilen die Kahmhefen nicht. Um über diesen Gegenstand völlige Klarheit zu bekommen, wurden folgende Fragen zur Beantwortung gestellt: 1. Wächst überhaupt eine Kahmheferasse in Reinkultur auf Nähr- lösungen, welche entweder Trauben- oder Rohrzucker als alleinige Quelle organischer Substanz enthält, und in bejahendem Falle wächst sie auf diesen verschieden schnell? 2. Macht sich ein ünterscliied durch verschieden schnelles Wachs- tum verschiedener Kahmheferassen auf Nährlösungen mit Trauben- oder Rohrzucker unter sonst gleichen Bedingungen bemerkbar? Versuch III. Mit Traubenzucker. Am 29. November 1900 wurden 11 Flaschen mit der Nährlösung A, welcher als organische Sub- stanz Traubenzucker zugefügt worden ist, gefüllt. Jede Flasche ent- hielt 1 Liter der betreffenden Lösungen. Nach der chemischen Unter- suchung enthält die Nährflüssigkeit 6,66 7o Traubenzucker. Die Impfung der Nährlösungen geschah nacli der Sterilisation derselben am 3. Dez. 1900, nachmittags 4 Uhr, und zwar mit den Kahniheferassen Nr. 1, 3, 8, 10, 15, 16, 21a, 21b, 31 und 32. Die Pilzkulturen stammten aus Freudenreichschen Kölbchenkulturen und waren vor der Imjjfung in sterilem Traubensaft aufgefrischt. Je eine Platinöse hiervon wurde auf die Oberfläche der Nährflüssigkeit ge- setzt. Die Kulturflaschen waren mit Wattestopfen verschlossen und standen im Laboratorium bei Zimmertemperatur. Die Beobachtungen über das Wachstum der Kahmhefen führten zu folgendem Ergebnis: ^) Lindner, Mikrosk. Betriebskontrolle. II. Aufl. 1898. S. 287. 140 Eichard Meißner, Wachstum der Kalimhefeu auf Traubenzucker: Kahm- hefe- rasse 5. Dezember 1900 7. Dezember 1900 9. Dezember 1900 12. Dezember 1900 24. Dezember 1900 1 '4 Decke über V2 Decke % Decke volle Decke, die sich eben faltet volle gefaltete Decke • 3 sehr geringes V2 Decke volle Decke, Decke breit volle geäderte Wachstum erste Faltung geädert Decke 4 V4 Deeke 8, '4 » nahezu volle Decke volle Decke volle Decke 8 V 12 !1 % . % zarte Decke nahezu volle % dünne Decke wie am 12. Dez. 10 geringes geringes % ganz dünne, ganz dünne wie am 12. Dez. Wachstum Wachstum kaum sichtbare Haut Decke 15 fast volle Haut volle glatte volle mehlig wie am 9. Dez. volle dünne röt- Decke bestäubte Decke liche Decke 16 Vi 2 Decke volle geäderte volle fein ge- breit geäderte breit geäderte Decke äderte Decke Decke volle Decke 21a volle mehlig volle gefaltete feine gekröse- feine gekröse- wie am 12. Dez. bestäubte Decke Decke förmige Decke förmige Decke 21b % Decke Va Decke 3/^ Decke % Decke % durchlöcherte dünne Decke 31 halbe Decke mehr als halbe Decke % » '/^ durchlöcherte Decke 32 V4 Decke mehr als V4 Decke mehr als V4 Decke V. „ Vo Decke Die chemische Untersuchung der Nährflüssigkeiten auf Traubenzucker fand vom 7.— 17. Januar 1901 statt; es wurden folgende Resultate gefunden: Kahm Nr. 1 3 4 8 10 15 16 21a 21b 31 32 Ursprung]. Zucker- gehalt in % . . Späterer Zuckerge- halt in 7o . . 6,66 6,09 6,66 6,09 6,66 5,81 6,66 6,33 6,66 6,41 6,66 5,55 6,66 5,48 6,66 6,18 6,66 6,18 6,66 6,33 6,66 5,75 Abnahme d. Zucker- gehaltes in "/o . 0,57 0,57 0,85 0,33 0,25 1,11 1,18 0,48 0,48 0,33 0,91 Die Kulturen wurden bei der chemischen Untersuchung auch mikro- skopisch betrachtet und es wurde festgestellt, daß eine Infektion durch andere Organismen nicht stattgefunden hatte. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 141 Aus den beiden letzten Tabellen ersieht man ohne weiteres, daß durch das Wachstum der Kahmhefen eine größere oder geringere Ab- nahme des Traubenzuckers in den Nährlösungen eintritt, daß also der Traubenzucker in dem einen Falle eine sehr gern von den Kahmhefen angenommene Kohlen Stoff quelle ist, in dem anderen dagegen nicht. Um zu sehen, ob der Traubenzucker noch in stärkerem Maße von den Kahmhefen verbraucht wird, wenn man ihre Wachstumsbedingungen noch günstiger gestaltet, indem man außer dem Traubenzucker eine zweite kolüenstoff haltige Quelle in der Gestalt von z. B. Äpfelsäure gibt, wurden am 3. Dez. 1900 in 11 weiteren Flaschen dieselben Nähr- lösungen A wie in Versuch III gegeben. Außer den mineralischen Stoffen wurde der Nährlösung 6,66 7o Traubenzucker und 7,83 7oo Äpfel- säure hinzugefügt und nun die Nährflüssigkeiten mit denselben Kahm- heferassen geimpft. Die Beobachtungen ergaben folgendes Resultat: Wachstum der Kahm liefen auf Traubenzucker und Äpfelsäure: Kahm- hefe- rasse 5. Dezember 1900 7. Dezember 1900 9. Dezember 1900 12. Dezember 1900 24. Dezember 1900 1 V2 Decke volle gefaltete volle gekröseartig dicke runzelige dicke runzelige Decke gefaltete Decke Decke Decke 3 geringes V^ Decke gewebeartig ge- dicke ge- dicke ge- Wachstum faltete Decke runzelte Decke runzelte Decke 4 74 Decke gewebeartig gefaltete Decke desgl. wie am 9. Dez. volle dicke Decke 8 ■/, „ "U Decke mehr als '/* Ve Decke nahezu volle Decke Decke 10 gering. Wachst. It » über 7= Decke über 7i Decke Ve Decke 15 volle, mehlig gewebeartig gekröseartig dicke ge- wie am 12. Dez. bestäubte Decke gefaltete Decke gefaltete Decke runzelte Decke 16 Vs Decke gekröseartig gefaltete Decke gekröseartig dicke Decke desgl. desgl. 21a dicke, mehlig desgl. blumenkohlähnl. wie am 9. Dez. wie am 9. Dez. bestäubte Decke gestaltete Decke 21h Vi Decke mehr als 'U Decke glatte volle Decke desgl. desgl. 31 desgl. nahezu volle Decke desgl. desgl. 32 '/, „ desgl. 76 Decke nahezu volle Decke wie am 12. Dez. 142 Richard Meißner, Bei der cheniischen Untersuchung- wurden folgende Ergebnisse erzielt Kahm Nr. 1 3 4 8 10 15 16 21a 21b 31 32 Ursprüngl. Zucker- gehalt in 7o • • Nachträgl. Zucker- gehalt in 7o • • 6,66 4,17 6,66 4,35 6,66 0,10 6,66 6,17 6,66 6,41 6,66 4,84 6,66 3,22 6,66 2,22 6,66 6,58 6,66 6,09 6,66 5,74 Abnahme d. Zucker- gehaltes in ^o • 2,49 2,31 6,56 0,49 0,25 1,82 3,44 4,44 0,08 0,57 0,92 Ursprüngl. Säure- gehalt in 7(,o . . Späterer Säurege- halt in 7oo . . 7,83 6,90 7,83 7,03 7,83 8,71 7,83 7,00 7,83 6,36 7,83 7,30 7,83 7,77 7,83 6,36 7,83 7,00 7,83 7,37 7,83 7,00 Abnahme d. Säure- gehaltes in 7oo • 0,93 0,80 + 0,88 0,83 1,47 0,53 0,06 1,47 0,83 0,46 0,83 Aus diesen letzten Tabellen ersieht man, daß durch die Zugabe von Äpfelsäure zur Traubenzuckerlösung in einigen Fällen ein stärkerer Verbrauch des Traubenzuckers durch die Kalimhefen erfolgte. In dieser Hinsicht zeichnen sich besonders die Rassen 1, 3, 4, 15, 16 und 21a aus, während bei den übrigen der Traubenzuckerverbrauch fast ebenso gering geblieben ist, wie in denjenigen Nährlösungen, die nur Trauben- zucker als alleinige organische Nährstoffquelle erhielten. Hierzu gehören die Rassen 8, 10, 21b, 31 u. 32. Interessant ist es zu verfolgen, me die Kahnihefen sich in bezug auf die Säureverzehrung bei Gegenwart und Abwesenheit von Traubenzucker verhalten. In Versuch II sind die Kahm- hefen auf der Nährlösung A wie in Versuch III gewachsen, nur entliielt die Nährflüssigkeit A damals allein Äpfelsäure (7,83 7oo) als kohlenstoff- haltige QueUe, während sie im Versuch III einmal nur Traubenzucker, das andere Mal Traubenzucker und Äpfelsäure erhielt. Vergleicht man die Tabelle im Versuch II und III, so findet man, daß, wenn den Kahm- hefen nur Äpfelsäure zur Verfügung steht, diese Säure von einigen Kahmheferassen in viel höherem Maße zerstört wird, als dann, wenn die Nährlösung neben der Äpfelsäure noch Traubenzucker enthält. Als Beispiel sei nur eines herausgegriffen. Die Kahmhefe 1 verzehrte, als ihr nur Äpfelsäure in der Nährlösung geboten wurde, 5,729 %o, während bei Gegenwart von Traubenzucker dieselbe Rasse unter denselben Lebens- bedingungen nur 0,93 7oo Säure in derselben Zeit aus den Nährlösungen Moi'phologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 143 zum Verschwinden brachte. Dafür war aber der Verbrauch an Trauben- zucker ein bedeutend größerer, als wenn die Kahmhefe auf einer Nähr- lösung- mit Traubenzucker allein vegetierte. Es ist allerdings dabei zu berücksichtigen, daß bei der Zerstörung des Traubenzuckers auch Säuren durch die Kahmhefen gebildet werden. Überblickt man die bisher gefundenen Resultate der Versuche II und III, so kann man die zum Versuch herangezogenen Kahmhefen in zwei Gruppen teilen: Die erste Gruppe zeichnet sich dadurch aus, daß sie auf einer solchen Nährlösung mit Traubenzucker allein besser wächst, als auf einer solchen Nährlösung, welche Äpfelsäure als alleinige Kohlenstoff- quelle besitzt. Diese Gruppe liebt also den Traulienzucker mehr als die Äpfelsäure. Das Gesagte tritt namentlich dann in die Erscheinung, wenn man den Kahmhefen aus dieser Gruppe Traubenzucker und Säure zu gleicher Zeit verabreicht : Sie ziehen in diesem Falle den Trauben- zucker der Säure vor (vergl. Kahm Nr. 1, 3, 4, 15, 16, 21a). Die zweite Gruppe von Kahmhefen, zu denen z. B. die Rasse Nr. 10 gehört, nimmt den Traubenzucker nur ungern auf, verarbeitet dafür aber die dargebotene Äpfelsäure auch dann, wenn der Kahmhefe Traubenzucker und Säure als Nahrung geboten wird. Endlich sei auf die Tatsache hingewiesen, daß in künstlichen Nährlösungen, welche als Kohlenstoffquelle organische Säuren enthalten, die Kahmhefedecken nicht die charakteristischen Färbungen bekommen, wie man sie z. B. auf Traubensaft beobachtet^), sondern daß die Decken eine schneeweiße Farbe behalten, während sie auf Traubenzuckerlösung sich ebenfalls z. T. färben. Versuch IV. Mit Traubenzucker und Rohrzucker. Der Versuch III wurde am 21. Januar 1901 wiederholt. Es wurde eine künstliche Nährlösung benutzt, welche folgende Zusammensetzung besaß: Nährlösung B. Auf 1 Liter destilliertes Wasser: 5 g tertiäres- phosphorsaures KaUum, 3 g schwefelsaures Magnesium, 1 g primären phos- phorsauren Kalk, 5 g salpetersaures Ammonium (als Stickstoff quelle). Diese Nährlösung B unterscheidet sich von der Nährlösung A da- durch, daß an Stelle des phosphorsauren Ammoniums das salpetersaure Amnion und an Stelle des Chlorkalziums der primäre phosphorsaure Kalk getreten ist. Als organische Substanz wurde dieser Nährlösung B in dem einen Falle 10% Traubenzucker, in dem anderen je 10 7o Rohr- zucker beigefügt, die Flaschen mit 100 ccm Nährflüssigkeit sterilisiert und dann mit Hilfe eines Platindrahtes mit den Kahmheferassen Nr. 1, Meißner, a. a. 0. I. Teil, S. 508 ff. 144 Richard Meißner, 3, 4, 8, 10, 15, 16, 21a, 21b aus 6 Tage alten Kulturen am 21. Januar 1901 übergeimpft. Die Beobachtungen ergaben folgende Resultate: a) Wachstum der Kahmhefen auf Traubenzuckerlösung: (Die Temperatur wurde zwischen 19 und 21 °C gehalten.) Kahm 24. Jan. 25. Jan. 26. Jan. 27. Jan. 31. Jan. 4. Febr. 7. Febr. Nr. 1901 1901 1901 1901 1901 1901 1901 1 gewachsen 'U Decke Va dünne dünne volle wie am volle Decke Decke gerunzelte Decke 31. Jan. gefaltete Decke 3 volle volle geäderte weiß volle desgl. desgl. desgl. Decke Decke geäderte Decke gefaltete Decke 4 dickere volle gefaltete volle desgl. volle volle gefaltete desgl. weiße Decke geäderte gefaltete Decke Decke Decke Decke 8 etwas gewachsen Vs Decke über Vs Decke V« Decke Va Decke »/4 Decke 7^ Decke 10 — — — etwas gewachsen Vs Decke V4 Decke 15 volle volle gefaltete volle volle volle volle gerun- volle gefaltete weiße Decke gerunzelte gefaltete gefaltete zelte Decke gerunzelte Decke Decke Decke Decke (violettrot) Decke 16 geäderte stark ge- dicke dicke volle volle dicke volle Decke faltete weiße gerunzelte gerunzelte gerunzelte gerunzelte gefaltete Decke Decke Decke Decke Decke Decke 21a volle volle gefaltete volle desgl. desgl. dicke desgl. gefaltete Decke gerunzelte gerunzelte Decke Decke Decke 21b sehr wenig gewachsen Vaa Decke '/sj Decke etwa Vs Decke V4 Decke Va Decke desgl. b) Wachstum der Kahmhefen auf Rohrzuckerlösung: Kahm Nr. 24. Jan. 1901 25. .Jan. 1901 26. Jan. 1901 27. Jan. 1901 31. Jan. 1901 4. Febr. 1901 7. Febr. 1901 1 gewachsen ^|^ dünne Decke dünne Decke dünne Decke volle dünne Decke volle glatte Decke voll gefal- tete Decke Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 145 Kahm 24. Jan. 25. Jan. 26. Jan. 27. Jan. 31. Jan. 4. Febr. 7. Febr. Nr. 1901 1801 1901 1901 1901 1901 1901 3 nahezu nahezu volle volle volle desgl. volle volle volle glatte glatte glatte glatte Decke dünne Decke Decke Decke Decke Decke 4 feine volle Decke volle Decke volle Decke desgl. desgl. desgl. desgl. 8 nichts zu sehen — — — — — sehr wenig gewachsen 10 — — — — — — desgl. 15 V, Decke ^U Decke 7, Decke Vt Decke 7^ Decke 7, Decke 7^ Decke 16 dünne dünne dünne dünne volle volle volle volle volle volle volle glatte gefaltete gefaltete Decke Decke Decke Decke Decke Decke Decke 21a über V2 Decke über V2 Decke ^|^ Decke 7, Decke 7^ Decke desgl. desgl. 21b sehr wenig V2 Decke V2 Decke V2 Decke über Y2 volle volle gewachsen Decke glatte Decke glatte Decke Aus diesem Versuch geht also des weiteren hervor, daß verschie- dene Kahmhefen auch in künstlichen Nährlösungen, denen als alleinige Quelle organischer Substanz Rohrzucker beigefüg-t worden ist, sehr gut wachsen können. Es sind also die Ansichten Seifferts, Lindners, Schulzs, Maj^ers in dieser Hinsicht nicht haltbar^). Versuch V. Mit Trauben- und Rohrzucker. Wegen der in der Literatur sich widersprechenden Angaben über die Verwertung des Trauben- und Rohrzuckers durch die Kahmhefen wurde noch ein weiterer Versuch angestellt, bei welchem die Nährlösung B Verwendung fand. Dieser wurden 5 7o Rohrzucker bezw. 5 % Traubenzucker hinzugefügt. Die Kölbchen, welche mit Wattestopf eu verschlossen waren, erhielten je 100 ccm dieser Nährflüssigkeiten, die nach der Sterilisation am 1. Dez. 1901 mit 5 Tage alten Kahmhefekulturen geimpft wurden. Verwendet wurden die Kahmheferassen 1, 3, 4, 15, 16 und 21a. ^) Anm. d. Red. In meiner im Jahre 1906 erschienenen Abhandlung „Über den Einfluß von Mycoderma auf die Vermehrung und Gärung der Hefen", Zeitschr. f. d. landwirtschaftliche Versuchswesen in Österreich, Bd. 9, 1906, S. 690 und Tabelle I auf Seite 693 wurde gleichfalls die Assimilation von Rohrzucker durch eine Kahmhefe, in meiner Abhandlung, Bd. 6, 1903, S. 731, Tabelle I durch hautbildende Saccharomyceten nachgewiesen. Zeitschr. f. Gärungsphysiologie. Bd. III. 10 146 Richard Meißner, Die Beobaclitiing-en ergaben folgende Wachstnmsverhältnisse der Kahmliefen auf den Nährflüssigkeiten: a) auf 5*^/oiger Traubenzuckerlösung: Kahm Nr. 3. Dezbr. 1901 mittags V2I Uhr 3. Dezbr. 1901 abends 11 Uhr 4. Dezbr. 1901 abends 6 Uhr 8. Dezbr. 1901 nachm. ^1^4 Uhr 17. Dezbr. 1901 1 V, Decke volle Decke volle glatte Decke volle sich fal- tende Decke volle Decke 3 volle glatte Decke volle glatte Decke sich faltende Decke volle gefaltete Decke gefaltete Decke 4 Vs Decke volle glatte Decke sich faltende Decke volle Decke volle Decke 15 nahezu volle Decke volle glatte Decke sich faltende Decke gefaltete Decke leichtgerunzelte Decke 16 volle Decke volle Decke sich faltende Decke 77 77 gefaltete Decke 21a volle zarte Decke volle glatte Decke sich faltende Decke 77 77 >) » b) auf 5°/oiger Rohrzuckerlösung: 1 3 4 15 16 21a V32 Decke Vb Decke 1/ '8 77 Vs 77 1/ '2 77 \ 77 li 77 \ 77 Über V2 Decke über 'U Decke Vg Decke 77 Vs 77 \ Decke % 77 \ 77 5/ /6 77 Ve 77 über % Decke ^/j Decke /4 77 '6 77 /6 77 /e 77 V2 Decke li 77 volle Decke ^ig Decke /e 77 nahezu ^L Decke nahezu ^4 Decke Auch durch diesen Versuch ist der Beweis erbracht, daß Trauben- und Rohrzucker zur Bildung; neuer Kahmhefezellen Verwendung' finden können, daß aber Traubenzucker liierzu besser geeignet ist als der Rohrzucker. 2. Der Alkohol. Schon A. Schulz^) hatte durch seine Untersuchungen gefunden, daß der Alkohol durch den Kahrapilz die mannigfachsten Uml)ildungen erleidet, wodurch also der Ausspruch, daß der Alkohol durch den Kahm- pilz nur zu Kohlensäure und Wasser verbrannt wird, nicht mehr berechtigt ist. Er war auch der Erste, welcher, wenn er auch nicht mit Kahm- hefereinkulturen arbeitete, die Vermutung aussprechen konnte, daß der Alkohol direkten Anteil an dem Aufbau des Kahmpilzes nimmt. Die Menge des zerstörten Alkohols ist nach Schulz um so größer, je un- ») Schulz, a. a. 0., S. 142. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 147 günstig-er die Ernährungsbedingiing-en des Kahmpilzes sind. Ebenso verhält es sich auch mit der Bildung der flüchtigen Säuren. Die von Schulz über die Bedeutung des Alkohols für das Leben der Kahm- hefen g-emachten Beobachtungen, haben durch die vorliegenden Unter- suchungen ihre volle Bestätigung gefunden. Versuch YI. Am 21. Januar 1901 wurden 9 Kölbchen mit je 100 ccm Nährlösung B, welcher als organische Substanz 5 Volum-Pro- zent absoluter Alkohol (98 prozentig) zugefügt war, gefüllt, mit Watte- stopfen versehen und nach der Sterilisation mit einem Platindraht mit den Kahmheferassen 1, 3, 4, 8, 10, 15, 16, 21a und 21b geimpft. Die Kulturen waren 6 Tage alt. Die Beobachtungen der Kulturen ergaben folgende Resultate: s 24. Jan. 25. Jan. 26. Jan. 27. Jan. 31. Jan. 4. Febr. 7. Febr. 1901 1901 1901 1901 1901 1901 1901 1 gewachsen V4 Decke V4 Decke über 7* Decke 8/4 Decke volle glatte Decke volle gefaltete Decke 3 Va Decke nahezu volle volle volle dicke dicke volle Decke Decke gefaltete gerunzelte gerunzelte Decke Decke Decke Decke 4 ^4 feine volle volle volle volle volle volle Decke Decke Decke gefaltete gefaltete gefaltete gefaltete Decke Decke Decke Decke 8 ^4 dünne volle volle volle volle volle volle Decke Decke Decke glatte glatte glatte glatte Decke Decke Decke Decke 10 wenig wenig wie am wie am etwas etwas nahezu V4 gewachsen gewachsen 25. Jan. 25. Jan. gewachsen gewachsen Decke 15 volle sich volle volle volle dicke volle dünne faltende gefaltete gefaltete gerunzelte gerunzelte gerunzelte Decke Decke Decke Decke Decke Decke Decke 16 volle gefaltete volle volle volle dicke volle glatte volle gefaltete gefaltete gerunzelte gerunzelte gerunzelte Decke Decke Decke Decke Decke Decke Decke 21a nahezu volle volle dicke volle dicke volle volle gefaltete gefaltete gerunzelte gerunzelte gerunzelte gerunzelte Decke Decke Decke Decke Decke Decke Decke 21b Vs Decke Vg Decke V4 Decke 3/4 Decke volle glatte Decke volle glatte Decke 10 volle glatte Decke * 148 Kichard Meißner, Von der Mehrzahl der zum Versuch herangezogenen Kahmhefen wird der Alkohol zum Aufbau des Zellleibes sehr stark benutzt, nur Kahmheferasse Nr. 1, 21b und vollends Rasse 10 zeigen auf der alko- holischen Nährlösung ein geringeres Wachstum als die übrigen Rassen. 3. Das Glyzerin. Schon Mayer beobachtete das Auftreten von Kahm auf Lösungen von Glyzerin und ebenso kommt Schulz^) zu dem Schluß, daß das Glyzerin die Kahmvegetation in hohem Grade begünstigt. Wie sich die Kahmhefen in Reinkultur einer künstlichen Nährlösung gegenüber, welche als alleinige organische Substanz nur Glyzerin besitzt, verhalten, wurde durch einen neuen Versuch ermittelt: Versuch VII. Am 21. Januar 1901 wurden je 100 ccni der Nähr- lösung B mit 5 Volumprozent Glyzerin versetzt, die Flaschen mit Watte- stopfen verschlossen, sterilisiert und dann mit den 6 Tage alten Kahm- hefekulturen Nr. 1, 3, 4, 8, 10, 15, 16, 21a und 21b mittels eines Platindrahtes geimpft. Der Versuch ergab folgende Beobachtungen: 24. Jan. 25. Jan. 26. Jan. 27. Jan. 31. Jan. 4. Febr. 7, Febr. 1901 1901 1901 1901 1901 1901 1901 1 wenig etwas etwas über volle volle gewachsen gewachsen gewachsen 78 Decke glatte Decke glatte Decke 3 Va Decke nahezu volle volle volle sich desgl. volle Decke glatte glatte faltende Decke Decke Decke Decke 4 nahezu volle Decke volle Decke desgl. desgl. desgl. volle glatte Decke desgl. 8 etwas gewachsen 782 Decke 732 Decke 78 Decke 7, Decke nahezu halbe Decke über 72 Decke 10 desgl. etwas wenig etwas etwas etwas 7s2 Decke gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen 15 V, Decke über volle wie am wie am wie am wie am Vj Decke glatte Decke 26. Jan. 26. Jan. 26. Jan. 26. Jan. ^) Schulz, a. a. 0., S. 143. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 149 1 a CO 24. Jan. 25. Jan. 26. Jan. 27. Jan. 31. .Jan. 4. Febr. 7. Febr. 1901 1901 1901 1901 1901 1901 1901 16 Va Decke über desgl. desgl . sich volle volle 8/4 Decke faltende Decke gefaltete Decke glatte Decke 21a etwas V4 Decke über nahezu volle volle volle gewachsen V4 Decke halbe glatte glatte glatte Decke Decke Decke Decke 21b etwa Vgo Decke Y32 Decke über Vga Decke Va Decke V4 Decke Vj Decke V2 Decke Die Tabelle sagt, daß das Glyzerin, wde der Alkohol, von einigeii Kahmhefen sehr gern aufgenommen und als Baustoff verwendet mrd. Infolgedessen ist das Wachstum der Kahmhefen auf den Glyzerin -Nähr- lösungen ein recht starkes. Andere Kahmhefen vermögen das Glyzerin nur schlecht zu assimilieren z. B. die Eassen 8, 10 u. 21b. 4. Asparagin. Da sich nach Schulz^) das Asparagin für die Ernährung des von ilim [untersuchten Kahmpilzes günstig erwies , so wurden die im Versuch AT[I genannten Kahmheferassen am 21. Januar 1901 auf je 100 ccni sterile Nährlösung B, welcher als alleinige kohlenstoffhaltige Substanz 5 °/o Asparagin hinzugesetzt war, mit Hilfe eines Platindrahtes geimpft. Versuch VIII. Wirkung des Asparagins auf die Kahmhefen. ä CS 24. Jan. 25. Jan. 26. Jan. 27. Jan. 31. Jan. 4. Febr. 7. Febr. 1901 1901 1901 1901 1901 1901 1901 1 — — — — — sehr wenig gewachsen sehr wenig gewachsen 3 ~ " wenig gewachsen wenig gewachsen 4 etwas V32 Decke V4 Decke V4 Decke über volle volle gewachsen 8/4 Decke glatte Decke gefaltete Decke 8 — — — wenig gewachsen wenig gewachsen 1) Schulz, a. a. 0. S. 137. 150 Richard Meißner, a CS 24. Jan. 25. Jan. 26. Jan. 27. Jan. 31. Jan. 4. Febr. 7. Febr. 1901 1901 1901 1901 1901 1901 1901 10 etwas etwas etwas über etwas % Decke gewachsen gewachsen gewachsen V32 Decke gewachsen 15 » — desgl. desgl. etwas gewachsen V, Decke V4 Decke 16 etwas etwas V32 Decke wenig wenig etwas V4 Decke gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen 21a desgl. desgl. etwas etwas etwas über über gewachsen gewachsen gewachsen % Decke Vg Decke 21b desgl. desgl. desgl. desgl. desgl. nahezu V2 Decke % Decke Man erkennt ohne weiteres aus dieser Tabelle, daß das Asparao:in durchaus nicht so gern von den Kaliinhefen verarbeitet wird, wie es Schulz dcarstellt. Denn von den zum Versuch herang-ezogenen 9 Kahm- heferassen zeig-en 8 ein verhältnismäßig geringes Wachstum auf den As- paragin -Nährlösungen. Xur die Kahmheferasse 4 bringt es zu einer Deckenbildung zeigt also eine kräftigere Verarbeitung des Asparagins. Allerdings gibt Schulz auf Seite 138 seiner Abhandlung auch an, daß weder das salpetersaure, noch das weinsaure Ammoniak, noch das Asparagin für sich allein verabreicht zur Ernährung des Kahm- pilzes befähigt ist, daß hingegen jene 3 stickstoffhaltigen Verbindungen bei alleiniger Gegenwart von Alkohol verhältnismäßig große Mengen von Kahmferment zu erzeugen vermögen". Daß auch diese Anschauung nicht haltbar ist, geht aus dem Versuch VIII deutlich hervor, bei welchem trotz der Anwendung des salpetersauren Ammoniums und des Aspara- gins die Kahmheferasse Nr. 4 doch ein intensives Wachstum, also eine gute Ernährung der Kahmhefezellen zeigte. Wie sich das weinsaure Ammonium als Nährstoffquelle zu den Kahmhefen verhält, wurde durch den folgenden Versuch IX festgestellt. 5. Weinsaures Ammonium. Versuch IX. Einfluß des wein sauren Ammoniums auf die Kahmhefen. Die in Versuch VII angeführten Kahmheferassen wurden auf 100 ccm sterile Nährlösung B, welche mit 5 7o weinsaurem Am- monium versetzt war, am 21. Januar 1901 geimpft. Die Beol)aclituugeu sind in nachfolgender Tabelle zusammengestellt: Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 151 Kahm-Nr. 4. Februar 1901 7. Februar 1901 1 3 4 8 10 15 16 21a 21b wenig gewachsen desgl. sehr wenig gewachsen etwas gewachsen wenig gewachsen desgl. sehr wenig gewachsen desgl. wenig gewachsen sehr wenig gewachsen Das Weinsäure Ammouium ist also eine äußerst schlechte Nähr- stoff quelle für (lie Kahmhefen, was offenbar daran liegt, daß die Wein- säure nur schlecht von den Kahmhefen assimiliert wird (vergl. in dieser Hinsicht Versuch I). III. Einfluß verschiedener Sticii gefaltete Decke desgl. 21a volle Decke gefaltete Decke « 11 dicht gerunzelte Decke desgl. 11^ 164 Richard Meißner, b) auf Weiusäurenährlösuug: Kahm- Nr. 1 3. Dezbr. 1901 mittags 3. Dezbr. 1901 abends 11 Uhr 4. Dezbr. 1901 abends 6 Uhr 8. Dezbr. 1901 nachm. 72 -t^^hr 17. Dezbr. 1901 1 3 4 15 kaum gewachsen wenig gewachsen wenig gewachsen wenig gewachsen wenig gewachsen kaum gewachsen wenig gewachsen wenig gewachsen wenig gewachsen wenig gewachsen ir, desgl. kaum kaum kaum kaum gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen 21a desgl. wenig gewachsen wenig gewachsen wenig gewachsen wenig gewachsen Durch diese Untersuchung- ist der Beweis erbracht, daß tatsächlich ein höherer Essigsäuregehalt hemmend auf die Entwicklung der Kahm- hefen einwirkt. Denn setzt man den Essigsäuregehalt von 8,10 auf 4,14 °/oo herab, so bilden die Kahmhefeu Nr. 1 und 4 volle Decken, während sie auf der konzentrierteren Essigsäurelösung nicht gewachsen waren. Des weiteren geht hervor, daß die beiden Kahmhefen auch bei Gegenw^art von Essigsäure das salpetersaure Ammonium sehr wohl als Stickstoffquelle benutzen können. Die Weinsäure ist aber offenbar ein Nährstoff für die Kahmhefen, der sie nur schlecht mit kohlenstoffhaltiger Substanz versorgen kann. Es war weiter die Frage zu prüfen, ob die Weinsäure durch ihre Gegenwart in künstlichen Nährlösungen auch einen hemmenden Einfluß auf das Wachstum und die Tätigkeit der Kahm- hefen ausübt, ob sie also nicht nur von den Kahmhefen schlecht ver- arbeitet werden kann, sondern auch auf die Lebensprozesse der Kahm- hefen ungünstig einwirkt, wenn ihnen organische Säuren geboten werden, von denen nach den bisherigen Untersuchungen feststeht, daß sie als kohlenstoffhaltige Quelle sehr gern von den Kahmhefen assimiliert werden. Diese Gedanken führten zu Versuch XII. Versuch XII mit Essigsäure und Weinsäure-Lösungen. Am 1. Dezember 1901 wurden in je 100 ccm der Nährlösung B, welche als Stickstoffquelle salpetersaures Ammonium enthielt, in einem Falle als Quelle organischer Substanz 4,12 "/oo Weinsäure gegeben. In einem anderen Falle 4,14°/oo Essigsäure + 4,12*^/oo Weinsäure, Die steril gemachten Flüssigkeiten, welche sich in mit Wattestopfen verschlossenen Kölbchen befanden, wurden mit Kahm 3, 15, 16 und 21a geimpft. Zur Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 165 Kontrolle wurde dieselbe Nährlösung B, welche aber als Quelle organi- scher Substanz nur 4,147oo Essigsäure enthielt, die nachgewiesener- maßen in der angeführten Konzentration von den betreffenden Kahm- hefen sehr gut assimiliert wurde, mit den gleichen 6 Tage alten Kahm- kulturen geimpft. Die Beobachtungen zeigten die auf S. 166 gemachten Angaben. Die chemische Untersuchung der einzelnen Nährflüssigkeiten, welche am 17. Dezember 1901 vorgenommen wurde, hatte folgende Resultate : Gesamtsäuregehalt der Kontrollen Gesamtsäuregehalt der Nährflüssigkeit am 17. Dezember 1901 Kahm- hefe- Essigsäure + Essigsäure + rasse Essigsäiire Weinsäure Weinsäure auf Weinsäure Essigsäure Weinsäure Weinsäure auf Weinsäure 0/ '00 %o berechnet %o 0/ '00 berechnet "/qo 3 4,14 4,12 9,3 alkalisch 4,12 4,5 15 4,14 4,12 9,3 desgl. 4,12 4,8 16 4,14 4,12 9,3 desgl. 4,12 4,6 21a 4,14 4,12 9,3 desgl. 4,12 4,5 Man erkennt aus diesen Zahlen, daß die Weinsäure, wie in den früheren Versuchen, von den Kahmpilzen nicht oder äußerst wenig ange- griffen wurde, und zwar weder, wenn sie als alleinige Quelle organischer Substanz in der Nährflüssigkeit vorhanden war, noch in Verbindung mit der Essigsäure. Die Essigsäure wurde, wenn sie als alleinige kohlen- stoffhaltige Substanz sich in der Nährflüssigkeit befand, von den Kahm- hefen glatt weg zerstört, so daß die Nährflüssigkeit schließlich auf Lackmus etwas alkalisch reagierte. Wenn Essigsäure -f- Weinsäure zusammen in der Nährflüssigkeit waren, so wurde nur die Essigsäure von den Kahmhefen zerstört, nicht aber die Weinsäure. Wie aus der Wachstumstabelle hervorgeht, übt die Weinsäure einen wachstumshem- menden Einfluß aus, was nicht nur an dem geringen Deckenwachstum, sondern auch daran festzustellen ist, daß bis zum 17. Dezember in den- jenigen Fällen, in denen die Nährflüssigkeiten Essigsäure -|- Weinsäure enthielten, die Essigsäure nicht vollständig abgebaut war, denn der Gesamtsäuregehalt der Nährflüssigkeiten mit Essigsäure -{- Weinsäure war, nachdem die Kahmhefen auf der Nährflüssigkeit vegetiert hatten, am 17. Dezember 1901 höher als der Gresamtsäuregehalt der Nährflüssig- keit, welche Weinsäure allein enthielt (4,5, 4,8, 4,6, 4,5°/oo gegenüber 4,12 °/oo Essigsäure). Es wurde außerdem durch die Analyse direkt 166 Richard Meißner, 1— ( a.xup.sni3^ -)- P als auf säure tete Decke iger als auf 03 3 :cS Decke, als auf 03 3 :cS CO faltende weniger Essig- are o Oi ajUBsSissg; "ü 'bö 03 "bb CO 03 1— ( bo m 03 tf .^ ^ ■T3 "3 t3 a-TOBsStssg; S5 "^ 03 03 'blc 03 'bb 03 03 1« 03 (— ( bc ^ P 'Ö -w -73 -2 1— ( 'S 03" «a 03 ö 03" 03 ^ r^ ü i1 0 =* 03 1—i ajnesuie^ -|- ajuBsSissg; 1^^ CS a :e3 cn « 'S 1 & a CO .SP 'So 03 03 ^ P S 03 CO rQ 03 ? 1 — 1 13 es :cS CO ^3 .SP SP ^ P -^ ^ " es :oS s "o ^^ (35 • SP CS a ■^ 03 w 0 "TS ■3 W 03 1 S^ ezemb 03 1— H ^ 03 [^ bO P > in ^ So ^ a ö ■ ^ ■ Q a.inp.sni9j^ bo CS bC tn 03 bo CO 03 bo 03 CD ^ ^ TS -TS 'T3 9jnT3sSissg[ O •f-H ä 03 03 03 03 i ^ bo '^ 03 C3 03 •^ £ 03 03 »— H ä, - P °^ cS =4-1 P -2 So « P 1— 1 amBSutOj^ -j- o 03 ©1 0 03 03 03 JA 00 0 C5 gan^sStssg; CO 03 *^ 03 P ^r- 03 P ^ 03 UP P a a ■ _; ; aiuBsuiaj^^ bn'^ bo 03 bo 03 bo CO 03 J4 ^ ■TS ns n3 aauBsStssg; Oj bC 03 03 i; 03 CC 03 "bb m 03 "bo 03 ^ « "i t3 ^^3 er 1901 1 Uhr 9in^sni9^ -[- 03 m 03 5h 0) ,^ 03 ü SP " ajuBsStssg; ,J3 a 0 03 > P ;:r~-- 03 P S'' 03 P g bO § a s3 CC • • . ' a «, aan^suiaj^ bo cS bC 03 03 bo CA 03 piil ^ •TS -13 -13 «1 «3 ajuBsSissg; 03 0 03 P nl 03 03 Ji -*^ ,^ 0 ^ 03 ^ boP 03 1—1 03 0 03 > P 03 -^g 03 ^ ^ -2 ^ bO^ P r 1901 1 Uhr ajuBsSissg; ,0« fH 03 13 03 P CO oS , te 03 -t bo 03 1 03 ;^~ 03 P t- -SP , 22 ,— 0 03 "S 1 ^ . M a ■J-. , * ^-1 ,-_l 3. Dezemb mittags V ajuBsutaj^ bo es bo CO 03 bo CO 03 bO c« 03 -« ^ 13 TS t3 9jnT?sSissg; 'o 03 03 03 P3 -c 0 03 03 03 'bin CO 03 a3 ^ 0 03 1 > P CS > a P ■^3 > P raqB3 rc ■^ T — 1 03 1— ( Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 167 festgestellt, daß z. B. Kahmhefe Nr. 15 iu der Nährflüssigkeit mit Essig- säure und Weinsäure am 17. Dezember noch 0,36 °/oo flüchtige Säuren, Kahmhefe Nr. 16 0,036 °/oo, Kahmhefe Nr. 21 0,06 ^'/oo flüchtige Säuren enthielt, während der ursprüngliche Essigsäuregehalt 4,14°/oo gewesen war. Dabei ist nicht ausgeschlossen, daß, falls die Vegetation der Kahmhefen länger gedauert hätte, die Essigsäure in der Nährlösung mit Essigsäure und Weinsäure zusammen vollständig assimiliert und daß dann der ursprüngliche Weinsäuregehalt in der Nährflüssigkeit zurück- geblieben wäre. Um in dieser komplizierten Frage volle Klarheit zu gewinnen, wurden die Versuche noch wesentlich ausgedehnt, wobei die bisher ge- fundenen Ergebnisse sofort verwertet wurden. Es war festgestellt' worden, daß die Ivahmhefen auf manchen künstlichen Nährlösungen, welche organische Säuren enthielten, sehr gut, auf anderen dagegen sehr mangelhaft gewachsen waren. Deshalb wurden 4 weitere Versuche, Versuch XIII mit Weinsäure, Versuch XTV mit Zitronensäure, Versuch XV mit Äpfelsäure, Versuch XVI mit Bernsteinsäure, am 17. Februar 1902 angestellt. Versuch XIII. Die Nährlösung bestand aus Nährlösung B (Stick- stoffquelle: salpetersaures Ammonium), welcher für die Kontrolle- kulturen je 5"/oo Bernsteinsäure, Milchsäure, Äpfelsäure, Zitronensäure, Weinsäure als alleinige Quelle organischer Sul)stanz hinzugefügt war. Für die Versuchskulturen wurden in die Nährflüssigkeit jedesmal zwei verschiedene organische Säuren gegeben, von denen feststand, daß auf der einen Säure die Kahmhefen schlecht, auf der anderen organischen Säure dagegen sehr gut wachsen. Es konnte dann die Frage beant- wortet werden, ob eine Gesetzmäßigkeit in der hindernden Wirkung gewisser organischer Säuren auf die Vermehrungsgeschwindigkeit der Kahmhefen existiert. Nach den früheren Versuchen ergab sich unter Berücksichtigung des oben Gesagten folgende Versuchs- Anordnung: Versuch XIII. Versuch mit Weinsäure. (Säuren mit schlechtem und gutem Kahmhefe Wachstum.) Kahmhefe 1 wurde außer in den entsprechenden Kontrollen kulti- viert auf Nährflüssigkeiten, welche enthielten: 1. Weinsäure -f Bern- steinsäure; 2. Weinsäure -\- Milchsäure; 3. Weinsäure -\- Äpfelsäure. Kahmhefe3 auf: 1. Weinsäure -j- Bernsteinsäure; 2. Weinsäure -j- Milchsäure. Kahmhefe 4 auf: 1. Weinsäure + Bernsteinsäure; 2. Weinsäure -|- Milchsäure; 3. Weinsäure -|- Äpfelsäure; 4. Weinsäure -\- Zitronensäure. ]^(5g Richard Meißner, Kahmhefe 15 auf: 1. Weinsäure -|- Bernsteinsäure ; 2. Weinsäure -f- Milchsäure. Kahmhefe 16 auf: 1. Weinsäure -\~ Bernsteinsäure; 2. Wein- säure + Milchsäure. Kahmhefe 21a auf: 1, Weinsäure -\- Milchsäure. Versuch XIV. Versuch mit Zitronensäure. a) Säuren mit schlechtem und gutem Kahmhefewachstum. Die Kahmhefen wurden außer in den Kontrollflüssig-keiten noch kultiviert auf Nährflüssigkeiten, die enthielten: Bei Kahmhefe 1: 1. Zitronensäure -\- Bernsteinsäure; 2. Zitronen- säure -\- Milchsäure; 3. Zitronensäure + Äpfelsäure. Bei Kahmhefe 3: 1. Zitronensäure -\- Bernsteinsäure; 2. Zitronen- säure -|- Mlchsäure ; 3. Zitronensäure -f- Äpfelsäure. BeiKahmhefelÖ: 1. Zitronensäure -f- Bernsteinsäure; 2. Zitronen- säure -|- Milchsäure. Bei Kahmhefe 16: 1. Zitronensäure -f- Bernsteinsäure; 2. Zitronen- säure -\- Milchsäure. Bei Kahmhefe 21a: 1. Zitronensäure -\- Milchsäure. b. Säuren mit gutem -\- gutem Kahmhefewachstum. Bei Kahmhefe 4: 1. Zitronensäure + Bernsteinsäure; 2. Zitronen- säure -|- Milchsäure; 3. Zitronensäure -j- Äpfelsäure. Versuch XV. Versuch mit Äpfelsäure. a. Säuren mit schlechtem -|- gutem Kahmhefewachstum. Kahmhefe 15 wird kultiviert auf: 1. Äpfelsäure + Bernstein- säure; 2. Äpfelsäure -j- Milchsäure. Kahmhefe 16 auf: 1. Äpfelsäure -j- Bernsteinsäure; 2. Äpfel- säure -|- Milchsäure. Kahmhefe 21a auf: 1. Äpfelsäure -|- Milchsäure. b. Säuren mit gutem -|- gutem Kahmhefewachstum. Kahmhefe 1 'auf: 1. Äpfelsäure -|- Bernsteinsäure; 2. Äpfelsäure -|- Milchsäure. Kahmhefe 3 auf: 1. Äpfelsäure -\- Bernsteinsäure; 2. Äpfelsäure + Milchsäure. Kahmhefe 4 auf: 1. Äpfelsäure + Bernsteinsäure; 2. Äpfelsäure -|- Milchsäure. Versuch XVI. Versuch mit Milchsäure. a. Säuren mit gutem 4" gntem Kahmhefewachstum. Kahmhefe 1 auf: 1. Milchsäure + Bernsteinsäure. Kahmhefe 3 auf: 1. Milchsäure -|- Bernsteinsäure. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen nsw. 169 Kahmhefe 4 auf: 1. Milchsäure -{- Bernsteinsäure. Kahmhefe 15 auf: 1. Milchsäure -|- Bernsteinsäure. Kahmhefe 16 auf: 1. Milchsäure 4" Bernsteinsäure, b. Säuren mit gutem -{- weniger gutem Kahmhefewachstum. Kahmhefe 21a auf: 1. Milchsäure -\- Bernsteinsäure. Die Impfung der Kulturflüssigkeiten (je 100 ccm) in den Ver- suchen XIII bis X\T; geschah am 17. Februar 1902 mit 3 Tage alten Kulturen der Kahmheferassen Nr. 1, 3, 4, 15, 16 und 21a. Die Kulturkölbchen waren mit Wattestopfen verschlossen und standen im Laboratorium bei Zimmertemperatur. Die Beobachtungen über das Wachstum der Kahmhefen auf den einzelnen Kulturflüssigkeiten ergaben folgende Resultate: Kahmhefe Nr. 1. Säure in der Nährflüssigkeit am 20. Februar 1902 am 21. Februar 1902 am 22. Februar 1902 am 24. Februar 1902 am 19. März 1902 Versuch XIII. Weinsäure nicht nicht nicht nicht nicht gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen Weinsäure wenig wenig wenig wenig % Decke -)- Apfelsäure gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen Äpfelsäure Va Decke nahezu volle volle glatte volle glatte volle glatte Decke Decke Decke Decke Weinsäure -\- sehr wenig wenig wenig V18 Decke nahezu volle Bernsteinsäure gewachsen gewachsen gewachsen Decke Bernsteinsäure Vg Decke Vi Decke volle glatte volle gefaltete volle gefaltete Decke Decke Decke Weinsäure wenig wenig V64 Decke V32 Decke volle glatte -|- Milchsäure gewachsen gewachsen Decke Milchsäure desgl. desgl. V30 Decke Vs Decke desgl. Zitronensäure Zitronens. -|- Bernsteinsäure Bernsteinsäure sehr wenig gewachsen gewachsen Vs Decke Versuch XIV. sehr wenig | sehr wenig gewachsen wenig gewachsen % Decke gewachsen ^64 Decke volle glatte Decke wenig gewachsen ',' Decke volle gefaltete Decke wenig gewachsen nahezu volle Decke volle gefaltete Decke 170 Richard Meißner, Säure in der Nährflüssigkeit am 20. Februar 1902 am 21. Februar 1902 am 22. Februar 1902 am 24. Februar 1902 am 19. März 1902 Zitronensäure -f- Äpfelsäure wenig gewachsen wenig gewachsen Vs2 Decke '/^ Decke % Decke Äpfelsäure Va Decke nahezu volle Decke volle glatte Decke volle glatte Decke volle glatte Decke Zitronensäure -f- Milchsäure sehr wenig gewachsen sehr wenig gewachsen ^64 Decke V32 Decke volle glatte Decke Milclisäure wenig gewachsen wenig gewachsen Versuc V32 Decke h XV. V5 Decke desgl. Äpfelsäure Va Decke nahezu volle Decke volle glatte Decke volle glatte Decke volle glatte Decke Äpfelsäure -|- Bernsteinsäure V,e Decke Vs Decke V3 Decke desgl. desgl. Bernsteinsäure Vs Decke ^U Decke volle glatte Decke volle gefaltete Decke volle gefaltete Decke Äpfelsäure -f- Milchsäure Vä Decke Vj Decke nahezu volle glatte Decke volle gefaltete Decke volle gefaltete Decke Milchsäure wenig gewachsen wenig gewachsen Versuc] V3, Decke li XVI. Vs Decke volle glatte Decke Bernsteinsäure Vg Decke % Decke volle glatte Decke volle gefaltete Decke volle gefaltete Decke Bernsteinsäure -|- Milchsäure desgl. % Decke nahezu volle Decke desgl. desgl. Milchsäure wenig gewachsen wenig gewachsen ^.'32 Decke V5 Decke volle glatte Decke Weinsäure "Weinsäure -{- Bernsteinsäure Bernsteinsäure nicht gewachsen Vg, Decke ^'e Decke Kahmhefe Nr. 3. Versuch XIII. nicht gewachsen wenig gewachsen fast volle Decke nicht gewachsen wenig gewachsen fast volle Decke nicht gewachsen wenig gewachsen volle geäderte Decke sehr wenig gewachsen wenig gewachsen volle glatte Decke Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 171 Säure in der Nährflüssigkeit am 20. Fehruar 1902 am 21. Februar 1902 am 22. Februar 1902 am 24. Februar 1902 am 19. März 1902 Weinsäure -|- Milchsäure Milchsäure Vg Decke % Decke % Decke volle Decke nahezu volle Decke volle geäderte Decke volle geäderte Decke desgl. volle geäderte Decke desgl. Versuch XIV. Zitronensäure Zitronens. -)- Bernsteinsäure Bernsteinsäure wenig gewachsen %2 Decke % Decke wenig gewachsen Vs2 Decke fast voUe Decke wenig gewachsen V16 Decke fast voUe Decke wenig gewachsen V2 Decke volle geäderte Decke wenig gewachsen % Decke volle glatte Decke Zitronensäure -|- Milchsäure Milchsäure ^^ Decke ^'a Decke % Decke volle Decke nahezu volle Decke volle geäderte Decke volle geäderte Decke desgl. volle geäderte Decke desgl. Zitronensäure -\- Äpfelsäure Äpfelsäure Vi6 Decke Vg Decke 'g Deckt' V4 Decke '„ Decke % Decke volle glatte Decke desgl. volle glatte Decke desgl. Vers HC h XV. Äpfelsäure Vg Decke V, Decke 7, Decke volle glatte Decke volle glatte Decke Äpfelsäure -|- Bernsteinsäure über '/i Decke über '/i Decke volle glatte Decke volle geäderte Decke volle geäderte Decke Bernsteinsäure Ve Decke fast volle Decke fast volle Decke desgl. volle glatte Decke Äpfelsäure -(- Milchsäure volle glatte Decke volle geäderte volle gerun- Decke zelte Decke volle geäderte Decke volle geäderte Decke Milchsäure Vs Decke volle Decke volle geäderte Decke desgl. desgl. Bernsteinsäure Bernstein säure -\- Milchsäure Milchsäure Ve Decke Versuch XVI. fast volle 1 fast volle j volle geäderte Decke Decke Decke volle glatte stark geäderte volle gerun- volle gerun- Decke zelte Decke zelte Decke Decke V« Decke volle Decke volle geäderte volle geäderte Decke Decke volle glatte Decke volle geäderte Decke desgl. 172 Richard Meißner, Kahmhefe Nr. 4. Säure in der Nährflüssigkeit am 20. Februar 1902 am 21. Februar 1902 am 22. Februar 1902 am 24. Februar 1902 am 19. März 1902 Versuc ti XIII. Weinsäure sehr wenig sehr wenig selir wenig sehr wenig sehr wenig gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen Weinsäure '/i6 Decke Vs Decke 'U Decke volle glatte volle glatte + Milchsäure Decke Decke Milchsäure Ve Decke •/, Decke V, Decke desgl. volle geäderte Decke Weinsäure -|- wenig 764 Decke 7,6 Decke 7, Decke volle glatte Zitronensäure gewachsen Decke Zitronensäure Vaa Decke Vs Decke nahezu ',o Decke volle glatte Decke desgl. Weinsäure wenig weniger als Vs Decke 7^ Decke volle glatte -)- Apfelsäure gewachsen Vi6 Decke Decke Äpfelsäure Vi,, Decke Vi6 Decke nahezu 'U Decke nahezu volle glatte Decke desgl. Weinsäure -|- Vg Decke 'A Decke über Vo Decke volle glatte volle glatte Bernsteinsäure Decke Decke Bernsteinsäure 'l. Decke V, Decke nahezu volle glatte Decke volle z. T. ge- äderte Decke desgl. Versuch XIV. Zitronensäure 78ä Decke Ve Decke nahezu volle glatte volle glatte Vo Decke Decke Decke Zitronensäure 7,0 Decke 76 Decke '/s Decke nahezu volle desgl. 4" Apfelsäure glatte Decke Apfelsäure 732 Decke 7i6 Decke nahezu V4 Decke desgl. desgl. Zitronensäure 78 Decke Vs Decke V3 Decke volle glatte volle glatte -|- Milchsäure Decke Decke Milchsäure 7e Decke 'U Decke Vo Decke desgl. volle geäderte Decke Zitronensäure 7s Decke '/., Decke nahezu volle volle glatte volle glatte -j- Bernsteins. Decke Decke Decke Bernsteinsäure 78 Decke 74 Decke desgl. volle z. T. ge- äderte Decke desgl. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 173 Säure iu der Nährflüssigkeit am 20. Februar 1902 am 21. Februar 1902 am 22. Februar 1902 am 24. Februar 1902 am 19. März 1902 Versuch XV. Äpfelsäure '/32 Decke 7,6 Decke nahezu nahezu volle volle glatte V* Decke Decke Decke Äpfelsäure -j- Vs Decke '/^ Decke '/, Decke desgl. desgl. Bernsteinsäure Bern steinsäure Va Decke 74 Decke nahezu volle Decke volle z. T. ge- äderte Decke desgl. Äpfelsäure Vs Decke ',5 Decke '/.. Decke volle glatte volle glatte -(- Milchsäure Decke Decke Milchsäure Ve Decke 'A Decke 7, Decke desgl. volle geäderte Decke Berusteinsäure Bernsteinsäure -|- Milchsäure Milchsäure 73 Decke 7, Decke '/e Decke Versuch XVL ^U Decke nahezu volle Decke 7i Decke nahezu volle Decke desgl. 72 Decke volle z. T. ge- äderte Decke volle glatte Decke desgl. volle glatte Decke desgl. volle geäderte Decke Kahmhefe Nr. 15. Versuch XIII. Weinsäure sehr wenig wenig wenig wenig wenig gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen Weinsäure 73 Decke 7, Decke nahezu volle volle geäderte volle glatte -|- Milchsäure glatte Decke Decke Decke Milchsäure nahezu volle volle glatte volle glatte desgl. volle geäderte Decke Decke Decke Decke Weinsäure -|- sehr wenig sehr wenig wenig wenig wenig Bernsteinsäure gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen Berusteinsäure 74 Decke V» Decke '/, Decke nahezu 7^ Decke volle glatte Decke Versuch XIV. Zitronensäure Zitronensäure -f- Milchsäure Milchsäure wenig gewachsen 7^ Decke nahezu volle Decke wenig gewachsen V4 Decke volle glatte Decke wenig gewachsen 72 Decke volle glatte Decke wenig gewachsen ^4 Decke volle geäderte Decke wenig gewachsen volle glatte Decke volle geäderte Decke 174 Eichard Meißner, Säure in der Nälirflüssigkcit am 20. Februar 1902 am 21. Februar 1902 am 22. Februar 1902 am 24. Februar 1902 am 19. März 1902 Zitronensäure -f- Bernsteins. Bernsteinsäure wenig gewachsen V4 Decke wenig gewachsen 'U Decke wenig gewachsen Vi Decke wenig gewachsen nahezu V, Decke wenig gewachsen volle glatte Decke Versuch XV. Äpfelsäure Vie Decke Vg Decke Vi Decke 7i Decke volle glatte Decke Äpfelsäure volle feine volle dünne volle glatte volle glatte desgl. -\- Milchsäure Decke Decke Decke Decke Milchsäure nahezu volle volle glatte desgl. volle geäderte voUe geäderte Decke Decke Decke Decke Äpfelsäure -)- V4. Decke 7* Decke 7i Decke 7, Decke voUe glatte Bernsteinsäure Decke Bernsteinsäure V4 Decke *U Decke V4 Decke V2 Decke desgl. Versuch XVL Bernsteinsäure V4 Decke V4 Decke V4 Decke nahezu V2 Decke volle glatte Decke Bernsteinsäure nahezu volle volle glatte volle glatte volle geäderte volle geäderte -j- Milchsäure Decke Decke Decke Decke Decke Milchsäure desgl. desgl. desgl. desgl. desgl. Kahmhefe Nr. 16. Versuch XIII. Weinsäure nicht nicht nicht wenig wenig gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen Weinsäure V2 Decke nahezu volle volle glatte volle glatte volle glatte + Müchsäure Decke Decke Decke Decke Milchsäure nahezu volle desgl. nahezu volle nahezu volle desgl. Decke glatte Decke glatte Decke Weinsäure -j- wenig wenig wenig wenig wenig Bernsteinsäure gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen Bernsteinsäure V82 Decke Va, Decke V32 Decke V16 Decke volle geäderte Decke Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 175 Säure in der Nährflüssigkeit am 24. Februar 1902 am 19. März 1902 Versuch XIV. Zitronensäure sehr wenig sehr wenig sehr wenig wenig wenig gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen gewachsen Zitronens. -|- Vaa Decke Vsj Decke V32 Decke '/16 Decke volle glatte Bernsteinsäure Decke Bernsteinsäure Va, Decke V32 Decke V32 Decke V16 Decke volle geäderte Decke Zitronensäure Vs Decke V2 Decke über 'I2 Decke nahezu volle glatte -|- Milchsäure % Decke Decke Milchsäure nahezu volle nahezu volle nahezu volle nahezu volle desgl. Decke Decke Decke Decke Versuc h XV. Äpfelsäure 'A Decke V4 Decke über 'U Decke Va Decke volle glatte Decke Äpfelsäure -|- Milchsäure volle glatte Decke volle glatte Decke volle glatte Decke volle glatte Decke desgl. Milchsäure nahezu volle Decke nahezu volle Decke nahezu volle Decke nahezu volle Decke desgl. Äpfelsäure -j- Bernsteinsäure 74 Decke % Decke Ve Decke Ve Decke volle glatte Decke Bernsteinsäure V32 Decke Vsä Decke 732 Decke V16 Decke volle geäderte Decke Versuch XVI. Bernsteinsäure Bernsteinsäure -|- Milchsäure Milchsäure 782 Decke volle glatte Decke nahezu volle Decke 732 Decke volle glatte Decke nahezu volle Decke 732 Decke volle glatte Decke nahezu volle Decke 7i6 Decke volle geäderte Decke nahezu volle Decke volle geäderte Decke desgl. volle glatte Decke Kahmhefe Nr. 21a. Versuch XIII. Weinsäure Weinsäure -\- Milchsäure Milchsäure wenig gewachsen 72 Decke Ve Decke gewachsen nahezu volle Decke volle glatte Decke wenig gewachsen volle sich fal- tende Decke volle geäderte Decke wenig gewachsen volle sich fal- tende Decke volle geäderte Decke wenig gewachsen volle wenig ge- äderte Decke volle geäderte Decke 176 Richard Meißner, Säure in der Nährflüssigkeit Zitronensäure Zitronensäure -\- Milchsäure Milchsäure Äpfelsäure Äpfelsäure -f- Milchsäure Milchsäure Bernsteinsäure Bernsteinsäure -f- Milchsäure Milchsäure am 20. Februar 1902 am am 21. Februar 22. Februar 1902 1 1902 am 24. Februar 1902 am 19. März 1902 wenig gewachsen 'U Decke Ve Decke ■/„ Decke volle dünne Decke Ve Decke '/, Decke nahezu volle Decke '/b Decke Versuch XTV. wenig gewachsen 7, Decke volle glatte Decke wenig gewachsen Vj Decke volle geäderte Decke '/i6 Decke wenig gewachsen volle glatte Decke Decke Versuch XV. 7,6 Decke volle dünne Decke volle glatte Decke 7,6 Decke volle glatte Decke volle geäderte Decke nahezu Vi Decke volle oreaderte volle geäderte Decke volle geäderte Decke desgl. 'U Decke volle geäderte Decke Versuch XVL 7, Decke volle dünne Decke volle glatte Decke 74 Decke volle glatte Decke volle geäderte Decke desgl. 74 Decke volle geäderte Decke desgl. desgl. volle geäderte Decke desgl. desgl. Chemische Untersuchung- der Koutrolle-Nährlösung-en ohne Kahmvegetation: Zusammensetzung der Nährlösung Säuregehalte in 7oo ^^^ ^^^ in bezug auf die Säuren betreffenden Säuren berechnet Weinsäure 4,13 Zitronensäure 5,15 Apfelsäure 3,55 Bernsteinsäure 2,89 Milchsäure 3,59 Weinsäure -j- Zitronensäure . . . 9,28 „ 4- Bernsteinsäure . . . 7,02 „ + Apfelsäure .... 7,68 „ + Milchsäure .... 7,72 Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 177 Zusammensetzung der Nährlösung in bezug auf die Säuren Säuregehalte in °/oo ^^^ '^^^ betreffenden Säuren berechnet Zitronensäure -|- Bernsteinsäure . . „ -|- Äpfelsäure . . . „ -|- Milchsäure . . . 8,04 8,70 8,74 Äpfelsäure -|- Milchsäure .... 7,14 Bernsteinsäure + Äpfelsäure . . . „ -|- Milchsäure . . . 6,44 6,48 Chemische Untersuchung der Nährflüssigkeiten, auf denen die Kahmhefen gewachsen sind, am 19. März 1902: Säuregehalte in "/oo- Zusammensetzung der Nährflüssigkeiten in bezug auf die Säuren Kahmhefe 1 Kahmhefe 3 Kahmhefe 4 Kahmhefe 15 Kahmhefe 16 Kahmhefe 21a Weinsäure Zitronensäure Äpfelsäure Bernsteinsäure Milchsäure 4,13 5,15 neutral schwach alkalisch schwach alkalisch 4,13 5,04 schwach alkalisch neutral schwach alkalisch 4,13 schwach alkalisch schwach alkalisch schwach alkalisch schwach alkalisch 3,98 4,94 schwach alkalisch neutral neutral .3,98 4,94 schwach alkalisch schwach alkalisch schwach alkalisch 3,98 4,94 schwach alkalisch schwach alkalisch schwach alkalisch Weinsäure -|- Zitronens. Weins. -}- Bernsteins. Weinsäure + Äpfel säure Weinsäure -)- Milchsäure 4,13 4,13 4,13 4,13 4,13 3,68 .3,.S0 3,45 3,75 6,91 3,90 6,91 3,98 3,98 Zitronens. -[-Bernsteins. Zitronens. -j- Äpfelsäure Zitronens. -\- Milchsäure 5,15 5,15 5,15 4,83 5,04 4,62 neutral neutral neutral 7,77 4,94 4,94 4,94 4,94 Äpfelsäure -|- Milchsäure neutral neutral schwach | neutral alkalisch neutral neutral Bernsteins. -|- Apfels. Bernsteins. -(- Milchs. schwach alkalisch neutral neutral 0,29 schwach alkalisch neutral neutral neutral schwach alkalisch schwach alkalisch neutral Zeitschr. f. Gärungsphysiologie. Bd. HI. 12 27g Ricliard Meißner, Sehr interessant sind die Ergebnisse der Versuche XIII. u. XIV. Es zeigt sich durch sie wiederum, was durch den Versuch XII bereits gefunden war, daß nämlich die Weinsäure und die Zitronensäure (letztere ausgesclilossen bei Kahmhefe 4) einen hemmenden Einfluß auf die Ent- wicklung der Kahmhefen ausüben. Als Beispiel mögen die Wachstums- verhältnisse bei Kahmhefe Nr. 1 besprochen werden. Diese Kahmhefe- rasse ist auf Weinsäure-Nährlösung nicht gewachsen, hat dagegen auf der Äpfelsäure-Nährlösung eine volle glatte Decke gebildet. Wenn nun der Nährlösung Weinsäure -|- Äpfelsäure zusammen gegeben und auf diese Lösung Kahmhefe 1 geimpft wurde, so war das Wachstum ein bedeutend geringeres und erst allmählich bildete sich eine größere Decke auf der Oberfläche dieser Nährflüssigkeit aus. Auf der Äpfelsäure-Nähr- lösung war innerhalb 5 Tagen eine volle glatte Kahmdecke gebildet, auf der Weinsäure- -4- Äpfelsäure-Nährlösung dagegen war über ein Monat Zeit notwendig, damit sich auf '"h der Oberfläche eine Kahm- decke bildete. Ähnlich liegen die Verhältnisse des Kahmwachstums auf der Bernsteinsäure -Nährlösung und derjenigen, welche Weinsäure -f- Bernsteinsäure bekommen hatte: Auf der Bernsteinsäure-Nährlösung nach fünf Tagen eine volle glatte Decke auf der Oberfläche der Flüssigkeit, dagegen nur eine nahezu volle Decke auf der Weinsäure- -\- Bernstein- säure-Nährlösung erst nach über einen Monat. Bei der Milchsäure- Nährlösung liegen die Verhältnisse insofern etwas anders, als auch auf dieser Säure die Kahmhefe 1 anfänglich etwas langsamer als auf den Äpfel- oder Bernsteinsäure -Nährlösungen gewachsen ist. Trotz- dem ist auch hier das Wachstum auf der IVIilchsäurelösung allein kräf- tiger als auf der Weinsäure- 4" Milchsäure -Nährlösung. Wie bei der Weinsäure, tritt die hemmende Wirkung auf die Entwicklung der Kahmhefen auch bei der Zitronensäure deutlich hervor, wie ein Blick auf die Tabelle lehrt. Diese Verhältnisse werden auch durch die chemische Analyse der Nährflüssigkeiten beleuchtet. Da, wo die zur Untersuchung herange- zogenen Kahmhefen auf Äpfelsäure-, Berusteinsäure- oder Milchsäure- Nähilösung wachsen, werden die genannten Säuren in der Zeit vom 17. Februar bis 19. März 1902 vollständig durch die Lebensprozesse der Kahmhefen zerstört, ja z. T. geben die Nährflüssigkeiten auf Lackmus eine schwach alkalische Reaktion. Das letztere findet auch bei der Kahmhefe Nr. 4 statt, welche auf einer Zitronensäure-Nährlösung gewachsen ist. Sonst ist auch auf der Zitronensäure-Nährlösung das Wachstum aller zum Versuch verwendeten Kahmheferassen ein sehr geringes; denn die ursprünglichen Zitronensäure -Nährlösungen besaßen Morphologie und Physiologie der Kahmhefeu usw. 179 5,15 7oo Zitrouensäure und nach der Vegetationszeit finden wir, daß tliese Säure, wie bei Kalnnhefe Nr. 1, überhaupt keine Abnahine erfahren hat, oder nur eine sehr geringe. Denn bei Kahnihefe 3 werden immer noch 5,04 7oo, bei den Kahmhefen 15, 16, 21a aber noch 4,94%o Ge- sa mtsäure gefunden. Die chemische Untersuchung der Nährflüssigkeiten gibt des weiteren an, daß in allen Weinsäure-Nährhisungen die Wein- säureabnahme entweder = 0 oder nur eine äußerst geringe gewesen ist, denn der ursprüngliclie Weinsäuregehalt dieser Nährlösung betrug 4,1 3 °/oo, er ist bei den Kahmhefeu 1, 3 und 4 nach der Vegetationszeit derselbe geblieben und nur bei den Kahmhefen 15, 16 und 21a ist eine sehr geringe Abnahme der Gesamtsäure bemerkbar, denn der Gesamtgehalt dieser Nährlösung wird am 19. März 1902 noch mit 3,98 7oo gefunden. Wir haben also in der Äpfelsäure-, Milchsäure- und Bern- steinsäure-Nährlösung ein kräftiges Wachstum der Kahmhefen und ein vollständiges Verschwinden der betreffenden Säuren festzustellen, während auf den Zitronensäure- (mit Ausnahme von Kahmhefe 4) und auf den Weinsäure-Nährlösungen das Wachstum der Kahmhefen nur ein äußerst geringes ist und dementsprechend auch die Säuregehalte der Nährlösungen nach der Vegetationszeit in derselben oder in fast derselben Höhe gefunden werden. Kombiniert man nun in den Nährlösungen die Säuren so, wie es in den Versuchen XTV und XV geschehen ist, d. h. gibt man in die Nährlösungen organische Säuren, auf denen die Kahmhefen auf der einen Seite gut wachsen, und zu gleicher Zeit noch eine Säure, von der be- kannt ist, daß sie untauglich ist als Kohlenstoffquelle für die Kahm- hefen, so scheint sich als äußerst interessantes Resultat zu ergeben, daß in diesen Fällen wohl die Äpfelsäure, Milch- säure, Bernsteinsäure ebenfalls vollständig von den Kahm- hefen zerstört, daß aber die Weinsäure und Zitronensäure wiederum nicht oder nur sehr wenig von den Kahmhefen an- gegriffen werden. Denn es ist doch auffallend, daß, nachdem die Kahmhefen auf den betreffenden Nährlösungen gewachsen sind, der ursprüngliche Gesamtsäuregehalt der Nährflüssigkeit nur um den Säure- gehalt der Äpfelsäure, Milchsäure oder Bernsteinsäure vermindert und der ursprüngliche Säuregehalt dei- Weinsäure entweder vollständig oder fast vollständig in den Nährlösungen übrig geblieben ist. Als Beispiel gilt in dieser Hinsicht die Kahmhefe 21a. Der ursprüngliche Säuregehalt der Weinsäure- + Milchsäure-Nährlösung betrug 7,72 7oo, der sich aus 4,13 7oo Weinsäure und 3,59 7oo Mlchsäure zusammensetzte. Am 19. März 12* j^yo Richard Meißner, 1902 zeigen die Nälirlösuugen, auf denen die Kahmliefeu 1 und 3 ge- wachsen sind, nur noch den Weinsäureg-ehalt mit 4,13 °/oo. Es ist also in diesem Falle wahrscheinlich die Mlchsäure verschwunden und die Weinsäure übrig gehlieben. Bei den Kahmhefen Nr. 15, 16 und 21a ist offenbar auch die Milchsäure vollständig verschwunden, und da diese Rassen auf der Weinsäure-Nährlösung allein etwas wachsen können, so ist auch der Gesamtsäuregehalt am 19. März 1902 auf 3,90 bezw. 3,98 ^ 00 zurückgegangen. Es sind also bei der kombinierten Wein- säure- -h Milchsäure-Nährlösung dieselben oder fast dieselben Säuregehalte gefunden worden, wie sie sich nach dem Wachstum der Kahmhefen 15, 16 und 21a auf der Weinsäure-Nährlösung allein ergeben haben. In der Nährlösung mit der Kahmhefe 4 finden wir eine etwas größere Ab- nahme der Gresamtsäure in der Weinsäure -{■ Milchsäure-Nährlösung am 19. März 1902. Diese Erscheinung hat ihren Grund offenbar darin, daß, wie auch schon im ersten Teile der Abhandlung ' ) angeführt worden ist, die Kahmheferasse Nr. 4 alkalisch reagierende Substanzen ausscheidet, die sich dann mit der Weinsäure neutralisiert haben können. Weitere Untersuchungen über die chemischen Veränderungen der Säuren durch die Kahmhefen sind einer späteren Abhandlung vorbe- halten; in der vorliegenden sollten besonders die Wachstumsverhält- nisse der Kahmhefen auf künstlichen, organische Säuren enthaltenden Nährflüssigkeiten erörtert werden. Die hemmende Wirkung der Weinsäure mrd besonders auch durch die chemische Untersuchung der Nährflüssigkeiten deutlich bei den Kahmhefen Nr. 15 u. 16. Während diese Rassen auf der Bernstein- säure-Nährlösung allein sehr kräftig wachsen und die Säuren vollständig zerstören, bauen sie nur einen kleinen Teil der Gesamtsäure ab, so- bald sie auf Weinsäure- + Bernsteinsäure-Nährlösung kultiviert werden. Ihr Säuregehalt beträgt am 19. März immer noch 6,91 %o, während der ursprüngliche Gesamtsäuregehalt 7,07 %o betrug. Genau dieselben Ver- hältnisse finden wir dann vor, wenn die Zitronensäure mit der Bern- steinsäure, Äpfelsäure oder Milchsäure in den Nährflüssigkeiten kom- biniert wird. Da jedoch Kahmhefe 4 auf Zitronensäure sehr gut wach- sen kann, so werden von dieser Kahmheferasse nicht nur die Zitronen- säure, sondern auch die Bernsteinsäure, Äpfelsäure und Milchsäure voll- ständig zerstört. In allen denjenigen Fällen, in denen die Äpfel säure, Milch- säure und Bernsteinsäure miteinander in den Nährflüssigkeiten ') Meißner, Landw. Jahrbücher, Bd. XXX, S. 525 u. 568. Morphologie und Pliysiologie der Kahmhefen usw. 181 kombiniert werden, Säuren, auf denen die zum Versuch verwendeten Kahmhefen nachgewiesenermaßen gut wachsen, findet stets eine voll- ständige Zerstörung der beiden in den Nährflüssigkeiten verbundenen organischen Säuren statt. Eine kleine Ausnahme bildet die Kahrahefe Nr. 3, welche auf der Bernsteinsäure -\- Milchsäurelösung gewachsen ist. Bei dieser Rasse kommt es bis zum 19. März 1902 nicht zu einer vollständigen Verarbeitung der Bernsteinsäure und Milchsäure, sondern es bleibt ein Rest von 0,029 "/oo Säure übrig. Beim Überblicken der Wachstumstabellen fällt noch eine Tatsache auf, daß nämlich bei der Kombination zweier Säuren, auf denen die Kahmhefen auf jeder von l^eiden gleich gut wachsen, doch ab und zu eine Wachs- tumsverzögerung der Kahmhefen eintritt. Als Beispiel diene die Kahm- hefe 1 im Versuch XV. Wir sehen, daß sowohl auf der Äpfelsäure, als auch auf der Bernstein säure-Nährlösung bereits am 22. Fe- bruar 1902, d. h. nach 5 Tagen die Oberflächen der Flüssigkeiten voll- ständig mit einer Kahmdecke überzogen sind. An demselben Tage zeigt aber dieselbe Kahmhefe 1, welche auf der Äpfelsäure- + Bernstein- säure-Nährlösung gewachsen ist, nur die Bildung von Vs Decke. Es findet also durch die Kombination der beiden Säuren eine Hemmung im Wachstum der Kahmhefe 1 statt, während man eigentlich, da die Kahm- hefe auf beiden Säuren allein sehr gut wächst, ein kräftigeres Wachstum auf der Äpfelsäure- -|- Bernsteinsäure-Nährlösung erwarten sollte. Diese Hemmung, wie bei Kahmhefe 1, sehen wir auch bei Kahmhefe 3 u. 4 im Versuch XV. Dagegen trifft die Erwartung der Erhöhung des Kahmhefenwachstums bei der Kombination der Äpfelsäure -|- Bernstein- säure ein bei den Kahmhefeu 15 und 16 im Versuch XV, denn die Kahmhefe 16 z. B. hat bereits am 21. Februar 1902, nach 4 Tagen, auf der Äpfelsäure- -f- Bernsteinsäure -Nährlösung -V« der Flüssigkeits- oberfläche mit einer Decke überzogen, während auf der Äpfelsäure- Nährlösung allein erst V4 Decke, auf der Bernsteinsäure-Nährlösung da- gegen erst S'sä Decke gebildet ist. Kombinieren wir die Äpfelsäure mit der Milchsäure in den Nährflüssigkeiten , so finden wir ein stärkeres Wachstum der Kahmhefen, wenn sie auf den Nährlösungen mit beiden Säuren ge- impft sind, als auf den Nährlösungen mit jeder Säure getrennt, bei den Rassen 3, 15, 16 und 21a im Versuch XV, Dagegen tritt wiederum eine Hemmung des Kahmhefe wachst ums bei Kahmhefe 1 im Ver- such XV ein. Bei der Kombination endlich der Bernsteinsäure mit der Milch- säure haben wir eine Erhöhung des Kahmhefewachstums bei den 182 Richard Meißner, Rasseu 3 und 16, eine Hemmung, wenn auch nur eine geringe, bei den Kahmhefen 1, 4 und 21a im Versuch XVI. Diese genannten Erscheinungen können ihren Grund darin haben, daß bei einer Hemmung des Kahmhefewachstums die höheren Säure- konzentrationen die Lebensprozesse der Kahmhefen ungünstig beein- flussen, während bei einer Erhöhung des Kahmhefewachstunis die Lebensprozesse der Kahmhefen trotz der erhöhten Säurekonzentration der Nährflüssigkeiten sich intensiver gestalten. Es würde also etwas ähnliches stattfinden, wie z. B. bei den Weinhefen. Bei ihnen hennnt auf der einen Seite bekanntlich eine Erhöhung des Alkoholgehaltes der Nährflüssigkeiten das Wachstum der Hefen, während bis zu einem ge- wissen Grrade auf der anderen Seite ein höherer Zuckergehalt die Wachstums- und Gärungsvorgänge begünstigt. Ob nun tatsächlich durch die erhöhte Säurekonzentration das Wachstum der Kahmhefen ver- mindert wird, kann durch die Versuche XIII — XVI nicht ohne wei- teres entschieden werden. Deshalb war es notwendig, neben den letzt- genannten ^'ersuchen in einem besonderen Versuch XVII die Frage zu erörtern: Wie verhalten sich die Kahmhefen in derselben Nährlösung B, die auch in den Versuchen XIII — XVI verwendet wurde, der aber in dem einen Falle öVoo? in dem zweiten Fälle 10 "/oo Säure gegeben werden. Versuch XVII mit verschiedenen Säurekonzentrationen. Am 28. Juli 1902 wurden je 100 ccm sterilisierter Nährlösung B, der in einem Falle 5, im anderen 10 7oo Äpfelsäure, Milchsäure, Bern- steinsäure getrennt gegeben waren, mit den Rassen 1, 3, 4, 15, 16 und 21a geimpft. Die Beobachtungen des Wachstums ergaben folgendes Resultat: Wachstum der Kahmhefen am 30. Juli 1902. Kahm- hefe- rasse auf Äpfelsäure 5 7, 00 10 7, 00 auf Milchsäure 5 7o 10 7o auf Bernsteinsäure ^ /CO ^'J '00 1 3 4 15 16 21a Vej Decke nahezu '/j Decke über Vi Decke 71 ' 1 11 über Yj Decke etwas über V, Decke In r Vsa Decke etwas über Vo Decke v, „ /* )1 12 )i '/30 Decke 1 / V. „ Vio Decke 13 11 I Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. Wachstum der Kahmhefeu am 31. Juli 1902. 183 Kahm- hefe- rasse auf Äpfelsäure 5 7, 00 10»/ 00 auf Milchsäure 5 7, 00 io7o auf Bernsteinsäure 5 7. 00 10 7o V33 Decke 15 16 2ia Vo Decke volle Decke '/, Decke nahezu volle Decke nahezu volle Decke über '/i Decke 'U Decke U )1 Vi Decke Vi Decke V. „ '/. v. 'I2 über 7,5 Decke V, Decke '6 11 Nach diesen Versuchen fördert eine höhere Konzentration der Äpfelsäure das Wachstum der Kahmhefe 1 und 3. Die Milch- säure hemmt im allgemeinen bei höherer Konzentration das Kahm- wachstum z. T. l)eträchtlich, wie bei Kahmhefe 1, 15 und 21a und nur bei Kahmhefe 16 ist es gleich, ob nun diese Kahmheferasse auf einer Nährflüssig-keit kultiviert wird, die 5 oder 10 °/oo Milchsäure enthält. Bei der Bernsteinsäure wird das Wachstum der Kahmhefe 1 bei höherer Konzentration wesentlich gehemmt, l)ei Kahmhefe 3 ist es gleich und bei Kahmhefe 4 wird es in Nährlösungen mit höherer Säurekonzentra- tion ein stärkeres. Mit anderen Worten, die verschiedenen organi- schen Säuren (Äpfelsäure, Milchsäure, Bernsteinsäure) bilden in kon- zentierterer Form entweder Substanzen, die als Nährstoffe ein besseres Wachstum der Kahmhefen bedingen als in weniger konzentrierter Form, oder es kann auch dieselbe organische Säure, wie z. B. die Bernstein- säure, bei den verschiedenen Kahmheferassen bald hemmend, bald fördernd, bald neutral wirken. Daraus ist es zu erklären, daß in den Versuchen XIII — XVI ])ei der Koml)iuation zweier organischer Säuren in der Nährflüssigkeit B bald eine Hemmung, bald eine Förde- rung des Kahmhefewachstums sich ei'gibt. B. Versuche mit Chlorammonium, weinsaurem Ammonium und Asparagin als StickstofTquelle. In einem größeren Versuche XA^III sollte die Frage entschieden werden, ob das Chlorammonium, das weinsaure Ammonium und das Asparagin als Stickstoffquellen für die Kahmhefen dienen können. Schulz hatte ))ekauntlich die Ansicht ausgesprochen, daß, wie das 2g4 Richard Meißner, salpetersaure Ammonium, auch das weinsaure Ammonium und das Aspara- gin in Verbindung mit organischen Säuren nicht zur Ernährung der Kahm- pilze befähigt seien. Die Unhaltbarkeit dieser Anschauung in bezug auf das salpetersaure Ammonium ist bereits durch den Versuch X nach- gewiesen worden. Das Chlorammonium wurde als Stickstoffquelle aus dem Grunde zu den Versuchen mitverwendet, weil in der Praxis dieses Salz häufig bei der Obstweiubereitung zur Förderung der alkoholischen Gärung benutzt wird. Versuch XVHI mit Chlorammonium. Am 24. Juli 1902 wurden je 100 ccm der Nährlösung B, welche als Stickstoffquelle 5 7oo Chlorammonium besaß und sterilisiert war, mit den Kahmhefen Nr. 1, 3, 4, 8, 10, 15, 16, 21a und 21b geimpft. Als kohlenstoffhaltige Substanzen waren je folgende in der Nähr- lösung vorhanden: Weinsäure, Äpfelsäure, Bernsteinsäure, Essigsäure, Zitronensäure, Milchsäure (je 5 7oo), Traubenzucker, Rohrzucker^), Glyze- rin, Alkohol (je ö^/o); bemerkt sei noch, daß die Kahmhefe Nr. 16 erst am 28. Juli 1902 auf die Nährflttssigkeiten geimpft werden konnte. Die Einzelbeobachtungen des Versuches ergaben folgende Eesultate: Kahmhefe Nr. 1. 1. Beobachtung am 28. Juli 1902. Auf AVeinsäure Kaum gewachsen „ ßernsteinsäure ... Vi Decke. „ Zitronensäure .... Weniger als Vi Decke. „ Äpfelsäure „ Essigsäure '/^ Decke. 11 11 11 11 „ Milchsäure „ „ „ Traubenzucker . . . Schwaches Wachstum. „ Rohrzucker „ „ „ Glyzerin Über Vi Decke. „ Alkohol Kaum gewachsen. 2. Beobachtung am 30. Juli 1902. Auf Essigsäure % Decke. " fjlyzeriu „ Auf den anderen Nährflüssigkeiten ist viel weniger gewachsen. 3. Beobachtung am 30. November 1902. Auf Weinsäure Selir wenig gewachsen. „ Äpfelsäure Volle Decke und dicker Bodensatz. „ Bernsteinsäure ... ,, 11 11 11 n ^) Anm. d. Red. Über die Assimilation von Ammoniumverbindungen durch Kahmhefe vergl. auch A. Kossowicz, Zeitschrift für das landw. Versuchswesen in Osterreich, Bd. 9, 1906, S. 688, über die Assimilation von Ammoniumverbindungen durch hautbildende Saccharomyceten, Bd. 6, 1903, S. 731, Tab. I. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 185 Auf Zitronensäure „ Essigsäure . „ Milchsäure . „ Traubenzucker „ Rohrzucker . „ Glyzerin . . „ Alkohol . . 'U Decke. Volle Decke, Bodensatz. ^2 dünne Decke. Volle Decke, Bodensatz Die cliemische Untersuchung- ergab, daß die Kahmhefe 1 vom 24. Juli bis 30. November 1902 die Äpfelsäure, Bernsteinsäure, Essigsäure und Milchsäure vollständig verzehrt hatte. Die betreffenden Nähr- lösungen reagierten neutral. Kahmhefe Nr. 3. 1. Beobachtung am 27. Juli 1902. Auf Äpfelsäure Volle Decke. „ Milchsäure Ve Decke. 2. Beobachtung am 28. Juli 1902. Auf Weinsäure Ye* Decke. „ Äpfelsäure . Volle glatte Decke. „ Bernsteinsäure Nahezu volle Decke. „ Zitronensäure Vgi Decke. ,. Essigsäure Ve « „ Milchsäure Volle glatte Decke. „ Traubenzucker % Decke. „ Rohrzucker '/a n „ Glyzerin V32 „ „ Alkohol Wenig gewachsen. 3. Beobachtung am 29. Juli 1902. Auf Weinsäure '/ei Decke. „ Äpfelsäure Volle gefaltete Decke. „ Bernsteinsäui'e „ glatte „ „ Zitronensäure Vci Decke. „ Essigsäure Volle gefaltete Decke. „ Milchsäure „ „ „ „ Traubenzucker „ glatte „ „ Rohrzucker Nahezu '/i Decke. „ Glyzerin '/,g Decke. „ Alkohol Wenig gewachsen. 4. Beobachtung am 80. Juli 1902. Auf Glyzerin '/^ Decke, sonst wie bei Beobachtung 3. 5. Beobachtung am 30. November 1902. Volle Decken sind gebildet auf der Nährflüssigkeit mit Äpfelsäure, Bernsteinsäure, Essigsäure, Milchsäure, Traubenzucker, Glyzerin, Alkohol. Auf Zitronensäure und Wein- säure ist wenig gewachsen, auf Rohrzuckerlösung % düune Decke. IQQ Richard Meißner, Auch hier ergab die chemische Untersuchimg, daß die Nährlösungen, welche ursprünglich 5 %ü Äpfelsäure, Berns.teinsäure , Essigsäure und Milchsäure enthielten, am 30. Novbr. 1902 neutral reagierten. Kahmhefe Nr. 4. 1. Beobachtung am 27. Juli 1902. Auf Traubenzucker "U Decke. „ Rohrzucker Vi 17 2. Beobachtung am 28. Juli 1902. Auf Weinsäure 'U Decke. „ Äpfelsäure Vs r Bernsteinsäure Nahezu volle weiße Decke. Zitronensäure '/s Decke. Essigsäure Nicht gewachsen. „ Milchsäure 7* Decke. „ Traubenzucker Nahezu volle weiße Decke. „ Rohrzucker % Decke. „ Glyzerin Ve „ „ Alkohol Wenig gewachsen. r 77 .8. Beobachtung am 29. Juli 1902. Auf Weinsäure 'U dünne Decke. „ Äpfelsäure V* Decke. „ Bernsteinsäure Dicke weiße gerunzelte Decke. „ Zitronensäure Vi Decke. „ Essigsäure Nicht gewachsen. „ Milchsäure V« Decke. „ Traubenzucker Volle weiße Decke. „ Rohrzucker Nahezu volle Decke. „ Glyzerin „ „ „ „ Alkohol Vsa Decke. 4. Beobachtung am 30. Juli 1902. Auf Äpfelsäure Ve Decke. „ Zitronensäure '/» ,7 Sonst wie bei Beobachtung ;3. 5. Beobachtung am 30. November 1902. Volle Decken sind gebildet auf: Äpfelsäure, Bernsteinsäure, Zitronensäure, Essig- säure, Milchsäure, Traubenzucker, Rohrzucker, Glyzerin, Alkohol; auf Weinsäure ist '/2 dünne Decke gebildet. Die chemische Untersuchung am .30. November 1902 ergab, daß folgende Säuren von der Kahmhefe 4 vollständig verbraucht sind: Apfelsäure, Bernsteinsäure, Zitronensäure, Essigsäure und Milchsäure. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 187 Kalimliefe Nr. 8. 1. Beobachtung am 28. Juli 1902. Auf Weinsäure V64 Decke. „ Apfelsäure Vei v „ Bernsteinsäure '/ci n „ Zitronensäure Nicht gewachsen. „ Essigsäure „ Milchsäure '/w Decke. „ Traubenzucker Sehr wenig gewachsen. „ Rohi'zucker „ „ ,, „ Glyzerin Vei Decke. „ Alkohol Kaum gewachsen. 2. Beobachtung am 30. November 1902. Auf Weinsäure Sehr wenig gewachsen. „ Äpfelsäure „ „ „ „ Bernsteinsäure Wenig gewachsen. „ Zitronensäure Nicht gewachsen. „ Essigsäure „ „ „ Milchsäure ^4 Decke. „ Traubenzucker Wenig gewachsen. „ Rohrzucker Sehr wenig gewachsen. Kahiuliefe Nr. 10. 1. Beobachtung am 28. Juli 1902. Auf Weinsäure '/ei Decke. „ Äpfelsäure '/« „ „ Bernsteinsäure V2 r „ Zitronensäure V32 „ „ Essigsäure Nicht gewachsen. „ Milchsäure Über '/.a Decke. „ Traubenzucker Wenig gewachsen. „ Rohrzucker „ „ „ Glyzerin Vei Decke. „ Alkohol Wenig gewachsen. 2. Beobachtung am 30. November 1902. Auf Weinsäure Wenig gewachsen. „ Äpfelsäure V» Decke. „ Bernsteinsäure Wenig gewachsen. „ Zitronensäure Ganz dünne halbe Decke. „ Essigsäure Wenig gewachsen. „ Milchsäure % dünne Decke. „ Alkohol 'U „ „ „ Glyzerin Volle Decke. 1QQ Richard Meißner, Kahmhefe Nr. 15. 1. Beobachtung am 27. Juli 1902. Auf Bernsteinsäure Volle Decke. „ Essigsäure „ Milchsäure V, 71 11 11 2. Beobachtung am 28. Juli 1902. Auf Weinsäure 'A Decke. „ Äpfelsäure '/» n „ Bernsteinsäure Volle glatte Decke. „ Zitronensäure '4 Decke. „ Essigsäure Volle gefaltete Decke. „ Milchsäure „ glatte „ Traubenzucker % Decke. )i 3. Beobachtung am 29. Juli 1902. Auf Weinsäure Über '/* Decke. „ Äpfelsäure n °/i u „ Bernsteinsäure Volle glatte Decke. „ Zitronensäure Va Decke. „ Essigsäure Volle gerunzelte Decke. „ Milchsäure „ gefaltete „ „ Traubenzucker Nahezu volle „ „ Eohrzucker Über % » „ Glyzerin Nahezu 7s » „ Alkohol „ volle „ 4. Beobachtung am 30. November 1902. Volle Decken sind gebildet auf den Nährflüssigkeiten mit: Äpfelsäure, Bernstein- säure, Essigsäure, Milchsäure, Traubenzucker, Rohrzucker, Glyzerin, Alkohol. Auf Zi- tronensäure ist % Decke, auf Weinsäure 72 dünne Decke gebildet worden. Bei der chemischen Untersuchung- am 30. November 1902 sind von Kahmhefe 15 folgende Säuren vollständig zerstört worden: Äpfelsäure, Bernsteinsäure, Essigsäure, Milchsäure. Kahmhefe Nr. 16. 1. Beobachtung am .30. Juli 1902. Auf Weinsäure '/^ Decke. „ Äpfelsäure 7, » „ Bernsteinsäure V4 n „ Zitronensäure V2 n „ Essigsäure Sehr wenig gewachsen. „ Milchsäure '/g Decke. „ Traubenzucker Über ^/^ Decke. „ Rohrzucker n V4 n .1 Glyzerin „ V^ „ „ Alkohol V4 Decke Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 189 2. Beobachtung am 31. Juli 1902. Auf Weinsäure V4 Decke. Äpfelsäure '/e r Bernsteinsäure Ye n Zitronensäure ^/^ „ Essigsäure Sehr wenig gewachsen. Milchsäure Nahezu volle Decke. Traubenzucker Volle Decke. Rohrzucker % Decke. Glyzerin 7s " Alkohol V4 „ 3. Beobachtung am 30. November 1902. Volle Decken sind gebildet auf den Nährflüssigkeiten mit Äpfelsäure, Bern- steinsäure, Essigsäure, Milchsäure, Traubenzucker, Glyzerin, Alkohol. Auf Zitronensäure und Weinsäure ist ^4 ganz dünne Decke entstanden, auf Eohrzuckerlösung ^6 dünne Decke. Bei der chemischen Untersuchung reagierten die Nährflüssigkeiten mit Äpfelsäure, Bernsteinsäure, Essigsäure, Milchsäure am 30. November 1902 neutral. Kahmhefe Nr. 21a. 1. Beobachtung am 27. Juli 1902. Auf Bernsteinsäure V2 Decke. „ Essigsäure Volle „ „ Milchsäure ^4 r „ Traubenzucker ^4 v 2. Beobachtung am 28. Juli 1902. Auf Weinsäure Vss Decke. „ Äpfelsäure V2 " „ Bernsteinsäure ...... ^/a „ „ Zitronensäure 7g^ „ „ Essigsäure Volle gefaltete Decke. „ Milchsäure Nahezu volle Decke. „ Traubenzucker „ „ „ „ Rohrzucker V2 Decke. „ Glyzerin V2 » „ Alkohol Vs r 3. Beobachtung am 29. Juli 1902. Auf Weinsäure über %^ Decke. „ Äpfelsäure 7s Decke. „ Bernsteinsäure 7s » „ Zitronensäure Ya^ „ „ Essigsäure Volle gerunzelte Decke. „ Milchsäure Gefaltete Decke. „ Traubenzucker Nahezu volle Decke. 190 Eichard Meißner, Auf Rolirzucker Y2 Decke. „ Glyzerin Nahezu '/d Decke. „ Alkohol „ volle Decke. 4. Beobachtung am 30. November 1902. Volle Decken sind gebildet, auf der Nährlösung mit Äpfelsäure, Bernsteinsäure, Essigsäure, Milchsäure, Traubenzucker, Rohrzucker, Glyzerin, Alkohol; auf Weinsäure ist Yi Decke, auf Zitronensäure Yg sehr dünne Decke entstanden. Die chemische Untersuchung am 30. November 1902 hatte ergeben, daß die Kahmhefe 21a folgende Säuren vollständig zerstört hat: Äpfel- säure, Bernsteinsäure, Essigsäure, Milchsäure. Kahmhefe Nr. 21b. 1. Beobachtung am 28. Juli 1902. Auf Weinsäure Wenig gewachsen. „ Äpfelsäure Yg^ Decke. „ Bernsteinsäure Ysz -n „ Zitronensäure Ys2 'v „ Essigsäure Nicht gewachsen. „ Milchsäure Yi Decke. „ Traubenzucker Wenig gewachsen. „ Rohrzucker „ „ „ Glyzerin Y32 Decke. „ Alkohol Kaum gewachsen. 2. Beobachtung am 30. November 1902. Auf Weinsäure Y^ Decke. „ Äpfelsäure V^ „ „ Bernsteinsäure '/4 sehr dünne Decke. „ Zitronensäure Wenig gewachsen. „ Essigsäure Sehr wenig gewachsen. „ Milchsäure Nahezu volle Decke. „ Traubenzucker '/g Decke. „ Rohrzucker Wenig gewachsen. „ Glyzerin V^ Decke. „ Alkohol Wenig gewachsen. Aus diesem Versuche geht hervor, daß das Chlorammonium, wie das phosphorsaure und das salpetersaure, den Kahmhefen teilweise als sehr gute Stickstoffquelle dienen kann. Besonders wenn außer dem Chlorammonium in den Nährflüssigkeiten Äpfelsäure, Bernsteinsäure oder Milchsäure enthalten sind, ist die Kahmvegetation eine äußerst reiche. Bemerkenswert ist es, daß bei Gegenwart von Chlorammonium die Essig- säure von einigen Kahmheferassen stark in Angriff genommen wird, 3Iorphologie i;ud Physiologie der Kahmhefen usw. 191 so daß sie am 30. November 1902 aus den Kultiirfliissig-keiten vollständig verschwunden war, während sich auf den Oberflächen der betr. Flüssig- keiten dicke Kahmhefedecken gebildet hatten, so bei den Kahmhefen Nr. 1, 3, 15, 16 und 21a. Andere Kahmheferassen können auf der Essigsäure -Nährlösung nicht oder nur in geringem Grade wachsen. Hierzu gehören die Bässen 8, 10 und 21b. Ein kräftiges Wachstum der Kahmhefen findet z. T. auch statt, wenn in den Chlorammonium-Nährlösungen Alkohol, Traubenzucker, Rohrzucker oder Glyzerin vorhanden sind. Im allgemeinen sind wiederum die Weinsäure und die Zitronen- säure, wie auch aus den früheren Versuchen hervorgeht, schlechte kohlenstoffhaltige Nährstoffe für die Kahmhefen. Eine Ausnahme l)ildet in dieser Hinsicht wieder die Kahmheferasse Ni". 4, welche auf der Zitronensäure -Nährlösung sehr gut wächst und, wie die chemische Untersuchung gezeigt hat, diese organische Säure vollständig aufbraucht. Wie auf den Nährlösungen mit phosphorsaurem und salpetersaurem Ammonium, so wachsen auch auf den Chlorammonium enthaltenden Lösungen die Kahniheferassen 8, 10 und 21b verhältnismäßig schlecht. Von den organischen Säuren wird noch am besten die Milchsäure und Bernsteinsäure zum Aufbau neuer Kahmhefezellen usw. benutzt. Auch der Alkohol wird von der Kahmheferasse Nr. 10 zu gleichem Zwecke einigermaßen gut verarbeitet. Versuch XIX. In diesem Versuche wurden den Nährlösungen in einem Falle 57oo weinsaures Ammonium, im anderen 5°/oo Asparagin als Stickstoffquelle gegeben, und in einem Parallelversuch neben diesen stickstoffhaltigen Substanzen noch Chlorammonium (5"/oo). Die Impfung geschah am 24. Juli 1902 auf je 100 ccm der betr. Nährflüssigkeiten. Die Beobachtungen über das Wachstum der Kahmhefen ergaben folgendes: Kahmhefe Nr. 1. am30.Novemberl902 WeinsauresAnimonium -{- Chlorammonium WeinsauresAmmonium allein Asparagin -f- Chlor- ammonium .... Asparagin allein . . schwaches "Wachstum, kaum gewachsen etwas gewachsen etwas gewachsen, auf Asparagin -\- Chlor- ammonium mehr als auf Asparagin allein wenig gewachsen etwas gewachsen 192 Richard Meißner, Kahmhefe Nr. 3. am 28. Juli 1902 WeinsauresAmmonium -|- Chloramrüonium WeinsauresAmmonium allein Asparagin -|- Chlor- ammonium . . . Asparagin allein . , etwas gewachsen etwas gewachsen wenig gewachsen Kahmhefe Nr. 4. am 28. Juli 1902 am 29. Juli 1902 am30.Novemherl902 WeinsauresAmmonium -1- Chlorammonium etwas gewachsen wenig gewachsen V^ Decke WeinsauresAmmonium allein desgl. desgl. Vs Decke Asparagin + Chlor- ammonium .... Vjj Decke Vs Decke volle Decke Asparagin allein . . wenig gewachsen wenig gewachsen desgl. Kahm he fe Nr. 8. WeinsauresAmmonium -f- Chlorammonium WeinsauresAmmonium allein Asparagin -\- Chlor- ammonium .... Asparagin allein . . etwas gewachsen Vei Decke nicht gewachsen etwas gewachsen Vs2 Decke kaum gewachsen wenig gewachsen Kahmhefe Nr. 10. am 28. Juli 1902 am 30. November 1902 WeinsauresAmmonium -\- Chlorammonium wenig gewachsen wenig gewachsen WeinsauresAmmonium allein desgl. V, Decke Asparagin -f- Chlor- ammonium .... V« Decke V, Decke Asparagin allein . . kaum gewachsen sehr wenig gewachsen Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 193 Kahmhefe Nr. 15. am 28. Juli 1902 am 29. Juli 1902 am.SO.November 1902 WeinsauresAmmonium -\- Chlorammonium "WeinsauresAmmonium allein Asparagin -|- ('hlor- ammonium . . . Asparagin allein . . wenig gewachsen Vi Decke wenig gewachsen V4 Decke wenig gewachsen y^ dünne Decke V4 Decke Kahmhef e Nr. 16 (geimpft am 28. Juli 1902). 1 am 30. Juli 1902 am 31. Juli 1902 am.30.Novemberl902 WeinsauresAmmonium ^ -|- Chlorammonium WeinsauresAmmonium V4 Decke V4 Decke V4 Decke allein . Asparagin -\- Chlor- ammonium 1 V4 Decke l 3/4 Decke V4 Decke Asparagin allein . . J J Kahmhefe Nr. 21a. WeinsauresAmmonium -|- Chlorammonium WeinsauresAmmonium allein Asparagin -\- Chlor- ammonium Asparagin allein . . WeinsauresAmmonium -f- Chlorammonium WeinsauresAmmonium allein Asparagin + Chlor- ammonium . . Asparagin allein . . wenig gewachsen wenig gewachsen 74 sehr dünne Decke Kahmhefe Nr. 21b. nicht gewachsen 782 Decke kaum gewachsen nicht gewachsen Yig Decke kaum gewachsen Zeitsclir. f. Gärungsphysiologie. Bd. III. nicht gewachsen 78 Decke sehr wenig gewachsen 13 194 Richard Meißner, Nach diesen Tabellen ist das weinsaure Ammonium ^\ie die Wein- säure eine schlechte kohlenstoffhaltige Quelle für die Kahmhefen. Das- selbe gilt im allgemeinen auch für das Asparagin. Nur die Kahmhefe Nr. 4 vermag das Asparagin sehr gut zu verarbeiten, etwas weniger gut die Kahmheferassen Nr. 15 u. 16. (Vergl. auch Versuche VIII u. IX). IV. Über die Lebensfähigkeit der fortgesetzt auf künstlichen Nähr- lösungen kultivierten Kahmhefen. Um die Frage zu beantworten: „Sind die Kahmheferassen, welche aus einer Traubeusaftkultur in künstliche Nährlösungen übergeimpft und dort gewachsen sind, bei weiterer direkter Kultur auf künstlichen Nähr- lösungen lebensfähig"?", mußte der neue Versuch XX angestellt werden. Derselbe zerfällt in drei Teile: 1. in eine Ammonium-Nitratreihe, 2. „ „ „ -Chloridreihe, 3. „ „ ,, -Phosphatreihe, d. h. in dem ersten Falle wurde der künstlichen Nährlösung B als Stick- stoffquelle 57oo salpetersaures Ammonium, im zweiten 5 "/oo Chlorammo- nium und im dritten 5 7oo phosphorsaures Ammonium gegeben. Die Nährlösungen erhielten außerdem als kohlenstoffhaltige Substanzen, von- einander getrennt, die organischen Säuren: Weinsäure, Milchsäure, Äpfelsäure, Bernsteinsäure, Zitronensäure, Essigsäure. Durch diesen Versuch konnte dann die weitere Frage beantwortet werden, ob l)ei fortgesetzter Kultur die Kahmhefen tatsächlich die orga- nischen Säuren zum Aufbau ihres Zellleibes immer wieder zerstören. Hierdurch erhält der hierfür früher geführte experimentelle Beweis noch eine kräftige Stütze. A. Die Aiumoiiiuiii- Nitrat -Reihe. I. Versuchsreihe. Die betreffenden Nährlösungen wurden in größeren Mengen her- gestellt, und zwar in sechs Partien. Die Nährlösungen (Nährlösung B) erhielten in 1000 ccm destillierten Wassers: 5 g tertiäres phosphorsaures Kalium, 3 g schwefelsaure Magnesia, 1 g primären phosphorsauren Kalk, 5 g salpetersaures Ammonium. Außerdem wurden dieser Nährlösung die organischen Säuren ge- trennt voneinander hinzugefügt, so daß die 6 verschiedenenen Nähr- lösungen folgende Zusammensetzung zeigten: Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 195 Lösung 1 1 Liter Nährlösung B -|- 10 g Weinsäure „ 2 „ „ ., B -j- 10 cciii Milchsäure „ 3 „ „ „ B -|- 10 g Zitronensäure „ 4 „ ,, „ B -[- 10 g Bernsteinsäure „ 5 „ „ „ B -|- 10 g Äpfelsäure „ 6 „ „ „ B + 10 ccm Essigsäuie, Von diesen Nährlösungen wurden mit der Pipette 100 ccm in 200 ccm- Kölbchen gefüllt, letztere mit Wattestopfen versehen und dann im strömenden Dampf V2 Stunde lang sterilisiert. Die chemische Unter- suchung der Nährlösungen ergab folgende Resultate: Lösung 1 entliielt 9,94 "/oo Gesamtsäure Auf Weinsäure berechnet, mit Lackmus als Indikator titriert. Geimpft wurden die Nährflüssigkeiten am 3. März 1908, vormittags 11 Uhr, mit vier Tage alten Kulturen der Kahiiihefei-assen Nr. 1, 3, 4, 5, 8, 15, 16, 21a, 32 und 43. Die einzelnen Beobachtungen über das Wachstum der Kahmhefen in der ersten Versuchsreihe ergal)en folgende Resultate: 2 •1 7,99 3 51 10,35 4 « 12,08 5 55 10,69 6 n 13,16 auf 11. März 1908 IG. März 1908 Weinsäure Äpfelsäure Bernsteinsäure Zitronensäure Essigsäure Milchsäure Kahmhefe Nr. nicht gewachsen etwas gewachs. etwas gewachs. wenig gewachs. nicht gewachsen etwas gewachs. kaum gewachsen Va sehr zarte D. wenig gewachs. 732 Deke kleine dichte Kolonien "4 feine Decke '/2 äußerst feine Decke fast volle feine Decke '4 äußerst feine Decke fast volle, sehr feine Decke volle feine D. '/< äußerst feine Decke wenig gewachsen volle feine D. Weinsäure Äpfelsäure Kahmhefe Nr. 3. V, Decke volle, etwas ge- faltete Decke 'U äußerst feine Decke volle gefaltete Decke volle, äußerst feine Decke volle glatte D. 13* 196 Richard Meißner, auf 6. März 1908 9. März 1908 II.' März 1908 16. März 1908 Bernsteinsäure . wenig ge wachs. fast volle feine Decke volle gefaltete Decke volle glatte D. Zitronensäure etwas gewachs. etwas gewachs. fast volle, äuß. feine Decke fast volle, äuß. feine Decke Essigsäure . . etwas gewachs. wenig gewachs. Vi äußerst feine Decke volle glatte D. Milchsäure . . '/., Decke volle, etwas ge- faltete Decke volle gerunzelte Decke volle gerun- zelte Decke Kahmhefe Nr. 4. Weinsäure . . — '■'" etwas gewachsen volle, äußerst feine Decke Äpfelsäure . . 7i Decke volle glatte D. volle glatte D. volle glatte D. Bernsteinsäure . volle Decke voUe gefaltete D. volle gefaltete D. volle glatte D. Zitronensäure Vi Decke volle glatte D. volle Decke volle glatte D. Essigsäure , . — — — fast volle, äuß. feine Decke Milchsäure . . volle Decke volle gefaltete volle gefaltete volle gefaltete Decke Decke Decke Kahmhefe Nr. 5. W einsäure . . — V2 kaum sicht- V2 ganz feine Vj äußerst feine bare Decke zarte Decke Decke Äpfelsäure . . "U feine Decke fast volle Decke fast volle Decke fast volle feine Decke Bernsteinsäure . V2 feine Decke % Decke '/2 Decke Vs feine Decke Zitronensäure — '/< äußerst feine, ganz feine zarte volle, sehr feine kaum sichtb. D. Decke Decke Essigsäure . . — etwas gewachsen etwas gewachsen etwas gewachsen Milchsäure . . fast volle feine Decke fast volle Decke Vs zarte Decke '/s feine Decke K£ ihmhefe Nr. 8. Weinsäure . . — einige kleine Ko- lonien etwas gewachsen fast volle, sehr zarte Decke Äpfelsäure . . 'U Decke fast volle feine Decke nahezu volle dünne Decke volle feine D. Bernsteinsäure . Va Decke fast volle feine Decke nahezu volle dünne Decke volle feine D. Zitronensäure — Vaa Decke '/i sehr zarte D. % sehr zarte D. Essigsäure . . — ganz geringe Entwicklung etwas gewachsen Vi äußerst feine Decke Milchsäure . . V18 Decke Vs feine Decke etwas über Vi Decke volle feine D. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 197 auf 6. März 1908 9. März 1908 11. März 1908 16. März 1908 Kahmhefe Nr. 15. Weinsäure . . etwas gewachsen etwas gewachsen Vo äiißerst feine Decke Äpfelsäure . . etwas Vä feine Decke dünne zarte D. volle glatte D. Bernsteinsäure . gewachsen fast volle , sehr feine Decke dünne zarte D. volle feine D. Zitronensäure . Vj äußerst dünne feine, sehr zarte volle, äußerst Decke Decke feine Decke Essigsäure . . — etwas gewachsen etwas gewachsen V2 äußerst feine Decke Milchsäure . . 'U Decke volle gefaltete volle gefaltete volle gerun- Decke Decke zelte Decke Kahmhefe Nr. 16. Weinsäure . . — wenig gewachs. etwas gewachs. etwas gewachsen Äpfelsäure . . *U Decke volle glatte D. volle Decke volle glatte D. Bernsteinsäure . Väo Decke ^U Decke volle Decke volle glatteD. Zitronensäure etwas gewachsen fast volle, äuß. ganz dünne zarte volle , äußerst feine Decke Decke feine Decke Essigsäure . . etwas gewachsen wenig gewachs. wenig gewachs. etwas gewachsen Milchsäure . . '/2 Decke volle gefaltete volle gefaltete volle gerun- Decke Decke zelte Decke Kahmhefe Nr. 21 a. Weinsäure . . etwas gew^achsen wenig gewachs. etwas gewachsen Vs äußerst feine Decke Äpfelsäure . . Vs Decke '/, Decke Vi Decke V3 feine Decke Bernsteinsäure Vzo Decke '/o Decke V, Decke volle feine Decke Zitronensäure etwas gewachsen '/j kaum sicht- feine, sehr zarte volle, äuß. feine bare Decke Decke Decke Essigsäure . . etwas gewachsen wenig gewachs. etwas gewachsen Vg äußerst feine # Decke Milchsäure . . Vo Decke volle glatte D. volle glatte D. volle gefaltete D. Kahmhefe Nr. 32. Weinsäure . . etwas gewachsen etwas gewachsen etwas gewachsen Vj sehr feine D. Äpfelsäure . . Vao Decke Vs feine Decke V4 Decke "/s feine Decke Bernsteinsäure . Vs Decke Va feine Decke über Vz Decke fast volle feine D. Zitronensäure — Vi äußerst feine Decke sehr zarte Decke fast volle feine D. Essigsäure . . — Vis äußerst feine Decke etwas gewachsen fast volle feine D. Milchsäure . . '/3o Decke V,6 Decke Ve Decke volle feine Decke 198 Richard Meißner, auf 6. März 1908 9. März 1908 11. März 1908 16. März 1908 Ka limhefe Nr. 43. "Weinsäure . . wenig gewachs. etwas gewachsen V,G äußerst feine Decke Äpfelsäure . . '/s Decke sehr zarte volle volle zarte D. Bernsteinsäure . etwas gewachsen '/i sehr feine D. Decke sehr zarte volle Decke volle zarte D. Zitronensäure Vi sehr feine D. ganz feine zarte Decke ganz feine zarte Decke Essigsäure . , wenig gewachs. etwas gewachsen etwas gewachsen Milchsäure . . 2 qcm Decke '/4 feine Decke "U sehr zarte Decke volle zarte D. Die mikroskopische Untersuclmug der l)etr. Kaliinliefeu ergab am 11. März 1908 folgende Resultate: Kahmhefe Nr. 1. Auf Weinsäure : die Zellen sind klein, kugelig-oval, daneben kommen ab und zu pastoriane Formen vor. In vielen Zellen ist bereits eine kleine Ölkugel vorhanden. Das Plasma ist substanzarm. Auf Äpfelsäure: neben ganz kleinen, rundovalen Zellen werden einige größere, ovale beobachtet. Letztere scheinen die ausgesäten Zellen zu sein. Die kleineren Zellen sind im Sproßverband mit den größeren. Auf Bernsteinsäure: wie bei Äpfelsäure. Auf Zitronensäure: meist kleine ovale Zellen mit großen Vakuolen und substanzarmem Plasma. Auf Essigsäure: — . Auf Milchsäure: wie bei Äpfelsäure. Kahmhefe Nr. 3. Auf Weinsäure: vielfach pastoriane Formen neben ovalen; Öltropfen sind in den Zellen kaum vorhanden. Das Plasma ist sehr substanzarm. Auf Äpfelsäure: die Zellen sind klein, oval bis rund. In ihnen sind ganz kleine Ölkugeln sichtbar. Auf Bernsteinsäure: meist ovale Zellen mit kleinen Ölkugeln. Auf Zitronensäure: große, ovale bis runde Zellen, daneben pastoriane; in sehr vielen Zellen ist eine größere Ölkugel zu sehen. Auf Essigsäure: meist große, ovale Zellen, daneben auch pastoriane: in manchen große Ölkugeln. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 199 Auf Milchsäure: die Zellen sehen g-ut ernährt aus, ihre Gestalt ist oval bis pastorian in typischen Sproßverbänden. Die Zellen sind ohne Fettkug-eln. Kahmhefe Nr. 4. Auf Weinsäure: neben runden und rundovalen Zellen sind vielfach pasto- riane Zellen sichtbar. Die Zellen sehen sehr gesund, weiß-bläulich aus und sind schwach giykog-enhaltig-. Ein Geruch der Flüssig'keit nach Essigäther wird nicht wahrgenommen. Auf Äpfelsäure: runde bis rundovale Zellen; in fast jeder eine große Ölkugel. Kein Geruch nach Essigäther. Auf Bernsteinsäure: wie bei Äpfelsäure. Kein Geruch nach Essigäther. Auf Zitronensäure: meist kleine runde Zellen, daneben etwas größere ovale. Hin und wieder sind in den Zellen kleine Ölkugelu bemerk- bar. Kein Geruch nach Essigäther. Auf Essigsäure : die Zellen sind etwas pastorian gestaltet und enthalten kleine Fettkugeln. Kein Geruch nach Essigäther. Auf Milchsäure: wie bei Äpfelsäure. Kein Geruch nach Essigäther. Kahmhefe Nr. 5. Auf Weinsäure: — . Auf Äpfelsäure : ovalerTypus der Zellen, daneben aber auch sehr viele kleine, rundovale Zellen in Sprossung; in den meisten Zellen kleine Kerne. Auf Bernsteinsäure: die Zellen sind wie bei der Äpfelsäure gestaltet, aber schärfer konturiert und dementsprechend plasniareicher. Auf Zitronensäure: — . Auf Essigsäure: — . Auf Milchsäure: wie bei Äpfelsäure. Kahmhefe Nr. 16. Auf Weinsäure: neben ovalen Zellen sind sehr viele pastoriane Formen vorhanden. Auf Äpfelsäure: vielfach pastoriane Formen, daneben aber auch rundoval gestaltete Zellen. Auf Bernsteinsäure: wie bei xipfelsäure. Auf Zitronensäure: ruiuloA^ale Zellen, daneben pastoriane Formen von gutem Aussehen. Auf Essigsäure: — . Auf Milchsäure: neben ovalen Zellen sind kl(!in<' pastoiiane vorhanden. Kahmhefe Nr. 21a. Auf Weinsäure: — . Auf Äpfelsäure: vorherrschend ovale Zellen. 200 Richard Meißner, Auf Bernsteinsäure: neben ovalen sind langgestreckte pastoriane Zellen vorhanden. Auf Zitronensäure: T\Tirstförmig-pastoriane Zellen, die gut ernährt sind. Auf Essigsäure: — . Auf Milchsäure: kleine pastoriane Zellen. Kahmhefe Nr. 32. Auf Weinsäure: — . Auf Apfelsäure: ovale Zellen, daneben auch eine Anzahl pastorianer Formen. Auf Zitronensäure: — . Auf Essigsäure: — . Auf Milchsäure: rundovale Zellen, daneben viele kleine ovale. Kahmhefe Nr. 43. Auf Weinsäure: — . Auf Äpfelsäure: meist ovale Zellen, auch runde und typische oval- pastoriane Zellen. Auf Bernsteinsäure: runde, ovale und pastoriane Formen, die größeren mit Fettkugeln. Auf Zitronensäure: ovalpastoriane Zellen, die schlecht ernährt sind. Auf Essigsäure: — . Auf Milchsäure: rundovale Zellen, 2. Versuchsreihe. Am 11. März 1908, vormittags 10 Uhr, wurden aus den einzelnen Kölbchen die Kahmhefen in frische Nährlösungen derselben Zusammen- setzung übergeimpft. Ausgenommen wurden die Kahmhefen Nr. 5, 8, 32 und 43 der Essigsäure -Reihe, die noch zu wenig gewachsen sind. Die Beobachtungen des Wachstums der Kahmhefen ergaben folgende Resultate: auf am 16. März am 22. März am 19. Mai am 7. Juli 1908 1908 1908 1908 Kahmhefe Nr. 1 Weinsäure . . etwas gewachsen etwas gewachsen etwas gewachsen sehr feine Decke Apfelsäure . . fast volle, äußerst feine Decke volle, sehr feine Decke volle glatte Decke volle Decke Bernsteinsäure desgl. desgl. desgl. desgl. Zitronensäure . ^4 äußerst feine ^4 äußerst feine ^4 äußerst feine dünne Decke Decke Decke Decke Essigsäure . . etwas gewachsen etwas gewachsen etwas gewachsen wenig gewachsen Milchsäure . . ^|^ sehr feine fast volle, sehr volle gefaltete volle Decke Decke feine Decke Decke Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 201 auf am 16. März am 22. März am 19. Mai am 7. Juli 1908 1908 1908 1908 Kahmhefe Nr. 3 Weinsäure . . wenig gewachsen V2 sehr feine Decke ^4 sehr feine Decke feine Decke Äpfelsäure . . volle gefaltete volle gefaltete volle gefaltete volle Decke, gut Decke Decke Decke entwickelt Bernsteinsäure volle glatte Decke volle glatte Decke volle glatte Decke desgl. Zitronensäure . etwas gewachsen etwas gewachsen fast volle, sehr feine Decke feine Decke Essigsäure . . volle glatte Decke volle glatte Decke volle glatte Decke gute Decke Milchsäure . . volle Decke voUe, stark gefal- voUe, stark gefal- volle, stark gefal- tete Decke tete Decke tete Decke Kahmhefe Nr. 4 Weinsäure . . wenig gewachsen kaum gewachsen fast volle , sehr feine Decke feine Decke Äpfelsäure . . 7^ feine Decke volle gefaltete Decke volle Decke volle Decke Bernsteinsäure volle, zart gefal- tete Decke desgl. desgl. desgl. Zitronensäure . kaum gewachsen volle Decke desgl. desgl. Essigsäure . . nicht gewachsen nicht o-ewachsen 0 nicht gewachsen nicht gewachsen Milchsäure . . volle, zarte, ge- faltete Decke volle gefaltete Decke volle Decke volle Decke Kahmhefe Nr. 8 Weinsäure . . V4 sehr feine Y^ sehr feine 74 selir feine Decke Decke Decke Äpfelsäure . . Ve feine Decke fast volle, sehr volle, sehr feine Yi schwache feine Decke Decke Decke Bernsteinsäure V20 Decke V^o Decke 7,0 Decke Vj Decke Zitronensäure . — — äußerst feine Decke feine schleier- artige Decke Essigsäure . . — — — — Milchsäure. . ^5 Decke fast volle, feine Decke volle, sehr feine Decke feine Decke Kahmhefe Nr. 15 Weinsäure . . — — nicht gewachsen nicht gewachsen Äpfelsäure . . — — volle glatte Decke volle, gut ent- wickelte Decke Bernsteinsäure — — Ya äußerst feine Decke volle feine Decke Zitronensäure . — — wenig gewachsen kaum gewachsen Essigsäure . . — — nicht gewachsen nicht gewachsen Milchsäure . . volle feine Decke volle, stark gefal- volle gefaltete volle gefaltete tete Decke Decke Decke 202 Richard Meißner, auf am 16. März am 22. März am 19. Mai t am 7. Juli 1908 1908 1908 1908 Kahmhefe Nr. 16 Weinsäure . . etwas gewachsen I etwas gewachsen Y2 sehr feine Decke feine Decke Äpfelsäure . . volle glatte Decke volle gefaltete Decke volle Decke volle, gut ent- wickelte Decke Berusteinsäure volle gerunzelte Decke volle, hlumenkohl- ähnliche Decke desgl. desgl. Zitronensäure . Yj äußerst feine Yg sehr feine fast volle, sehr feine Decke Decke Decke feine Decke Essigsäure . . etwas gewachsen etwas gewachsen etwas gewachsen wenig gewachsen Milchsäure . . volle gerunzelte volle gerunzelte volle gerunzelte volle gerunzelte Decke Decke Decke Decke Kahmhefe Nr. 21a W einsäure . . etwas gewachsen etwas gewachsen feine Decke feine Decke Äpfelsäure. . fast volle feine volle sehr feine volle glatte Decke volle, gut ent- Decke Decke wickelte Decke Bernsteinsäure Va sehr feine Decke Ys feine Decke volle gefaltete Decke desgl. Zitronensäure . '/s sehr feine 7s sehr feine volle, sehr feine feine Decke Decke Decke Decke Essigsäure . . V,6 sehr feine Decke Ys sehr feine Decke wenig gewachsen etwas gewachsen Milchsäure . . volle glatte Decke volle zart gefal- tete Decke volle glatte Decke volle Decke Kahmhefe Nr. 32 Weinsäure . . fast volle, äußerst fast volle, äußerst volle, sehr feine ganz feine, zarte feine Decke feine Decke Decke Decke Äpfelsäure . . etwas gewachsen Ys feine Decke Vj feine Decke Yj dünne, schwache Decke Bemsteinsäure V20 Decke Y2 feine Decke volle glatte Decke volle glatte Decke Zitronensäure . wenig gewaclisen wenig gewachsen volle, sehr feine Decke ganz feine, zarte Decke Essigsäure . . — — — — Milchsäure . . V,9 Decke 7^ feine Decke volle glatte Decke volle glatte Decke Kahmhefe Nr. 43 Weinsäure . Äpfelsäure . . Bernsteinsäure Zitronensäure . Essigsäure . . Milchsäure . . etwas gewachsen desgl. Ys feine Decke Ya äußerst feine Decke Y4 feine Decke etwas gewachsen 1 etwas gewachsen I Ya feine Decke Yg feine Decke Ys feine Decke I Y5 feine Decke j ^|^ ganz dünne, zarte Decke feine, zarte Decke vereinzelte Kolo- nien Y, Decke Ys feine Decke Ys feine Decke Yj, feine Decke j Ys feine Decke Ys feine Decke Morphologie und Physiologie der Kahmhefeu usw. 203 3. Versuchsreihe. Am T.Juli 1908, nachmittags 4 Ulir, wurden die Kalimliefen der 2. Versuchsreihe in frische Nährlösungen derselben Zusammensetzung wie früher übergeimpft, nur wurde diesmal der Gesamtsäuregehalt der Lösungen auf 5 °/oo herabgesetzt, da, wie es auch aus den früheren Ver- suchen hervorgeht, der hohe Säuregehalt entwicklungshemmend auf die Kahmhefen einwirken kann. Der Zeitraum zwischen der zweiten und dritten Impfung wurde diesmal länger bemessen, um die gewachsenen Kahmhefen in einen starken Huugerzustand übergehen zu lassen und um zu sehen, ob trotz des langen Hungerzustandes der Organismen die verschiedenen organi- schen Säuren zu einer Vermehrung der Kahmhefezellen benutzt werden können, mit andern Worten, ob die Kahmhefen in einem älteren Lebens- zustande befähigt sind, die organischen Säuren in ihren Lebensprozeß hereinzuziehen. Durch das lange Stehenlassen der Kulturen vor der Impfung sollte auch ein stärkeres Wachstum der Kahmhefen zwecks Überimpfung erzielt werden. Die chemische Untersuchung der KontroU- Nährlösuugen ergab folgendes Resultat: Lösung 1: 4,69 °/oo Weinsäure ^ 2: 3,87 °/oo Milchsäure „ 3: 5,21 '^/oo Zitronensäure „ 4: 5,78 "/oo Bernsteinsäure ,, 5: 5,06 "/oo Äpfelsäure „ 6: 5,78 "/oo Essigsäure ' Das Überimpfen der Kahmhefeu geschah mit einer Platin na de 1, sobald eine gute Entwicklung der Organismen vorhanden war, und nur bei schwacher Entwicklung der Kahmhefen wurde die Impfung mit einer Platinöse vorgenommen. Die Beobachtungen der 3. Versuchsreihe ergaben folgende Re- sultate : auf Weinsäure berechnet mit Lackmus als Indikator titriert. auf am 11. Juli 1908 am 16. November 1908 Kahm he fe Nr. 1. Apfelsäure .... gewachsen gut gewaclisen Bernsteinsäure . . . desgl. desgl. Milchsäure .... desgl. desgl. Weinsäure .... — selir wenig gewachsen Zitronensäure . . . — wenig gewachsen Essigsäure .... — selir wenig gewachsen 204 Richard Meißner, auf am 11. Juli 1908 am 16. November 1908 Weinsäure Äpfelsäure Bernsteinsäure Zitronensäure Essigsäure Milchsäure Weinsäure Apfelsäure Bernsteinsäure Zitronensäure Essigsäure Milchsäure Äpfelsäure Bernsteinsäure Milchsäure Weinsäure Äpfelsäure Bernsteinsäure Zitronensäure Essigsäure Milchsäure Weinsäure Äpfelsäure Bernsteinsäure Zitronensäure Essigsäure Milchsäure Weinsäure Äpfelsäure Bernsteinsäure Zitronensäure Essigsäure Milchsäure Kahmhefe Nr. 3. etwas gewachsen Yaj Decke nahezu volle Decke halbe Decke volle gefaltete Decke gewachsen Kahnihefe Nr. 4. Ve Decke ^/g Decke nahezu volle Decke Vs Decke volle Decke Kahmhefe Nr. 5. wenig gewachsen desgl. desgl. Kahmhefe Nr. 8. von einer Entwickelung der Kahmhefen nichts zu sehen Kahmhefe Nr. 15. sehr wenig gewachsen etwas gewachsen desgl. sehr wenig gewachsen Kahmhefe Nr. 16. etwas gewachsen Vg Decke wenig gewachsen Va Decke Vg Decke i etwas gewachsen volle Decke desgl. halbe Decke volle gefaltete Decke volle Decke Vj Decke volle Decke desgl. desgl. volle Decke wenig gewachsen desgl. desgl. wenig gewachsen ganz feine Decke volle Decke desgl. wenig gewachsen volle Decke Ya sehr dünne Decke volle Decke desgl. V2 Decke wenig gewachsen volle Decke Morphologie und Physiologie der Kahmhefeu usw. 205 auf am 11. Juli 1908 am 16. November 1908 Weinsäure Äpfelsäure Bernsteinsäure Zitronensäure Essigsäure Milchsäure Weinsäure Äpfelsäure Bemsteinsäure Zitronensäure Essigsäure Milchsäure Weinsäure Äpfelsäure Bernsteinsäure Zitronensäure Essigsäure Milchsäure Kahmhefe Nr. 21a. etwas gewachsen desgl. nahezu volle Decke 7g Decke Vs Decke' Kahmhefe Nr. 32. von einem Wachstum der Kahmhefen ist nichts zu sehen Kahmhefe Nr. 43. etwas gewachsen sehr wenig gewachsen Yg Decke volle Decke desgl. Vj Decke wenig gewachsen volle Decke sehr wenig gewachsen wenig gewachsen (Yjg Decke) wenig gewachsen sehr wenig gewachsen wenig gewachsen desgl. sehr wenig gewachsen Mikroskopische Untersuchung der Kahmhefeu der 3. Ver Suchsreihe am 24. November 1908. Kahmheferassen nicht übergeimpft auf frischen Traubensaft übergeimpft Nr. 1 auf Milchsäure . Lange pastoriane Zellen wechseln mit klein ovalen ab; in jeder Zelle liegen eine oder mehrere scharf umgrenzte Fettkugeln. Die Zellen sind außerordentlich plasmaarm. Große Kolonien mit pastorianen Zellen, welche im allgemeinen nicht so lang sind wie die Zellen der nicht übergeimpften Kahm- hefen. Die Fettkugeln in den Zellen sind sehr selten. Die Zellen sind plasmareich und enthalten größere Vakuolen. Neben den pastorianen Formen kommen auch kleine ovale vor. 206 Richard Meißner, Kahmheferassen nicht ühergeimpft auf frischen Traubensaft übergeimpft auf Bernstein säure auf Äpfelsäure Vorwiegend lange pastoriane Zellen mit Fettkugeln, daneben auch kleine ovale Zellen. Wie vorher bei Bernsteinsäure. Pastoriane Zellen neben sehr vielen ovalen; die pastorianen Zellen sind nicht so lang wie die Zellen der nicht übergeimpften Kahm- hefen. Wie vorher bei Bernsteinsäure. Nr. 3 auf Zitronensäure auf Milchsäure auf Bernsteinsäure auf Äpfelsäure . Zum Teil pastoriane Formen mitt- lerer Größe, zum Teil ovale Zellen mit Fetttröpfchen. Pastoriane-ovale Zellen mit Fett- tröpfchen, daneben kleinere ovale Zellen. W^ie bei Milchsäure. Wie bei Milchsäure. Verhältnismäßig große pastoriane und ovale Zellen, daneben sehr viele kleinere. Die Zellen sehen sehr gut ernährt aus und jede ist mit einer oder zwei großen Fettkugeln versehen. Wie bei Zitronensäure. Wenig gewachsen, wie bei Zitronen- säure. Wie bei Zitronensäure. Nr. 4 auf Zitronensäure auf Weinsäure auf Milchsäure . . auf Bernsteinsäure Runde bis rund-ovale Zellen. Der Inhalt der Zellen ist stark redu- ziert. Ein Geruch der Flüssig- keit nach Essigäther wird nicht wahrgenommen. Die Gestalt der Zellen ist wie die der Zellen der Kahmhefen auf Zitronensäure. Die Zellen sind jedoch zum Teil plasmareicher und enthalten dann keine Fett- kugel, während die ausgemer- gelten Zellen sämtlich solche besitzen. Die Zellen sind wie die auf Wein- säure gewachsenen gestaltet, zum Teil plasmareicher und haben dann keine oder nur sehr kleine Fettkugeln in ihrem Innern. Wie auf Weinsäure. Die Zellen sind rund bis rund- oval gestaltet. Die kleinen pasto- rianen Zellen sind seltener. In jeder Zelle ist ein Fetttröpfchen vorhanden. Die Essigäther- bildung ist wieder einge- treten. Es hat sich ebenfalls nach dem Wachsen der Kahmhefen Essig- äther im Traubensaft gebildet. Die Zellen sind sonst wie die auf Zitronensäurelösung ge- wachsenen gestaltet. Essigäthergeruch ist nach dem Wachsen der Kahnihefen be- merkbar. Zellengestalt wie bei Kahmhefe Nr. 4 auf Zitronen- saure. Essigäthergeruch des Trauben- saftes ist vorhanden. SonstZellen wie auf Zitronensäure. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 207 Kahmheferassen nicht übergeimpft auf frischen Traubensaft übergeimpft auf Äpfelsäure Die Zellen sind sehr klein, rund bis ?'und-oval. Essigäthergeruch vorhanden. Zellen wie auf der Zitronensäurelösung gestaltet. Nr. 5 auf Milchsäure Im Präparat liegen große Kolo- nien der Kahmhefen, die aus kleinen pastorianen oder rund- ovalen Zellen mit Fetttröpfchen bestehen. Die Kahmhefen sind nicht ge- wachsen und werden deshalb am 24. November 1908 noch einmal übergeimpft. Nr. 8 auf Milchsäui'e Es sind größere runde Zellen vor- handen. Daneben klein-pastori- ane Formen und unregelmäßig gestaltete Zellen. Auch ovale Zellen mit Fetttröpfchen werden wahrgenommen. Die Zellen sind zum Teil schwach nierenförmig oder pastorian wie die nicht übergeimpften Zellen. Die runden Zellformen fehlen hier. Nr. 15 auf Milchsäure auf Bernsteinsäure auf Äpfelsäure . . Es sind größere ovale und sehr viele kleine runde Zellen vor- handen, die in ihrem Innern Fetttröpfchen enthalten. Die Zellen sind zum Teil pastorian gestaltet, plasmaarm; zum größten Teile sind die Zellen aber rund-oval. Wie bei Bernsteinsäure. Die Zellen sind lang-pastorian oder groß-oval gestaltet. Die Kultur ist durch eine Kugelbakterien- art infiziert, was jedoch bei der nicht übergeimpften Kultur nicht der Fall ist. Im Präparat liegen sehr lange pastoriane Formen im Sproß- verband. Pastoriane, aber auch ovale Zellen. Nr. 16 auf Zitronensäure . auf Weinsäure auf Milchsäure Mehr runde als ovale Zellen. Keine Infektion. Die Zellen sind zum Teil pastorian, zum größeren Teil klein - oval gestaltet mit kleinen Fettkugeln. Der Hauptmenge nach sind die Zellen klein-oval und sehr stark ausgemergelt. In ihrem Innern enthalten sie Fetttröpfchen. Die pastorianen Formen sind sehr selten. Die Kultur ist ebenfalls durch Kugelbakterien infiziert. Die Kahmhefezellen sind lang-pasto- rian oder pastorian-oval. Wie auf Zitronensäure. Wie auf Zitronensäure. 208 Richard Meißner, Kahmheferassen nicht übergeimpft auf frischen Traubensaft übergeimpft auf Bernsteinsäure auf Äpfelsäure Die Zellen sind zum Teil pastorian, ! Wie auf Zitronensäure, jedoch schmal und plasmaarm mit Fettkugeln, daneben kom- men auch viele ovale Zellformen vor. Kleinere pastoriane Zellformen sind seltener. Der Hauptmenge nach sind die Zellen klein-oval gestaltet und besitzen in ihrem Innern Fettkugeln. Wie auf Zitronensäure. Nr. 21 a auf Zitronensäure auf Weinsäure . auf Milchsäure . auf Bernsteinsäure auf Äpfelsäure Die Zellen sind zum größeren Teil pastorian gestaltet, klein und sehr substanzarm. Daher sind sie vom Gesichtsfelde schwer uuterscheidbar. In ihrem In- nern enthalten die Zellen Fett- kugeln. Neben den pastorianen Formen kommen auch kleine ovale Zellen vor. Wie auf Zitronensäure. Die Zellen sind zum größeren Teil rund und oval gestaltet, zum geringeren Teile pastorian, im Innern mit Fettkugelu. Es kommen fast nur runde und ovale Zellen mit sehr großen Fettkugeln vor; die pastorianen Formen sind sehr selten. Im Präparat liegen fast nur lauge und schmale pastoriane Zellen mit einer oder zwei Fettkugeln im Innern. Neben größeren pastorianen For- men mit Fettkugeln liegen sehr viele kleinere ovale Zellen im Gesichtsfelde. Wie auf Zitronensäure. Wie auf Zitronensäure. Wie auf Zitronensäure. Wie auf Zitroneusäure. Nr. 32 auf Milchsäure . Die Zellen sind zum größten Teile rund bis rund - oval gestaltet und besitzen im Innern Fett- kugeln. Die Kultur ist nicht gewachsen, weshalb nochmals eine Über- impfung am 24. November 1908 erfolgte. Die Kahnihefen der 3. Versuchsreihe wurden am 17. November 1908 in sterilen Weinsberg-er Traubensaft geimpft, um ihre Lebensfähigkeit darzutun, und es wurden dann sowohl die Kahmhefen der 3. Versuchs- reihe, als auch diejenigen, welche auf dem frischen Traubensaft ge- Morphologie und Physiologie der Kahmhei'en usw. 209 wachsen ^aren, am 24. November 1908 einer mikroskopischen Unter- suchung unterzogen. Hierbei wurden vorstehende Ergebnisse (Tabelle S. 205—208) festgestellt. Die chemische Untersuchung der Nähi^flüssigkeiteu der 3. Ver- suchsreihe ergab am 24. November 1908 folgende Resultate: Kahmhefe Nr. 1. Milchsäure . . • l,l'^7oo, Abnahme . . 2,747oo Bernsteinsäure . 1,05 „ „ . 4,73 „ Äpfelsäure • 1,28 „ „ • 3,78 „ Kahmhefe Nr. 3. Zitronensäure • ö,25 /qo, Zunahme . • 0,047oo Essigsäure . . • l,öO „ Abnahme . • 4,28 „ Milchsäure . 1,05 „ „ • • 2,82 „ Bernsteinsäure • 1,05 „ ,) . 4,73 „ Äpfelsäure . 0,83 „ !, . 4,23 „ Kahmhefe Nr. 4. Zitronensäure . 1,01 Voo, Abnahme . • 4,20 7oo Weinsäure • ^,35 „ „ . 0,34 „ Milchsäure . . • 1,05 „ « ■ 2,82 „ Bernsteinsäure • 0,79 „ „ . 4,99 „ Äpfelsäure . 0,83 „ „ . 4,23 „ Kahmhefe Nr. 8. Milchsäure . 3,90 7oo, Zunahme . . 0,037oo Kahmhefe Nr. 15. Milchsäure ■ 0,83 7oo, Abnahme . . 3,04 7oo Bernsteinsäure • 1,28 „ „ • 4,50 „ Äpfelsäure . . . 0,98 „ ,1 • 4,08 „ Kahmhefe Nr. 16. Zitronensäure . 5,10 7oo, Abnahme . ■ 0,11 7oo Weinsäure . . • 4,69 „ ,1 . 0 „ Milchsäure . 0,90 „ „ . 2,97 „ Berusteinsäure . 1,05 „ ,1 • 4,73 „ Äpfelsäure . 0,94 „ „ . 4,12 „ Kahmhefe Nr. 21a. Zitronensäure . 5,10 7oo, Abnahme . • 0,11 7oo Weinsäure . . • 4,G5 „ „ . 0,04 „ Milchsäure . 0,90 „ « . 2,97 „ Bernsteinsäure • 0,75 „ >) . 5,03 „ Äpfelsäure . 0,86 „ n • . 4,20 „ Zeitsohr. f. Gärungsphysiologie. Bd. III. 14 210 Eichard Meißner, 4. Versuchsreihe. , Die Kahmhefen der 3. Versuchsreihe wurden am 16. November 1908 in frische Nährlösungen derselben Zusammensetzung wie früher (5°/oo Säure) übergeimpft. Die Überimpfung geschah mit Hilfe einer Platin- nadel und nur bei schwacher Entwicklung der Kahmhefen mit einer Platinöse. Die chemische Untersuchung der Nährflüssigkeit ergab folgende Resultate : 5 ,85 *^/oo Zitronensäure Essigsäure Weinsäure Milchsäure Bernsteinsäure Äpfelsäure Lösung 1 5,85 „ 2 7,95 „ 3 5,63 „ 4 4,73 „ 5 5,63 „ 6 6,00 auf Weinsäure be- rechnet, mit Lack- mus als Indikator titriert. Die Ergebnisse der Beobachtungen über das Wachstum der Kahm- hefen sind folgende: auf am 24. November 1908 am 16. Dezember 1908 Milchsäure . Bernsteinsäure Äpfelsäure . Äpfelsäure . Bernsteinsäure Zitronensäure Essigsäure . Milchsäure . Äpfelsäure . Bernsteinsäure Zitronensäure Milchsäure . Milchsäure . Kahmhefe Nr. 1 wenig gewachsen etwas mehr gewachsen halbe Decke Kahmhefe Nr. 3 sehr wenig gewachsen desgl. etwas gewachsen wenig gewachsen Kahmhefe Nr. 4 wenig gewachsen volle Decke und Bodensatz desgl. es hat sich nur ein Bodensatz gebildet sehr wenig gewachsen fast eine volle, aber sehr zarte Decke volle gefaltete Decke { gewachsen (strahlenförmig au den volle Decke Glaswandungen emporkletternd) volle Decke desgl. desgl. desgl. desgl. desgl. Kahmhefe Nr. 5 sehr wenig gewachsen wenig gewachsen Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 211 auf am 24. November 1908 am 16. Dezember 1908 Milchsäure Äpfel säure . Bernsteinsäure Milchsäure . Äpfelsäure . Bernsteinsäure Zitronensäure Milchsäure . Äpfelsäure . Bernsteinsäure Zitronensäure Milchsäure . Kahmhefe Nr. 8 in zahlreichen Einzelkolonien ge- wachsen Kahmhefe Nr. 15 etwas gewachsen wenig gewachsen volle Decke Kahmhefe Nr. 16 Vs Decke Vs Decke I etwas gewachsen I sehr wenig gewachsen Kahmhefe Nr. 21a \ sehr wenig gewachsen ' V82 Decke j Vi 6 Decke zahlreiche, nicht zusammen- hängende Decken-Inseln volle Decke etwas gewachsen volle Decke volle Decke desgl. wenig gewachsen volle Decke volle Decke desgl. wenig gewachsen volle Decke Aus diesen Untersuchung'en geht also hervor, daß die Kahmhefeu, wenn sie auch von einer künstlichen Nährlösung-, die Ammoniumnitrat als Stickstoff- und eine der oben angeführten organischen Säuren als Kohlenstoffquelle enthält, auf künstliche Nährlösungen derselben oder ähnlicher Zusammensetzung in sehr geringen Mengen mehrfach über- geimpft werden, trotzdem ein sehr gutes Wachstum zeigen und infolge dieses Wachstums und sonstiger Lebensvorgänge auch die dargebotenen oi'ganischen Säuren zerstören können. Die meisten der zum Vei-such verwendeten Kahmheferassen vermögen besonders die Milchsäure als kohlenstoffhaltige Quelle zu verwerten. Aber auch die Äpfelsäure und Bernsteinsäure wird von einigen Rassen unter Deckenbildung zerstört. Die Kahmheferasse Nr. 4 (Willia anomala) zeichnet sich wiederum dadurch aus, daß sie auf der Zitronensäure-Nährlösung trotz vierfacher Überimpfung eine volle Decke entwickelt hat. (Schluß folgt im nächsten Heft.) 14=* Kleine Mitteilungen. Bemerkungen zu Josef Weese: Studien über Nectriaceen. Von Dr. A. Osterwalder, Adjunkt an der Schweiz. Versuchsanstalt für Obst-, Wein- u. Gartenbau in VVädeuswil. In einer in den „Berichten der Deutschen Botanischen Gesellschaft", Jahrgang 1911, erschienenen Abhandlung: „Über eine neue auf kranken Himbeerwurzeln vorkommende Nectria und die dazugehörige Fusarium- Generation" beschrieb ich vor mehr als Jahresfrist eine Nectria und ein Fusarium; ich konstatierte den Zusammenhang zwischen beiden und be- zeichnete auf Grund der vorhandenen Literatur, insbesondere von L. Raben- horsts Kryptogamen-Flora den Pilz als eine neue Nectria, als Nectria Rubi. V^ie ich nun erst letzthin im ersten Band der „Zeitschrift für Gärungs- physiologie" beachtete, will Jos. Weese ^) den genannten Pilz nicht als eine neue Spezies gelten lassen, dagegen als eine Varietät von Nectria mam- moidea Phil, et Plowr. auffassen. Nach dem genannten Forscher soll hauptsächlich die Beschaffenheit der Perithezienmembran für die Auffindung der verwandtschaftlichen Be- ziehungen einer Nectria wichtig sein und namentlich hierauf gestützt, weil die Gehäusewandung bei beiden Pilzen gleich beschaffen sei, kommt Weese zu dem erwähnten Resultat. Überdies soll sich auch in der Größe und Form, sowie in der Mündungsscheibe des Peritheziums eine Übereinstimmung ergeben haben, nicht dagegen in der Größe der Askussporen, indem die- jenigen von Nectria mammoidea 18 — -22 fjb in der Länge und 6 — 7 fj in der Breite messen, während die von Nectria Rubi 15,9 — ^18,6 resp. 4,6 bis 5,2 fi breit sind. ') J. Weese, Studien über Nectriaceen. I. Über die von A. Osterwalder aufgefundene neue, auf kranken Himbeerwurzeln auftretende Nectria. Zeitschr. f. Gärungsphysiologie, Bd. I, 1912, S. 126. Anni. d. Red. Vergl. auch Josef Weese, Über den Zusammenhang von Fu- sarium nivale, den Erreger der Schneeschimmelkrankheit der Getreidearten und Wiesengräser, mit Nectria graminicola Berk. et Br., Zeitschr. f. Gärungsphysio- logie, Bd. II, 1913, S. 301. A. Osterwalder, Bemerkungen zu Josef Weese: Studien über Nectriaceen. 213 Es ist ja nicht ausgeschlossen, daß N. Rubi in naher Verwandtschaft zu N. mammoidea steht und wirklich als Varietät von N. mammoidea gelten kann. Was mir aber an den Ausführungen Weeses auffällt, und mir die Feder in die Hand drückt, ist die geringe Überzeugungskraft derselben, sowie der Eindruck, daß Weese hier einen Pilz in einer seiner systematischen Schubladen unterbringt, ohne ihn vorher genügend zu kennen. Wie könnte Weese sonst von grünen Sporodochien sprechen, wo sie doch violett gefärbt sind. Daß sodann noch ein gründliches Studium an dem alten, wochenlang herumgelegenen Perithezien-Material möglich war, das mir leider nur noch zur Verfügung stand, als Herr J. Weese darum bat, erscheint mir wenig wahrscheinlich. Weese schreibt u. a. : Anfangs glaubte ich, daß die Nectria Rubi Osterw. mit der Nectria umbilicata P. Henn. identisch sei . . . Die Sporengröße und Form würde recht gut übereinstimmen und auch die Struktur der Perithezien, die bei Nectria umbilicata P. Henn. ebenso charakteristisch ist, wie bei Nectria mammoidea Ph. et PI. Doch ein genauerer mikroskopischer Vergleich lehrte mich, daß bei Nectria umbili- cata keine Spur von der äußeren, hyalinen Schicht zu bemerken ist, die für Nectria mammoidea und Nectria Rubi so kennzeichnend ist . . ." Also lediglich einer Zellschicht wegen wird hier ein Pilz, den man nicht einmal genau kennt, zu einer Varietät von N. mammoidea gestempelt, während ein anderer, der ebensoviel Übereinstimmendes zeigt, als eine selb- ständige Spezies N. umbilicata daneben besteht. Wenn diese Perithezien- membran bei der Beurteilung systematischer Verhältnisse wirklich von so ausschlaggebender Bedeutung ist, dann möchten wir nur wünschen, daß aus- führlichere diesbezügliche Untersuchungen den Beweis hierfür erbringen. Dann wird es auch an der Zeit sein, an Stelle des alten systematischen Gebäudes der Nectriaceen ein neues aufzuführen. Entgegnung auf A. Osterwalders Bemerkungen zu meinen „Studien über Nectriaceen, I. Mitteilung". (Zugleicli einiges zur Charakteristik der Zustände in einzelnen Teilen der speziellen Mykologie.) Von Jos. Weese, Wien. Gekränkt durch das im ersten Punkt meiner „Studien über Nectriaceen, 1. Mitteilung^)" veröffentlichte Resultat, daß Nectria Rubi Osterwalder^) auf Grund meiner Untersuchung nicht als neue Art, sondern nur als Varietät der seit 1875 bekannten Nectria mammoidea Phil, et PIowt. betrachtet werden kann, hat sich Herr Dr. A. Osterwalder als der geistige Urheber dieser auf kranken Himbeerwurzeln aufgefundenen, neuen Art genötigt ge- sehen, das Wort zu ergreifen und in den voranstehenden Bemerkungen der Meinung Ausdruck zu verleihen, daß ihm an meinen Ausführungen in dieser Frage die geringe Beweiskraft derselben auffällt und daß er den Eindruck habe, daß ich hier einen Pilz in einer meiner „systematischen Schubladen" unterbringe, ohne ihn vorher genügend zu kennen. Würde der Leserkreis dieser Zeitschrift nur aus Mykologen bestehen, die in der systematischen Forschung im Gebiete der höheren Pilze Erfahrung haben, so könnte ich mich wahrlich nach dem von Herrn Osterwalder Dargebotenen überhoben fühlen, darauf zu antworten, weil ja die meisten ohne Entgegnung meiner- seits sich ein Urteil in meinem Sinne bilden würden. Da aber dies nicht der Fall ist und der Leserkreis dieser Zeitschrift meist aus Praktikern und aus Mykologen mehr physiologischer Richtung besteht, so sehe ich mich doch gezwungen, auf die wohl ziemlich irreführenden Bemerkungen Dr. Osterwalders zu antworten, um nicht den Eindruck zu erwecken, als fühle ich mich durch Herrn Osterwalders Ausführungen geschlagen und wage es 1) Zeitschrift f. Gärungsphysiologie, Bd. 1, 1912, S. 126—155. '-) A. Osterwalder, Über eine neue auf kranken Himbeerwurzeln vorkommende Nectria und die dazu gehörige Fusarium-Generation. Berichte d. Deutsch. Botan. Gesell- schaft, Bd. 29, Dezember 1911, S. 611— 622, Taf. XXII. Jos. Weese, Entgegnung auf A. Osterwalders Bemerkungen usw. 215 nicht, dem wohl deutlich genug, allerdings nur indirekt ausgesprochenen Vorwurf, leichtfertig gearbeitet und geurteilt zu haben, entgegenzutreten. A. Osterwalder hatte aus den Sporodochien eines neuen Fusariums eine Nectria erhalten, die er als Nectria Rubi nov. spec. beschrieb und in die Sektion Hyphonectria stellte und von der er mir auf meinen Wunsch, wie er selbst sagt, „altes, wochenlang herumgelegenes" Perithezienmaterial schickte, auf Grund dessen genauester und gewissenhaftester Untersuchung^) ich zu dem eingangs angeführten Resultat kam. Mich hat also nur die Nectria beschäftigt, nicht das Fusarium, das ich ja gar nicht untersuchen konnte, da ich ja nur Perithezienmaterial zur Verfügung hatte. Wenn nun aber Osterwalder auf Grund meiner durch ein Versehen entstandenen An- gabe bezüglich der Farbe der Fusariumsporodochien die Behauptung auf- stellt, daß ich ja den Pilz nicht einmal genügend kenne, so liegt darin wohl etwas Verdrehungskunst, denn jeder ersieht aus meiner Arbeit, daß mich die Sporodochien-Farbe gar nicht beschäftigt hat und nur ganz nebenbei im ersten einleitenden Absatz, wo kein Wort von meinen eigenen Untersuchungen zu finden ist, erwähnt wurde. Die Farbe der Sporodochien ist nun aber wahrlich für die Entscheidung der Frage, ob die Hauptfruchtform, also die Nectria, eine neue Art darstellt, bei dem heutigen Stande unseres Wissens — wir kennen ja nur ganz wenige, an den Fingern einer Hand abzählbare Fälle, wo Nectria -Arten als sicher mit Fusarien zusammenhängend fest- gestellt wurden — gänzlich belanglos. Übrigens macht ja Osterwalder selbst darauf aufmerksam, daß die Farbe der Sporodochien variiert. Lassen wir nur Osterwalder einmal selbst sprechen. Da sagt er an einer Stelle auf Seite 619 : „Wenn nun auch in den Größenverhältnissen der Sporen sowie in der Färbung der Sporodochien bei den Kulturen zwischen Fusarium und der Nectria erhebliche Unterschiede zutage traten und bei den Fusarium -Kulturen nie Perithezien entstanden, so zweifeln wir doch keinen Augenblick daran, auf Grund der mitgeteilten Beobachtungen, daß die beiden Pilze identisch sind, d. h. daß das Fusarium zu Nectria gehört und deren Konidiengeneration darstellt." ^) Die Untersuchung war an dem allerdings nicht glänzenden Material noch ganz gut durchzuführen. Nectria -Material kann ja in gut gehaltenen Herbarien ein Jahrhundert ohne besondere Konservierung erhalten werden, ohne daß es für Unter- suchungen wertlos wird. Herr Osterwalder hat gewiß au die große Zahl käuflicher Exsikkaten und an die großen Herbarien nicht gedacht, die reiche Schätze von mehr als „wochenlang herumgelegenem" Material bergen, die für die Nachuntersuchungen von unersetzlichem, unschätzbarem Werte sind. Übrigens könnte man nicht Herrn Oster- walder wegen der gleichgültigen Behandlung des Originalmateriales einer neuen Art — wie kostbar und wichtig Originalmaterial in der Systematik ist, weiß doch jeder wissenschaftlich tätige Botaniker — einen leisen Vorwurf machen? Hätte nicht Herr Osterwalder, da es sich ja um einen biologisch und systematisch interessanteü Pilz handelte, bemüht sein sollen, seinen Pilz in größerer Menge zu erhalten, um ihn an ver- schiedene Museen und Institute abgeben zu können? 216 Jos. Weese, Noch eine zweite Stelle auf Seite 620: „Auffällig ist, daß die Sporo- dochien auf den Himbeerwurzeln violett gefärbt erscheinen, dagegen nicht auf den übrigen verwendeten Substraten, während die Konidiensporenlager der Nectria auf Gelatine wie auf den Kartoffelstengeln diesen Farbstoff wieder bilden." So steht es mit der Farbenangelegenheit der Sporodochien, die ja mit meinen Untersuchungen gar nichts zu tun hat, aus der mir aber HeiT Osterwalder in seinen fast sophistischen Ausführungen gern einen Stnck drehen möchte. Hätte ich nur so etwas wie die zwei angeführten Sätze ausgesprochen, so hätte gewiß die „geringe Überzeugungskraft" Herrn Osterwalder in seinem Skeptizismus „die Feder in die Hand gedrückt" und die Zusammengehörigkeit des Fusariums und der Nectria wäre ihm sicher nicht über alle Zweifel erhaben gewesen. Doch diese Frage ist ja in meiner Arbeit gar nicht berührt worden. Nun, wie ist denn eigentlich Herr Osterwalder dazu gekommen, seinen Pilz als bisher unbekannt zu betrachten. In seiner Entgegnung sagt er auf Grund der vorhandenen Literatur, insbesondere von L. Rabenhorsts Kryptogamenflora. Die „vorhandene Literatur" muß wohl recht spärlich ge- wesen sein, wenn Rabenhorsts Kryptogamenflora von Deutschland, Österreich und der Schweiz das Hauptwerk war. Dem Kenner der Literatur wird aller- dings dieses Eingeständnis, daß insbesondere auf Grund dieses Werkes die Frage, ob der aufgefundene Pilz als neu betrachtet werden müsse, ent- schieden wurde, besonders wertvoll sein; denn es ist wahrlich eine Naivität, Rabenhorst in dieser Angelegenheit als entscheidende Instanz aufzufassen. Der hier in Betracht kommende, sich also mit den Pyrenomyceten be- schäftigende, von G. Winter verfaßte Band von Rabenhorsts Kryptogamen- flora ist nämlich im Jahre 1887 erschienen und nach dem heutigen Stande unseres Wissens gänzlich veraltet. Winters vor einem Vierteljahrhundert abgeschlossenes Werk, das sich noch dazu nur auf Deutschland, Deutsch - Österreich und die Schweiz be- schränkt, enthält im ganzen 47 Nectria-Arten, von denen aber 7 Arten als unvollständig und weniger genau bekannte Arten bezeichnet sind, die also größtenteils nicht mehr nachkontrolliert werden können vmd über die sich nur mehr oder minder wahrscheinliche Vermutungen aufstellen lassen, wie ich es auch bezüglich einiger getan habe. Es bleiben also nur 40 Arten als vollständig bekannte übrig. Von diesen 40 Arten sind aber wieder nach den von V. Höhnel und mir ausgeführten und wenigstens in vorläufigen Mt- teilungen bis August 1911 — Osterwalder begann seine Untersuchungen am 10. August 1911 und hat sein Manuskript am 10. November 1911 bei der Deutschen Botan. Gesellschaft überreicht — publizierten Untersuchungen Nectria Ribis (Tode), N. ditissima Tulasne, N. ochracea Fries, N. Aqui- folii (Fries), N. episphaeria (Tode) Fr. und N. fimicola Fuckel als Synonyme von Arten, die auch in diesem Werk angeführt sind, zu streichen; A. Osterwalders Bemerkungen zn meinen „Studien über ^STectriaceen". 217 N. Desmazieri de Notaris, N. Pandani Tulasne, N. discoiahora und N. Daldiniana de Notaris sind anders zu benennen und N. dacrymycella (Nyl.), N. fuscidula Rehni, N. alpina Winter, N. paludosa (Fuckel), N. Fuckelii Saccardo, N. lichenicola (Cesati), N. erythrinella (Nylander) und N. charticola (Fuckel) gehören überhaupt nicht in die Gattung Nectria. Die Beschreibungen der übrigen Nectria-Arten sind durchwegs ungenügend und manchmal unrichtig, so daß eine richtige und sichere Bestimmung bloß auf Grund dieses Werkes ohne gutes Vergleichsmaterial zu den Zufällen und zu den Seltenheiten gehört. So kläglich schaut also das Hauptwerk der Osterwalderschen Nectria - Literatur aus, auf Grund dessen die Nectria Rubi Osterw. in stolzer Schöpferfreude als neue Art verkündet wurde. Damit mir aber Herr Osterwalder nicht abermals die geringe Über- zeugungskraft meiner Darlegungen vorwerfen kann, will ich doch heute noch einiges erwähnen, das Herrn Osterwalder nicht ganz bekannt zu sein scheint und etwas ausführlicher werden. Wenn man eine neue europäische Nectria beschreiben will, so ist es doch mindestens notwendig, den angeblich neuen Pilz mit allen bekannten europäischen Arten zu vergleichen, wenn auch dieser Vorgang noch nicht genügt, um den Pilz, der ja aus anderen Erdteilen schon bekannt sein kann, sicher als neuen bezeichnen zu können. Nun sind aber aus Europa nicht vielleicht 47 Nectria-Arten, wie sie in Rabenhorsts Kryptogamenflora zu finden sind, beschrieben, sondern ungefähr 120 Arten, von denen Herr Osterwalder zur guten Hälfte keine Notiz nahm. Allerdings ist die Zahl durch V. Höhn eis und meine Untersuchungen schon erheblich zusammen- geschmolzen, doch darum hat sich der Autor der Nectria Rubi ja nicht gekümmert. In seiner Originalabhandlung erwähnt leider Osterwalder von seiner Literatur nichts und erklärt folgendermaßen auf S. 617: „Bei einer Ver- gleichung mit den bereits bekannten Vertretern der Gattung Nectria war eine Identifizierung unmöglich; wir haben es hier mit einer neuen Spezies zu tun." Der Vergleich des Pilzes mit den bereits bekannten Arten ist wissen- schaftlich gerechtfertigt und auch unbedingt notwendig, denn jeder früher beschriebene Pilz, mit dem der in Untersuchung befindliche übereinstimmt, hat ja die Priorität. Nun wird es aber den Kenner der Verhältnisse doch lebhaft interessieren, wie denn Herr Osterwalder den Vergleich mit den bereits bekannten Arten durchgeführt hat, wenn Rabenhorst mit seinen 47 Arten sein Führer war, während die Neotri a-Literatur nicht weniger als ca. 400 Arten als beschrieben ausweist. Ich glaube, das genügt, um feststellen zu können, daß Herr Oster- walder wahrlich auf diesem Gebiet wenig Erfahrung haben muß. Nicht einmal über die notwendigste Literatur hat er sich orientiert. Allerdings nützt einem in der Gattung Nectria auch die beste Literatur nichts, denn 218 Jos. Weese, hier herrscht eine so schauderhafte Konfusion, die meisten Arten sind nicht nur unvollständig und häufig- ganz falsch beschrieben, sondern auch von allen möglichen Autoren und in manchen Fällen sogar von ein und demselben Autor wiederholt als neu beschrieben worden, so daß man ohne genaue Kenntnis der den Beschreibungen zugrunde liegenden Originalexemplare gar nichts ausrichten kann. Hätte sich Osterwalder nur etwas in der neueren Literatur, die bis August 1911 erschienen ist, umgesehen, Seavers^), V. Höhn eis-) und meine Arbeiten hätten ihm wohl die Augen etwas geöffnet. Nach meinen Untersuchungen von Originalexemplaren aus den Museen Kew, Paris, Berlin, Wien usw. ist die Nectria discophora Montagne seit 1835 noch unter 6 verschiedenen Namen beschrieben worden (darunter viermal von dem verstorbenen Berliner Mykologen Prof. Paul Hennings), die Nectria Peziza (Tode) Fries, ein sehr häufiger und charakteristischer Saprophyt, seit 1791 unter 10, die Nectria suffulta Berk. et Broome seit 1873 auch unter 10 verschiedenen Benennungen u. zw. köstlicherweise von P. Hennings dreimal aus dem Botanischen Garten in Berlin (1898, 1899 und 1905), nachdem sie schon im Jahre 1889 von H. Rehm von demselben Ort dem ebengenannten Mykologen zu Ehren als Nectria Hennings ii Rehm beschrieben worden war. Der Formenkreis der Nectria sub- quaternata Berk. et Br. (1873) umfaßt nach meinen Resultaten 10 ver- schieden benannte Arten, der von Nectria ochroleuca (Schwein.) Berk. (1832), zu welchem Pilz der vorhergenannte deutliche Übergänge zeigt, 9 und der von Nectria Bolbophylli P. Henn. ebensoviele. Und so könnte ^) Fred J. Seaver, The Hypocreales of North America. Mycologia, Bd. 1, 1909. '-) F. V. Höhnel, Fragmente zur Mykologie, VI. Mitteilung, Nr. 182 bis 288, gleichzeitig 2. Mitteilung über die Ergebnisse der mit Unterstützung der Kaiserl. Aka- demie 1907 — 1908 von ihm ausgeführten Forschungsreise nach Java. (Sitzungsberichte der Kaiserl. Akademie d. Wissenschaften in Wien, math.-naturw. KL, Bd. 118, 1909, S. 275—452). — F. V. Höhnel, Fragmente zur Mykologie, IX. Mittig., zugleich 5. Mit- teilung über die usw. (Sitzungsber. d. K. Akad. d. Wiss. in Wien, Bd. 118, 1909, S. 1461 — 1552.) — F. V. Höhnel u. J. Weese, Zur Synonymie in der Gattung Nectria. (Annales Mycologici, Bd. 8, 1910, S. 464—468.) — F. v. Höhnel u. J. Weese, Zur Synonymie der Nectriaceen (2. vorläufige Mitteilung). Aunales Mycologici, Bd. 9, 1911, S. 422 — 424. — Jos. Weese, Zur Kenntnis des Erregers der Krebskrankheiten an den Obst- und Laubholzbäumen. (Zeitschrift f. d. landwirtschaftl. Versuchswesen in Öster- reich, Juni 1911, S. 872—885, 1 Tafel.) In dieser Arbeit ist neben vielen systema- tischen Bemerkungen auch einiges über die Unverläßliclikeit der käufliclien Exsikkaten zu finden. Meine Ergebnisse sind 1910 und 1911 schon berücksichtigt worden in: Ferdinandsen and Winge, Fungi frora. prof. Warmings expedition to Venezuela and The West-Indies. Botanik Tidsskrift, Bd. 30, 1910, S. 208—222. — 0. Jaap, Verzeichnis der bei Triglitz in der Prignitz beobachteten Ascomyceten. Abhandlungen des Bota- nischen Vereins der Provinz Brandenburg, Bd. 52, 1910, S. 109 — 150. — Theissen, Die Hypocreaceen von Rio Grande do Sul, Südbrasilien. Annales Mycologici, Bd. 9, 1911. — Sydow et Butler, Fungi Indiae orientalis. Annales Mycologici, 1911, Bd. 9, S. 372—421. A. Osterwalders Bemerkungen zu meinen „Studien über Nectriaceen". 219 ich noch manche Liste anführen, die meine Ansicht, daß die Gattung Nectria derzeit noch ein wahres Chaos darbietet, das nur durch gründliches Studium der Originalexemplare beseitigt werden kann, noch weiter stützen würde. Wenn man nun bedenkt, daß diese Resultate zur Zeit, als Oster walder seine Studien machte, schon in einer Zeitschrift, die ja jeder in der Systematik arbeitende Mykologe verfolgen muß (Annales Mycologici, Berlin), erschienen waren, so muß man sich wahrlich darüber wundern, daß genannter Forscher auf Grund so mangelhafter Literatur es gewagt hat, eine neue Art zu be- schreiben und sie in eine der bisher üblichen Sektionen der Gattung — allerdings falsch — einzureihen. Es ist ein wahres Unheil für die Systematik der Pilze, daß jeder, der auf Grund irgend eines Handbuches einen Pilz nicht bestimmen kann, sich schon berufen fühlt, den Pilz als neu zu beschreiben. Die unglückseligen Zustände, wie sie in einzelnen Gebieten der speziellen Mykologie jetzt herrschen, sind die natürliche Folge davon. Einzelne Gruppen wie die Phycomyceten, die Laboulbeniineen, die Uredineen, die Phalloideen und teil- weise auch die Polyporeen usw. sind auf Grund der Originale schon gründ- lich durchgearbeitet worden, aber dafür schaut es in anderen Gruppen und besonders bei den Askomyceten und den Fungi imperfecti noch recht schreck- lich aus. Doch haben hier nicht bloß Botaniker, die sich nur ganz ge- legentlich mit der Mykologie befaßten , die Verwirrung geschaffen , sondern auch spezielle Mykologen von Ruf haben dabei tatkräftig mitgewirkt. So hat z. B. J. Feltgen, der nach seinen „Vorstudien zu einer Pilz- flora des Großherzogtums Luxemburg" i) , die mehr als 1000 Seiten um- fassen, sehr viel zur Kenntnis der mitteleuropäischen Askomyceten beige- tragen zu haben scheint, im Laufe seiner mykologischen Tätigkeit 435 Formen *als neu beschrieben , die sich in 241 Arten , 85 Varietäten und 109 Formen gliedern, die alle in dem großen mykologischen Sammelwerk der Sylloge Fungorum von Saccardo angeführt sind. Der W iener Mykologe Hofrat Prof. v. Höhnet) hat sich nach dem Tode Feltgens der großen Mühe unterzogen, nach den vorhandenen Originalexemplaren 292 solcher neuer Formen nachzuprüfen (die übrigen 143 waren im Herbarium Feltgen nicht mehr auffindbar), wobei sich herausstellte, daß nicht weniger als 251 davon aus irgend einem stichhaltigen Grunde gestrichen werden müssen. So schaut das Lebenswerk eines Mykologen aus, dessen Angaben in die mykologischen Handbücher übergegangen sind und wegen ihrer anscheinend 1) J. Feltgen, Recueil des Memoires et des travaux, publies park societe botanique du Grand-Duche de Lusembourg. Hauptarbeit samt Nachtrag I., 1897 bis 1899 (417 S.); Nachtrag II, 1901 (243 S.); Nachtrag III, 190.3 (328 S.); Nachtrag IV, 1905 (91 S.). '') F. V. Höhuel, Revision von 292 der von J. Feltgen aufgestellten Askomy- cetenformen auf Grund der Originalexemplare. (Sitzungsberichte d. Kaiser!. Akad. d. Wissensch. in Wien; math.-nat. KL, Bd. 115, Abt. 1, 1906, S. 1189—1827.) 220 Jos. Weese, tiefgründigen Gelehrsamkeit mit Staunen und Bewunderung von der myko- logischen Fachwelt aufgenommen wurden. Ein anderes klassisches Beispiel zur Illustrierung der Zustände in einzelnen Teilen der speziellen Mykologie bieten die mykologischen Arbeiten des schon erwähnten Berliner Forschers Prof. Paul Hennings, der als Kustos am Königlichen Botanischen Museum zahlreiche Aufsammlungen aus den Tropen studieren konnte und dabei ungefähr 130 neue Pilzgattungen und wohl nach Hunderten zu zählende Pilzarten aufstellte. V. Höhnel hat 122 Gattungen davon nach den Originalexemplaren nachgeprüft und beurteilt und ist zu dem Schlüsse gekommen, daß Hennings Angaben fast durchweg unzuverlässig sind und daß von den untersuchten Gattungen 26 als gute richtig eingereihte Genera, 26 als gute Gattungen in falscher Stellung, 3 als sehr schwache, 12 als zweifelhafte, 8 als völlig zu streichende Gattungen, 41 als Synonyma bereits aufgestellter Genera, 1 als Alge und 3 als Flechten bezeichnet werden müssen. Zwei Resultate will ich aber noch besonders anführen, da sie wahrhaft zwerchfellerschütternd wirken. Es handelt sich hier um die beiden Hennin gs- schen Gattungen Phaeoscutella (1904) und Squamotubera (1903). Erste Gattung besteht nach v. Höhnel aus den runden, häutigen Exkrementen eines Insektes, in dem neben vielen Hyphenstückchen und ver- schieden gestalteten Konidien auch größere mauerförmige Sporen vorkommen, die Hennings für Aszi hielt. Die zweite von Hennings ausführlich be- schriebene Gattung ist ein morsches, dünnes, von einem Hypoxylon über- zogenes Holzstück, das in mehrfacher Lage in ein dünnes Papier eingehüllt ist, welch letzteres der Berliner Forscher als „aschgraue, mehrschichtige Häute, die sich blättrig abheben lassen" bezeichnet. Ein Mykologe, der als Autorität in seinem Fache galt und von allen Seiten um Rat gefragt wurde, kann Pilzhyphen und Papierfasern unter dem Mikroskop nicht unterscheiden! Ich glaube, das ist wohl ein ziemlich niederschmetterndes und recht be- trübendes Resultat. V. Höhnel hat uns in seinen „Fragmenten zur Mykologie" noch viele hunderte solcher Ergebnisse auf Grund der Untersuchungen von Originalen verschiedener älterer und neuerer Forscher mitgeteilt, die ein deutliches Licht auf die Zustände in einzelnen Teilen der Pilzsystematik werfen, die aber merkwürdigerweise in die neuesten Bände von Saccardos Sylloge Fungorum nicht aufgenommen werden, während sicher die Angaben von Dilettanten auf mykologischem Gebiete dort bereitwilligst Aufnahme finden werden. Wenn auch jetzt noch in einzelnen Teilen der Mykologie eine recht große Konfusion herrscht, so berechtigt das aber zu keinerlei Pessimismus, denn es zeigt sich schon deutlich eine Wendung zum Bessern. Eine größere An- zahl von Forschern wie Petch, Theissen, Diedecke usw. sind jetzt tätig, um auf Grund von Originalen alte und neuere Formen zu revidieren und richtig zu stellen und an Stelle der bisherigen Verwirrung Klarheit zu bringen. A. Osterwalders Bemerkungen zu meinen „Studien über Nectriaceen". 221 Nun kehren wir noch einmal zu den Bemerkungen Herrn Oster- walders zurück. Da ich ja die Zustände in der Gattung Nectria aus ureigenster Erfahrung kenne, so bin ich weit davon entfernt, Herrn Oster- walder einen Vorwurf deshalb zu machen, daß er die Verwandtschaft seines Pilzes nicht richtig- erkannt hat, aber ich kann doch auch den Vorwurf nicht auf mir sitzen lassen, in der Frage der Nectria Rubi leichtfertig geurteilt zu haben. Hätte Herr Osterwalder auf diesem Gebiete Erfahrung, würde er den Aufbau der Perithezienw^andung bei den verschiedenen Typen der Gattung Nectria aus eigener Anschauung kennen, dann würde er sicher nicht mit solchen Argumenten gegen meine Ausführungen polemisieren. Osterwalders Bemerkungen bewegen sich in diesem Punkte nicht mehr in dem Rahmen einer ernst zu nehmenden Kritik. Den systematischen Wert der äußeren hyalinen Zellschicht von Nectria mammoidea, die so außer- ordentlich charakteristisch ist, kann wahrlich nur der beurteilen, der viele Vertreter dieser Gattung genau studieren konnte. Daß Osterwalder zu einem Urteil in dieser Frage infolge der ihm fehlenden Erfahrungen nicht berufen ist, geht aber deutlich aus meinen Ausführungen hervor. Schließlich und endlich würde die Nectria Rubi noch weniger als eigene Art ange- sehen werden können, wenn Osterwalder die Bedeutung der äußersten, hyalinen und so kennzeichnenden Zellschicht der Perithezienwandung nicht anerkennen will; denn in diesem Fall müßte sein Pilz vor allem als Synonym zu Nectria umbilicata P. Henn., die allerdings dann auch in dieselben engen Beziehungen zu Nectria mammoidea träte wie Osterwalders Pilz, gestellt werden und der von ihm als neue Art so hartnäckig verteidigte Pilz wäre seiner Selbständigkeit noch mehr beraubt. Osterwalder wünscht, daß durch ausführlichere Untersuchungen der Beweis für meine Ansicht erbracht werde, daß die Perithezienmembran bei Beurteilung der verwandtschaftlichen Beziehungen von ausschlaggebender Bedeutung sei. Ich glaube, daß ich liierfür schon ziemlich überzeugende Beweise durch Beobachtungen hervorragender, führender Mykologen wie V. HöhneP), Theissen und durch eigene erbracht habe. Möge Hen- Osterwalder sich nur die Mühe nehmen, alle von mir in meiner Arbeit als verwandt bezeichneten Arten auf Grund von Originalen durchzustudieren, so wird ihm mein Prinzip zur Einteilung der Gattung Nectria als das nach phylogenetischen Gesichtspunkten möglichst richtige und den praktischen Bedürfnissen am besten entsprechende erscheinen. Wer so vne ich viele hunderte von Exemplaren aus dieser Gattung aus den verschiedensten Erdteilen untersucht hat, der dürfte wohl mehr Er- fahrung auf diesem Gebiete haben als ein Forscher, der auf Grund eines ^) Sitzungsberichte der Kaiser!. Akademie der Wissenschaften, math.-naturw. Klasse, Wien. Eine übersichtliche alphabetische Zusammenstellung der Resultate V. Höhneis, die auf Saccardos Wunsch für die Sylloge Fungorum gemacht wurde, aber nicht darin enthalten ist, ist jetzt in der Österreichischen Botanisclien Zeitschrift im Erscheinen. 222 Jos. Weese, gänzlich veralteten und unvollständigen Werkes nur eine neue Art beschrieb, von der allerdings unter Nectria discophora der mit ihm fast vollkommen übereinstimmende, sich nur durch außerordentlich geringe Abweichungen in der Sporengröße unterscheidende Pilz auch in demselben Werke enthalten ist, was jedoch Osterwalder ganz entgangen ist. Daß Nectria disco- phora Fuckel mit Nectria discophora Mont. nicht übereinstimmt und Nectria mammoidea Phil, et Plowr. zu heißen hat, habe ich ja schon früher mitgeteilt. Und auf Grund meiner reichen Erfahrung kann ich getrost behaupten, daß der Aufbau der Perithezienmembran das konstanteste Merk- mal vorstellt, während die Sporengröße und besonders das Stroma außer- ordentlich variiert. Die Saccardosche Sektioneneinteilung der Gattung Nectria beruht vielfach auf dem Auftreten eines Stromas oder Subikulums, wie auch Seaver die Gattung nach diesem Gesichtspunkte in zwei Gattungen zerlegt. Eine solche Einteilung ist aber unnatürlich, wie aus v. Höhn eis, Theissens und meinen Beobachtungen, die ja in meinen Arbeiten angeführt sind, deutlich hervorgeht. Für meine Ansicht ist in letzter Zeit ein neuer Verteidiger aufgetreten u. zw. der von Osterwalder durch seine mit Appel gemeinsam verfaßten „Grundlagen einer Monographie der Gattung Fusarium (Link)"^) sehr ge- schätzte Mykologe H. W. Wollenweber (Washington), der in einer im Februar 1913 erschienenen Arbeit-) auf Grund seiner Kulturversuche sich zu V. Höhneis (1909) und Weeses (1911) Anschauung über den systematischen Wert des Stromas ausdrücklich bekennt. Ich kann hier nicht alles wörtlich wiedergeben und verweise daher auf die Originalarbeit und vor allem auf das Kapitel I: Unreliability of the stroma as a taxonomic character. In einer deutschen sich mit demselben Thema, aber nicht so ausführlich beschäf- tigenden Arbeit^) sagt derselbe Verfasser folgendes: „Bei Fries rücken Merkmale des Stromas sogar auf zu dem Range von Familienmerkmalen, worin nach Ansicht des Verfassers im Einklang mit E. F. Smith, v. Höhnel, Weese und anderen und im Gegensatz zu F. J. Seaver eine starke Über- wertung liegt". Wenn Osterwalder in seinen Bemerkungen erklärt, daß es an der Zeit sei, an Stelle des alten systematischen Gebäudes der Nectriaceen ein neues aufzuführen, so hat damit Osterwalder nichts Neues ausgesprochen. Meine Studien über die Arten der Gattung Nectria bezwecken ja neben Feststellung der Formen vor allem die Aufstellung eines neuen Systems. In den Grundzügen habe ich es mir schon zurechtgelegt, aber solange noch ^) Arbeiten aus der Kaiserlichen Biologischen Anstalt für Land- und Forstwirt- schaft, Bd. VIII, Heft 1, 1910, S. 1—207, 2 Tai ^) Wollen weber, Studies on the Fusarium problem. Journal of Phytopathology, Vol. III., Nr. 1, Februar 191.3, S. 24—50, 1 Taf. *) Wollenweber, Pilzparasitäre Welkekrankheiten der Kulturpflanzen. Berichte d. Deutschen Botan. Gesellsch., Bd. 31, Heft 1, Februar 1913, S. 17—34. A. Osterwalders Bemerkungen zu meinen „Studien über Nectriaceen". 223 nicht einmal alle Arten der älteren Autoren revidiert sind, hätte es wahrlich wenig Wert und es wäre auch jedenfalls zu sehr gewagt, damit in die Öffentlichkeit zu treten. Die Revision der Arten ist die dazu unumgängliche Vorarbeit, denn ohne die Formen aus eigener Anschauung zu kennen, ist es unmöglich, sie in ein System einzureihen, das auf Merkmalen basiert, die gerade bisher in den Diagnosen gar nicht berücksichtigt wurden. Wie dornen- voll aber der Weg dieser bloßen Vorarbeit für den Monographen werden kann, ich glaube, das hat der Fall gezeigt, der in diesen Zeilen besprochen wurde und bei dem es sich lediglich um eine einzige Art handelte. Hiermit erscheint für mich die Frage der Nectria Rubi Osterwalder als endgültig erledigt. Referate. Rogers, L. A. and Davis, B. J. Methods of classifyiug the lactic-acid bacteria. U. S. Dept. Agric. Bur. Anim. Ind. Bull. 154-, 1912. Die bisher vorliegenden einschlägigen Arbeiten haben nach Ansicht der Verff. für die systematische Einordnung der Milchsäurebakterien sehr wenig Wert. Den sonst zur Einteilung benutzten Merkmalen, wie Zellgestalt, Wachstum auf Gelatine, Agar und in Milch usw. komme kaum eine maß- gebende Bedeutung zu. Dagegen sei das Verhalten gegen ge^Adsse C-Ver- bindungen, vor allem gegen Raffinose und Glyzerin sehr wichtig. 150 aus Milch und Molkereiprodukten isolierte, sämtlich Laktose zersetzende Stämme ^vurden in entsprechender Weise geprüft. Die analytischen Daten über ihr Säurebildungsvermögen sind tabellarisch zusammengestellt. Daß diese Eigen- schaften ebenfalls nicht konstant sind, geht allerdings auch aus diesen Er- gebnissen erneut hervor. Und wenn auf Grund der Säuerungs-Intensität die gelatineverflüssigenden Milchsäurebakterien in zwei Gruppen eingeordnet werden, von denen nachträglich festgestellt wird, daß die eine Mikrokokken, die andere Streptokokken umschließt, so dürfte doch vielleicht die mikro- skopische Prüfung für eine „natürliche" Gruppierung der Organismen nicht so unwesentlich sein, wie Verff. meinen. Löhnis. Lobeck, 0. Ein neues Verfahren zur Herstellung: einwandfreier Trink- milch. Deutsche mediz. Wochenschr. 38, 1912, S. 2082—2083. Das Verfahren beruht darin, daß die IVülch in zerstäubtem Zustande einer momentanen Erhitzung auf 75° C ausgesetzt und unmittelbar danach tief gekühlt wird. Der Rohzustand der Milch bleibt erhalten, die Enzymreaktionen zeigen keine Änderung, dagegen werden die pathogenen Keime, speziell die Tuberkelbazillen sicher abgetötet. Die nach 5—10 Tagen eintretende Ge- rinnung ist durch Heubazillen usw. veranlaßt. Löhnis. 224 Referate. Sclieeruiesser, W. Eine neue Methode zur Konservierung lebender Keflr- pilze (Xaßkultur). Pharmaz. Ztg. 57, 1912, S. 977—978. Da der Bestand an lebenden Mikroben in den trockenen Kefirkörnern oft zu wünschen übrig läßt, wird empfohlen, das frische Material abzupressen und in kalt gesättigter Rohrzuckerlösung aufzubewahren. Löhnis. (xrimmer, W. Zur Frage nacli der Fermentnatur der Milcliperoxydase. Zeitschr. f. Unters, d. Nahrungs- und Genußmittel 25, 1913, S. 85 — 88. Hesse und Kooper hatten geglaubt, die Peroxydase -Reaktionen der Milch auf deren Alkalinität zurückführen zu können. Da diese Annahme vom Verf. als unrichtig erwiesen worden ist, sehen die genannten Autoren neuerdings die in der Milch vorhandenen Eisenverbindungen als wirkendes Agens an. Auch diese Hypothese wird als irrig zurückgewiesen. Löhnis. Whittaker, H. A. A synthetic uiilk medium. Americ. Journ. Public. Health 2, 1912, S. 162, ref. Experiment Stat. Record 27, S. 74. Verf. empfiehlt für bakteriologische Untersuchungen als Standard- medium folgende künstliche Milch: 15 g reines Caseinogen Vvird in 100 ccm einer (unter Verwendung von destilliertem Wasser hergestellten) Iproz. Natronlauge gelöst, was 18 — -24 Stunden in Anspruch nimmt. Mit destillier- tem Wasser wird auf 900 ccm verdünnt, 10 g Laktose und 0,1 g CaCl2 zu- gegeben und auf 1000 ccm aufgefüllt. Nach erfolgter Neutralisation wird mit Normal-Salzsäure (gegen Phenolphtalein) auf -\- 0,3 eingestellt und das klare Substrat im Autoclav durch 20 Minuten dauerndes Erhitzen auf 107*^ C sterilisiert. Durch B. coli wird es in 24 Stunden koaguliert. Löhnis. Naray, A. Ein neues, gelben Farbstoff erzeugendes Bakterium in der Milch (Bact. chromoflavum). Centralbl. f. Bakt. H. Abt. 35, 1912, S. 222—233. Aus einer bei 95*^ C pasteurisierten Sahne, die fehlerhaft schmeckende Butter lieferte, wurde eine, hauptsächlich durch eigenartige wurmförmige Kolonien ausgezeichnete Bakterie isoliert, die in ihren sonstigen Eigenschaften dem Bact. fulvum nahesteht. Die Gelatine sowie der Käsestoff der Milch wurden rasch und vollständig gelöst, die Milch erhielt eine gelbe Farbe, bitteren Geschmack und fauligen Geruch. Die letale Temperatur lag bei 60° C; das Vorkommen in der pasteurisierten Sahne beruhte auf nachträg- licher Lifektion. Löhnis. Zur Kenntnis der Aktivierung der Hefe. Von Hans Euler und Jakob Sahlen. (Aus dem biochemisclieu Laboratorium der Universität Stockholm.) Während Giftwirkungen an Mikroorganismen in zahlreichen experi- mentellen und theoretischen Arbeiten behandelt worden sind, liegen über Aktivierungen noch relativ wenige quantitative Angaben vor, unter welchen besonders diejenigen von Hüne, A. Koch und Broun Fred zu nennen sind. Die für das Verständnis der akti\derenden Wirkungen notwendige Unterscheidung zwischen der Beförderung des Wachstums einerseits und der Erhöhung der Gärwirkungen der Zellen — also einer Beschleunigung der Enz3unwirkung — andererseits ist erst in neueren Arbeiten gemacht worden. Was zunächst die Wachstumsbeförderung betrifft, so sind außer den bekannten Untersuchungen von Ef front über die Einwirkung des Fluors auf Hefe folgende Angaben zu erwähnen: Die ersten Beobachtungen verdankt man Raulin ^), weicherzeigte, daß man die Entwickelung von Schimmelpilzen in hohem Grade durch Zusätze von Zink- und anderen Metallsalzen zur Nährlösung steigern kann. Nägeli (1893) hat die von ihm beobachteten wachstumsfördernden Einflüsse minimaler Giftmengen als „oligodynamische Wirkungen" be- zeichnet. Später hat dann Kosinski^) den günstigen Einfluß der Zinksalze auf die Atmungstätigkeit von Aspergillus und Javillier^) auf den Myzelzuwachs festgestellt. Auch Kupfersalze können, wie schon lange bekannt, das Wachstum von Mikroorganismen befördern. Ein ähnliches Resultat erzielte bezgl. ^) Raulin, Ann. des sciences Bot., Bd. 5, 1869, Heft 11, S. 93. 2) Ko sin Ski, Jahrb. wiss. Bot., Bd. 37, 1901. ^) Javillier, Ann. de l'Institut Pasteur. 1908. Zeitschr. f. Gärungsphysiologie. Bd. III. lo 226 Hans Euler und Jakob Sahlen, Aspergillus niger Ono^), welcher bei einem Zusatz von 0,004% eine Verdoppelung des Erntegewichts beobachtete; 0,064 "/„ fand er bereits schädlich. In Übereinstimmung hiermit steht der Nachweis von Kanter-), daß eine Konzentration von 0,005 "/(, begünstigt. Nach Hattori^) liegt die günstigste Konzentration für Aspergillus bei 0,0047o, für Peni- cillium bei 0,008 "/o- Für Hefe fand Pozzi-Escot*) einen Kupfersulfatzusatz von 0,01 7o bis 0,002 "/o günstig. Eine Vermehrung der Gärungstätigkeit der Hefe fand Krüger^) bei einer Sulfatkonzentration von 0,003%. Sehr sorgfältige Messungen über die Wachstumsbeschleuniguug von Bakterien durch Giftreize verdankt man Hüne (Centralbl. f. Bakt., I. Abt., Bd. 48, 1909, S. 135) und E. Broun Fred. Nach E. Broun Fred^) wird das Wachstum der Bierhefe durch 0,001 °o Kupfervitriol begünstigt '^). Auch für Eisen- und Mangansalze wurde ein günstiger Einfluß auf die Hefeentwicklung konstatiert und zwar bei einer Konzentration von ungefähr 0,01*^/0 Eisen. Mangan wurde bereits von Raulin als Reizstoff verwendet und zwar bei Aspergillus niger mit positivem Erfolg. Zeit ccm CO2 Stunden HgCl^ = 0 Diff. HgCla = 0,0002% Diff. 8,45 9,00 9,15 9,30 9,45 10,00 10,15 10,30 1,00 1,15 9,50 9,80 10,00 10,20 10,70 11,00 11,45 11,95 17,30 17,75 0,30 0,20 0,20 0,50 0,30 0,45 0,50 0,45 13,00 13,40 13,90 14,00 14,60 15,00 15,55 16,10 21,90 22,60 0,40 0,50 0,10 0,60 0,40 0,55 0,55 0,70 Ono, Journ. of science. Tokyo 1900. Kanter, Dissertation. St. Petersburg 1913. Hattori, Bot. Inst. Uuivers. Tokyo 1900. Pozzi-Escot, Krüger, Centralbl. f. Bakt., Bd. 1. E. Broun Fred, Centralbl. f. Bakt., II. Abt., Bd. 31, 1911, S. 185. ') In einer nach Abschluß der vorliegenden Mitteilung erschienenen umfassenden Arbeit von Th. Bokorny (Biochem. Zeitschr., Bd. 50, 1913, S. 1) wird aber Bierhefe durch 0,001 % Kupfervitriol bereits getötet. 6\ Zur Kenntnis der Aktivierung der Hefe. 227 Giftig-er als Knpfersalze ist für die Hefe Sublimat, weung-leich es uacli den Beobachtungeu von Weiuke (a. a. 0.) imd Wehmer^) ein ver- hältnismäßig- schwaches Hefengift ist. Nach Schulz (a.a.O.) soll auch bei diesem Stoff eine begünstigende Wirkung der Gärung gegenüber eintreten nnd zwar bei einer Konzentration von 0,0002 °/o. Die vorstehen- den Zahlen, welche die in den nebenstehenden Zeiten entwickelte An- zahl ccm angeben, zeigen, daß die Angaben dieses Verfassers einer Nachprüfung Ijedürftig sind. Unter den best untersuchten Optimalkonzentrationeu von Aktiva- toren in Nährlösungen von Mikroorganismen sind diejenigen der Wasser- stoffionen. Eine gewisse Konzentration dieser Ionen begünstigt soAvohl das Wachstum als auch die Gärwirkungen, während eine weitere Ver- größerung dieser Konzentration in beiden Hinsichten hemmend wirkt. Die Optimalkonzentrationeu der Wasserstoff ionen liegen für verscliiedene ■Mikroorganismen ganz verschieden, worauf mehrere Methoden zur Ver- besserung des Hefengutes durch Säuerung beruhen. Angaben über solche Optimalkouzentrationen gegenüber Schimmelpilzen hat Nikitinsky -) gebracht. Das Verhalten der Hefen gegenüber Wasserstoffionen wird gegenwärtig von anderer Seite monographisch behandelt und soll des- wegen hier nicht berührt werden. Die Einwirkung der Säuren beruht indessen nicht nur auf der Wirkung der Wasserstoffionen, sondern auch auf der Natur der Anionen bezw. der nicht dissoziierten Moleküle. So üben z. B. Buttersäure, Weinsäure, Oxalsäure u, a. spezifische Einflüsse aus. Ameisensäure soll nach Duclaux^) in einer Konzentration von 0,04°/o die Entwicklung der Bierhefe hemmen, während nach Beijerinck*) Milchsäure in be- stimmten Konzentrationen die Hefebildung steigert. Was speziell Kohlenstoffverbindnngen betrifft, welche iu kleineren Konzentrationen eine fördernde, in größeren Konzentrationen auf Mkroorganismen eine hemmende Wirkung ausüben, so liegen quanti- tative Angaben in bezug auf Schwefelkohlenstoff vor. Diese Substanz übt bekanntlich eine wachstumsfördernde Wirkung auf höhere Pflanzen aus, welche nach A. Koch als eine direkte EeizT\ärkung anzusehen ist. Der gleiche Stoff soll nach einem von Goerner patentierten Ver- fahren die Vermehrung der Hefe begünstigen. 1) Wehmer, Chem. Zeitung, Bd. 21, 1897, S. 73; Bd. 23, 1899, S. 163. ^) Nikitinsky, Jahrb. wiss. Bot., Bd. 40, 1904, S. 1. ^) Duclaux, Ann. de l'Inst. Pasteur, Bd. 6, 1892, S. 593. *) Beijerinck, Arch. Neerl., Bd. 2.3, 1890. 15* 228 Hans Euler und Jakob Sahlen, Koch konnte eine Anregung der Gärtätig-keit durch CS? nicht er- zielen, dagegen wurde nach seinen Versuchen die Hefe durch Äther deutlich aktiviert (Centralbl. f. Bakt., II. Abt., Bd. 31, 1911). Nach Fred steigert Schwefelkohlenstoff in der Konzentration von 0,001 °/o die Vermehrung des Bacillus pyocyaneus. Benzol, Toluol und Xjdol wirken nach Wernke^) schon in Kon- zentrationen von 0,5, 0,3 und 0,12 ^/o tötend auf die Hefe. Phenol ist hinsichtlich seiner Wirkung auf Hefe mehrfach unter- sucht worden. An die ältesten Arbeiten von Buchholz, Hoffmann'^) und Fleck ^j schließt sich eine Untersuchung von Knoesel*) an, nach welcher eine Konzentration von 5-/o für Hefezellen bereits tödlich ist. Eine Optimalkonzentration ist indessen nicht festgestellt worden. Salizylsäure übt nach Will^) auf Hefe eine bedeutende Desinfek- tionswirkung aus. Aus den Versuchen von Schulz, welche unter anderen Substanzen auch Salizylsäure behandeln, läßt sich nur schwer ein Schluß auf die Art der Einwirkung der Salizylsäure auf Hefe ziehen. Bei seinen Versuchen wurde während 3 Stunden die Entwicke- lung von 2 — 5 ccm Kohlensäure beobachtet. Länger wurde die Gärung nicht verfolgt, und auch in dieser Periode zeigen die Kurven große Un- regelmäßigkeiten. Wehmer^) hat gezeigt, daß Benzoesäure und Salizylsäure in einer Konzentration von 0,1 ^/o die Entwicklung der Hefe vollständig hemmen, während die entsprechenden Mengen von Meta- und Paraoxybenzoe- säure die Hefe nicht wesentlich beeinflussen. Heinzelmann^) hat andererseits gefunden, daß Salizylsäure in einer Konzentration von 0,01 °/o die Hefeentwicklung begünstigt.. Nach einer Untersuchung von Biernacki wird durch den Eintritt einer zweiten Hydroxylgruppe in das Phenol die Giftigkeit dieses Stoffes nicht erhöht, sondern vielmehr vermindert. ^) Wernke, Dissertation, Dorpat 1879. Auf die Gärungshinderung durch Benzol hat schon früher Lintner aufmerksam gemacht. (N. Rep. Pharm., Bd. 19, 1870, S. 207.) 2) Hoff mann, Mykol. Ber., Bd. 1, 1870, S. 30. *) Fleck, Vergleichende Versuche zur Feststellung des Wertes der Salizylsäure als Desinfektionsmittel, insbesondere als Pilz- und Hefengift, München, Oldenbourg, 1875, S. öH. Zitiert nach Will, Zeitschr. f. d. ges. Brauwesen, Bd. 16, 189.3, S. 151. *) Knoesel, Centralbl. f. Bakt., II. Abt., Bd. 8, 1902, S. 241. ^) Will, Zeitschr. f. d. ges. Brauwesen, Bd. 17, 1894, S. 61. «) Wehmer, Chem. Ztg., Bd. 21, 1897, S. 78. ^ Heinzelmann, Zeitschr. f. Spiritusindustrie, Bd. 5, 1882, S. 458. Zur Kenntnis der Aktivierung der Hefe. 229 Die Resultate von Biernacki wurden von K. Yabe^) bestätigt, und durch Messungen für Brenzkatechin, Hydrochinon und Phloroglucin erweitert. Die vorstehenden Daten können eine Vorstellung von dem Stand unserer Kenntnisse auf diesem Gebiete geben, wenn sie auch auf Voll- ständigkeit keinen Anspruch machen. Wir gehen nun zur Mitteilung unserer eigenen Ergebnisse über. Versuchsbedingungen. Die Gärungsgeschwindigkeit wurde in allen Fällen durch Messung der zu gewissen Zeiten entwickelten Kohlensäuremengen festgestellt. Zur Vergärung kamen bei jedem Versuch 2 g Rohrzucker, gelöst in 20 ccm Wasser. Diese Lösung befand sich in kleinen Erlenmeyer- kolben von 50 ccm Inhalt, welche nach Zusatz des Aktivators und von 1 g frischer Hefe mit genau geteilten Gasbüretten durch Ka- pillarröhren verbunden wurden. Die Erlenmeyerkolben befanden sich in einem Thermostaten, welcher konstant auf einer Temperatur von 30" gehalten wurde. Tabelle I. Guajakol ccm CO2 während g 30 Min. 60 Min. 90 Min. 120 Min. 150 Min. 180 Min. 210 Min. 240 Min. 28 68,5 111,5 152 191,5 227 265,5 300 1,0 3,5 3,5 3,6 3,8 3,9 3,9 4 4 0,25 26 55 88 117 144 177 203 228 — 32 74,5 117,5 158 200 237 277 312 0,5 15 30 49 64 84 100 114 129 0,125 30 70,5 115,5 154,5 197,5 232 271,5 302 — 38,5 84 128 174,5 213 253 288 324 0,0625 37 81 128 174,5 215,5 254 290 325 0,0312 41,5 93 138 185 226 269 304 344 — 33 75,5 120 164,5 201,5 238 275 310 0,0156 31 75 121 165 202 241 277 311 0,0078 35 78 124 169 206 247 281 315 1) K. Yabe, Chem. Centralbl., Bd. 65 [2], 1894, S. 1048. 230 Hans Euler und Jakob Salilen, TabeUe n. Resorzin ccm CO2 während Ä 30 Min. 60 Min. 90 Min. 120 Min. 150 Min. 180 Min. 210 Min. 240 Min. 34 77,5 209 251 289 326,5 0,5 24 51 — — 134,5 1 163 190 217 0,125 35,5 76,5 — — ^ 206,5 249,5 286 319 — 34,5 75 120 162 201,5 238,5 277 311 0,0625 36 76 118 158 1 198 233 272 304 0,0312 34 72 117 156,5 198 233 274 307 Tabelle IH. Hydrocliinon ccm CO2 während 30 Min. 60 Min. 90 Min. 120 Min. 150 Min. 180 Min. 210 Min. 240 Min. 0,625 0,125 40 41 43 86 91 94 130 135 137 177 184 182 214 220 227 253 261 263 292 297 297 328 333 334 Tabelle IV. Na-Salicylat ccm CO, während S 30 Min. 60 Min. 90 Min. 120 Min. 150 Min. 180 Min. 210 Min. 240 Min. 31 69,5 114 152 191 225 1,1 11 18 23 28 32 37,5 — — 0,55 16 29 39 50 60 69 — — — 35,5 85 132 180 223 264 302 341 0,275 26 52 81 106,5 129 153 177 194 0,137 32 66 105 139 176 206 235 265 — 32,5 75,5 122 164 203 242 279 314 0,0685 32 73 114 153 190 228 264 297 0,034 36 80 127 173 214 258 294 334 — 30 68 110 148 — 257 290 0,017 26,5 65 109 151 — 264 303 0,008 31 69 112 153 — 268 303 Zur Kenntnis der Aktivierung der Hefe. 231 Tabelle V Na-Azetyl- salizylat g ccm COg während 30 Min. 60 Min. 90 Min. 120 Min. 150 Min. 180 Min. 210 Min. 240 Min. 0,25 0,50 35 36 77 78 76 120 123 122 160 164 162 201 200 202 243 247 246 277 280 279 210 316 Tabelle VI. Hexa- methylen- ccm CO2 während tetramin g 30 Min. 60 Min. 90 Min. 120 Min. 150 Min. 180 Min. 210 Min. 240 Min. 38 78 124 166 206 244 281 314 0,25 38,5 82 132 177 223 266 304 340 — 33 73 115,5 154 193 226 263 294 0,135 37,5 80 131 178 218 259 300 340 Tabelle VII. Azetaldehyd ccm CO2 während 30 Min. 60 Min. 90 Min. 120 Min. 150 Min. 180 Min. 210 Min. 240 Min. 37 86 138 187,5 232 276 317 356 0,25 13 24 36 50 64 81 100 116 32 67 107 — 179 211 241 272 0,125 23 52 85 — 153 185 218 248 0,05 32 67,5 107 — 180 212 244 276 Tabelle VHI. Azetanilid ccm CO, während 30 Min. 60 Min. 90 Min. 120 Min. 150 Min. 180 Min. 210 Min. 240 Min. Gesättigte Lös. 34 24,5 70,5 47 114 70 153 96 191 118 229 139,5 263 159 297 180 232 Hans Euler und Jakob Sahlen, Tabelle IX. ccm COg während Chininsulfat 30 Min. 60 Min. 90 Min. 120 Min. 150 Min. 180 Min. 210 Min. 240 Min. 25,5 54,5 85 121 155 189 222 253 Gesättigte Lös, 15,5 20,5 25 27,5 29 31 33 34 Die Ablesung-en in den G-asbüretten wurden jede halbe Stunde vorgenommen, nachdem die betreffenden Kolben bei Unterdruck längere Zeit stark geschüttelt worden waren, um eine Übersättigung der Lösung an Kohlensäure zu vermeiden. Zu jedem Versuch wurde ein Kontroll- versuch angestellt. In den vorstehenden Tabellen sind die abgelesenen Kubikzentimeter Kohlensäure verzeichnet, welche unter den gewählten Bedingungen er- halten wurden, und zwar sind stets die Mittelwerte aus zwei innerhalb 1 "/o übereinstimmenden Versuchen angegeben. Da jeden Tag frische Hefe angewandt wurde, welche wir nach sorgfältigem Waschen in einer Differentialpresse abpreßten, wurden, um von den täglichen Variationen der Hefe unabhängig zu sein, bei jeder Versuchsserie zwei Versuche mit der Hefe ohne Zusatz angestellt. Die Tabellen sind so zusammen- gestellt, daß deutlich hervorgeht, welche Ablesungen direkt miteinander vergleichbar sind. Unter den Resultaten, welche sich aus den Tabellen ergeben, sei Folgendes hervorgehoben : Für drei Substanzen wurden zum ersten Mal vollständigere Reiz- kurven festgestellt, welche mit einer Aktivierung beginnen und dann in eine Hemmung übergehen. Für Natriumsalizylat wird das Optimum mit einer Konzentration von 0,05 '^'o erreicht, für Guajakol mit einer Konzen- tration von 0,035 "/o. Ebenso gering ist die optimale Konzentration von Azetaldehyd, nämlich etwa 0,05 °/o. Diese Konzentrationen, in welchen organische Stoffe eine Erhöhung der Gärwirkung hervorbringen, sind immerhin größer als diejenigen, in welchen anorganische Gifte die Gärung begünstigen sollen. Wie näm- lich in der Einleitung angegeben ist, liegen die aktivierenden Konzentra- tionen des Kupfersulfats bei 0,02 °/o und die des Sublimats bei etwa 0,002 o/o. Die untersuchten organischen Protoplasmagifte werden also in höherem Grade von den Hefezellen unschädlich gemacht als die Metall- ionen, Cu und Hg resp. die Moleküle HgCl2. Zur Kenntnis der Aktivierung der Hefe. 233 Von der in Fig\ 1 dargestellten Form der Reizkurven, welche alle dem Liebig:- Ar ndtschen Gesetz entsprechen, kann man sich folgende Vorstellung bilden: Das Protoplasmagift Guaj akol und dergl. wird von den Zellen bis zu einem gewissen Grade resorbiert. Es übt auf das Protoplasma einen störenden Einfluß aus, und der Organismus der Zelle sucht zunächst das eingeckungeue Gift unschcädlich zu machen. In welcher Weise dies geschieht, ist noch in keinem Fall endgültig festgestellt. Vermuthch wird es durch einen unter normalen Verhältnissen von der Zelle ge- bildeten Schutzstoff gebunden oder neutralisiert, oder, in anderen Fällen, + 20 0 -20 -60 -80 -100 T\ > i' > ^ n 0, 25g 0, 5g CM \ O \ C-^ \ \ I Na-^ )alicy lat Ol OD \ ül Guaj Acet akol alde^ »yd r \ \ \ \ \ Fig. 1. durch Verbrennung (Oxydation) unschädlich g-emacht. Beim Eindringen von Protoplasmagiften in die Zellen sucht die Zelle zunächst das Gift mit ihren normalen Mitteln zu beseitigen. Tritt mehr Gift in die Zelle ein, als unter normalen Verhältnissen gebunden oder zerstört werden kann, so sucht die Zelle genügende Mengen des neutralisierenden Stoffes oder eines Oxydationskatalysators zu produzieren, und dadurch ihr Plasma unbeschädigt zu erhalten. Mit dieser gesteigerten Produktion von Schutzstoffen oder Oxydationsmitteln ist bis zu einem gewissen Punkt eine allgemeine Steigerung der Lebensprozesse ver- knüpft. Dringen hingegen noch weitere Giftmengen in die Zelle ein, so kann auch bei erhöhter Lebenstätigkeit das Protoplasmagift nicht 234 Hans Euler u. Jakob Sablen, Zur Kenntnis der Aktivierung der Hefe. mehr neutralisiert, komplex gebunden oder verbrannt werden und eine Schädigung der Zelle muß die Folge sein. Demgemäß sind Optimalkouzentrationen wie die oben angegebenen von der absoluten Menge der anwesenden Hefe abhängig und diese muß bei solchen Versuchen stets angegeben werden^). Die Hefemenge betrug, wie bereits erwähnt, bei jedem unserer Versuche 1 g. Unter den übrigen in den obigen Tabellen behandelten Stoffen befindet sich ein Aktivator, welcher erst bei viel größeren Konzen- trationen seine Giftwirkung äußert, nämlich Hexamethjdentetramin-). Dasselbe beschleunigt noch in einer Konzentration von 0,25% die Hefe- gärung. Resorzin und Hydrocliinon über eine sehr geringe Wirkung auf lebende Zellen aus. Dieselbe ist für beide Stoffe entsprechend früheren Angaben von Yabe ziemlich gleichartig. Sehr ausgesprochene Giftwirkung zeigten Azetanilid und Chinin- sulfat. ^) Daß die Vergiftungsgrenze von der angewandten Hefemenge abhängt, hat be- reits Will festgestellt. -) Hexamethylentetramin ist neuerdings von A. Pollack (D. R. P. 254592) als Zusatz zu gärenden Flüssigkeiten empfohlen worden. i über die primäre Umwandlung der Hexosen bei der alkoholischen Gärung. IL Mitteilung. Von Hans Eiiler und Einar Hille. (Aus dem biochemischen Laboratorium der Universität Stockholm.) In zwei vorhergehenden Mitteihmgen^) wurden die Werte er- mittelt, welche sich ergeben, wenn man Glukose durch lebende Hefe vergären läßt und die Menge des verschwundenen Zuckers einerseits aus der prozentischen Abnahme der optischen Drehung, andererseits aus der gleichzeitig entwickelten Kohlensäure berechnet. Wir nehmen an, daß diese Differenz durch die primäre Umwand- lung des Zuckers in ein anderes Kohlehydrat veranlaßt wird. Teilen wir also die Gärung in zwei Reaktionen (wodurch sich die folgende Darstellung vereinfacht), so können wir die Bezeichnungen einführen: Reaktion I: Glukose = Umwandlungsprodukt, „ II: Umwandlungsprodukt = CO2 + C2H5OH. Die Differenz A — C beruht demnach darauf, daß das Umwandlungs- produkt schneller geljildet als verbraucht wird. Würde es gelingen, die Reaktion I allein vor sich gehen zu lassen, bezw. die Reaktion II zu unterdrücken, so würde man damit eine Überfülu-ung des Zuckers in das Umwaudlungsprodukt erreichen und damit dessen Isolierung er- möglichen. Wie Euler und Berggren gefunden haben, \\1rd nun die Diffe- renz A — C durch Zusatz von — selbst nicht gärendem — Hefeextrakt um etwa 20 ^/o vergrößert. Wir haben durch die folgenden Versuche ermitteln wollen, in welcher Weise das Verhältnis der Reaktionen I ^) Euler und D. Johansson, Zeitschr. f. physiol. Chem., Bd. 76, 1912, S. 347-, Euler und Berggren, Zeitschr. f. Gärungsphysiologie, Bd. I, 1912, S. 203. 236 Hans Euler und Einar Hille, und II durch den Einfluß von Protoplasmagiften und durch Erwärmen verändert wird. Versuchsanordnung. Die zu diesen Versuchen angewandte Hefe wurde uns von der liiesigen St. Eriksbrauerei überlassen ; sie sei mit HD bezeichnet. Sie wurde im hiesigen Laboratorium gewaschen und ab- gepreßt. Als vergärender Zucker kam bei allen Versuchen Grlukose puriss. von Merck zur Anwendung. Die Temperatur wn^irde im Ost- waldschen Thermostaten stets auf 30^ gehalten. Im Gegensatz zu der bei der vorhergehenden Untersuchung in An- wendung gekommenen Methodik wurde die entwickelte Kohlensäure stets volumetrisch bestimmt. Die al)gelesenen Gasvolumina sind auf 0° und 760 mm Druck reduziert. Die Drehung der angewandten reinen Glukoselösung wurde in jeder Versuchsreihe gemessen, und der dabei erhaltene Wert wurde zur Berechnung der prozentischen Drehungsänderung benutzt. Zur Er- mittelung der prozentischen Kohlensäureentmcklung wurde der theo- retische Wert in Rechnung gesetzt, wonach aus 180 g Glukose 88 g Kohlensäure entstehen. Die Ergebnisse unserer Versuche sind in folgenden Tabellen zu- sammengestellt, welche in derselben Weise angeordnet sind, wie in der Arbeit von Euler und Berggren^). Die Tabellen 1 bis 3 betreffen die Einwirkung von Phenol und von Sublimat. In den drei Versuchs- reihen ergab sich das gleiche Resultat. Die Differenz J— C ver- schwindet durch Zusatz des Antiseptikums zur gärenden Lö- sung fast vollkommen, d. h. das Zwischenprodukt wird ebenso schnell verbraucht als gebildet oder — im Vergleich zu dem Vorgang in reiner Zuckerlösung — wird die Geschwindigkeit der Reaktion I relativ stärker erniedrigt als diejenige der Reaktion IL Tabelle 1. 50 ccm 20proz. Glukoselösung 1 g abgepreßte Hefe Zeit in Min. Entwickelte COj Drehungsänderung A Diff. ccm 7o in Graden 7o A-C Ohne Zusatz / 1- »2. 2 ccm gesättigte f 1. Phenollösung 1 2. 420 450 420 450 472 432 148 157 18,66 16,79 5,85 6,11 10,68 — 7,76 = 2,92 10,85 — 8,65 = 2,20 10,27 — 9,64 = 0,63 10,43 — 9,76 =- 0,67 27,30 20,27 6,13 6,44 8,64 3,48 0,28 0,33 ij Euler und Berggren, Zeitschr. f. Gärungsphysiologie, Bd. I, 1912, S. 203. Die primäre Umwandlung der Hexosen bei der alkoholischen Gärung. 237 Tabelle 2. 20 ccm lOproz. Glukoselösung 1 g abgepreßte Hefe Zeit in Min. Entwickelte COg Drehungsänderung A Diff. ccm /o in Graden /o ^—C 1 ccm Wasser l 1 ccm 0,005 norm. \ Sublimatlösung l 60 120 90 200 75 175 83 180 15,86 36,88 17,09 37,87 4,92—3,78 = 1,17 4,92 — 2,66 = 2,26 4,92 - 4,07 = 0,85 4,92—3,08= 1,84 23,11 45,95 17,28 37,40 7,31 9,05 0,19 — 0,47 Tabelle 3. 20 ccm lOproz. Glukoselösung 1 g abgepreßte Hefe Zeit in Min. Entwickelte COj Drehungsänderung A Diff. ccm ^ 7o in Graden 7o A-C 5 ccm Wasser < 5 ccm 0,005 norm. | Sublimatlösung l 75 135 75 135 85 176 20 32 17,84 37,20 4,16 6,16 4,14 —3,04 = 1.10 4,14 — 2,30 = 1,84 4,14 — 3,90 = 0,24 4,14—3,78 = 0,36 26,57 44,44 5,80 8,70 8,73 7,24 1,64 1,96 Durch Zusatz derartiger Gifte ist es also bis jetzt uiclit gelungen, die Reaktion II aufzuheben und dadurch die Reaktion I einzeln zur Wirkung gelangen zu lassen. Tabelle 4 a. 20 ccm lOprozentige Glukoselösung. 10 ccm Wasser 1 g abgepreßte Hefe i 2 Stunden auf 47" erhitzt. Zf*it iTi Miimfpn Entwickelte COj Drehungsänderung A Diff. A— C ccm /o in Graden 7o j f 390 ■ l 450 2 (435 l 465 63 78 56 56 12,92 15,89 11,29 11,29 3,54 — 2,84 = 0,70 3,54 — 2,66 = 0,88 3,54 — 2,84 = 0,70 3,54 — 2,82 = 0,72 19,77 24,86 19,77 20,35 6,85 8,77 8,48 9,06 Das gleiche Ziel, die Reaktion II allein zum Stillstand zu l)ringen und dadurch die Reaktion I gesondert vorsichgehen zu lassen, suchten wir hierauf dadurch zu erreichen, daß die vergärende Hefe durch zwei- stündiges Erwärmen auf +47*^ partiell geschwächt wurde. Es bestand die Möglichkeit, daß die Enzyme der Reaktion II dabei mehr geschädigt würden als die Enzyme der Reaktion I. Aus den Tabellen 4 a und 4 b 238 Hans Euler und Einar Hille, ist ZU ersehen, daß dies nicht der Fall ist. Durch das Erwärmen wird zw^ar die Gärtätigkeit der Hefe auf etwa V5 bis Vio des ursprünglichen Wertes reduziert, aber die Differenz bleibt etwa die gleiche, d. h. die beiden Eeaktionen werden entweder in demselben Maße erniedrigt oder aber Reaktion I in höherem Grade als Reaktion II. Tabelle 4b. 20 com lOprozentige Glukoselösung, 10 com Wasser, 1 g abgepreßte Hefe. Zeit in Minuten Entwickelte CO, Drehungsänderung A Diff A— C ccm /o in Graden 7o 1 r 65 ■ ^ 105 2.f 60 l 90 80 101 55 76 16,27 20,48 11,10 15,50 3,54 — 2,76 = 0,78 3,54 — 2,49 = 1,05 3,54—2,89 = 0,65 3,54 — 2,56 = 0,98 22,03 29,66 18,36 27,68 5,76 9,18 7,26 12,16 Tabelle 5 a. 20 ccm lOprozentige Glukoselösung, 2 ccm Y2 normale Ammoniumformiatlösung, 3 ccm Wasser, 1 g abgepreßte Hefe, Zeit in Minuten Entwickelte COg Drehungsänderung A Diff A C ccm /o in Graden /o 100 1. 120 160 70 2. ^ 100 . 130 171 228 309 133 196 245 32,46 43,34 58,63 25,14 37,09 46,55 4,56—2,46 = 2,10 4,56 — 2,00 = 2,56 4,56 — 1,35 = 3,21 4,56 - 3,12 = 1,44 4,56 — 2,49 = 2,07 4,56 — 2,04 = 2,52 46,05 56,14 70,40 31,43 45,40 55,26 13,59 12,80 11,77 6,29 8,31 8,71 Tabelle 5 b. 20 ccm lOprozentige Glukoselösung, 5 ccm Wasser, 1 g abgepreßte Hefe. Zeit in Minuten Entwickelte COj Drehungsänderung A Diff. A— C ccm 7o in Graden 7o - 100 1. 120 118 22,47 4,56—3,10 = 1,46 32,02 9,55 156 29,60 4,56 - 2,65 = 1,91 41,89 12,29 160 207 39,23 4,56—2,28 = 2,28 50,00 10,77 70 2. 100 93 17,66 4,56 — 3,49 ^ 1,07 23,46 5,80 132 25,08 4,56—3,13 = 1,43 31,38 6,30 1 130 152 28,89 4,56—2,90 = 1,66 36,40 7,51 Die primäre Umwandlung der Hexosen bei der alkoholischen Gärung. Tabelle 5 c. 239 20 ccm 10 proz. Grlukoselösuug 1 g Hefe Zeit in Min. Entwickelte COj Drehungsänderung A Diff. ccm 7o in Graden "/o A-G 5 ccm Wasser ^ 2 ccm 0,5 normale Am- nioniumformiatlösung -|- 3 ccm Wasser l 90 125 165 90 125 165 110 149 212 179 237 299 23,00 31,18 44,44 37,40 49,51 62,57 4,14—2,84 = 1,30 4,14—2,40 = 1,74 4,14 — 1,94 = 2,20 4,14 — 2,05 = 2,09 4,14 — 1,60 = 2,54 4,14 — 1,01 = 3,13 31,40 42,03 53,14 50,48 61,34 75,60 8,40 10,85 8,70 13,08 11,83 13,03 Es wurde nun versucht, ob nicht die kräftig-e Aktivierung-, welche die alkoholische Gärung durch Alkali- und Ammoniumsalze aliphatischer Säuren erfährt^), sich vorzugsweise auf die Reaktion I erstreckt. Unsere Versuche beziehen sich auf Ammoninmformiat, welches eine starke akti- vierende Wirkung auf gärende Hefe ausübt. Indessen zeigten sich auch hier, wie die Tabellen 5a bis 5c beweisen, nur unbedeutende Unter- schiede in der Größe der beobachteten Differenz A — C. Die Versuche der Tabellen 5 a bis 5 c wurden mit der gleichen Hefe angestellt und zwar wurden zu den Versuchen I der Tabellen 5 a und 5 b die direkt aus der Würze kommende, gewaschene Hefe verwendet, während die Versuche der Tabelle 5 c ausgeführt wurden, nachdem die Hefe drei Tage lang in Berührung mit Eiswasser gewesen war und dadurch sicher den allergrößten Teil ihres Glykogens verloren hatte. Abgesehen von dem Einfluß des Formiatzusatzes erwies sich die untersuchte Differenz A — C bei der frischen glykogenhaltigen Hefe ein wenig gTößer als bei der glykogenarmen. Bei letzterer stieg durch Zusatz des Formiats die Differenz A — C in etwas höherem Grade als dies bei der frischen Hefe der Fall war. In dieser Hinsicht sind also miteinander zu vergleichen: die unter 1 angeführten Versuche der Tabellen 5 a und 5 b und sämtliche Versuche der Tabelle 5 c. Tabelle 6. 50 ccm 20 proz. Glukoselösung 1 g abgepreßte Hefe Zeit in Min. Entwickelte COj Drehungsänderung A Diff. ccm 0/ in Graden 7o A-C Ohne Zusatz 1 + 2 ccm 0,5 normale f Ammon.-Formiatlös. • 240 420 240 420 237 384 354 649 9,22 14,96 13,79 23,55 10,85 — 9,55 = 1,30 10,85 — 8,87 = 1,98 10,43 — 8,46 = 1,97 10,43 — 7,48 = 2,95 11,98 18,25 18,92 28,28 2,76 3,29 5,13 4,73 1) Euler und Cassel, Zeitschr. f. physiol. Chem., Bd. 86, 191.3, S. 122. 240 Hans Euler und Einar Hille, Die primäre Umwandlung usw. Die vorstehende Tabelle 6 bildet hoch insofern eine Bestätigung der vorhergehenden Ergebnisse, als auch hier durch Zusatz von Ammonium- formiat die Differenz J — C steigt. Eiue Vergrößerung der Differenz A — C wurde in der vorher- gehenden Arbeit von Euler undBerggren bei Zusatz von Hefeextrakt bezw. von Co-Enzym (nach der Bezeichnung von Harden und Young) gefunden. In einer in dieser Zeitschrift erschienenen Notiz ^) heißt es bei einer Besprechung dieser Arbeit; „In dieser Zeitschrift sprechen Euler und Berggren auch über den Hefeextrakt. Ich möchte nun darauf hinweisen, daß der sog. Hefeextrakt nichts weiter ist, als der nach meiner von den Autoreu etwas abgeänderten Methode dargestellte Hefe- mazerationssaft. Sie verwendeten ihn in abgekochtem Zustand." Natürlich ist nichts dagegen einzuwenden, gekochten Hefeextrakt künftig „Mazerationssaft" zu nennen, wenn auch ein Vorteil der neuen Benennung nicht einzusehen ist. Daß ein solcher gekochter Extrakt von Trockenhefe, mit welchem ja zahlreiche Forscher gearbeitet haben, Co-Enzym enthält, haben Harden und Young 2) zuerst mitgeteilt und sie haben diese wichtige Tatsache eingehend behandelt^). Die beiden von Euler und Berggren gefundenen neuen Tat- sachen sind die folgenden: 1. Durch den Extrakt getrockneter Hefe ward die durch lebende Hefe hervorgerufene Gärung um etwa 100 "o beschleunigt. 2. Die bei der alkoholischen Gärung auftretende Differenz zwischen dem Rückgang der optischen Drehung einer gärenden Zuckerlösung und der entwickelten Kolilensäure wird durch Zusatz von Hefenextrakt um etwa 20 °/o vergrößert. Die Einwirkung von Co-EnzjTn auf lebende Hefe ist zum erstenmal von Euler und Berggren studiert worden und speziell über den Ein- fluß des Co -Enzyms auf die Differenz J — C w^ar vorher nicht das Ge- ringste bekannt. 1) Zeitschr. f. Gärungsphysiologie, Bd. II, 1912, S. 104. 2) Harden und Young, Journ. Physiol., Bd. 32, 1905; Proc. Roy. Soc, Bd. 21, 1905. 3) Harden und Young, Proc. Roy. Soc, Bd. 77, 78, 1906. • Zur Morphologie und Physiologie der Kahmhefen und der kahmhautbildenden Saccharomyceten. II. Teil (Schluß). Von Richard Meißner. (Arbeiten aus der Kgl. Württembergischeu Weinbau -Versuchsanstalt in Weinsberg.) B. Die Ammoiiium-Chlorid -Reihe. I. Versuchsreihe. Die Nährlösung war die Nährlösung B, welche aber statt des Am- monium-Nitrates 5 7oo Ammoniumchlorid enthielt. Die Koutrolllösungen enthielten folgende Mengen organischer Säuren: Lösung 1: 4,99 7oo Weinsäure Äpfelsäure Bernsteinsäure Zitronensäure Essigsäure Milchsäure 2: 5,78 3: 6,23 4: 5,14 5: 6,53 6: 3,83 Auf Weinsäure berechnet, mit Lackmus als Indikator titriert. Jedes Kölbchen enthielt 60 ccm der betreffenden Nähi-lösung. Die Kölbchen wurden mit Wattestopfen verschlossen, im strömenden Dampf sterilisiert und dann am 16. März 1908 mit der Platinnadel aus fünf Tage alten Kulturen der Rassen Nr. 1, 3, 4, 5, 8, 15, 16, 21a, 32 und 43 geimpft. Die Beobachtungen des Wachstums der Kaliinliefen ergaben folgende Resultate: auf am 18. März 1908 am 22. März 1908 am 19. Mai 1908 am 7. Juli 1908 Kahmhefe Nr. 1. Weinsäure , 7., äußerst feine ^j^ äußerst feine Decke Decke mit dich- teren Punkten fast volle äußerst feine Decke Zeitschr. f. Gärungsphysiologie. Bd. UI. ganz zarte, dünne Decke 16 242 Richard Meißner, auf am 18. März am 22. März am 19. Mai 1 am 7. Juli 1908 1908 1908 1908 Äpfelsäure . . ^i\ äußerst feine ^1^ äußerst feine 7-2 sehr feine einzelne, gut Decke Decke Decke sichtbare Inseln^) Bernsteinsäure desgl. fast volle, sehr volle, sehr feine volle, sehr feine feine Decke Decke Decke (wenig ent- wickelt) Zitronensäure . ^/j sehr feine ^/^ sehr feine desgl. volle, sehr feine Decke Decke Decke (schwach entwickelt) Essigsäure . . etwas gewachsen etwas gewachsen desgl. volle Decke, gut entwickelt Milchsäure. . ^/.2 feine Decke, mit dichteren Punkten fast volle, sehr feine Decke volle glatte Decke desgl. Kahmhefe Nr. 3. Weinsäure . . Äpfelsäure. . Bernsteinsäure Zitronensäure . Essigsäure . . Milchsäure . ^ /j äußerst feine Decke etwas gewachsen * g sehr feine Decke ^/j sehr feine Decke fast volle, sehr feine Decke ^ '^ selir feine Decke 7^ äußerst feine volle, äußerst ganz zarte, dünne Decke fast volle, sehr feine Decke ^ 3 sehr feine Decke ^ ., sehr feine Decke dicke, gerunzelte Decke volle feine Decke feine Decke volle glatteDecke desgl. volle, sehr feine Decke volle, geruQzelte Decke volle glatteDecke Decke volle Decke, gut entwickelt desgl. volle, feine Decke volle Decke, gut entwickelt desgl. Kahmhefe Nr. 4. Weinsäure . . Äpfelsäure . . Bernsteinsäure Zitronensäure. Essigsäure . . Milchsäure. . etwas gewachsen kaum gewachsen volle, sehr feine Decke insel- Decke förmig desgl. volle, zart gefal- volle Decke volle Decke, gut tete Decke entwickelt ' jo feine Decke desgl. desgl. desgl. \ ,6 feine Decke desgl. desgl. desgl. etwas gewachsen V32 sehr feine Decke desgl. desgl. ',8 feine Decke volle, zart gefal- tete Decke desgl. desgl. *) Die Decke ist allmählich zu Boden des Kölbchens bis auf die beobachteten Deckeninseln gesunken. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 243 auf niu 18. März am 22. März am 19. Mai am 7. Juli 19U8 1908 1908 1908 Kahmhefe Nr. 5. Weinsäure . . Ivaum gewachsen kaum gewachsen wenig gewachsen sehr schwache Entwicklung Äpfelsäure. . etwas gewachsen etwas gewachsen desgl. ganz schwache Entwicklung Bernsteinsäure desgl. desgl. desgl. sehr wenig ent- wickelt; einzelne Inseln Zitronensäure . kaum gewachsen kaum gewachsen desgl. schwache, dünne Decke Essigsäure . . etwas gewachsen desgl. ^/^ sehr feine Decke 74 Decke, insel- förmig Milchsäure . . desgl. Kolonie 1 cm \ 3 sehr feine schwach ent- Durclimesser Decke wickelt, einzelne Inseln Kahiuhefe Nr. 8. Weinsäure . . etwas gewachsen — — ■ sehr schwache Entwicklung Äpfelsäiire . . ' , äußerst feine Decke — ^/^ ganz zarte Decke Bei'nsteinsäure 7io sehr feine Decke — — Va schwache Decke Zitronensäure . sclnvach ent- wickelt — — ganz schwache Entwicklung Essigsäure . . desgl. — — schwach ent- wickelt Milchsäure. . ' j feine Decke — — */j feine Decke Kahmhefe Nr. 15. Weinsäure . . kaum gewachsen kaum gewachsen fast volle, sehr ' ., feine Decke feine Decke Äpfelsäure. . etwas gewachsen etwas gewachsen volle glatte Decke volle Decke, gut entwickelt Bernsteinsäure desgl. desgl. desgl. zur Zeit auf der Oberfläche wenig Inseln, aber viel Bodensatz Zitronensäure . desgl. desgl. fast volle, sehr feine Decke volle Decke, schwach ent- wickelt Essigsäure . . '/., feine Decke volle gefaltete Decke volle Decke volle Decke, gut entwickelt Milchsäure . . Va sehr feine Decke ^j.2 sehr feine Decke volle glatte Decke 1 1 desgl. 16* 244 Eichard Meißnei', auf am 18. März 1908 am 22. März 1908 am 19. Mai 1908 am 7. Juli 1908 Kahmhefe Nr. 16. Weinsäure . . etwas gewachsen etwas gewachsen etwas gewachsen Va Decke, insel- förmig Äpfelsäure . . desgl. volle, feine Decke volle glatte Decke volle Decke, gut entwickelt Bernsteinsänre Va äußerst feine Decke Va sehr feine ' Decke desgl. desgl. Zitronensäure. fast volle, äußerst fast volle, äußerst volle, sehr feiue volle Decke, feine Decke feine Decke Decke schwach ent- wickelt, insel- förmig Essigsäure . . etwas gewachsen volle, gerunzelte volle, stark ge- volle Decke, gut Decke runzelte Decke entwickelt Milchsäure . . ^/g sehr feine Decke volle, gefaltete Decke volle wenig ge- faltete Decke desgl. Kahmhefe Nr. 21a. Weinsäure . . Äpfel säure . . etwas gewachsen desgl. gewachsen Va sehr feine Decke volle, sehr feine Decke voileglatte Decke ^l^ Decke, insel- förmig^) volle Decke, gut entwickelt Bernsteinsäure ^/s sehr feine 7, sehr feine volle, sehr feine desgl. Decke Decke Decke Zitronensäure . ^/^ äußerst feine Decke '/4 äußerst feine Decke desgl. volle feine Decke Essigsäure . . ^/^ sehr feine Decke volle, dick gefal- tete Decke volle, gerunzelte Decke volle Decke, gut entwickelt Milchsäure . . fast volle, sehr feine Decke volle, sehr zart gefaltete Decke volle, zart gefal- tete Decke desgl. Kahmhefe Nr. 32. Weinsäui'e. . — — — ^|^ ganz feine Decke Äpfelsäure . . — — 7-2 zarte Decke Bernsteinsäure — — Vs schwache Decke Zitronensäure. — . — — ^/g schwache Decke Essigsäure , . " " " ganz feine, schwach ent- wickelte Decke Milchsäure. . — — — ^|^ mittelstark entwickelte Decke ^) Wenn bei späterer Beobachtung weniger Deckenbildung gefunden wird, so hat es seinen Grund darin, daß die Decke in die Flüssigkeit gesunken ist. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 245 auf am 18. März 1908 am 22. März 1908 am 19. Mai 1908 am 7. Juli 1908 Kahmhefe Nr. 43. Weinsäure . . — — — schwach ent- wickelt Apfelsäure. . " — — sehr schwache Entwicklung Bernsteinsäure — — — desgl. Zitronensäure . — — — desgl. Essigsäure . . — — — desgl. Milchsäure . . — — — desgl. 2. Versuchsreihe. Die Kulturen der 1. Versuchsreihe wurdeu mit Ausnahme der schlecht entwickelten Kulturen in Nährlösung*en gleicher Zusammen- setzung- am 7. Juli 1908, nachmittags 5 Uhr, übergeimpft, und zwar mit der Platin n ad el, nur bei schwach entwickelten Kulturen mit der Platin Öse. Die Beobachtungen des Wachstums der Kahmhefen ergaben folgende Resultate : auf am 11. Juli 1908 am 16. November 1908 Kahmhefe Nr. 1. Weinsäure .... nicht gewachsen etwas gewachsen Apfelsäure .... desgl. volle Decke, gute Entwickelung Bernsteiusäure . . sehr wenig gewachsen desgl. Zitronensäure . . . wenig gewachsen wenig gewachsen Essigsäure .... — volle Decke Milchsäure .... sehr wenig gewachsen volle Decke, gute Entwickelung Kahmhefe Nr. 3. Weinsäure .... V3.2 Decke Y2 feine Decke Apfelsäure .... sehr wenig gewachsen sehr wenig gewachsen Bernsteinsäure . . V3., Decke volle Decke Zitronensäure . . . 7i5 Decke V4 Decke Essigsäure .... Vs Decke volle Decke Milchsäure .... V4 Decke desgl. Kahmhefe Nr. 4. W^einsäure .... V, Decke V2 Decke Äpfelsäure .... wenig gewachsen volle Decke Bernsteinsäure . . volle Decke desgl. Zitronensäure . . . Vs Decke desgl. Essigsäure .... nicht gewachsen nicht gewachsen Milchsäure .... über V2 Decke volle Decke 246 Eichard Meißner, auf am 11. Juli 1908 am 16. November 1908 Kahmhefe Nr. 5. Weinsäure .... sehr wenig gewachsen sehr wenig gewachsen Äpfelsäure .... — — Bernsteinsäure . . sehr wenig gewachsen sehr wenig gewachsen Zitronensäure . . . nicht gewachsen desgl. Essigsäure .... desgl. Vs Decke Milchsäure .... sehr wenig gewachsen V2 Decke Kahmhefe Nr. 8. Weinsäure .... nicht gewachsen sehr wenig gewachsen Äpfel säure .... desgl. desgl. Bemsteinsäure . . desgl. ^/gj Decke Zitronensäure . . . — — Essigsäure .... — — Milchsäure .... nicht gewachsen V2 Decke Kahmhefe Nr. 15 . Weinsäure .... '/., Decke Vi Decke Äpfelsäure .... wenig gewachsen volle Decke Bernsteinsäure . . ^i\ Decke desgl. Zitronensäure . . . Vi6 Decke Vs Decke Essigsäure .... wenig gewachsen wenig gewachsen Milchsäure .... desgl. volle Decke Kahmhefe Nr. 16 . Weinsäure .... üher Y2 ganz feine, dünne Decke V2 Decke Äpfelsäure .... Bernsteinsäure . . Zitronensäure . V,e Decke nicht gewachsen V3 Decke volle Decke desgl. nicht ganz "j Decke Essigsäure .... 7-2 ganz feine, dünne Decke volle Decke Milchsäure .... über Vi ganz feine Decke desgl. Kahmhefe Nr. ! 21i l. Weinsäure .... Vi Decke Vi Decke Äpfelsäure .... wenig gewachsen volle Decke Bernsteinsäure . . Vs Decke desgl. Zitronensäure . . . Va Decke V2 Decke Essigsäure .... volle Decke volle Decke Milchsäure .... Vi Decke desgl. Kahmhefe Nr. 32 . Weinsäure .... nicht gewachsen wenig gewachsen Äpfelsäure .... wenig gewachsen sehr wenig gewachsen Bernsteinsäure . . desgl. V2 Decke Zitronensäure . . . — — Essigsäure .... nicht gewachsen wenig gewachsen Milchsäure .... Vsa Decke Vs Decke Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw, 247 auf am 11. Juli 1908 am 16. November 1908 Weinsäure . . Äpfel säure . . Bernsteinsäure Zitronensäure . Essigsäure . . Milchsäure . . Kahmhefe Nr. 43 nicht gewachsen sehr wenig gewachsen desgl. sehr wenig gewachsen wenig gewachsen wenig gewachsen V, Decke wenig gewachsen wenig gewachsen desgl. 3. Versuchsreihe. Am 16. November 1908 wurden die Kiiltureü der 2. Versuchsreihe in frische Nährlösung mit folgenden Säuregehalten übergeimpft: Lösung 1: 5,18 %o Weinsäure „ 2: 5,78 "/oo Äpfelsäure „ 3: 6,30 "/oo Bernsteinsäure „ 4: 5,70 ^/oo Zitronensäure „ 5: 6,60 °/oo Essigsäure 6: 4,43 "Zoo Milchsäure Das Überimpfen der Ivahmhefen geschah bei genügender Entwicke- lung der Kulturen der 2. Versuchsreihe mit einer Platin n ad el, bei ge- ringer Entwickelung mit einer Platin ose. Die Beobachtungen des Wachstums der Kahmhefen ergaben folgende Resultate: auf Weinsäure berechnet, mit Lackmus als Indikator titriert. auf am 24. November 1908 am 16. Dezember 1908 Kahmhefe 1. Weinsäure .... — — Äpfelsäure .... gewaclisen in zahlreichen Ko- lonien volle Decke Bernsteinsäure . . . doppelt erbsengroße Decke desgl. Zitronensäure . . . — — Essigsäure .... Milchsäure .... wenig gewachsen sehr wenig gewachsen Kahmhefe 3. volle Decke etwas gewachsen Weinsäure .... sehr wenig gewachsen wenig gewachsen Apfelsäure .... Bernsteinsäure . . . nicht gewachsen etwas gewachsen Zitronensäure . . . ^/sa Decke 7,8 Decke Essigsäure .... Milchsäure .... wenig gewachsen Vs Decke und stralilenförmig vom Boden des Kölbchens an den Glaswandungen empor wenig gewachsen volle Decke 248 Richard Meißner, auf am 24. November 1908 am 16. Dezember 1908 Kahmhefe 4. Weinsäure .... nicht gewachsen etwas gewachsen Äpfelsäure .... volle Decke volle Decke Bernsteinsäure . . . desgl. desgl. Zitronensäure . . , desgl. desgl. Essigsäure .... — Milchsäure .... volle Decke volle Decke Kahmhefe 5. Weinsäure .... — — Äpfelsäure .... — — Bernsteinsäure . . . — — Zitronensäure . . . — — Essigsäure .... sehr wenig gewachsen sehr wenig gewachsen Milchsäure .... nicht gewachsen desgl. Kahmhefe 8. Weinsäure .... Äpfelsäure .... Bernsteinsäure . . . nicht gewachsen Zitronensäure . . . nicht gewachsen — Essigsäure .... — Milchsäure .... etwas gewachsen Kahm he fe 15. Weinsäure .... nicht gewachsen nicht gewachsen Äpfelsäure .... volle Decke volle Decke Bernsteinsäure . . . zahlreiche erbsengroße nien Kolo- desgl. Zitronensäure . . . nicht gewachsen gewachsen in zahlreichen kleinen Deckeninseln Essigsäure .... — — Milchsäure .... V,e Decke volle Decke Kahmhefe 16. Weinsäure .... V32 Decke 7,6 Decke Äpfelsäure .... sehr wenig gewachsen gut gewachsen, aber am Boden des Kölbchens Bernsteinsäure . . . V, Decke volle Decke Zitronensäure . . . 7i6 Decke ViB Decke Essigsäure .... wenig gewachsen gut gewachsen, namentlich am Boden des Kölbchens Milchsäure .... volle Decke volle Decke Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 249 auf am 24. November 1908 am 16. Dezember 1908 Kahmhefe 21a. sehr weuig gewachsen desgl. wenig gewachsen desgl. sehr wenig gewachsen nahezu volle Decke Kahmhefe 32. sehr wenig gewachsen sehr wenig gewachsen sehr wenig gewachsen desgl. gut gewachsen, aber am Boden des Kölbchens gewachsen wenig gewachsen volle Decke Weinsäure Äpfelsäure Berusteinsäure Zitronensäure Essigsäure Milchsäure Weinsäure Äpfelsäure Bernsteinsäure Zitronensäure Essigsäure Milchsäure Weinsäure Äpfelsäure Bernsteinsäure Zitronensäure Essigsäure Milchsäure Wir sehen demnach, daß die Kahmhefen bei fortgesetzter Kultur auf künstlichen Ammonchlorid-Ncährlösungen, besonders auf solchen, die als Quelle organischer Substanz Äpfelsäure, Milchsäure oder Berustein- säure enthalten, meist sehr gut wachsen können. Die Zitronensäure wird, wie bei der Ammoniumnitrat-Keihe von Kahmhefe Nr. 4 sehr gut verwertet. Eine mikroskopische Untersuchung der Kahmhefen ergab nach dem Protokoll vom 24. November 1908 die gleichen Resultate, wie bei der Ammoniumuitrat-Reihe. Kahmhefe 43. sehr wenig gewachsen gut gewachsen gewachsen in verschiedenen größereu Kolonien sehr wenig gewachsen C. Die Ammoiiiumphosphat- Reihe. I. Versuchsreihe. Zur Verwendung gelangt wieder Nährlösung B, die als Stickstoff- quelle 5 °/oo Ammoniumphosphat und als Kohlenstoffquelle folgende Säuren enthielt: 250 Richard Meißner, UU| ? 1 4,92 «/oo Weinsäure ?5 2 5,44 "/oo Apfelsäure ?? 3 6,15 %o Bernsteinsäure w 4 5,96 %o Zitronensäure 77 5 6,19 «/oo Essigsäure 55 6 4,80 o/oo Milchsäure auf Weinsäure berechnet, mit Lackmus als Indikator titriert. Je 90 ccm dieser Lösungen, die sich in 200 ccm-Kölbchen befanden, wurden sterilisiert, nachdem die Kölbchen mit Wattestopfen versehen waren, und nach dem Erkalten am 7. Juli 1908 mit Kulturen vom 12. Mai 1908 der Kahmheferassen Nr. 1, 3, 4, 5, 8, 15, 16, 21a, 32 und 43 mit Hilfe einer Platiunadel geimpft. Die Beobachtungen ergaben folgende Resultate: auf am 11. Juli 1908 am 25. Juli 1908 Kahmhefe Nr. 1 ^). Weinsäure . . Apfelsäure . . Bernsteinsäure Zitronensäure . Essigsäure . . Milchsäure . . etwas gewachsen desgl. desgl. nicht gewachsen etwas gewachsen desgl. wenig gewachsen desgl. desgl. nicht gewachsen gewachsen wenig gewachsen Kahmhefe Nr. 3. Weinsäure . . Apfelsäure . . Bernsteinsäure Zitronensäure . Essigsäure . . Milchsäure . . wenig gewachsen nahezu volle Decke desgl. sehr wenig gewachsen volle Decke V2 Decke wenig gewachsen volle, glatte Decke desgl. wenig gewachsen volle, etwas gefaltete Decke volle gefaltete Decke Weinsäure . . Äpfelsäure . . Bernsteinsäure Zitronensäure . Essigsäure . . Milchsäure . . Kahmhefe Nr, 4. Vs l^ecke gewachsen (Bodensatz) wenig gewachsen (Bodensatz) wenig gewachsen Vs Decke 7io Decke V4 Decke volle Decke volle, glatte Decke volle Decke desgl. volle, etwas gefaltete Decke ^) Wird nicht wieder übergeimpft wegen des geringen Wachstums, Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 251 auf am 11. Juli 1908 am 25. Juli 1908 Kahmhefe Nr. 5 '). Weinsäure .... sehr wenig gewachsen etwas gewachsen Äpfelsäure .... desgl. sehr wenig gewachsen Bernsteinsäure . . wenig gewachsen wenig gewachsen Zitronensäure . . . sehr wenig gewachsen desgl. Essigsäure .... desgl. desgl. Milchsäure .... Yio sehr feine Decke gewachsen Kahiuhefe Nr. 8^). Weinsäure .... sehr wenig gewachsen wenig gewachsen Äpfelsäure .... desgl. sehr wenig gewachsen Bernsteinsäure . . desgl. wenig gewachsen Zitronensäure . . . desgl. desgl. Essigsäure .... nicht gewachsen desgl. Milchsäure .... sehr wenig gewachsen desgl. Kahmhefe Nr. 15. Weinsäure .... wenig gewachsen Va Decke Äpfelsäure .... desgl. V4 Decke Bernsteinsäure . . desgl. wenig gewachsen Zitronensäure . . . desgl. desgl. Essigsäure .... volle Decke volle, gefaltete Decke Milchsäure .... V, Decke desgl. Kahmhefe Nr. 16. Weinsäure .... Vs Decke wenig gewachsen Äpfelsäure .... ^/j dünne Decke V4 Decke Bernsteinsäure . . Vg dünne Decke desgl. Zitronensäure . . . Vs zarte Decke wenig gewachsen Essigsäure .... nahezu volle Decke volle, gefaltete Decke Milchsäure .... nahezu volle, dünne Decke desgl. Kahmhefe Nr. 21a. Weinsäure .... ^/g Decke Vg Decke Äpfelsäure .... über ^/o Decke volle Decke Bernsteinsäure . . V, Decke nahezu volle Decke Zitronensäure . . . wenig gewachsen wenig gewachsen Essigsäure .... volle Decke volle, gefaltete Decke Milchsäure .... desgl. desgl. ^) Wird nicht wieder ühergeimpft wegen des geringen Wachstums. 252 Richard Meißner, auf am 11. Juli 1908 am 25. .Juli 1908 Kahmhefe Nr. 32^ ')■ Weinsäure . . . wenig gewachsen wenig gewachsen Apfelsäure . . . desgl. desgl. Bernsteinsäure . . desgl. desgl. Zitronensäure . . sehr wenig gewachsen sehr wenig gewachsen Essigsäure .... wenig gewachsen wenig gewachsen Milchsäure .... desgl. desgl. Kahmhefe Nr. 43 ')• "Weinsäure .... V4 Decke Vs Decke Apfelsäure .... sehr wenig gewachsen sehr wenig gewachsen Bernsteinsäure . . desgl. desgl. Zitronensäure . . . wenig gewachsen wenig gewachsen Essigsäure .... sehr wenig gewacliseu sehr wenig gewachsen Milchsäure .... desgl. wenig gewachsen 2. Versuchsreihe. Am 25. Juli 1908 wurden die Kulturen der Kahmhefeu Nr. 3, 4, 15, 16 und 21a, welche in der ersten Versuchsreihe gut gewachsen waren, in frische sterile Nährlösungen derselben Zusammensetzung wie vorher übergeimpft. Am 26. November 1908 wurde das Wachstum der Kahmhefen kontrolliert und es zeigten sich dabei folgende Ergebnisse: Kahm- auf Wein- auf Äpfel- auf Bern- auf Zitronen- auf Essig- auf Milch- heferasse säure säure steinsäure säure säure saure Nr. 3 Ve Decke volle volle V, Decke volle volle Decke Decke Decke Decke Nr. 4 Vs Decke desgl. desgl. volle Decke desgl. desgl. Nr. 15 Va Decke desgl. desgl. Vä Decke desgl. desgl. Nr. 16 V4 Decke desgl. desgl. 7io Decke desgl. desgl. Nr. 21a nahezu volle Decke desgl. desgl. etwa Va Decke desgl. desgl. 3. Versuchsreihe. Am 16. November 1908 wurden die Kulturt-n der zweiten Ver- suchsreihe mittels einer Platin na del in frische Nährlösungen (Nähr- lösung B mit Ammoniumpliosphat) übergeimpft, die folgende Säuregehalte aufwiesen : ') Wird nicht wieder übergeimpft wegen des geringen Wachstums. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 253 Lösung 1: 5,63 7oo Weinsäure „ 2: 6,38 „ Äpfelsäure „ 3: 6,83 „ „ 4: 5,70 „ 5: 6,83 6: 5,18 Berusteinsäure Zitronensäure Essig-Säure Milchsäure auf Weinsäure berechnet, mit Lackmus als Indikator ti- triert. Die Beobachtungen des Wachstums der Kahmhefen ergaben fol- gende Resultate: auf am 24. November 1908 am 16. Dezember 1908 Kahmhefe 3. Weinsäure .... wenig gewachsen gut gewachsen Äpfelsäure .... volle Decke volle Decke Bernsteinsäure . . . wenig gewachsen gut gewachsen, größere Kolo- nien Zitronensäure . . . desgl. gut gewachsen Essigsäure .... desgl. volle Decke Milchsäure .... V, Decke desgl. Kalinihefe 4. Weinsäure .... sehr wenig gewachsen Zahlreiche, sehr kleine Decken- kolonien Äpfelsäure .... volle Decke volle Decke Berusteinsäure . . . desgl. desgl. Zitrouensäure . . desgl. desgl. Essigsäure .... wenig gewachsen desgl. Milchsäure .... volle Decke desgl. Kahmhefe 15. Weinsäure .... nicht gewachsen sehr wenig gewachsen Äpfelsäure .... volle Decke volle Decke Bernsteinsäure . . . sehr wenig gewachsen sehr wenig gewachsen Zitronensäure . . . desgl. desgl. Essigsäure .... desgl. gut gewachsen (Bodensatz) Milchsäure .... wenig gewachsen volle Decke Kahmhefe 16. Weinsäure .... 10 kleine Kolonien gew achsen 782 Decke Äpfelsäure .... Vj Decke volle Decke Bernsteinsäure . . . volle Decke desgl. Zitronensäure . . . 40 kleine Kolonien gewachsen Yj3 Decke Essigsäure .... wenig gewachsen gut gewachsen, aber nur am Boden des Kölbchens Milchsäure .... volle Decke volle Decke 254 Richard Meißner, auf am 24. Novemb er 1908 ani IG. Dezember 1908 Kahmliefe 21a. Weinsäure .... zahlreiche einzelne Decken- Zahlreiche Kolonien, die etwa kolonien ^/g Oberfläche der Nähr- lösung bedecken Äpfelsäure .... volle Decke volle Decke Bernsteinsäure . . . desgl. desgl. Zitronensäure . . . wenig gewachsen 6 Kolonien von Erbsengröße Essigsäure .... volle Decke volle Decke Milchsäure .... desgl. desgl. Trotz iiiehrfacheii Überimpf ens derjenigen Kulturen, die auf künst- licher Nährlösung; g-e wachsen sind, auf frische künstliche sterile Nähr- lösung- derselben oder ähnlicher Zusammensetzung' können also die Kahm- hefen auf diesen gut wachsen, ob nun Ammoniumphosphat oder Am- moniumchlorid oder Ammoniumnitrat als Stickstoff quelle in den Nähr- flüssigkeiten vorhanden ist. Die organischen Säuren werden durch die Lebenstätigkeit dieser Organismen in geringerem oder größerem Maße zerstört und auch zum Aufbau neuer Zellen verwendet. Zusammenfassung. Die gewonnenen Ergebnisse der vorliegenden Untersuchungen lassen sich kurz dahin zusammenfassen: 1. Einige Rassen der Kahmhefen und der kahmhautbildenden Saccharomyceten wachsen auf künstlichen Nährlösungen, welche als alleinige Quelle kohlenstoffhaltiger Substanz organische Säuren (Äpfel-, Bernstein-, Milch-, Essig-, Zitronen- oder Weinsäure) je getrennt ent- halten, recht gut, andere Rassen zeigen dagegen ein geringeres Wachs- tum. Eine Rasse kann meist auf mehreren organischen Säuren gleich gut oder gleich schlecht wachsen. 2. Im allgemeinen wachsen die Kahmhefen auf Weinsäure-Nähr- lösungen verschiedenster Konzentration nur schlecht. Etwas besser ist das Wachstum dieser Organismen auf Zitronensäure-Nährlösung; nur Willia anomala zeigte auf letzterer Lösung ein recht gutes Wachstum. Am günstigsten war für das Wachstum der Kahmhefen die Milchsäure- Nährlösung, dann die Bernstein- und Äpfelsäurelösung, füi' manche Rassen selbst die Essigsäure -Nährlösung in einer bestimmten Konzen- tration. Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 255 3. Eine Kahmheferasse kann infolg-e ihres verschiedenen Wachs- tums auf den Nährhisung-en die verschiedenen organischen Säuren in verschiedenem Grade verbrauchen, da mit dem stärkereu oder geringeren Wachstum dieser Organismen ein stärkerer oder geringerer Verbrauch der Säuren Hand in Hand geht, 4. Bei der Kombination zweier organischer Säuren in der Nährflüssigkeit übten die Wein- und Zitronensäure einen hemmen- den Einfluß auf die Vermehrungsgeschwindigkeit mancher Kalimhefe- rassen aus. 5. Wird eine Säure, auf der die Kahmhefen schlecht wachsen, mit einer Säure in der Nährlösung kombiniert, auf der sie gutes Wachstum zeigen, so verzehren die Kahmhefen die für ihr Wachs- tum günstige Säui-e und lassen die für sie ungünstige Säure in der Nähr- lösung zurück. 6. Bei der Kombination zweier Säuren, auf denen die Kahmhefen gut wachsen, tritt in den meisten Fällen eine Erhöhung des Kahmhefe- wachstums und ein vollständigei' Verbrauch der beiden dargebotenen organischen Säuren ein. Die verschiedenen organischen Säuren sind entweder Substanzen, die in konzentrierterer Form ein besseres Wachstum der Kahmhefen bediugen als in weniger konzentrierter, oder es kann auch dieselbe organische Säure in konzentrierterer Form auf das Wachstum der verschiedenen Kahmhefen bald hemmend, bald neu- tral wirken. 7. Die Bedeutung der sechs untersuchten orga- nischen Säuren für die Kahmhefen selbst liegt darin, daß diese Säuren von den verschiedenen Kahmheferassen in ihre Le- bensprozesse (Ernährung, Wachstum, Atmung, Vermehrung) hineinge- zogen, dabei zerstört und in andere chemische Verbindungen umge- wandelt werden. 8. Dasselbe gilt für andere organische Bestandteile des Mostes und Weines, wie für Trauben- und Rohrzucker, Alkohol und Glyzerin. 9. Als Stickstoffquelle erwies sich das salpetersaure Ammonium bei Gegenwart gewisser organischer Säuren für bestimmte Kahmhefe- rassen als eine schlechtere als das phosphorsaure Ammonium. Aber so- wohl das Ammoniumphosphat und Ammoniumnitrat, als auch das Ammo- niumchlorid sind gute Stickstofftiuellen für das Leben der Kahmhefen. Weinsaures Ammoniuui und Asparagin sind im allgemeinen schlechte Stickstoffquellen für diese Organismen. Das Asparagin wurde nur von Willia anomala gut verarbeitet. 256 Kicliard Meißner, Morphologie und Physiologie der Kahmhefen usw. 10. Bei melirfacher Überimpfuug derjenigen Kahmhefen, die auf künstlicher Nährlösung gewachsen waren, auf frische, künstliche sterile Nährlösung derselben oder ähnlicher Zusammensetzung können die Kahm- hefen gleich gut wachsen, ob nun Ammoniumphosphat oder Ammonium- nitrat oder Ammoniumchlorid in den Nährlösungen vorhanden ist. Die organischen Säuren werden dabei jedesmal durch die Lebenstätigkeit der Kahmhefen in geringerem oder größerem Grade zerstört und werden u. a. zum Aufbau neuer Zellen verwendet. In der vorliegenden Abhandlung wurden besonders die Wachstums- Verhältnisse einiger Kahmheferassen auf säurehaltigen künstlichen Nähr- lösungen erörtert, um hierdurch das Wesen der Säureverminderuug des Mostes und Weines durch die Kahmhefen und die Bedeutung der orga- nischen Säuren für das Leben derselben aufzufinden. Aufgabe weiterer Untersuchungen wird es sein müssen, die Zersetzuugsprodukte der or- ganischen Säuren durch die Kahmhefen und die kahmhautbildenden Saccharomj^eten kennen zu lernen. Milchsäure in eingesäuertem Mais. Von Arthur W. Dox und Ray E. Neidig. (Aus der chemischen Abteilung der landwirtschaftlichen Versuchsstation zu Iowa.) In einer vorigen Mitteilung-') wurde über das Studium der flüch- tigen Fettsäuren in eingesäuertem Mais ausführlich berichtet. Es ^airde gezeigt, daß Essigsäure und Propionsäure in beträchtlichen Mengen vorhanden sind, während die höheren Glieder der Reihe, wie Butter- säure, widerwärtige Eigenschaften zu verleihen scheinen und deren Gegenwart als Beweis beginnenden Verderbens anzunehmen sei. Die gesamte flüchtige Säure, welche durch Destillation gewonnen wurde, erklärte jedoch in keinem Falle die Gegenwart aller Säure, welche sich bei der direkten Titrierung des ursprünglichen Sauermaissaftes vorfand. Die Differenz repräsentiert daher nichtflüchtige Säure, welche bisher als vornehmlich aus Milchsäure bestehend angesehen wurde. Da die nicht- flüchtige Säure, nach der indirekten Methode bestimmt, in den meisten von unseren Proben im Übermaß zu der flüchtigen Säure gegenwärtig war, so hielten wir es für wohl gerechtfertigt, hierüber weitere Studien anzustellen. Nach den Resultaten anderer Forscher ist das Verhältnis der nichtflüchtigen zu der flüchtigen Säure keineswegs gleichbleibend. Da, nun eingesäuertes Mais unter verschiedenen Bedingungen und aus Mais in verschiedenem Grade der Reife zubereitet wird, so ist es nicht zu verwundern, daß Variationen in der chemischen Zusammensetzung vor- kommen. Es wird aber allgemein zugegeben, daß normalerweise die vorhandene nichtflüchtige Säure im Übermaß zu der flüchtigen Säure steht. Alle die bisher gesammelten Ergebnisse in bezug auf nicht- flüchtige Säure in eingesäuertem Mais, obgleich als Milchsäure berechnet, gründen sich auf den Unterschied der Titrierungszahlen vor und nach ^) Iowa Agricultural Experiment Station, Research Bulletin, Nr. 7. Zeitsohr. f. Gärungsphysiologie. Bd. III. 1 / 258 Arthur W. Dox und Ray E. Neidig, der Destillation der Probe mit Dampf. Um festzustellen, wie viel von diesem Gehalt au niclitflüchtig-er Säure wirklich von Milchsäure herrührt, sind weit zuverlässigere Methoden nötig. Solche Methoden sind aber unseres Wissens bisher für die Bestimmung von Milchsäure in ein- gesäuertem Mais noch nicht angewendet worden. Für die quantitative Bestimmung von Milchsäure sind verschiedene Methoden vorgeschlagen worden. Die Methode von Palm') gründet sich auf die Unlöslichkeit des basischen Bleisalzes in Alkohol. In der Methode von Partheil^) wird die Flüchtigkeit der Milchsäure in über- hitztem Dampf vorteilhaft benutzt. Die Zinklaktat-Methode ^) erfordert die Isolierung dieses Salzes und die direkte Abwägung desselben. Diese drei Methoden sind von Suzuki und Hart^) miteinander verglichen und die letztgenannte als die befriedigendste erklärt worden. Eine Anzahl indirekter Methoden sind vorgeschlagen worden, in welchen Milchsäure entw^eder zu Azetaldehyd oder zu Oxalsäure oxydiert und das Oxy- dationsprodukt bestimmt wird. In unserer Arbeit wurde durchweg von der Zinklaktat -Methode Grebrauch gemacht. Dieselbe ist einfach und direkt, da sie nur die Ausscheidung der Säure vermittels Äthers und die Darstellung und Kristallisation des Zinksalzes verlangt. Das hier- durch gewonnene Zinksalz kann sodann für optische Studien verwendet werden. Mögliche Quellen der Milchsäure. 1. Milchsäure kann aus Aminosäuren entstehen durch Austausch der primären Amingruppe gegen Hydroxyl im Alanin, und durch diese Reaktion und gleichzeitige Reduktion des Kohlenstoffatoms im Cystin und Serin. Ehrlich und Jacobsen^) haben nachgewiesen, daß drei Derivate von Alanin, nämlich Tyrosin, Phenylalanin und Tryptophan durch die Wirkung von Mikroorganismen in die entsprechenden Deri- vate der Milchsäure, nämlich p-Oxypheuylmilchsäure, Phenylmilchsäure und Indolmilchsäure verwandelt werden. Da nun aber die Aminosäuren, welche durch die Spaltung von Proteinen entstehen, optisch aktiv sind, so würden auch die davon abgeleiteten^ Milchsäuren optische Aktivität aufweisen. 1) Palm, Zeitschr. f. Anal. Chem. Bd. 22, S. 223. ^) Part heil, Zeitschr. f. Unters, der Nahrungs- u. Genußm., Bd. 5, S. 1056. ^) Buchner u. Meisenheimer, Ber. d. D. Chem. Ges., Bd. 37, S. 417. *) Suzuki und Hart, Journ. Am. Chem. Soc, Bd. 31, S. 1364. ^) Ehrlich und Jacobson, Berichte d. D. chem. Ges., Bd. 44, S. 888. Milchsäure in eingesäuertem Mais. 259 2. Bakterien, welche lösliche Kohlenhydrate in Milchsäure ver- gären, sind sehr zahlreich und in der Natur weit verbreitet. Esten und Mason^) haben diese Org-anisnien in enormer Anzahl in ein- gesäuertem Mais gefunden, und es würde erscheinen, daß die Tätigkeit dieser Milchsäurebakterien unabhängig, obwohl gleichzeitig mit der Bildung von flüchtigen Säuren durch andere Organismen vor sich geht. Reinkulturen erzeugen oft optisch aktive Milchsäuren, obwohl die Gärung nach zufälliger Impfung fast immer in einer razemischen Mischung resultiert. Dies wird später besprochen werden. Milchsäure kommt auch in kleinen Mengen vor als das Produkt von alkoholischer Gärung mit Hefe 2) und intramolekularer Atmung^) von grünen Pflanzen unter aseptischen Kautelen bei Luftabschluß. Die dadurch erhaltene Menge ist jedoch geringfügig. Bakterielle Gärung ist notwendigerweise die eigentliche Ursache für die große Menge von Milchsäure, welche in eingesäuertem Mais vorkommt. Optische Formen der Milchsäure. Da die Gärungsmilchsäure ein asymmetrisches Kohlenstoffatom ent- hält, sind zwei optische Enantiomorphen möglich, eine rechts- und eine linksdrehende Form sowohl, als auch eine optisch inaktive oder razemische Mischung der beiden. Die rechtsdrehende Säure ist diejenige, welche ohne Ausnahme erhalten wird, wenn tierische Gewebe der Aütolyse*) unterworfen werden. Gewöhnliche Milchsäuregärung von Kohlenhydraten wo keine Vorsichtsmaßregeln beobachtet werden, um Reinkulturen zu bewahren, gibt gewöhnlieh die razemische Mischung. Andererseits sind viele Organismen bekannt, welche in Reinkultur eine einzige der opti- schen Formen produzieren; die Drehung ist in diesem Falle abhängig von den Organismen. In der Tat wird, nach McKenzie^), die raze- mische Mischung nie durch individuelle Arten produziert, sondern durch getrennte Arten, die die zwei entgegengesetzten Formen erzeugen, welche in gleichen Proportionen vorkommen können und in dieser Weise die inaktive Mischung bilden. Heinemann'') hält dafür, daß die Tem- peratur, bei welcher die Gärung stattfindet, die Aktivität der resultie- ^) Esten und Mason, Storrs. Agr. Exp. Stat. Bull., Nr. 70. *) Mestrezat, Journ. Soc. Chem. Ind., Bd. 28, S. 734. ») Stoklasa, Ernest und Chocensky, Zeitschr. physiol Chem., Bd. 50, S. 303. *) Vergl. Saiki, Journ. Biol. Chem., Bd. 7, S. 17; Mochizuki und Arima, Zeitschr. physiol. Chem., Bd. 49, S. 109; Saito und Yoshikawa, Ebenda, Bd. 62, S. 107. ») McKenzie, Journ. Chem. Soc, Bd. 87— 88, S. 373. *) Heinemann, Journ. Biol. Chem., Bd. 2, S. 603. 17* 260 Arthur W. Dox und Ray E. Neidig, renden Säure einig-erinaßen bestimmt. Neuere Untersucliuugen von Currie^) haben jedoch gezeigt, daß Reinkulturen in einzelnen Fällen inaktive Milchsäure produzieren können. Versuche. Unsere Versuche wurden mit der Absicht angestellt, den Milch- säuregelialt in typischen Proben von eingesäuertem Mais zu bestimmen, auch die optischen Formen, in welchen diese Säure vorkommt, und fernei'hin festzustellen, ob die Art des Silo irgend welchen Einfluß auf die Menge und Beschaffenheit der Milchsäure ausübt. Die Eückstände von unseren früheren Versuchen mit den flüch- tigen Fettsäuren erwiesen sich als ein ausgezeichnetes Material für eine solche Untersuchung. Diese Proben wurden zu verschiedenen Zeiten und von verschiedenen Lagen aus drei verschiedenartigen Silos ge- nommen. Die Silos sind aus Holz, hohlen Tonziegeln (hollow clay tile) und Backsteinen konstruiert, und sind in unserer früheren Mitteilung^) beschrieben. Die von den flüchtigen Säuren durch Dampfdestillation befreiten Rückstände wurden auf ein kleines Volumen eingedampft, mit Schwefelsäure versetzt und mit Äther zweiundsiel)zig Stunden lang in einem Bremerschen Apparat extrahiert. Nach Entfernung des Äthers wurde der Auszug mit Wasser verdünnt und mit einem Überschusse von Baryumhydrat gekocht, dann auf l)ekaunte Weise mit Schwefelsäure neutralisiert. Das Baryumsulfat wurde abfiltriert, und das Filtrat mit Zinksulfat in der gerade genügenden Menge behandelt. Die Lösung wurde wieder vom Baryumsulfat befreit und zu einem kleinen Volumen auf dem Wasserbad eingedampft. Sobald sich die Kristalle von milch- saurem Zink zu bilden anfingen, wurde die Lösung in einen Brutschrank bei 45*^ gestellt. Die Kristalle wurden durch einen G-o och sehen Tiegel filtriert, mit wenig kaltem Wasser gewaschen und bei 100° getrocknet. Das gesamte Spülwasser und die Mutterlauge wurden einer zweiten und dritten Kristallisation unterworfen und die Kristalle wie zuvor behandelt. Die Gewichte der drei Kristallernten wurden sodann zueinander gefügt und die Summe als die gesamte Ausbeute von wasserfreiem Zinklaktat aus der Probe angesehen. Tabelle 1 gibt die Daten in Beziehung auf die fünf Proben, welche aus jedem der drei Silos genommen wurden. In Tabelle 2 sind die ^) Currie, Journ. Biol. Chem., Bd. 10, S. 201. Die ziemlich ausführliche Lite- ratur ist hier besprochen. 2) A. a. 0. Milchsäure in eingesäuertem Mais 261 Zahlen für das milchsaure Zink in freie Milchsäure umg-erechnet , ent- sprechend 100 g- trockenem eingesäuerten Mais. Für Vergieichszwecke ist auch die flüchtige Säure in dieser Tabelle und deren Verhältnis zu der flüchtigen Säure für jeden Silo angegeben worden. Jede der nach obiger Beschreibung erhaltenen Proben des Zink- laktats wurde auf ihre optische Aktivität untersucht. In jedem Falle gab eine 1 "/o Lösung in einer 2 dcni-Röhre mit dem Polarisationsapparat eine Ablesung von Null. Unser Apparat konnte bis zum zwanzigsten Teil eines Grades der Veutzske- Skala abgelesen werden, und da die spezifische Drehung des aktiven Zinklaktats + 7,5" ist, so muß der Fehler weniger als 10°/o gewesen sein. Anders gesagt, das untersuchte milchsanre Zink muß mindestens zu 90^ lo inaktiv gewesen sein. Die Proben von Zinklaktat in den Tabellen 3 und 4 wurden in 4"/oiger Lösung untersucht und gaben doch noch eine Ablesung von Null, daher müssen sie mindestens 97,5 7o inaktives Salz enthalten haben. Tabelle 1. Probe- Nr. Datum Tiefe von der Oberfläche "Wasser Flüchtige Säuren in 100 g Saft Wasserfreies Zinklaktat aus 100 g Saft m 7o com decinormal S Holzsilo. 1 8. 1. 12 0,610 65,44 149 1,197 2 5. 2. 12 2,440 71,68 192 1,949 3 4. 3. 12 4,270 67,28 174,2 2,005 4 1. 4. 12 5,490 69,32 281 1,633 5 29. 4. 12 7,320 70,28 208,8 2,305 Backsteinsilo. 1 17. 11. 11 0,610 69,56 122 0,581 2 1. 12. 11 2,440 62,96 113 2,289 3 15. 12. 11 3,660 68,72 128 2,335 4 29. 12. 11 5,490 71,56 145 2,161 5 12. 1. 12 6,710 78,72 241,5 0,779 Hohl ziegelsilo (Hollow cla;; ' tile silo). 1 14. 11. 11 0,610 59,6 138,6 1,964 2 12. 12. 11 2,440 59,8 158 1,0-J8 3 9. 1. 12 4,270 56,6 134 1,.331 4 6. 2. 12 5,490 59,36 1.33,5 2,220 5 5. 3. 12 6,710 59,32 126,2 1,839 262 Arthur W. Dox und Ray E. Neidig, Tabelle 2. Probe-Nr. Zinklaktat aus 100 g Saft Milchsäure in 100 g trockenem Sauermais Flüchtige Säuren in 100 g trockenem Sauermais s S S Holzsilo. 1 1,197 1,68 1,73 2 1,949 3,65 2,53 3 2,005 3,05 1,94 4 1,633 2,73 3,49 5 2,305 4,03 2,60 Durchschnittliches Verhältnis von Milchsäure zu den flüchtigen Säuren 1,0 zu 0,81. Backsteinsilo. 1 0,581 0,98 1,63 2 2,289 2,88 1,17 3 2,335 3,79 1,52 4 2,161 4,02 2,02 5 0,779 2,13 5,11 Durchschnittliches Verhältnis von Milchsäure zu den flüchtigen Säuren 1,0 zu 0,83. Holilziegelsilo. 1 1,964 2,15 1,17 2 1,048 1,15 1,35 3 1,331 1,28 0,96 4 2,220 2,40 0,96 5 1,839 1,98 0,98 Durchschnittliches Verhältnis von Milchsäure zu den flüchtigen Säuren 1,0 zu 0,61. Durchschnittliches Verhältnis von Milchsäure zu den flüchtigen Säuren aller Proben L,0 zu 0,75. Eine aus den versctiiedenen Exemplaren des Zinklaktates von den Bestimmungen in den Tabellen 1 und 2 zusammengesetzte Probe wurde umkristallisiert und das enthaltene Kristallwasser festgestellt. 2 g Kristalle gaben 0,3622 g Wasser. Berechnet für Zinklaktat: Aktiv Inaktiv gefunden Wasser 12,89 18,18 18,11 Dies ist ein weiterer Beweis dafür, daß das Zinksalz aus ein- gesäuertem Mais inaktiv war, es wäre denn, daß die Aktivität der ver- schiedenen Proben in entgegengesetzten Richtungen im gleichen Ver- hältnis war, was natürlich höchst unwahrscheinlich ist. Wir fühlen uns berechtigt, die Behauptung aufzustellen, daß die Proben des unter- suchten milchsauren Zinks alle inaktiv waren. Milchsäure in eingesäuertem Mais. 263 Die gebildeten iVlilchsäuremengen. Da nun die Menge und die optische Form der Milchsäure bekauut war, welche in diesen Proben von Sauermais vorkommt, blieb uns nur noch übrig, den Gang- der Bildung zu studieren. Zu diesem Zwecke wurden Versuche mit zwei Silos, dem hölzernen und dem Hohlziegelsilo, für noch eine Saison geplant. Es war aber nötig Proben in häufigen Zwischenräumen zu nehmen, während die Gärung vor sich ging. Esten und Mason*) haben gezeigt, daß die Gärung nach der Füllung des Silos sehr schnell eintritt, und daß die Veränderungen praktisch voll- ständig sind nach Verlauf von zwei Wochen. Wir beschlossen daher täglich eine Probe zu untersuchen, bis die Gärung zum Stillstand gekommen wäre. Bei dem Probenehmen lag die Schwierigkeit darin, genug Material zu erhalten, um eine genügende Probe in jedem Falle der Untersuchung zuzuführen und um zu gleicher Zeit Luftzutritt und die nachfolgende aerobe Gärung des angrenzenden Sauermaises zu verhüten. Vorversuche überzeugten uns, daß es zweckmäßig sei, Proben vermittels eines Erd- bohrers durch ein 5 cm Loch in der Silotür zu erhalten. Sofort nach der Probeentnahme wurde das Loch durch einen hölzernen Pflock geschlossen. Die in dieser Weise erhaltenen Proben repräsentieren Material von der äußersten Schicht bis zur Mtte des Silos. Diese wurden alle in einer Tiefe von 2,4 bis 3,6 Meter oberhalb des Bodens genommen. Da die Analysen nicht täglich ausgeführt werden konnten, so war es notwendig die Proben aufzubewahren, bis alle gesammelt waren. Um nun parallele Bestimmungen der flüchtigen Säuren zu macheu, mußten diese Proben vor Verdunstung geschützt werden. Sterilisation in einem offenen Gefäß war daher nicht ausführliar und der Gebrauch von anti- septischen Stoffen war aus anderen Gründen nicht ratsam. Es wurde schließlich auf folgende Weise verfahren: Die sofort mit Hilfe der Buch- nerschen Presse erhaltenen Saftproben wurden in Druckflaschen gebracht und in einem Autoklav sterilisiert, sodann beiseite gestellt, bis eine genügende Anzahl gesammelt war. In der Analyse wurden die flüchtigen Säuren unter vermindertem Druck beseitigt und der Rückstand wie iri unseren vorhergegangenen Bestimmungen behandelt. Sterilisation und Destillation verwandelte keine aktive Milchsäure, die möglicherweise vor- handen war, in razemische Mischung, wie wir später beweisen werden. ^) Esten und Mason, a. a. 0. 264 Arthur W. Dox und Eay E. Neidig, Tabelle 3. Der Holzsilo. Probe- Nr. Datum Wasser- gehalt Zinklaktat aus 100 g Saft Milchsäure 100 g trockenem Sauermais entsprechend Flüchtige Säuren 100 g trockenem Sauermais entsprechend 1 23. 9.12 76,3 2 24. 9.12 73,0 — — — 3 25. 9.12 67,6 1,023 1,58 0,923 4 26. 9.12 65,1 1,181 1,64 1,031 5 27. 9.12 66,0 0,866 1,24 1,080 6 28. 9.12 64,7 0,874 1,20 1,061 7 29. 9.12 66,5 1,041 1,53 1,205 8 30. 9.12 67,6 1,362 2,10 1,445 9 1. 10. 12 67,5 0,768 1,18 1,327 10 2. 10. 12 65,3 1,659 2,31 1,507 11 3. 10. 12 68,3 1,333 2,12 1,232 12 4. 10. 12 67,2 1,355 2,05 1,289 13 10.10.12 65,6 2,187 3,08 1,240 14 16. 10. 12 65,2 2,026 2,81 1,248 Tabelle 4. Der Hohlziegelsilo. Zinklaktat Milchsäure Flüchtige-Säuren Probe- Nr. Datum Wasser- gehalt aus 100 g Saft 100 g trockenem Sauermais entsprechend 100 g trockenem Sauermais entsprechend 1 27. 9. 12 64,3 0,223 0,30 0,056 ») 2 28. 9.12 62,0 0,388 0,47 0,176^) 3 29. 9.12 65,5 0,303 0,43 0,223^) 4 30. 9. 12 64,0 0,463 0,61 0,285 5 1. 10. 12 57,9 0,391 0,40 0,410 1) 6 2. 10. 12 63,1 0,736 0,93 0,648 7 3. 10. 12 61,2 0,769 0,90 0,595 8 4. 10. 12 58,8 1,081 - 1,14 0,634 9 5. 10. 12 60,9 0,873 1,01 0,719^) 10 7. 10. 12 63,4 1,245 1,60 0,767 1) 11 9. 10. 12 63,2 1,498 1,90 0,913^) 12 16. 10. 12 58,5 1,812 1,89 0,786 ^) Als Essigsäure berechnet. Milchsäure in eingesäuertem Mais. - 265 Der Holzsilo. Die Füllung des Silos wurde am Morgen des 23. September begonnen. Die Körner des Maises waren ziemlich gekerbt, und die Mais- stiele ein wenig grün in ihrem Aussehen. Die erste Probe repräsentiert Saft, welcher aus dem frischen Mais gepreßt war, wde derselbe von der Schneidemaschine kam. Titriert mit dezinormalem Baryumhydrat, waren 1,6 ccm Alkali nötig, um 10 ccni des Saftes zu neutralisieren. Die Säure- menge war so gering, daß kein Versuch gemacht wurde, die flüchtige und Milchsäure separat zu bestimmen. Die zweite Probe wurde un- gefähr 12 Stunden später genommen. 10 ccm des Saftes erforderten 5,6 ccm Alkali zur Neutralisation. Separate Bestimmungen wurden auch aus den früher erwähnten Gründen unterlassen. Die analytischen Be- stimmungen begannen mit der dritten Probe, welche 36 Stunden nach der Füllung des Silo genommen wurde. Es wurden nun täglich Probe- entnahmen ausgeführt, bis die gesamte Azidität praktisch ein Maximum erreicht hatte. Der Hohlziegelsilo. Dieser Silo wurde am 27. September gefüllt. Der Mais war einiger- maßen näher der Reife, als im Falle des hölzernen Silos. Eine l)eträcht- liche Menge dieses Maises war zwei oder drei Tage vor der Einsäuerung geschnitten worden. Dies ist wahrscheinlich die Ursache für den niedrigeren beobachteten Wassergehalt. Die erste Probe repräsentiert daher nicht die frische Pflanze, sondern vielmehr das Material beim Beginne der Einsäuerung. In den ersten drei Proben stellt die flüchtige Säure ein- fach die Azidität des Vierliterdestillats dar, welche als Essigsäure berechnet wurde. Die Bildung der totalen Säure hatte praktisch am zwölften Tage ein Gleichgewicht erreicht; daher wurden keine weiteren Proben genommen. Aus den auf den hölzernen Silo bezugnehmenden Zahlen ist es er- sichtlich, daß die Menge der gebildeten flüchtigen Säure während der ersten drei Tage am größten ist. Bis zum dritten Tage ist fast zweimal so viel Säure gebildet worden als wie später vom drittten bis zum vierzehnten Tag. Die Bildung von flüchtigen Säuren erreichte praktisch ein Maximum zur Zeit, wo bloß die Hälfte der Milchsäure gebildet worden war. Der Hohlziegelsilo zeigte eine viel langsamere Säurebiklung sowohl der flüchtigen als auch der Milchsäure. Die Resultate sind nicht ver- gleichbar mit jenen des Holzsilos, weil die Maishalme zur Zeit des Ein- schneidens in einem höheren Grad der Reife waren, und die durch- 266 Arthur W. Dox und Ray E. Neidig, schnittliche Feuchtig'keit 4*^/0 geringer war. Wegen der größeren Reife waren die löslichen Kohlenhydrate, welche fähig sind durch Gärung zu säuern, ohne Zweifel in kleinerem Maße vorhanden, und die Bedingungen für schnelle Gärung waren auch weniger günstig wegen des geringeren Wassergehaltes. In diesem Silo zeigten die Bestimmungen größere Gleich- mäßigkeit als wie dies im anderen Silo der Fall war. Es muß aber bedacht werden, daß der Inhalt eines Silos durch- aus nicht gleichartig ist. Eine Anzahl von beitragenden Faktoren be- wirken, daß eine gegebene Probe eingesäuerten Maises einigermaßen verschieden ist in der Zusammensetzung von dem angrenzenden Mais. Um zahlreiche Unregelmäßigkeiten auszuschließen wäre es notwendig, viel größere Proben zu nehmen, als man ohne Schädigung des übrigen Sauermaises für die Verfütterung entfernen und in einem chemischen Laboratorium bequem behandeln könnte. Die Resultate hingegen zeigen sehr deutlich die allgemeine Richtung, welche die Kurve einschlagen würde. Es ist ganz unwahrscheinlich, daß die Materialien, von welchen die beiden Silos konstruiert waren, irgend welchen Einfluß auf die Säuremengen der Gärung in den beiden Fällen hatten. Verfaulter Sauermais. Um den Einfluß von aerobischer Gärung auf die Milchsäure zu bestimmen, wurde eine Probe von verdorbenem eingesäuertem Mais von der Oberfläche des Holzsilos untersucht. Die Ergebnisse betreffs der flüchtigen Säure für diese Probe wurden in unsei'er früheren Mitteilung bekanntgegeben. Nach dem Abdampfen wurde der Rückstand mit Äther extrahiert und mit Zinkkarbonat in der gewöhnlichen Weise behandelt. Es wurden jedoch keine Kristalle von Zinldaktat erhalten. Beim Faulen des eingesäuerten Maises durch Schimmelpilze erleidet augenscheinlich die Milchsäure dasselbe Schicksal wie die flüchtigen Säuren. Diese Säuren sind nicht bloß neutralisiert durch basische Produkte, welche bei der Zersetzung des Proteins entstehen, sondern sie werden in der Tat zerstört. Optische Formen der Milchsäure. Die soweit erhaltenen Resultate zeigen an, daß die Milchsäure in eingesäuertem Mais optisch inaktiv ist. Dies ist zu erwarten, da die Milchsäure-Bakterien kaum in Reinkulturen vorhanden sein können, weil die Infektion nur zufällig ist. Gegen unsere Schlußfolgerung könnte hin- Milchsäure in eingesäuertem Mais. 267 gegen der Einwand gemacht werden, daß während der Behandlung der Probe eine razemische Umwandlung hätte stattfinden können. Darapf- destillation in der Gegenwart von flüchtiger und einem kleinen Über- schuß von Mineralsäure und besonders Sterilisation des Sauermaissaftes im Autoklav könnte zu erwarten geben, daß eine molekulare Umwand- lung verursacht würde, wodurch die beständigere inaktive Säure ent- stehe aus der aktiven Säure, die ursprünglich vorhanden war. In der Literatur war nichts angegeben bezüglich der Temperatur, l)ei welcher die Razemisation von Milchsäure beginnt. Um sicher festzu- stellen, ob eine solche Änderung in unseren Proben entstanden war, war es nötig, die zwei aktiven Formen darzustellen, und sie der gleichen Behandlung zu unterwerfen, um zu bestimmen, ob sie ihre Aktivität beibehielten. Für die Trennung razemischer Säuren in ihre aktiven Komponenten sind verschiedene Methoden bekannt, wie zum Beispiel die spezifische Wirkung von Mikroorganismen, der Unterschied in der Löslichkeit und die verschiedene Art der Kristallisation der Salze mit optisch aktiven Basen wie den Alkaloiden. Eine bequemere Methode im Falle der Milch- säure ist die Gärung von Kohlenhydraten durch Reinkulturen von Organismen, welche bekanntlich die Fähigkeiten besitzen, die gewünschte optische Form hervorzubringen. Diese Methode wurde erfolgreich in unseren eigenen Versuchen angewendet. Die Nährlösung, die zu diesem Zwecke diente, war folgendermaßen zusammengesetzt : Destilliertes Wasser 1000 g Milchzucker ... 40 g Pepton 10 g Fleischextrakt . . 3 g Natrium Chlorid . . 5 g Kalziumkarbonat . 16 g Drei Liter der obigen Mischung wurden in separaten Kolben her- gestellt und genug Glasperlen hinzugefügt, um den Boden des Kolbens zu bedecken. Nach Sterilisation wurde geimpft mit einer Reinkultur von Streptococcus lacticus. Die Kolben wurden in einem Brutschrank bei 35° aufbewahrt und täglich gründlich geschüttelt, wobei die Perleu das Kalziumkarbonat vom Boden des Kolbens, wo es sich gesetzt hatte, aufrührten und dadurch eine vollständigere Neutralisation der gebildeten Säure sicherten. Nach vier Wochen wurden die Kulturen filtriert und zu einem kleinen Volumen abgedampft. Schwefelsäure wurde hinzu- gefügt, um die Milchsäure von ihrem Kalksalz zu befreien und das 268 Arthur W. Dox und Ray E. Neidig, gefällte Kalziumsiilfat wurde sodann durch die Zentrifuge entfernt. Die Lösung wurde mit Äther drei Tage lang extrahiert. Der Auszug wurde mit Wasser verdünnt, und der Äther durch Abdampfung entfernt. Diese wässerige Lösung wurde nun mit Zinkkarbonat behandelt und bis zu beginnender Kristallisation eingedampft, dann beiseite gestellt, bis ein reichlicher Kristallansclmß erhalten war. Die spezifische Drehung dieses Zinksalzes stimmte mit der des Zink-d-laktats tiberein. Fig. 1. Zink-1-laktat aus Kulturen von Bacterium aerogeues. [a] D 1% Lösung gefunden — 7,8" [ß] D 4% „ Theorie 1) — 7,55« Das rechtsdrehende Zinksalz der Säure wurde auf dieselbe Weise dargestellt, mit der Ausnahme, daß die Impfung mit Bacterium aero- genes geschah, anstatt mit Streptococcus lacticus, und daß die Kulturen nur zwei Wochen im Brutschrank blieben. Der Auszug zeigte eine Linksdrehung vor und eine Bechtsdrehung nach der Neutralisation ^) Hoppe-Seyler und Araki: Zeitschr. f. pliysiol. Chem., Bd. 20, S. 371. Milchsäure in eingesäuertem Mais. 269 mit Zinkkarbonat. Gut gebildete Kristalle wurden ohne Schwierigkeit erhalten. [ft] D l"/o Lösung- gefunden -|- 7,75*^ [«] D 4^0 „ Theorie!) -f 7,55 « Nach der Erhaltung der optischen Formen der Milchsäure blieb es uns übrig, eine Lösung von bekannter Aktivität dersell)en Behandlung zu unterwerfen, welche den Sauermaisproben zuteil wurde, d. h. Ste- tig. 2. Zink-dl-laktat aus eingesäuertem Mais. rilisation im Autoklav in Gegenwart von flüchtiger Säure und Ver- dampfung unter vermindertem Druck. Eine Lösung, welche flüchtige und nichtflüchtige Säure in ungefähr gleichen Verhältnissen und gleicher Konzentration enthielt, wie sie im Sauermaissaft vorkommen, wurde folgender Weise zubereitet. Zu 100 ccm einer Lösung der d-Säure, welche eine Drehung von -\- 0,6^ V. in einer 4 dem -Röhre aufwies, wurden 100 ccm von l"/o Essigsäure hinzugefügt. Nach Sterilisation auf gewöhnliche Weise in einer Druckflasche wurden 10 ccm dezi- ^) Hoppe-Seyler und Araki: Zeitschr. f. physiol. Chem., Bd. 20, S. 371. 270 Arthur W. Dox und Ray E. Neidig, normaler Schwefelsäure hinzugefügt, und die Lösung mit Dampf unter ver- mindertem Druck destilliert, bis ein Destillat von 4 Liter übergegangen war. Der die Milchsäure enthaltende Rückstand wurde zu seinem ursprüng- lichen Volumen (100 ccm) verdampft und in einer 4 dcm-Röhre untersucht. '^"^t^-^^^ Fig. 3. Zink-d-laktat aus Kulturen von Streptococcus lacticus. Polarisation Ursprüngliche Lösung + 0,6*^ V. Nach Ster. und Dest. -j- 0,6 »^ V. Eine ähnliche Behandlung mit 1-Säure ergab folgende Resultate: Polarisation Ursprüngliche Lösung — 0,4" V. Nach Ster. und Dest. — 0,4" V. Milchsäure in eingesäuertem Mais. 271 Diese Versuche zeigen entscheidend, daß die aktiven Isomeren der Milchsäure nicht razeniisiert werden durch die Behandlung-, welcher unsere Sauerni aisproben vor und Wcährend der Analyse unterworfen wurden. Nebenbei zeigen die isomeren Formen des Zinklaktats einige interessante kristallographische Betrachtungen. Die inaktive Modifikation Fig. 4. Zink-dl-laktat aus Handelsmilchsäure. mit drei Molekülen Kristallwasser ist besonders verschieden in Kristall- form von den aktiven Arten mit zwei Molekülen Wasser. Die Photo- mikrograpliien (Fig. 1 — 4) veranschaulichen diese Unterschiede. Das Zinksalz aus eingesäuertem Mais und das aus Handels -dl -Milchsäure zeigen dieselbe Kristallform. Die aktiven Salze hingegen sind ganz eigenartig, aber unterscheiden sich voneinander nur in der räumlichen Anordnung der Kristallflächen und sind deshalb Enantiomorphen. 272 Arthur W. Dox und Ray E. Neidig, Milchsäure in eingesäuertem Mais. Schlußbetrachtungen. 1. Milchsäure ist normalerweise in eingesäuertem Mais im Über- schuß g-egenüber der flüchtigen Säure vorhanden. Das durchschnittliche Verhältnis war 1,0 zu 0,76. 2. Die Form, in welcher die Milchsäure in eingesäuertem Mais vorkommt, ist die inaktive oder razemische Mischung. 3. Die Menge der Milchsäure und ihr Verhältnis zu den flüchtigen Säuren werden nicht durch die Materialien, aus welchen der Silo erbaut ist, beeinflußt. Literaturliste der im Jahre 1912 erschienenen Arbeiten auf dem Gebiete der Mykologie der Weinbereitung. Von H. Harff, Weinsberg. Aiiithor, C. und Kraus, P. 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Die Verschieden- heit der in Betracht kommenden Reduktionskräfte ist schon durch die Ar- beiten von Trommsdorff und RuUmann, Bredig ;ind Sommer festgestellt und durch die vorliegenden Ergebnisse neuerdings bestätigt worden. Bei der Erklärung der im Gebiet der reduzierenden Wirkung der Milch einwandfrei beobachteten Erscheinungen sind insbesondere folgende Resultate und Erwägungen in Berücksichtigung zu ziehen: 1. Bei den üblichen Reduktionsprüfungen kann nicht nur der über, sondern auch der in dem Reaktionsgemisch befindliche molekulare Sauerstoff den reinen Reduktionsvorgang hemmen, was namentlich in jenen Fällen von Bedeutung ist, wo es sich um den Nachweis von sehr geringen Mengen reduzierender Sub- stanz handelt. Der exakte Reduktions versuch muß demnach unter Be- dingungen durchgeführt werden, die gestatten, die zu reduzierende Farbstoff- lösung einerseits und die das Reduktionsmittel enthaltende Flüssigkeit andererseits unabhängig voneinander sauerstofffrei zu machen und sodann auf einwandfreie, jedes Zutreten von Sauerstoff ausschließende Weise mit- einander zu vereinigen. Diese Versuchsanordnung ist gegeben in dem bei Studien über Anaerobiose von J. Kürsteiner verwendeten, mit dem Wright- Burrischen Anaerobenverschluß versehenen, zweiteiligen Kulturrohr. Die unter Einhaltung der genannten Versuchsbedingungen gewonnenen Resultate bestätigen vollkommen die Berechtigung der Forderung des vollständigen Sauerstoffausschlusses zur Darstellung des reinen Reduktionsvorganges (M- Reaktion). Bei der Deutung der Befunde von Trommsdorff und Rullmann, wonach nachweislich keimfreie, rohe, aerob verschlossene Milch die M- Re- aktion nicht gibt, wäre der wichtige Faktor des ungehinderten Sauerstoff- zutrittes zu berücksichtigen. Es ist anzunehmen, daß es eine von Sauerstoff 278 Referate, befreite und vor Sauerstoffzutritt geschützte Milch, die Methylenblau nicht entfärbt, kaum geben kann, daß vielmehr jede Milch Bestandteile enthält, die auf Methylenblau reduzierend wirken, abgesehen von den Bakterien, die unter gewöhnlichen Umständen natürlich in erster Linie die Reduktion des Methylenblaus in Milch zu bewirken vermögen. Die Rolle, die die Bakterien bei der M-Reaktion und bei Reduktions- vorgängen überhaupt spielen, ist in vorliegender Arbeit zum Gegenstand einer eingehenden Diskussion gemacht worden. Nach den Anschauungen Pflügers, P. Ehrlichs u. a. kann als feststehend gelten, daß das lebende Protoplasma Sauerstoff durch chemische Bindung aufnimmt und daß ein solches oxydiertes Plasma denselben wieder abgeben kann. Diese Tatsachen deuten auf die Möglichkeit hin, daß das Plasma seinen Sauerstoffbedarf unter Umständen überhaupt nicht aus dem freien Sauerstoff der Umgebung zu entnehmen braucht, sondern imstande ist, gebundenen Sauerstoff sich auf dem Wege der Reduktion zu eigen zu machen. Ein Beweis , daß dieser Weg, den man, im Gegensatz zur gewöhnlichen Sauerstoffaufnahme, als Sauerstoffschiebung bezeichnen könnte, vom Plasma benutzt wird, liegt in der Existenz der obligat nnd fakultativ anaeroben Bakterien, wie auch der intramolekularen Atmung aerober Organismen. Die Annahme, daß es kein lebendes Plasma ohne Reduktionsvermögen gibt, ist berechtigt und wo der Versuch das Gegenteil zu beweisen scheint, ist in Erwägung zu ziehen, daß das Reduktionsvermögen gewisser Zellen einen ausgesprochen elektiven Charakter hat und demnach nicht bei Verwendung eines beliebigen Indikators zum Ausdruck zu gelangen braucht und ferner, daß die reduzierende Fähig- keit bei geringer quantitativer Ausprägung der Beobachtung entgehen kann. Nach Cathcart und Hahn, welche Autoren sich im besonderen mit der Er- gründung des Wesens der Bakterienreduktion befaßten, zeigten alle unter- suchten Bakterienarten, wenn auch in verschiedenem Grade, das Vermögen, Methylenblau zu reduzieren. Im einzelnen Versuch war die Intensität der Reduktion abhängig von der Art und von der Zahl der in der Suspension enthaltenen Zellen wie auch von der Natur des Suspensionsmediums. Alle Einflüsse, welche das Bakterienleben zu schädigen geeignet sind, wirkten im allgemeinen hemmend oder völlig unterdrückend auf die Reduktion. Be- sonders bemerkenswert ist die Feststellung, daß anaerobe Bakterien ge- wöhnlich viel kräftiger reduzieren als aerobe und daß von den fakultativ anaeroben die bei Luftausschluß herangewachsenen Zellen bezüglich der Reduktionskraft den unter aeroben Verhältnissen gestandenen Zellen über- legen sind. Bei der Nachprüfung dieser Befunde wurde konstatiert, daß das fakultativ anaerobe Bact. coli unter gleichen Bedingungen in viel kürzerer Zeit (12 — 36 Min.) eine Methylenblaulösung entfärbte als die aeroben Mikro- organismen Mycoderma und Bac. megatherium (4 Stunden). Bei den letzteren ergab sich, daß die der Luft ausgesetzten Parallelkulturen später entfärbt waren als die vor Sauerstoffzutritt geschützten. Es ist nicht überraschend, wenn bei ausgeprägt sauerstoffbedürftigen Organismen die oxydativen Pro- Referate. 279 zesse bei Gegenwart molekularen Sauerstoffes überwiegen nnd allfällig vor- handene reduzierende Fähigkeiten der Zelle nicht hervortreten lassen, während gerade bei Sauerstoffmangel das Reduktions vermögen das Mittel bildet, den Stoffwechsel und damit das Leben auf einige Zeit zu unterhalten. Hinsicht- lich der Verhältnisse, wie sie für die in der Milch vorkommenden Bakterien bestehen, ist sicher, daß die Zeit, die bis zur Entfärbung einer mit Methylen- blau gefärbten, rohen Milch verstreicht, um so kürzer sein wird, je mehr Milchsäurebakterien die Milch enthält, bezw. je älter sie ist. Aus diesem Zeitmaß einen Schluß auf den Keimgehalt bezw. Frischezustand der be- treffenden Milch zu ziehen, ist auf Grund einschlägiger Arbeiten von P. Th. Müller, Orla-Jensen, der Verf. u. a. vollkommen gerechtfertigt. Zu beachten sind bei der Durchführung von Reduktionsversuchen wissenschaftlicher und praktischer Art zwei noch sehr wenig aufgeklärte Fehlerquellen. Die eine derselben liegt im Methylenblau selbst, bezw. in der wenig stabilen Natur dieses Farbstoffes. Die andere Fehlerquelle ist in dem eigentümlichen Verhalten des Methylenblaus gegenüber dem Sonnenlicht be- gründet. Direktes Sonnenlicht ist imstande, ge\visse im zerstreuten Licht vollständig entfärbte Milch-Methylenblaugemische, die unter dem Anaeroben- verschluß gehalten werden, wieder blau zu färben. In der Dunkelheit geht die blaue Farbe wieder in "Weiß über, kann jedoch durch erneute Sonnen- bestrahlung wieder erzeugt werden u. s. f. Andererseits kann man beobachten, daß relativ stark verdünnte, wässerige Methylenblaulösungen im direkten Sonnenlicht nach kurzer Zeit zu verblassen beginnen und beinahe farblos werden. Die eigentliche Natur des in Wirkung tretenden reduzierenden Prinzips bei der durch Bakterienwirkung bedingten Entfärbung einer beliebigen, mit Methylenblau versetzten Rohmilch ist noch nicht endgültig festgestellt. Einige Autoren sind geneigt, die Existenz reduzierender Enzyme bei den Bakterien anzunehmen (Bakterienreduktase), während andere die in der Milch auf Zu- satz von bestimmten Farbstoffen eintretenden Reduktionserscheinungen als unmittelbare Wirkung des Bakterienplasmas auffassen. Die experimentellen Resultate von H. Smidt, E. Carapelle und Cathcart und Hahn sjjrechen eher gegen als für die Existenz eines von Bakterien gebildeten reduzierenden Enzyms. W. Kruse dagegen glaubt, daß schon der Augenschein in Stich- und Strichkulturen, die mit reduzierbaren Farbstoffen versetzt sind, die all- mählich eintretende Diffusion des reduzierenden Stoffes beweist, die nur dadurch ermöglicht würde, daß die Zellen eben die wirksamen Stoffe aus- scheiden. Diese Deutung des Bildes, welches mit reduzierbaren Farbstoffen versetzte Stich- und Strichkulturen zeigen, ist nach Ansicht der Verf. nicht richtig. Daß die Entfärbung nicht bloß auf die mit der Bakterienmasse in direkter Berührung stehenden Teile des Nährbodens beschränkt bleibt, sondern sich auf dessen keimfreie Partien in bedeutende Entfernung erstreckt, braucht nicht notwendigerweise mit einer Diffusion reduzierender Stoffe erklärt zu werden. Ebenso plausibel ist die Annahme, daß der im Nährboden an- 280 Referate. fänglich vorhandene Sauerstoff von der wachsenden Bakterienmasse sehr schnell und vollständig aufgezehrt wird, so daß in der Umgebung der eigent- lichen Kultur eine sich beständig vergrößernde sauerstofffreie Zone entsteht. Damit sind aber die Bedingungen geschaffen, daß auch Spuren reduzierender Substanzen, die in künstlichen, bei der Sterilisation meist hocherhitzten Nährböden niemals fehlen, ihre Wirkung geltend machen, d. h. im vorliegen- den Falle das Methylenblau in seine Leuko Verbindung überführen können. Wenn es übrigens auch gelingen sollte, bei reduzierenden Bakterien die Ausscheidung von reduzierenden Stoff Wechselprodukten nachzuweisen, so kann es sich nach allen vorliegenden Erfahrungen nur um geringe Mengen handeln, die für die Erklärung der mächtig wirkenden Reduktionskräfte in gewöhn- lichen Kulturen solcher Bakterien nicht ausreichen und es bleibt dann immer noch die Frage, ob der dem Nachweis zugängliche, durch reduzierende Stoff- wechselprodukte bewirkte Vorgang mit der von der direkten Beteiligung der lebenden Zelle abhängigen Hauptreduktion überhaupt in ursächlichem Zu- sammenhang steht. Nach Ansicht der Verf. liegen zurzeit für die Existenz einer von den Bakterien ausgeschiedenen reduzierenden Substanz enzymartiger Natur keine Beweise vor. Die bekannte Reduktionserscheinung, im besonderen die Ent- färbung einer mit Methylenblau von bestimmter Konzentration gefärbten Milch ist eine unmittelbar durch die Bakterienzelle bezw. durch gewisse Plasmabestandteile hervorgerufene Wirkung. Diese Auffassung nähert sich dem Standpunkt Heffters, welcher die Reduktionskraft der Zellen des tierischen Gewebes mit der reduzierenden Wirkung gewisser labiler Atom- gruppen des Plasmas, im besonderen Sulfhydrylgruppen erklären will. Diese in gewissem Sinne grobchemische Auffassung will R. Burri dahin modifizieren, daß im Bakterienplasma labile, reduzierende Gruppen anzunehmen wären, deren Existenzmöglichkeit mit dem Leben des Plasmas mehr oder weniger eng verbunden ist. Mit dieser Annahme würde einerseits dem auffallenden Parallelisraus zwischen Lebenstätigkeit der Zelle und Reduktionswirkung und andererseits einer bei gewissen Arten ausgeprägten Spezifität der Reduktions- wirkung Rechnung getragen. 2. Beim Erhitzen der Milch entstehen reduzierende Stoffe, deren Wirkung unter Umständen die Anwesenheit anderer re- duzierender Agentien vortäuschen kann. Die Prüfung einer erhitzten Milch auf das Vorhandensein reduzierender Stoffe wurde unter Ausschluß der beiden Faktoren „bakterielle Reduktion" und „freier Sauerstoffzutritt" durch- geführt. Die letztere Bedingung war erfüllt bei konstanter Anwendung des Wright-Burrischen anaeroben Verschlusses der Versuchsgläser; die bakterielle Reduktion wurde einfach dadurch ausgeschlossen, daß man die in bestimmter Weise erhitzte Milch und Methylenblau bei einer Temperatur aufeinander wirken ließ, bei welcher jede Bakterientätigkeit ausgeschlossen ist. Auf Grund der Ergebnisse verschiedener Versuche wurden 90" als Versuchs- temperatur gewählt. Referate. 281 Von den vielen, im Original wiedergegebenen Versuchsreihen zur Be- antwortung der Frage, in welchem Umfange beim Erhitzen der Milch Me- thylenblau reduzierende Substanzen auftreten, sei nur eine erwähnt. Es wurden unter den oben genannten, im Original ausführlich beschriebenen Versuchsbedingungen folgende Resultate erhalten: Entfärbungszeit ErhitzuD^sgrad I. Prüfung II. Prüfung III. Prüfung sofort nach 24 Stdn. nach 48 Stdn. a) 90 Min. gekocht .... 4—5 Min. 8 Min. 12 Min. b) 60 „ „ .... 19 „ 31 „ 32 „ c) 45 „ „ .... 28 37 „ 36 „ d) 30 „ „ .... 34 40 „ 44 „ e) 15 „ „ .... 53 62 „ 57 „ f) 5 „ „ .... 69 78 „ 77 „ g) Aufgekochte Milch . . . 79 94 „ 87 ., h) Rohe „ ... 86 56 „ geronnen Bei der Klarlegung der Ursachen, die für den Verlauf der M-Reaktion roher bezw. gekochter Milch ausschlaggebend sind, hat man zweifellos die Fragen nach der Dauer der Erhitzung und nachherigen Aufbewahrung jeder einzelnen Milchprobe in erster Linie zu beantworten. Denn von diesen Vorbedingungen hängt es ab, inwiefern bei der Beurteilung der Entfärbungs- zeit der Milch die drei Faktoren : Bildung reduzierender Stoffe (je nach der Dauer der Hitzewirkung) oder Bakterienvermehrung oder Sauer- stoffaufnahme (je nach der Dauer der Aufbewahrung) einzeln oder in Kombination in Betracht gezogen werden müssen. Die vorliegende, besonders bemerkenswerte Versuchsreihe bringt den Einfluß der genannten Faktoren klar zur Anschauung. Den in engen Inter- vallen fortschreitenden Erhitzungsgraden entspricht bei der ersten Prüfung eine im abnehmenden Sinne stetig verlaufende Reihe von Entfärbungszeiten, wobei der geringe Unterschied im Reduktionsvermögen zwischen roher und aufgekochter Milch in die Augen fällt. Das bloße Aufkochen der Milch bedingt also noch nicht die Bildung wesentlicher Mengen reduzierender Stoffe, dagegen ist bei den länger gekochten Proben eine viel kürzere Reduktions- zeit, d. h. ein bedeutend größerer Gehalt an reduzierenden Stoffen bemerk- bar. Während einer Stunde oder liinger gekochte Milch zeigt sofort nach dem Kochen unter den gegebenen Versuchsbedingungen ungefähr die gleiche Entfärbungszeit wie sterilisierte Milch sofort nach Entnahme aus dem Auto- klaven. Das auffallende Verhalten der rohen Milch (h) bei der II. und III. Prü- fung hängt zweifellos mit der während der Aufbewahrung dieser Mich kräftig einsetzenden Bakterienvermehrung zusammen. Das geht besonders deutlich aus dem Ergebnis der Prüfung nach 48 Stunden hervor. Die Ent- 282 Referate. färbungszeit wäre hier kürzer als eine Minute gewesen, denn die Entfärbung hatte schon während der Montierung des Anaerobenverschlusses begonnen. Das Methylenblau war also in diesem Falle vor dem in voller Mächtigkeit vorhandenen Faktor der bakteriellen Reduktion nicht geschützt geblieben, sondern seiner Wirkung in kürzester Zeit anheimgefallen. Die umgekehrte Erscheinung, d. h. die mit der Aufbewahrung zunehmende Entfärbungszeit, ist wohl kaum durch Bakterienwirkung zu erklären, obwohl eine verschieden lang gekochte Milch bei gewöhnlicher Aufbewahrung früher oder später eine üppige Bakterienflora aufweisen kann. Es ist eher anzunehmen, daß die längere Dauer der Entfärbung der erhitzten Milchproben nach 24- bezw. 48 stündiger Aufbewahrung auf eine Sauerstoffaufnahme der Milch zurück- zuführen ist. Tritt dann, wie bei der III. Prüfung, nach ursprünglicher Zu- nahme wieder eine Abnahme der Reduktionszeit ein, so sind direkt oder indirekt Bakterien im Spiel (vergl. e, f, g). Die Erscheinung der Zunahme der Reduktionszeit bei sterilisierter Milch, die in den bakteriologischen Laboratorien in sehr verschiedenem Alter zur Verwendung gelangt, ist durch besondere Versuche veranschaulicht worden. Je nach dem Alter der sterilen Milchprobe erhält man bei der Prüfung verschiedene Resultate, in dem Sinne, als vor kurzem sterilisierte Milch kurze Entfärbungszeiten, hingegen längere Zeit gestandene Proben derselben sterilen Milch lange Entfärbungszeiten aufweisen. Bei steriler Milch kann dieses Verhalten nur mit der Sauerstoffaufnahme der Milch zu- sammenhängen und dieser Vorgang ist für eine bestimmte Milch abhängig vom Verhältnis der mit der Luft in Berührung befindlichen Oberfläche der Milch zu ihrem Volumen. Es ist daher ein Unterschied, ob man eine im Reagenzglas befindliche Milchprobe in gewöhnlicher Weise senkrecht, oder aber in schräger Lage aufbewahrt. Die Aufbewahrung der Milch unter großer Oberflächenentwicklung hat während kurzer Zeit dieselben Wirkungen zur Folge, die an einer in gewöhnlicher Weise aufbewahrten Milch erst nach längerer Zeit zu konstatieren sind. Folgende Zusammenstellung zeigt, daß die verschiedenen Oberflächen bei gleichem Volumen schon eine Stunde nach erfolgter Sterilisierung eine Verschiedenheit im Ausfall des Reduktions- versuches bedingen. Aufbewahrungsalter Entfärbungszeit Zeit nach dem Sterilisieren 10 ccm aufrecht auf- bewahrte sterile Milch 10 ccm liegend auf- bewahrte sterile Milch Sofort 1 Stunde 5 Stunden 1 Tag 2 Tage 3 Tage 4 Min. 10 „ 10 „ 10 „ 147. „ 17 „ 4 Min. 13 „ 16 „ 20 „ 23 „ 26 „ Referate. 283 Mit dem zunehmenden Alter der Proben nähern sich die Werte der beiden Reihen, indem die Entfärbungszeit bei den gegebenen Versuchs- bedingungen ein gewisses Maximum nicht überschreitet. 3. In nicht erhitzter, baliterienreicher bezw. zellenreicher Milch bann die Ausführung der FM-Reaktion bei 40 — 50" keinen zuverlässigen Aufschluß über die Menge des vorhandenen En- zyms geben, indem die reduzierende Tätigkeit der Bakterien und eventuell anderer lebenden Zellen eingreift und sich mit der Wirkung des Enzyms summiert oder diese verdeckt. Die Vorgänge bei der FM-Reaktion wurden von F. Schardinger nicht näher diskutiert. Immerhin geht aus einer Stelle seiner Mitteilung hervor, daß er geneigt war, die M- und FM-Reaktion als auf gleichen Grundlagen beruhend zu betrachten. In ausgesprochener Weise vertrat E. Seligmann, auch in Sommerfeldts Hand- buch der Milchkunde, den Standpunkt einer einheitlichen Auffassung der der M- und FM-Reaktion zugrunde liegenden Vorgänge, indem er dieselben als im wesentlichen bakteriellen Charakters erklärt. Auch W. D. Kooper glaubte, neue Beweise zugunsten des bazillären Ursprungs der FM-Reduktase im Sinne der Seligmannschen Anschauungen erbracht zu haben; doch lassen sich bei vorurteilsfreier Deutung des Kooperschen Versuchsmaterials viel mehr Be- weise für die Enzymnatur der FM-Reduktase als gegen dieselbe finden. Zuerst hat Henry Smidt festgestellt, „daß frische, rohe Kuhmilch, welche reine Methylenblaulösung nicht oder erst nach langer Zeit, die formalinhaltige aber bereits nach wenigen Minuten entfärbt, die Annahme eines auf das Formalin katalytisch wirkenden Fermentes verlangt." Dieser Auffassung schloß sich Orla- Jensen an. Entscheidende Tatsachen sind in den von R. Troramsdorff und W. Rullmann gemachten Beobachtungen zu erblicken. Diese Autoren zeigten, daß keimfrei dem Euter entnommene Milch die for- malinhaltige Methylenblaulösung prompt entfärbt, womit der Beweis erbracht war, daß die FM-Reaktion, wie sie mit frischer, also in der Regel keim- armer Milch ausgeführt werden kann, mit Bakterien sicher nichts zu tun hat und daher mit um so größerer Wahrscheinlichkeit als Enzymreaktion ge- deutet werden muß. Eine weitere Stütze dieser Auffassung bildet der be- deutungsvolle Befund von C. Bredig und F. Sommer, wonach die FM-Lösung durch kolloidale Metalle, im besonderen Iridium und Platin, ähnlich wie durch frische Milch entfärbt wird. Diese Belege sprechen direkt für eine katalytische Wirkung des mit dem Formaldehyd an der fraglichen Reaktion beteiligten Milchbestandteils. Diese Eigenschaft mit der Hitzeempfindlichkeit und der schon früher von anderen Autoren und neuerdings wieder von Bredig und Sommer nachgewiesenen Empfindlichkeit gegen Enzymgifte lassen nicht mehr daran zweifeln, daß wir es bei der FM-Re- aktion der frischen Milch mit einer typischen Enzymreaktion zu tun haben. Man braucht sich selbstverständlich dieses Enzym nicht als besonderen, neben den bisher bekannt gewordenen Milchbestandteilen befindlichen Stoff 284 Referate. vorzustellen. Die in Frage stehende kataly tische Wirkung könnte sehr wohl an eine besondere Struktur der Molekülkomplexe irgendeines der bekannten Milchbestandteile (z. B. nach Orla- Jensen die Hülle der Fettkügelchen) ge- bunden sein, eine Struktur, die wahrscheinlich schon in der Natur des Milch- sekretionsvorganges begründet ist und durch höhere Wärmegrade (70 — 80") eine mehr oder weniger tiefgehende Störung erleidet. Diese braucht aber nicht eine unter allen Umständen irreparable zu sein und es läßt sich denken, daß durch bestimmte chemische Agentien der ursprüngliche Zustand wieder hergestellt werden könnte. In diesem Sinne wäre die Beobachtung von Paul H. Römer und Th, Sames, daß einer gekochten Milch die verloren ge- gangene Fähigkeit zur Auslösung der FM- Reaktion durch Zufügung einer frisch bereiteten verdünnten Ferrosulfatlösung teilweise wiedergegeben werden kann, nicht als berechtigtes Bedenken gegen die Natur der FM- Reaktion als einer Enzymreaktion anzuerkennen, um so weniger, als Ferrosalze in einem so kompliziert zusammengesetzten Gemisch, wie es die Milch darstellt, leicht selbst zu Reduktionen Anlaß geben könnten und Eisensalze überhaupt, bezw. Eisenverbindungen ganz allgemein im Gebiet der katalytischen Re- aktionen eine hervorragende, wenn auch noch wenig geklärte Rolle zu spielen scheinen. Mag man die FM-Reaktion nun als Wirkung eines besonderen chemi- schen Individuums oder eines bestimmten Zustandes eines vielleicht längst bekannten Milchbestandteils auffassen, so ist es jedenfalls berechtigt, von einer Enzymreaktion zu sprechen. Man hat das bei der FM-Reaktion Wirksame mit verschiedenen Namen belegt: Schardingerenzym, Aldehyd- katalase, Aldehydreduktase , indirekte Reduktase. Unter Berücksichtigung des Umstandes, daß das Spezifische der Reaktion offenbar in einer enormen Beschleunigung der Reduktionskraft des Formaldehyds zu er- blicken ist, wobei aber der Reduktion des zugesetzten Farbstoffes einer- seits, eine Oxydation des Formaldehyds anderseits entspricht, schlägt R. Burri als unzweideutigste und am wenigsten präjudizierende Bezeichnung „Form- aldehydase" vor. Die im allgemeinen entschieden zu wenig geAvürdigte Frage des Ver- haltens der Bakterien gegenüber dem FM-Reagens ist in vorliegender Arbeit ebenfalls untersucht worden. Auf Grund der Resultate einer die in Betracht kommenden Verhältnisse zusammenfassenden Versuchsanordnung, deren nähere Darstellung jedoch zu weit führen würde, ist die Forderung aufzu- stellen, daß die Prüfung der Milch auf ihren Gehalt an Formaldehydase, wenn sie einwandfrei sein soll, bei 70" und nicht bei 45 — 50° ausgeführt werden muß. Bedenken gegen die Zuverlässigkeit einer jeden bei 45 — 50'' ausgeführten FM-Bestimmung sind gerechtfertigt, falls nicht gleichzeitig eine Kontrollbestimmung mit M-Lösung den Beweis liefert, daß eine wesentliche Beteiligung von reduzierenden Agentien (Bakterien und zellige Elemente wie Leukocyten), die mit dem Enzym Formaldehydase nichts zu tun haben, bei dem beobachteten Entfärbungsvorgang nicht in Frage kam. Referate. 285 Es wird in der vorliegenden Arbeit nicht behauptet, daß nun jede im Gebiet der reduzierenden Wirkung der Milch einwandfrei beobachtete Er- scheinung befriedigend erklärt werden kann; jedoch ist alle Aussicht vor- handen, daß sich mit Hilfe der gewonnenen Resultate eine große Reihe von scheinbaren Widersprüchen, die selbst in neueren und neuesten Arbeiten auftreten, in einfacher Weise wird auflösen lassen und daß zukünftige Fehler in gleicher Richtung vermieden werden könnten. Autorreferat. Kolkwitz, R, Das Plankton des Rheinstroincs, von seinen (Quellen bis zur Mündung. Ber. d. Deutschen Bot. Gesellsch., 30, 1912, H. '2, S. 205. In der vorliegenden Arbeit zeigt Verf., wie es mit Hilfe der von ihm ausgearbeiteten, einfachen quantitativen Planktonuntersuchungsmethoden möglich ist, sich innerhalb kurzer Zeit ein Bild von der biologischen Eigen- art eines großen Wasserlaufes zu verschaffen. Die ca. 1230 km lange Strecke wurde in 10 Tagen untersucht. Während das Plankton des Hoch- und Ober- rheins Gebirgsfluß- und Gebirgsseecharakter aufwies, zeigte das des Mittel- und Unterrheins mehr saproben Charakter; dieser zweite Abschnitt war stark durch das Mainwasser beeinflußt. Interessant ist der Verlauf der Kurve, die die Menge der an den verschiedenen Entnahmestellen aus 50 Liter absieb- baren Schwebestoffe veranschaulicht. Hinter jedem größeren Besiedelungs- zentrum steigt die Kui've deutlich an, um dann wieder allmählich abzusinken infolge der Freßtätigkeit der Rädertiere, Crustaceen, Insektenlarven usw. Eine Summierung der absiebbaren Substanzen findet nicht statt, ihre Menge ist kurz vor der Einmündung des Rheins in die Nordsee nicht größer als unterhalb der Eiiimündung des Mains. A. Müller. Hoover, Ch. P. Testing tlie Baeterial Efficiency of Hypochlorite Treat- uient. Engineering Record, 65, 1912, S. 16, 439. Verf. beschreibt ein Verfahren wie es in den Kolumbus -Wasserwerken zur bakteriologischen Kontrolle des mit Chlorkalk behandelten Wassers An- wendung findet. Die bisher übliche Methode, die sich mit der Keimzählung und der Feststellung begnügte, ob in 1 ccm des behandelten Wassers noch Keime vorhanden sind, die bei 37*^ in Milchzuckei'-Galle Gasbildung hervor- zurufen vermögen, ist Verf. zu oberflächlich. Er gießt zunächst sofort nach der Entnahme des behandelten Wassers, dann nach 24- und 48 stündigem Stehen mit 1 ccm desselben Gelatine- und Agarplatten, die bei 20** bezw. 37 '^ C aufgehoben und nach 48 und 72 Stunden gezählt werden. Um über das Vorhandensein von Milchzuckervergärern Auf- schluß zu erhalten, wird 1 ccm Wasser in ein Gärungsröhrchen mit Milch- zucker-Galle übertragen und 48 Stunden bei 37^ C gehalten, ein weiterer Kubikzentimeter wird in ein Gärungsröhrchen mit Dextrosebouillon gegeben und 24 Stunden bei 37^ angereichert, schließlich werden noch 50 ccm Wasser mit 10 ccm einer konzentrierten Bouillon vermischt und ebenfalls 24 Stunden bei 37 <^ C gehalten. 286 Referate. Ist nach 24 Stunden in dem Laktose-Gallenröhrchen kein Gas gebildet, so wird je 1 com aus der Mischung' mit Dextrosebouillon und der mit Bouillon versetzten 50 ccm- Probe in Gärungsröhrchen mit Laktose -Galle übertragen und 48 Stunden bei 37^ C gehalten. Verf. hat nämlich beobachten können, daß die Milchzucker-Galle vergärenden Organismen zuweilen durch die Chlor- kalkbehandlung derart geschwächt sind, dali sie in der Milchzucker- Galle nicht direkt zur Entwicklung kommen, sondern erst, nachdem sie in ge- wöhnlicher Bouillon vorkultiviert worden sind. Auf den nach 24- und 48 stündiger Inkubationszeit gegossenen Platten werden wesentlich höhere Keimzahlen erhalten, als in den sofort gegossenen Platten, besonders dann, wenn mehr als 0,75 Teile wirksamen Chlors auf 1 Million Teile Wasser an- gewendet wurden. Diese Erscheinung des Nachwachsens kann durch das Vorhandensein von Sporenbildnern, aber auch durch vegetative Formen be- dingt werden; in jedem Falle ist es nach dem Verf. von Wichtigkeit, fest- zustellen, ob diese Erscheinung zu beobachten ist, bejahendenfalls muß dann weiter ermittelt werden, ob unter den nachgewachsenen Kolonien pathogene Keime vorhanden sind. A. Müller. van Laer, Norbert. Iiivestigatioiis oii Bacillus subtilis in Relation to a new Mioroorganism in Brewing" (Bacillus hordei). Journal of the In- stitute of Brewing, Vol. XIX, 1913, S. 4-20. Ehe Henry van Laer im Jahre 1892 im Biere den von ihm genannten Saccharobacillus pastorianus nachgewiesen hatte, wurde dieser Organismus fehlerhaft mit dem Namen Bacillus subtilis bezeichnet. Später wurde von Adrian Brown mitgeteilt, daß die letztgenannte Bakterie ohne Bedeutung für die Bierfabrikation ist, weil sie sich in Würze oder Bier von normaler Azidität nicht entwickelt. Außerdem ist der Bacillus subtilis aerob, so daß man auch aus diesem Grunde es für unmöglich hielt, daß er beim Ausschluß freien Sauerstoffes im Bier gedeihen könnte. Verf. hat aber gefunden, daß der B. subtilis, welcher nach Vincent daran gewöhnt werden kann, auch anaerob aufzutreten, im Biere ohne Sauer- stoff leben kann und hier Sporen zu bilden imstande ist. Während seines Studiums dieser Bakterie fand Verf. auf Gerste einen Mikroorganismus, dessen Sporen sehr resistent waren, indem sie imstande sind, ein 5 stündiges Kochen zu vertragen. Auf alter Gerste (aus dem Jahre 1885) war der Bacillus noch lebend. Dieser Organismus — vom Verf. B. hordei genannt — ist dem B. subtilis sehr ähnlich und wurde früher mit diesem verwechselt. Van Laer bringt Angaben über die Morphologie und Biologie dieses beweglichen, sporenbildenden Stäbchens, welches sich leicht nach Gram färbt. Die Opti- maltemperatur für das Wachstum ist 27^ C. Es gedeiht ebensogut als Aerobiont wie als Anaerobiont. Es wächst in ungehopfter, nicht aber in gehopfter Würze, dagegen im Bier; gibt Indolreaktion (was bei B. subtilis nicht der Fall ist). Sporen des B. subtilis werden in nicht gehopfter Würze Referate. 287 nach zweistündigem Kochen getötet, was mit Sporen des B. hordei nicht der Fall ist. Letzterer muß als ein Bierschädling betrachtet werden, weil er auf den Geschmack und Glanz des Bieres einen Einfluß hat; dasselbe ist, obwohl in geringerem Grade, mit B. subtilis der Fall. Nach dreimonatlicher Lagerung und Pasteurisation des Bieres bei 77^ C während einer halben Stunde waren sowohl B. subtilis als B. hordei noch lebend. Weil die Sporen von B. hordei häufig auf Gerste und Malz auftreten, wird eine Infektion leicht von der Mälzerei in die Brauerei übertragen werden können. Just. Chr. Holm. Day, F. E. and Baker, Julian L. A Bacferium causinji^ Ropiiiess in Beer. Centralbl. f. Bakt., IL Abt., Bd. 30, 1913, S. 433—438. Die Verff. geben zuerst eine kurze Literaturübersicht über die Arbeiten, welche von schleimbildenden Organismen handeln, die teils im Brot, Milch, Zucker, Wein und Most, teils in der Lohbrühe, in pharmazeutischen Infusen und im Biere vorkommen können. Es wurden eine Anzahl von Proben fadenziehender Biere aus drei ver- schiedenen Brauereien untersucht und die darin auftretenden Organismen isoliert. Diese, welche auf verschiedenen Nährböden kultiviert wurden, zer- fielen in zwei Gruppen : A., Bakterien, welche Alkohol zu Essigsäure oxydieren und in Medien, welche Kohlenhydrate enthalten, kein Gas entwickeln, und B., die Alkohol nicht oxydieren, wohl aber in Kohlenhydraten Gas entwickeln. Die Bakterien, welche zur Grup])e A gehören, bestehen aus Kurzstäbchen, meistens zu zweien verbunden; einzelne Bakterien sowie Ketten kommen aber auch vor. Keine Sporenbildung. Sie färben sich schwach nach Gram. Falls sie in Flüssigkeiten, die Alkohol enthalten, gezüchtet werden, bilden sie eine dünne Haut, und der Alkohol wird zu Essigsäure, die Glukose zu Glukonsäure oxydiert. Die Optimaltp. für das Wachstum liegt zwischen 20 bis 25" C. (Auf einer beigegebenen Tafel sind die kulturellen Charaktere der betreffenden Organismen angegeben.) Sie sind alle als eine Art mit Varietäten zu betrachten. Die Art ist dem B. albuminosum (Zeidler und Lindner) sehr ähnlich, weicht aber durch ihr Wachstum auf festen Substraten von dieser ab. Verff. nennen sie B, aceti viscosum ; sie trat in allen englischen Bierproben, welche fadenziehend waren, auf. Wenn die isolierten Organismen kräftig sind, rufen sie alle — sehr leicht in Stout, schwieriger aber in Ale — eine Schleimbildung hervor. Die Organismen überleben die Gärung. Falls die Luft während der Entwickelung dieser Bakterie Zutritt hat, wirtl viel Säure — in einigen Fällen 3*'/q Essigsäure — gebildet, in welchem Falle der Schleim verschwindet; man wird kein fadenziehendes Bier mit mehr als l,5°/(, finden können. Eine Variation in der Hopfengabe oder in der Menge von Kohlenhydraten sowie von gelöstem Protein innerhalb der üblichen Grenzen hat keinen Einfluß auf das Wachstum des B. aceti viscosum. Die Bakterien, welche zur Gruppe B gehören, bestehen aus Kurzstäbchen, die sich nach 288 Referate. Gram gut färben und alle verwendeten Substrate fadenziehend machen. Der Schleim wird aus Proteinstoffen gebildet und ist von der Anwesenheit der Kohlenhydrate, sowie der mehrwertigen Alkohole nicht abhängig; die letzteren werden unter Bildung von Kohlensäure und Wasserstoff zersetzt. Die der Abhandlung beigegebene Tafel zeigt, daß man es mit zwei ver- schiedenen Bakterienarten zu tun hat. Falls sie direkt ins Bier eingeführt werden, findet keine Infektion statt; in Würze eingeführt, können sie die Gärung überleben. Nur dann, wenn sie in reichlicher Menge eingeführt wurden, trat bei einer Form (Nr. VIII) Schleimbildung im Bier auf. Diese Organismen sind von B. aceti viscosum verschieden und gehören vielleicht unter die von Zikes beschriebenen Wasserbakterien. Just. Chr. Holm. Sopi>, Olav Johaii- Olsen. ^lonograpliie der Pilzgriippe Peiiieillium mit besonderer Berücksiclitigiin^ der in Norwegen gefundenen Arten. (23 Tafeln und 1 Fig. im Text.) I. Videnskabs Selskabets Skrifter I Mathem.- Nat. Klasse, Kristiania 1912, S. 1-205. Penicillien treten in Norwegen als spezielle Enlbodenjiilze auf. Sie sind besonders in nicht angebautem Boden und vor allem in Waldböden zu finden. Sie haben Bedeutung für die Bildung des Humus, speziell des Waldhumus. Sie wachsen besonders gut bei niedrigen Temperaturen, einige auch bei 40 — 45^ C. Es gibt auch welche, die sogar nur bei Körper- temperatur wachsen. Außerhalb des Waldes sind noch zwei Fundorte zu erwähnen, nämlich feuchte Kellerräume und Küchenabfallhaufen (Kehricht- haufen). Verf. gibt zunächst die Morphologie der verschiedenen Gattungen. Es treten sowohl typische Oidien, wie Chlauiydosporen (bei Acaulium) auf; Ascus- früchte (Sclerotien oder Perithecien) bilden sich schwieriger in Reinkulturen, als wenn der Pilz mit anderen Schimmelpilzen zusammen wächst. Bei der Physiologie wird die Bedeutung der Pilzgruppe für die Gärungsindustrie erwähnt. Die Enzymwirkungen (Pepsin, Trypsin, Cytase, Lipase, Diastase, Katalase, Invertase), sowie die verschiedenen Gärungen: Alkoholgärung, Zitronensäure-, Oxalsäure- und Buttersäuregärung werden besprochen. Unter- suchungsmethoden und Arbeitsverfahren werden ausführlich behandelt; schließlich gibt Verf. die Systematik der Pilzgruppe. Folgende Gattungen wurden beschrieben: Daktylomy(;es, Acaulium, Stysanus, Gliocladium und Penicillium, die letztere mit den Untergattungen: Citromyces, Corollium und Aspergillopsis. Just. Chr. Holm. Hefegärung und Wasserstoff. Von Sergius Lvoff. (Aus dem Pflanzenphysiologischen Institut der K. Universität St. Petersburg,) I. Über Chromogene. Der aus pflanzlichen Organen (Wurzeln der Weißrübe, Fruchtkörpern des Champignons) ausgepreßte Saft enthält chemisch bis jetzt unbekannte Substanzen (sog. Chromogene), die an und für sich farblos sind, aber unter dem Einfluß des Sauerstoffes dei- Luft schnell schwarze Färbung annehmen: wenn der Saft umgeschüttelt wird oder nur einfach an der Luft steht, verliert er seine anfängliche helle Färbung, wird nach und nach dunkler und erhält zuletzt eine intensiv schwarze Farbe. In einer Arbeit, die wir gemeinsam mit Herrn Professor W. Palladin ausgeführt haben ^), wurde festgestellt, daß diese schwarze Färbung allmälilich ver- schwindet und der Saft sich wieder aufhellt, wenn man ihm eine gewisse Menge aktiver Hefe zusetzt und das ganze Experiment in sauerstoff- freier Luft (im Wasserstoffstrom) ausführt. Bis zum Sieden erliitzte Hefe verliert die Fähigkeit diesen Vorgang auszulösen. Der Wasserstoff an und für sich ist auch nicht imstande, den Saft farblos zu machen. Daraus folgt, daß das wirksame Agens, welches die Aufhellung des Saftes hervorruft, die Hefe selbst und ihre Fermente sind. Der Vorgang der Aufhellung des Saftes in Gegenwart von Hefe erinnert sehr an den ähnlichen Vorgang mit dem chemisch bekannten Farbstoffe Methylenblau ; wie bekannt, verliert dieser Farl)stoff in Gegen- wart von Hefe langsamer oder schneller seine Färbung in demselben Maße, in dem das Molekül des Methylenblaus sich mit zwei Atomen Wasserstoff verbindet: M-1-2H=:MH2 (Leuko Verbindung). Die Ent- färbung des Methylenl)laus wird der Einwirkung der Hefenreduktase ^) W. Palladin und Sergius Lvoff, Über die Einwirkung der Atmuugs- ■chromogene auf die alkoholische Gärung, Zeitschrift für Gärungsphysiologie, Bd. 2 1913, S. 326. Zeitschr. f. Gärungsphysiologie. Bd. HI. 19 290 Sergius Lvoff, zugfeschrieben. Man muß annehmen, daß die Anfhelliing- der pflanzlichen Säfte bei unseren Versuchen auch zu der Reihe der Reduktionsvorg:äng'e, die von diesen Fermenten hervorgerufen werden, gehört. Aus der Chemie der Farbstoffe wissen wir, daß die weitaus größere Mehrzahl derselben ihre Pigmenteigenschaften der Anwesenheit einer doppelten Bindung in ihrem Moleküle verdankt (natürlich im Zusammen- hange mit einigen anderen Eigentümlichkeiten ihrer Struktur) : dabei ruft die Zugesellung zweier Atome Wasserstoff an Stelle dieser doppelten Bindung das sofortige Yersch^änden der Pigmenteigenschaften und den Übergang des Farbstoffes in die entsprechende Leukoverbindung hervor^). Die Übereinstimmung dieser Tatsachen macht es sehr wahrschein- lich, daß die Analogie zwischen den pflanzlichen Pigmenten unserer Versuche und den Farbstoffen sich nicht nur auf die qualitative Reaktion in Gegenwart von Hefe beschränkt, sondern daß ihr auch eine innere Analogie in der Struktur entspricht, mit anderen Worten, daß die Chro- mogene Leukoverbindungen sind, die vermittels der Zugesellung von zwei Atomen Wasserstoff aus Pigmenten entstehen-). R + 2H = RH2. Folglich haben wir den Vorgang der Entfärbung des Saftes als einen Reduktionsvorgang auf Kosten des aktiven Wasserstoffes anzu- sehen. Das Vorhandensein dieses aktiven Wasserstoffes in dem gärenden Medium wird gewöhnlich als das Ergebnis der Tätigkeit eines besonderen Fermentes, der Reduktase, aufgefaßt. Im weiteren haben wir durch eine Reihe von Versuchen gezeigt, daß der Prozeß der Entfärbung des Saftes (d. h. der Prozeß der Verwandelung des schwarzen Pigmentes in eine Leukoverbindung), der in dem gärenden Medium vor sich geht, deprimierend auf die Alkoholgärung einwirkt: unter diesen Bedingungen findet eine bedeutende Herabsetzung der Mengen beider Komponenten der Gärung, sowohl der Kohlensäure als auch des Alkohols statt, und zwar in äquivalentem Maße. So hat z. B. die Portion, in der im Laufe des Gärungsprozesses eine energische Reduktion der vorher angehäuften Pigmente vor sich ging, 251,2 mg CO2 und dementsprechend 262 mg Alkohol ausgescliieden ; das Verhältnis glich folglich dem Verhältnis von 100 : 104. Eine parallele Portion, in der dank den anaeroben Bedingungen ') Siehe z. B. R. Nietzki, Chemie der organischen Farbstoffe, Berlin 1906. ^) W. Palladin hat schon früher (W. Palladin, Über die Bedeutung der Atmungspigmente in den Oxydationsprozessen der Pflanzen und Tiere, Zeitschr. f. Gärungs- physiologie, Bd. 1, 1912, S. 91) gerade diese Anschauung über die Chromogene ent- wickelt, — jetzt findet sie in der von uns festgestellten biochemischen Reaktion mit der Hefe ihre experimentelle Bestätigung. Hefegärung und WasserstoiF. 291 des Versuches die Chroniogeue sich nicht in Pigmente verwandeln konnten und eine Reduktion der letzteren nicht stattfand, schied 561,6 mg- Kohlensäure und 595 mg- Alkohol aus; das Verhältnis war hier also gleich 100 : 106^). Dieses Ergebnis haben wir der Tatsache zugeschrieben, daß der zur Reduktion der Pigmente ncitige Wasserstoff von ihnen aus dem gärenden Medium entnommen wird, wo er zum normalen Verlauf der Alkoholgärung nötig ist. So wahrscheinlich uns auch gerade diese Auffassung der Chromo- gene und ihrer Einwirkung auf die Alkoholgär ung vorkam, unsere Üljer- legungen bewahrten doch einen gewissermaßen hypothetischen Charakter: die pflanzlichen Säfte stellen ein sehr komplexes biochemisches Medium vor, und man kann nicht immer mit Bestimmtheit behaupten, daß es ge- lungen wäre, die Einwirkung dieses oder jenes Faktors abzugrenzen. Deshalb hielt ich es für wesentlich wichtig, unsere Versuche mit den chemisch bekannten Substanzen zu wiederholen, mit denen wir die Chromogene verglichen haben, vor allem mit Methylenblau. Von der Ähnlichkeit der qualitativen Reaktion in Gegenwart von Hefe war schon früher die Rede. Jetzt war es wichtig, sich davon zu überzeugen, ob die Reduktion dieser Farbe in Gegenw^art von Hefe denselben Effekt auslöst — eine Deprimierung der Alkoholgärung hervorruft. Hier wollen wir einige Versuche aus einer Reihe ebensolcher anführen, die vollständig ähnliche Resultate ergaben. Die Methodik der Versuche w^ai' dieselbe wie in der früheren Arbeit^). Versuch I: Es wurden im Luftstrom zwei Portionen aufgestellt: I. Die Kontrollportion mit 100 ccm Wasser -\- 5 g Hefanol -\- 20 g Saccha- rose 4" 2,5 ccm Toluol. II. Die Versuchsportion: dasselbe -{- 421 mg Methylenblau (nach Ehrlich). In I. geht die Gärung normalerweise vor sich, in IL wird sie durch den ununterbrochen verlaufenden Reduktionsvorgang- des Methylenblaues kompliziert. Der Versuch dauerte 15 Stunden. Stunden CO, in mg Depression Alkohol in mg CO, : CH,CH,OH I. Portion . . . II. Portion . . . II. im Prozentver- hältnis zu I. . 15 15 251 136 54 7o 0,095 » 0,055 *» 226 131 58 Vo 100 : 90 100 : 96 ^) W. Palladin und S. Lvoff, a. a. 0. 19=* 292 Sergius Lvoff, Versuch II: I. Portion: 100 cciu Wasser -|- 5 g- Trockenliefe nach Lebedew + 20, g- Saccharose -|- 2,5 ccni Toluol. IL Portion: dasselbe -\- 525 mg Methylenblau. CO2 in mg De- pression Alkohol in mg COj,: Stunden 14 5 24 Im ganzen CHgCH^OH I. Portion . II. Portion . II. im Prozente 457,7 241,8 Verhältnis 101,4 65,1 zu I. 125,3 44,2 684,0 351,1 51 7o 0,27» 0,i;35« 64.^ 321 49% 100 : 94 100:91 Versuch III: I. Portion: 100 ccm Wasser -\- 10 g derselben Hefe -|- 20 g Saccharose -|- 2,5 ccm Toluol. II. Portion: dasselbe + 1 & Methylenblau. CO.3 im mg Bestimmung des Alkohols CO.,: Stunden 2^^ i 2 2 17 1 28 Im ganzen De- pression Alkohol in mg CH3CH2OH I. Portion II. Portion II. im Proz 81,3 30 äntverhi 185,3 55,7 iltnis ZI 210 80 1 1. . 801,3 552 627,7 491,6 1905,6 1209,3 64 7« 0,74° 0,48" 1762 1142 65 7o 100 : 92 100 : 95 Aus diesen Versuchen ist die Analogie zwischen der Wirkung des Methylenblaues und der Wirkung der pflanzlichen Pigmente auf die Alkoholgärung deutlich zu ersehen: sowohl in ersterem als auch im zweiten Falle wird eine Herabsetzung der Ausscheidung beider Grärungs- komponenten, und zwar in äquivalentem Maße, beobachtet. Diese Reihe sowohl quantitativer als auch qualitativer Analogien gibt uns die Be- rechtigung, einige Übeiiegungen über die wahrscheinliche chemische Struktur der pflanzlichen Pigmente und Chromogene auszusprechen: 1. Die pflanzlichen Pigmente, mit denen wir zu tun hatten, sind Körper, die in ihrem Molekül wahrscheinlich eine doppelte Bin- dung enthalten, an deren Stelle zwei Atome Wasserstoff treten können; dabei entsteht aus dem Pigment eine entsprechende Leukoverbindung. 2. Der molekulare Wasserstoff ist nicht imstande, die doppelte Bindung zu lösen, im Wasserstoffstrom entfärben sich die Pig- mente nicht. 3. Unter Einwirkung der spezifischen Aktivatoren des Wasser- stoffes, — z. B. der Hefenreduktase, — geht dieser Prozeß mit Leichtigkeit vor sich und der Saft entfärbt sich. Hefegärung und Wasserstoff. 293 4. In der Leukdveibiuduiig-. dem Chiomogfeii, ist der Wasserstoff locker gebunden und wird vom molekularen Sauerstoff leicht mit Beihilfe der Oxydasen bis zum Wasser verbrannt. Schon bei den ersten der oben beschriebenen Versuche wird meine Aufmerksamkeit von folgender Tatsache in Anspruch genommen: die Fixation des beweglichen Wasserstoffes, tlie dank der Reduktion des Methylenblaus zu einer Leukoverbindung vor sich geht, wird von einer scharf ausgeprägten Herabsetzung des Gärungsvorganges begleitet. Die Reduktion des Methylenbhius in dem gärenden Medium wird aber gewöhnlich der Einwirkung des Fermentes Reduktase V) zugeschrieben, der Gärungsprozeß wird von der Einwirkung dei- Zymase hervorgerufen. Es entsteht sofort der Gedanke an den engen Zusammenhang beider Vorgänge. Diesen Zusammenhang aufzuklären habe ich mir zum Ziel gesetzt. II. Die Vergärung des Zuckers. Die Reduktasen, das sind Fermente, die den Wasserstoff aktivieren und unter seiner Mitwirkung Reduktionserscheinungeu hervorrufen, haben schon seit langem die Aufmerksamkeit der Forscher in Anspruch ge- nommen. Zahlreiche Einzelbeobachtungen haben, indem sie sich all- mählich anhäuften, die große Verbreitung der Reduktasen sowohl im Tier- als auch im Pflanzenreiche festgestellt. Es gibt tatsächlich fast kein einziges Organ, kein einziges Gewebe, in dem man nicht in dieser oder jener Form die Existenz von Reduktionsprozessen beobachten könnte. Ich werde nicht alle die Arbeiten aufzählen, die der Fest- stellung neuer experimenteller Ergebnisse auf diesem Gebiete gewidmet sind, sondern nur an dem Beispiel der Hefe zeigen, wie verschiedenartig die von ihr hervorgerufenen Reduktionsvorgänge sind. Die Hefe ist imstande, Schwefel bis zum Schwefelwasserstoff („Philothion Rey-Pailhade''j zu reduzieren-), Sulfate in Sulfide, Nitrate in Nitrite zu verwandeln, Selen und Tellur aus ihren Sauerstoffverbin- dungen auszuscheiden, Farbstoffe (Methylenblau, schwefelsaures Indigo) in Leukoverbindungen zu reduzieren : unlängst wnirde darauf hingewiesen, ^) Büchner, Zymasegärung, S. 341 u. ff. (M. Hahn, Zur Kenntnis der redu- zierenden Eigenschaften der Hefe). -) Beobachtungen von J. Dumas (Ann. de Chemie et de Physique, .5. Serie, t. III, p. 92) und besonders von Rey-Pailhade (Sur un corps d'origine organique hydro- genant le souffre ä froid. Compt. rend. Bd. 106, 1888, S. 1683); geschichtlich sind sie deshalb von Wichtigkeit, weil sie den Anstoß zum eifrigeren Studium der Reduk- tasen gaben. 294 Sergius Lvoff, daß unter Einwirkung- der Hefe das Furfurol auf -/s in Furilalkoliol ver- wandelt, d.h. reduziert wird*) usw. usw. Nicht alle diese Tatsachen haben vom biochemischen Standpunkte aus die gleiche Bedeutung und nicht allen kann man mit Bestimmtheit einen enzymatischen Charakter zuschreiben. In dieser Frage herrscht keine vollständige Einigkeit. In der Mehrzahl der Fälle werden aber die beobachteten Heduktions- erscheinungen auf die Einwirkung' des einen oder des anderen spezi- fischen Fermentes zurückgeführt. Philothion, Hydrogenase, Reduktase, Perhydridase, — das alles sind Benennungen von Fermenten, denen in den Reduktionsvorgängen eine wirksame Rolle zugeschrieben wurde. Hierher gehört auch das Schardinger-Enzym, das der frischen Milch die Fälligkeit gibt, in Gegenwart von Aldehyden Methylenblau zu redu- zieren^). Schon dieses Chaos von Benennungen, dieser Überfluß an parallelen Bezeichnungen allein zeugt einerseits von dem großen Interesse für Reduktionserscheinungen, andererseits von dem Mangel an allgemein anerkannten leitenden Grundsätzen auf diesem Gebiete. In der letzten Zeit aber machen sich Bemühungen bemerkbar, diese vereinzelten Tat- sachen zu einem einheitlichen Ganzen zu verbinden, ihnen ein gemein- sames Fundament zu geben. Unter tliesen Bemühungen sind besonders zwei Theorien bemerkenswert, die sich voneinander ziemlich scharf unter- scheiden. Die eine, rein chemische Theorie von Heffter und seinen Schülern ^) spricht den Reduktionserscheinungen jeden fermentativen Charakter ab. Die andere, biochemische Theorie von Bach^) ist reich an scharfsinnigen Vergleichen und kühnen Analogien; sie verficht den enzymatischen Chai'akter der Reduktionserscheinungen und vergleicht sie dabei mit der eigentümlichen Gruppe katalytischer Reaktionen, die sich in Gegenwart von Palladium vollziehen. Nach der Theorie von A, Heffter verdanken die verschiedenen Substanzen tierischer Abkunft ihre Reduktionseigenschaften der Anwesen- heit von Stoffen, die eine Sulfhydrylgruppe enthalten; diese Sulfhydryl- gruppe (R-SH) verliert sehr leicht ihren Wasserstoff im statu nascendi. ^) Lintner und Liebig, Zeitschr. f. pbysiol. Chemie, Bd. 72, 1911, S. 449. 2) Trominsdorf, Centralbl. f. Bakter., Bd. 49, 1909, S. 291. ^) A. Heffter, Die reduzierenden Bestandteile der Zellen, Medizin. -naturwiss. Archiv, Bd. 1, 1908, S. 81. — A. Heffter, Gibt es reduzierende Fermente im Tier- körper? Archiv f. exper. Pathol. u. Pharmakol., 1908, Suppl., S. 253. — Eine übersicht- liche Darstellung der genannten Frage in dem Artikel von Thorsten Thunberg, Die biolog. Bedeutung der Sulfhydrylgruppe, Ergebn. d. PhysioL, Bd. 11, 1911, S. 328. *) A. Bach, Zur Kenntnis der Reduktionsfermente, Biochem. Zeitschr., Bd. 31, 1911, S. 443; Bd. 33, 1911, S. 282; Bd. 38, 1912, S. 154. — Siehe auch A. Bach, Der Chemismus der Atmungsprozesse, St. Petersburg, 1912 (russisch). Hefegärung uud Wasserstoff. 295 Die Anwesenheit des locker gebundenen, leicht beweglichen Wasserstoffes bedingt nun gerade, nach der Meinung von Heffter, die Reduktions- erscheinungen. Das Prototyp solcher die Sulfhj^drylgruppe enthaltender Substanzen ist das Cystein, welches durch Abspaltung des Wasserstoffes in das Bisulfid- Cystin übergeht. Es gelang Heffter tatsächlich mit dem Präparate Cystein in vitro die Mehrzahl der Reduktionsreaktionen, die gewöhnlich der Reduktase zugeschrieben werden (unter anderem die Entfärbung von Methylenblau) auszulösen; gleichzeitig gelaug es ihm, mit Hilfe der spezifischen Reaktion für die SH- Gruppe ihre Anwesen- heit fast in all den Geweben und Organen nachzuweisen, in denen die Anwesenheit der Reduktase vermutet wurde. Hieraus eben zieht nun Heffter den Schluß, daß es gar keine Reduktase als Ferment gibt und daß sich in den hierher gehörenden Fällen einfach eine ziemlich elemen- tare chemische Reaktion vollzieht. „Will man die reduzierenden Eigen- schaften der Gewebe als Wirkungen von Reduktasen oder Hydrogenasen auffassen, so kann man das Cystein geradezu als das Modell eines redu- zierenden Fermentes betrachten" \). So verführerisch es auch scheint, diese rein chemische Deutung einer ganzen Gruppe biologischer Vor- gänge anzunehmen, immerhin muß man gestehen, daß diese Theorie die beobachteten Tatsachen, die ihrem Wesen nach sehr interessant sind, zu sehr vereinfacht, ihnen eine allzu allgemeine Deutung gibt. Vor allem fällt der qualitative Unterschied zwischen der Wirkung der Sulfhydrylgruppe und der Reduktase in die Augen. Heffters rein chemische „Reduktasen" wirken viel schwächer und viel langsamer als die Reduktasen biologischer Herkunft. Um ihre Wirkung gleichwertig zu machen, muß man den ersteren Katalysatoren, z. B. Eisenchlorid, zusetzen. Straßner^), der sonst die Anschauungen Heffters teilt, ist auch genötigt festzustellen, daß in reduzierenden Geweben Katalysatoren vor- handen sind, die die Wirkung der SH- Gruppe beschleunigen. Diese Zuhilfenahme von spezifischen Katalysatoren (Reduktasen?) kann nur als eine Konzession zugunsten der Enzymtheorie angesehen werden. Bei der Deutung der Reduktionserscheinungen kann man außerdem jetzt, besonders nach den Arbeiten von Bach, das Schardinger-Enzym nicht außer acht lassen. Dieses Enzym gehört auch zu den Reduktasen, ist aber nur in Gegenwart von Aldehyden wirksam und hat in dieser Beziehung gar keinen Zusammenhang mit der Sulfhydrylgruppe. ^) A. Heffter, Medizin.-naturwiss. Archiv, a. a. 0. -) W. Straßner, Die reduzierenden Wirkungen des Gewebes, Biochem. Zeitschr. Bd. 29, 1910, S. 295. 296 Sergius Lvoff, Aus den weiter beschriebenen Versuchen endlich ist der enge Zu- sammenhang" zwischen den Gärung'serscheinungen und den Eeduktions- prozessen Yollständig' klar: vom Standpunkte der Heffterschen Theorie ist dieser Zusammenhang" unerklärlich, oder man müßte die vollständig" unwahrscheinliche Voraussetzung" machen, daß die Sulfhydrj'lgruppe im Prozesse der alkoholischen Spaltung" der Hexose eine gewdsse Rolle spielt. Die biochemische Theorie von Bach nimmt eine ebensolche Zu- sammensetzung" der Reduktasen wie der Oxydasen an: letztere l)estehen aus dem wirksamen Ferment, der Peroxydase, und dem Coferment Oxy- genase; die Reduktasen bestehen aus dem aktiven Ferment, der Per- hydridase (mit dem Schardinger-Enzym identisch) und dem entsprechenden Coferment (z. B. dem Aldehyden). In den Oxydasen nimmt das Coferment molekularen Sauerstoff an sich, aktiviert letzteren zum Zwecke der inneren Oxydation und bildet auf diese Weise die Grundlage der aeroben Vor- gänge, die reine Oxydationserscheinungen sind. In den Reduktasen ver- bindet sich das Coferment mit dem Sauerstoff des Wassers, aktiviert dabei den Wasserstoff zum Zwecke der inneren Reduktion und bildet auf diese Weise die Grundlage der anaeroben Vorgänge, bei denen Oxy- dation und Reduktion nebeneinander und streng parallel verlaufen. Bach^) gelang es außerdem, eine rein chemische Reaktion (Oxydation der hypophosphorigen Säure) ausfindig zu machen und zu studieren, bei der die Oxydation und Reduktion auf Kosten des Wassers unter der Einwirkung des die Rolle eines Katalysators spielenden Palladiums, des Analogons der Perhydridase, vollständig" parallel verlaufen. In der neuesten Zeit hat Wieland ^) eine ganze Reihe analoger Reaktionen studiert, bei denen die Oxydation in Abwesenheit von Sauer- stoff, d. h. unter anaeroben Verhältnissen zustande kommt; dabei ist aber die Anwesenheit eines Körpers, der den parallel sich befreienden Wasserstoff fixieren (d. h. reduziert werden) könnte, unumgänglich notwendig. Diese bemerkenswerten Reaktionen^) erinnern tatsächlich an die Reaktionen, die mit der AVirksamkeit der Reduktase verbunden sind. 1) A. Bach, Ber. d. D. ehem. Gesellsch., Bd. 42, 1909, S. 4463. =) H. Wieland, Ber. d. D. Cham. Gesellsch., Bd. 45, 1912, S. 484, 679, 685, 2606. Viel früher hat A. Faworsky, Untersuchungen über die isomorphen Verwand- lungen in der Reihe der Karbonilverbindungen usw., 1895 (russisch), eine Reihe Reaktionen studiert, die ihrem Wesen nach den obengenannten vollständig analog sind, aber zu der Zeit nicht über die Grenzen des Gebietes der Chemie bekannt wurden. ^) Auf die Bedeutung der Arbeiten von Wieland für die Biologie hat unter anderen W. Palladin, Biochem. Zeitschr., Bd. 49, 1913, S. .381 hingewiesen. Hefegärung und Wasserstoff. 297 Schon aus dieser Charakteristik der Reduktasen ist klar zu ersehen, wie wichtig sie für das Verständnis der Anaerobiose sind, die die Grund- lage der wichtigsten biologischen Vorgänge, u. a. des Prozesses der Alkoholgärung, ist. Die Gärung ist ein anaerober Vorgang — das ist schon seit Pasteur bekannt; es ist aui^erdem bekannt, daß seine Endprodukte oxydierter Kohlenstoff (in Form von CO2) und reduzierter Kohlenstoff (in Form von CH3 • CH2OH) sind. Nach Entdeckung der Zymase wurde durch direkte Versuche bewiesen, daß die Zyraase auch außer der lebenden Zelle, sowohl in Gegenwart, als auch in Abwesenheit von Sauerstoff, ganz gleichmälMg arbeitet, d. h. sich zu letzterem völlig indifferent verhält V). Auf diese Weise ist für den Chemismus der Gärung folgendes kennzeichnend: 1. der anaerobe Verlauf des Vorganges und 2. das gleichzeitige Vorhandensein von Oxydations- und Reduktions- prozessen: d. h. gerade die Eigentümlichkeiten, die nach der Theorie von Bach die Wirksamkeit dei- Reduktasen kennzeichnen. Diese Tatsache konnte natürlich nicht unbeachtet bleiben und trotz der Verschiedenheit der Umrisse, die zui- Erklärung des Chemismus der Alkoholgärung aufgestellt wurden, enthalten alle, schon von Baeyer angefangen -), die gleiche, ihnen allen gemeinsame Idee — alle erkennen die Notwendigkeit an, den Prozeß der Spaltung der Hexose als einen doppelseitigen Prozeß anzusehen, der aus den parallel verlaufenden, che- misch einander entgegengesetzten Vorgängen der Oxydation und Reduktion besteht, die sich nur auf verschiedene Teile eines und desselben Mole- küls beziehen. Diese Bipolarität der Reaktion bildet gerade den fast jedem Gärungsschema gemeinsamen Gedanken; andererseits aber bildet dieselbe Bipolarität das Wesen der Reaktion, in deren Brennpunkt als wirksames Agens die Reduktase oder ihi- chemisches Analogon, das Palladium, steht. Bei dieser nahen Verwandtschaft der Ideen, die die Grundlage der Vorstellung vom Wesen des Gärungs Vorganges und des Reduktions- prozesses bilden, kann es sogar verwujidern, daß die Reduktase ver- hältnismäßig vor gar nicht langer Zeit erst als der wii'ksame Faktor im Gäi-uiigsprozesse anerkannt wurde. Im Jahre 1897 hat Hahu'^) vermittels einer ganzen Reihe von Versuchen mit dem Buchnerschen Hefenpreßsafte den fermentativen ^) Gromow und Grigoriew, Die Arbeit der Zymase und der Endotryptase in den abgetöteten Hefezellen, Zeitschr. f. physiol. Chemie, Bd. 42, 1904, S. 299. -) Baeyer, Ber. d. D. Chem. Geselisch.. Bd. 8, 1870, S. 74. ^j E. Buchner (und Hahn), Zymasegärung, S. 844. 298 Sergius Lvoff, Charakter der Reduktion des Methylenblaus festgestellt und dabei auf den bemerkenswerten Parallelismus in der Schwächung- der Energie der Zymase und Reduktase hingewiesen. Diese Beobachtungen bewogen ilm, die Existenz der Reduktase als eines besonderen Fermentes zu bezweifeln. Der Gedanke von dem aktiven Anteile der Reduktase an den Gärungsprozessen wurde, wenn ich mich nicht irre, in bestimmter Form zum ersten Male im Jahre 1904 von Grüß ausgesprochen. Er hat ver- mittels direkter Versuche nachgewiesen, daß die Reduktion der Schwefel- blüte zu SH2, die von der Hefehydrogenase hervorgerufen wird, von einer Verminderung der Ausscheidung von Alkohol begleitet wird, weil der zum normalen Verlauf des Gärungsprozesses nötige Wasserstoff künstlich abgeführt wird^). Im Jahre 1908 hat W. Palladin auf Grund seiner Versuche über die Reduktion von Xatriumselenit und Methylenblau sich nicht weniger l)estimmt für die aktive Rolle der Reduktase im Gärungs- prozesse ausgesprochen-). Später hat Palladin im Zusammenhange mit seiner Theorie der Atmungschromogene diesen Gedanken weiterentwickelt und ihn zur Grundlage seiner Anschauungen ü])er das Wesen der Gärungs- und Atmungsprozesse gemacht^). In den letzten Arbeiten von S. Kostytschew"^) und A. Lebedew'') bildet die Idee von der Reduk- tase, die als wirksames Agens der Alkoholgärung aufgefaßt wird, die Grundlage der von ihnen aufgestellten Schemata; besonders prägnant ist diese Idee im Schema von S. Kostytschew durchgeführt; dieses Schema hat auch in bedeutendem Maße als Stützpunkt für meine Arbeit gedient*^). ') J. Grüß, Untersuchungen über Atmung und Atmungsenzynie der Hefe, Zeitschr. f. d. gesamte Brauwesen, Bd. 27, 1904, S. 686. -) W. Palladin, Beteiligung der Reduktase im Prozesse der Alkoholgärung, Zeitschr. f. physiol. Chemie, Bd. 56, 1908, S. 81. ^) W. Palladin, Über die Bedeutung der Atmungspigmente iu den Oxydations- prozessen der Pflanzen und Tiere, Zeitschr. f. Gärungsphysiologie, Bd. 1, 1912, S. 81. *) S. Kostytschew, Zeitschr. f. physiol. Chemie, Bd. 79, 1912, S. 14.3; Bd. 83, 191.3, S. 93. *) A. Lebedew, Ber. d. D. Chem. Gesellsch., Bd. 45, 1912, S. 3267; Bioehem. Zeitschr.. Bd. 46, 1912, S. 488; desgleichen A. Lebedew, Chemische Untersuchungen über die extracellulare Alkoholgärung, Novotscherkassk, 1913 (russisch). ") Erst unlängst wurde die interessante Arbeit von Chowrenko, Zeitschr. f. physiol. Chemie, Bd. 80, 1912, S. 253 veröffentlicht: der Verfasser hat die Reduktion von S bis zu SR, in sterilen Hefekulturen cjuantitativ bestimmt und gefunden, daß die Reduktion des Schwefels nach Beendigung der Hauptperiode der Gärung ihr Maxi- mum erreicht. Hefegärung und Wasserstoff. 299 Trotz der erhöhten Aufmerksamkeit, die iu der letzten Zeit der Reduktase g-e widmet wird, hat das Studium der Frage ihres Anteils an dem Gärung-sprozesse in experimenteller Hinsicht seit den ersten Ver- suchen keine wesentlichen Fortschritte g-emacht. Der Hauptgrund be- steht, wie es mir scheint, gerade in der Bipolarität der Reaktion, weil diese Bipolarität den Vorgang bedeutend kompliziert. Aber schon die ersten älteren Versuche geben den direkten Hinweis, in welcher Rich- tung wir hier experimentell vorgehen müssen: es ist klar, daß wir auf irgend eine Weise die Bipolarität zerstören müssen, indem wir einen Teil der korrelativen Reaktionen von dem Grundvorgange ablenken. Auf tliese Weise stellt das Experiment folgende Aufgabe: 1. die streng quantitative — in Gewichtseinheiten ausgedrückte — Bestimmung des Wasserstoffes, der künstlich aus dem gärenden Medium entfernt wird, und 2. die ebenso quantitative Bestimmung der Gärungsprodukte, deren Menge bei Zerstörung der natürlichen Bipolarität der Reaktion ein Defizit ergeben muß. Schon nach . den ersten Versuchen war es für mich klar, daß man mit Hilfe von Methylenblau zur Bestimmung der quantitativen Verhältnisse zwischen diesen beiden parallelen Vorgängen gelangen kann. Die Entfernung des Wasserstoffes wurde in meinen Versuchen vermittels des Methylenblaus rektif. (nach Ehrlich) oder des Kahlbaum sehen Präparates „Zinkfreies Methylenblau" (vom 14. Ver- such an) bewerkstelligt. Beide Präparate gaben die gleichen Er- gebnisse. Die Versuche wurden unter streng auaeroben Verhältnissen durch- geführt, und zwar im Wasserstoff ström, der im Apparat von Bardeleben (Wirkung von H2SO4 auf metallisches Zink) gewonnen wurde. Bei jedem Versuch wurden nicht weniger als zwei Portionen aufgestellt. Für jede Portion wurde eine streng bestimmte Menge Trockenhefe (Hefanol, Dauer- hefe nach Lebedew) abgewogen oder vermittels einer Pipette eine be- stimmte Quantität Saft, gewonnen durch Mazeration nach Lebedew, abgemessen. Alle Bedingungen waren für beide Portionen vollständig gleich, nur erhielt die Versuchsportion zum Unterschied von der Kontroll- portion eine bestimmte, genau abgewogene Menge Methylenblau. Der Versuch wurde bis zu der vollständigen Entfärbung des Methylenblaus durchgeführt, das letztere ging dal)ei in die Leukoverbindung über und war dank den anaeroben Bedingungen des Vei-suches nicht imstande, wieder oxydiert zu werden. Mit anderen Worten, die gegebene Menge Methylenblau konnte nur einmal reagieren und dabei eine streng bestimmte Menge Wasserstoff 300 Sergius Lvoff, bindeu. Es war nicht schwer, diese Menge nach den niolekulaien Kor- relationen zu berechnen. Auf diese Weise wurde die Menge des Wasser- stoffes, der im Verhiufe des Versuches aus dem gärenden Medium entfernt wurde, ganz genau — in Gewichtseinheiten — festgestellt. Zu der gleichen Zeit wurde vermittels der Pettenkofferschen Röhren die Kohlensäure der Gärung bestinunt^). Die Portion mit Methylenblau ergab immer weniger CO2 als die Kontrollportion; nach diesem Unterschiede konnte man darüber urteilen, welche Quantität von Hexose auf den ersten Stufen der Spaltung stehen geblieben war. Da der Versuch sofort nach der Entfärbung des Methylenblaus abgebrochen werden mußte und dieses oft auf dem Höhepunkte der Gärung geschah, wenn die Ausscheidung der Kohlensäure sehr intensiv vor sich ging, so mußte sorgfältig darauf geachtet werden, daß im Momente der Unterbrechung des Versuches beide Portionen wirklich miteinander vergleichbar waren. Zu diesem Zwecke benutzte ich folgenden Handgriff: wenn die völlige Entfärbung ein- getreten war, verschloß ich den Bardelebenschen Apparat und fuhr fort, vermittels des Aspiratoi's das Gas durch die Röhren zu entfernen, bis die Ausscheidung von Blasen aufhörte; auf diese Weise erreichte ich den gleichen Grad des Innendruckes in beiden Koll)en. Darauf trennte ich nun vermittels Klemmen die Gärungskolben von den mit Barytwasser gefüllten Röhren und ließ von neuem Wasserstoff einströmen; der letztere drang heftig in die Kolben ein, in denen der Druck niedrig war, und schüttelte dabei die Flüssigkeit stark uin. Auf diese Weise wiirde die Gefahr der Übersättigung mit CO2 beseitigt. Diese Operationen wieder- holte ich mehrmals bevor ich den Versuch abbrach. Den Alkohol be- stimmte ich nach den entsprechenden Destillationen meistenteils ver- mittels der kryoskopischen Methode-), in einzelnen Fällen vermittels der Methode von Nicloux^). Bei Aufstellung meiner Versuche stützte ich mich auf das unlängst von 8. Kostytschew aufgestellte Schema"^). ^) Die Methodik ist in der Arbeit vou VV. Palladiu und S. Kostytschew, Methoden zur Bestimmung der Atmung der Pflanzen (Abderhalden, Handbuch d. biochem. Arbeitsmeth., Bd. 8, 1910, S. 479) beschrieben. Bei reichlicher Ausscheidung von CO2 war ich sehr oft genötigt an den Pettenkofferschen Röhren noch einige Kolben mit Barytwasser anzubringen. ^) Ebenso wie in der früheren Arbeit von W. Palladin und S. Lvoff, a. a. 0. ') Beschrieben in dem Artikel von Pringsheim (Abderhalden, Handbuoli d. biochem. Arbeitsmeth., Bd. 2, S. 7). *) S. Kostytschew, Zeitschr. f. physiol. Chemie, Bd. 79, 1912, S. 14:-5. Hefegärung und Wasserstoff. 301 Dieses Schema wird, wie bekannt, auf folgende Weise formuliert: CeHisOe = 2CH:,C0 COOH + R-^ • • • • L 2CH3COCOOH = 2CH3COH + 2CO2 .... IL 2CH3COH + Rz:JJ = i^CHsCH.OH-f ß . . . m. H Die Grundidee des Schemas, die Idee von der Rolle der «-Keton- säure und des Azetaldehvdes in dem Prozesse der Alkoholgärung' ging mich gar nichts an. Das Schema interessierte mich nur insofern, als es für mich zum Stützpunkte meiner vorläufigen Berechnungen dienen konnte, welche quantitativen Verhältnisse ich bei meinen Versuchen er- warten durfte. Aus der ersten Gleichung, die die Vorstellung des Autors von dem Anfangsstadium der Alkoholgärung ausdrückt, war zu ersehen, daß ein Hexosemolekül unter Einwirkung der Reduktase vier Atome Wasserstoff abgibt, die später (Gleichung III) zurückkehren, um den Prozeß der Spaltung der Hexose bis zu ihrem normalen Endprodukte — dem Alkohol — zu Ende zu führen. Die zweite Gleichung zeigt, daß die zweite Komponente — - CO2 — zu ihrer endgültigen Abspaltung keine Rückkehr des Wasserstoffes erfordert. Schon meine ersten Versuche hatten mich ebenso wie meine frühere Arbeit ^) darauf vorbereitet, anzunehmen, daß dieser Wasserstoff, der zeitweilig von der Reduktase gebunden wird, zur normalen Ausscheidung beider Komponenten und nicht nur des Al- kohols allein nötig ist. Deshalb habe ich, während ich meine Versuche anfing und mich auf die erste Gleichung des Schemas von S. Kost}' t sehe w stützte, folgende Voraussetzung gemacht: wenn ich die vier zeitweilig von der Reduktase fixierten Atome Wasserstoff ablenke und sie daran verliindere, weiter am Gärungsprozesse teilzunehmen, so wird dadurch ein Hexosemolekül, das schon in das erste Gäruugsstadium hereingezogen war, von der weiteren Spaltung abgehalten und die Gesamtsumme der ausgeschiedenen Kohlensäure und des Alkohols wird gerade um zwei Mo- leküle des einen und des anderen Bestandteiles vermindert. Ein der- artiges Hexosemolekül, das auf dem ersten Stadium seiner Spaltung stehen geblieben ist, werde ich der Kürze halber als ein inakti\'iertes Molekül bezeichnen. Indem ich also aus dem gärenden Medium ') W. Palladin und S. Lvoff, a. a. 0. 302 Sergius Lvoff, vier Atome Wasserstoff entfernte, dachte ich ein Molekül Hexose zu inaktivieren ^). Es erwies sich, daß zur luaktivieruug' eines Hexosemoleküls nur zwei Atome Wasserstoff abgelenkt werden mußten, was mit Hilfe nicht zweier, sondern bloß eines Methylenblaumoleküls bewerkstelligt wird. Dementsprechend enthielt die Grundproportion, die ich in jedem einzelnen Versuch zur Berechnung- der Ergebnisse benutzte, folgendes Aussehen: 373,8 : 88 = M : a, d. h. « = M X 0,2354. M bedeutet hier die in jedem einzelnen Versuch genommene Quantität Methylenblau, « das voraus- sichtliche Defizit des CO2 in der Versuchsportion im Vergleich zu der Kontrollportion. Die entsprechende Proportion zur Bestimmung des Quantums des abgelenkten Wasserstoffes hat folgendes Aussehen: 373,8 : 2,016 = M : «: a gleicht folglich M X 0,0054. Versuch IV. Zu jeder von den zwei Portionen wurden auf 100 ccm Wasser 25 g Saccharose + 5 g" Trockenhefe nach Lebedew-) -\- 2,5 ccm Toluol genommen. Der II. Portion wurden außerdem 556,3 mg Methylen- blau zugesetzt. Nach etw^as mehr als 24 Stunden trat vollständige Ent- ^) Ein Molekül Methylenblau entzieht dem gärenden Medium, indem es sich ent- färbt, zwei Atome Wasserstoff (M -|- H., = MH,). Folglich entziehen zwei Moleküle vier Atome Wasserstoff, inaktivieren ein Hexosemolekül und verringern die Ausscheidung von CO2 in der Versuchsportion im Vergleich zu der Kontrollportion um 2 CO.,. Die Formel des Methylenblaus lautet: C^gHjgNgSCl -j-SHgO. (In meiner vorläufigen Mit- teilung, Berichte d. D. Botan. Gesellsch., Bd. 31, 1913, S. 141.) Sein Molekulargewicht beträgt 373,8. Folglich müssen 2 < 373,8 = 747,6 mg Methylenblau die Ausscheidung von CO, um 2 X 44 = 88 mg verringern. Die Umrechnung auf eine beliebige Quantität Methylenblau bietet nun keine Schwierigkeiten. So wurden in dem vierten Versuche 556,3 mg Methylenblau genommen. Ich rechnete also darauf, daß das Defizit in der Ausscheidungsmenge von COj nach folgender Proportion gleich x sein würde: 747,6 : 88 = 556,3 : x, x = 6.5,4. Statt dieses Unterschiedes erhielt ich einen doppelt so großen = 133,5. Dasselbe wiederholte sich mit unbedeutenden Schwankungen auch bei den folgenden Versuchen. Ich habe alle meine Zahlenangaben (sowohl in der Aus- gangsproportion als auch in den Zusätzen) auf das wasserfreie Salz umgerechnet und dabei angenommen, daß ein Methylenblaumolekül zwei Moleküle kristallinischen Wassers enthält (siehe Wichern, Zur quantitativen Bestimmung der Reduktionskraft von Bak- terien und tierischen Organen, Zeitschr. f. physiol. Chemie, Bd. 57, 1908, S. 365), das sich bei 105" (in der Mitteilung war ein Druckfehler — 150") abspaltet. Aus der Arbeit von Bernthsen (Studien in der Methylenblaugruppe, Liebigs Ann. d. Chemie, Bd. 230, 1885) erfuhr ich später, daß es noch ein drittes Molekül H., 0 enthält, welches sich erst bei 130 — 150" abspaltet. Jetzt mache ich keine Umrechnung auf das wasserfreie Salz und nehme als Ausgangspunkt einfach das Salz, welches 3H2O enthält. Deshalb unter- scheiden sich die unten angeführten Zahlen von den Zahlenangaben der vorläufigen Mitteilung. *) Von Schroeder aus München bezogen. Hefegärung und Wasserstoff. 303 färbung ein und der Versuch wurde abgebrochen. Bei Bestimmung' des Alkohols wurde das letzte Destillat sowohl in diesem, als auch in den folgenden Versuchen bis zu 100 ccm gebracht. COjj in mg ausgeschieden Bestimmung des Alkohols CO^rCHgCH.OH Stunden ' Im 5 15,5 6 1 ganzen De- Alkohol pression in mg I. Kontrollportion IT. Versuchsportion 235 125 1 i 445 54 734 388,5 1 87 1 600,5 0,29 ° 690 0,24" 571 100 : 94 100 : 95 Die Quantität des Wasserstoffes, der der IL Portion entzogen wurde, entsprach: H2 = 556,3 X 0,0054 = 3,004 mg. Der Unterschied in der Ausscheidungsmenge von CO2 sollte nach der Proportion berechnet gleich a = 556,3 X 0,2354 ^ 130,9 mg sein. Tatsächlich betrug der Unterschied in diesem Versuch 734 — 600,5 = 133,5. Versuch V. I. Die Kontrollportion enthielt: 100 ccm Wasser + 25 g Saccharose -\- 5 g derselben Hefe + 2,5 ccm Toluol. II. Die Versuchs- portion enthielt dasselbe -j- 2225,2 mg Methylenblau. CO2 in mg ausgeschieden Bestimmung des Alkohols CGj,: Stunden 2V2 3Vä; 19 20 V2 14 8 ^™ ganzen De- Alkohol pression in mg CH3CH2OH I.Portion II. Portion 48,7 82 290 58,7 13,7 18,7 21 9,3 95,3 2,5 19,7 1,2 594,4 66,4 0,24 582 Spuren Spuren 100 : 98 Das voraussichtliche Defizit in der Ausscheidungsmenge von CO2 betrug a = 2225,2 X 0,2354 = 523,6 mg. Das tatsächlich beobachtete betrug 594,4 — 66,4 = 528 mg. Die völlige Entfärbung der IL Portion war in diesem Versuch nicht eingetreten, trotzdem (Üe Abschwächung der Färbung auf die Nähe des Endes der Reaktion hinwies. Wie die weiteren Versuche zeigten, kom- pliziert der Zusatz von allzu großen Quantitäten Methylenblau die Reaktion, vielleicht geschieht dies infolge einer Veränderung der phy- sikalischen Bedingungen des Versuches. Es muß gesagt sein, daß die Leukoverbindung im Gegensatz zu dem Methylenblau selbst im Wasser sehr schwach löslich ist^) und deshalb in dem Maße, in dem die Re- duktion fortschreitet, als weißes Sediment ausfällt. In diesem Versuch ^) Bernthsen, a. a. 0. 304 Sergius Lvoff, war die Leukoverbinduug in sehr großer Menge ausgefallen. Deshalb war vielleicht in diesem Versuch der geringe Unterschied zwischen dem vorausberechneten und tatsächlich beobachteten Defizit bloß eine zu- fcällige Erscheinung. In den anderen Versuchen, in denen große Mengen Methylenblau genommen wurden, wurde solch ein geringer Unterschied nicht beobachtet (s. weiter unten). Und doch beweist dieser Versuch, daß man mit Hilfe von Methylenblau die Alkoholgärung fast vollständig hemmen kann, auf diese Weise eröffnet sich ein neuer Weg zum Studium der Anfangsstadien der Hexosespaltung, Eine der nächsten Aufgaben ist die Beantwortung der Frage, was unter solchen Bedingungen mit dem Zucker geschieht. Versuch VI. I. Kontrollportion: 100 ccm Wasser + ^ » derselben Hefe -f- 25 g Saccharose -|- 2,5 ccm Toluol. IL Versuchsportion: dasselbe + 1112,6 mg Methylenblau. CO2 bis zur Entfärbung ausgeschieden CO2 nach der Entfärbung ausgeschieden Im ganzen Bestimmung des Alkohols COjiCHj- Stunden 2V.. 2 4V3 Im ganzen 24 24 24 De- pres- sion Al- kohol in mg CHjOH I.Portion II. Portion 69,7 25,3 125,3 62 270 111,3 465 198,6 816,4 409 350,5 241,3 172 156,5 1803,9 1005,4 0,70° 0,37 " 1666 881 100 : 92 100 : 87 In der IL Portion wurde 1112,6 X 0,0054 = 6,008 mg Wasserstoff abgelenkt. Das vorausberechnete Defizit des CO2 betrug im Vergleich zur Kontrollportion « = 1112,6 X 0,2354 = 261,8. Das tatsächlich beob- achtete betrug 465 — 198,6 = 266,4 mg. Versuch VII. I. Kontrollportion: 100 ccm Wasser -|- 6 g derselben Hefe -j- 25 g Saccharose -{- 2,5 g Toluol. II. Versuchsportion: dasselbe -|- 410,1 mg Methylenblau. CO2 bis zur Entfärbung ausgeschieden Nach der Entfärbung Im ganzen Bestimmung des Alkohols COo : Stunden 3 4 Im ganzen 24 24 De- pression Alkohol in mg CH3CH,0H I. Portion II. Portion 85,4 48,6 150,2 86,5 235,6 135,1 .388,4 162,9 211,3 93,4 786,9 439,8 0,30« 0,18° 714 428 100 : 91 100 : 97 Wasserstoff wurde in der H. Portion abgelenkt: 410,1 X 0,0054 = 2,215 mg. Das vorausgesetzte Defizit war: a = 410,1 X0,2354 = 96,5 mg. Das tatsächlich vorgefundene Defizit: 235,6 — 135,1 = 100,5 mg. Hefegärung und Wasserstoff. 305 Versuch VIII. I. Kontrollportiou : 65 cciii Wasser + 5 g derselben Hefe + 20 g Saccharose -{- 2,5 ccm Toliiol. II. Versuchsportiou: dasselbe + 1112,6 mg Methylenblau. CO2 bis zur Entfärbung ausgeschieden Bestimmung des Alkohols COsiCHjCHjOH ! Stunden 3 4 14 Im ganzen De- pression Alkohol in mg I. Portion . . II. Portion . . 71,5 45,7 162,8 99,4 383,4 172,4 617,7 317,5 0,25° 0,12 0 595 286 100 : 96 100 : 89 Wasserstoff wurde der II. Portion entzogen: 6,008 mg. Das vorausgesetzte Defizit war: « = 261,8 mg. Das tatsächlich vorgefundene Defizit: 617,7 — 317,5 300 mg. Versuch IX. I. Kontrollportion: 65 ccm 20prozentige Glykoselösung -j- 5 g Hefanol -j- 2,5 ccui Toluol. II. Yersuchsportion: dasselbe -|- 400 g Methylenblau. COg bis zur Entfärbung ausgeschieden Bestimmung des Alkohols CO,:CH3CH20H Stunden 6 10 1 Im ganzen De- pression Alkohol in mg I.' Portion . . II. Portion . . 128,2 .338,3 88,3 1 29.3,1 466,5 381,4 0,19" 0,15» 452 .357 100 : 97 100 : 93 Der zweiten Portion wurden 400 X 0,0054 = 2,16 mg Wasserstoff entzogen. Das vorausberechnete Defizit betrug: « = 400 X 0,2354 = 94,2, das tatsächlich festgestellte = 85,1 mg. In allen sechs Portionen, in denen die Bestimmung des Alkohols vorgenommen wurde, zeigte es sich, daß in der Portion mit Methylen- blau seine Ausscheidung sich im Vergleich zu der Koutrollportion genau parallel der Ausscheidung des CO2 verringerte: das Verhältnis des CO2 zum Alkohol bleibt auch in Gegenwart von Methylenblau der theoretischen Norm nahe: durch Entfernung des Wasserstoffes kann dies Verhältnis nicht verändert werden. Besonders belehrend ist in dieser Beziehung der Versuch V, bei dem in der Kontrollportion 582 mg Alkohol und 594,4 mg CO2 vorgefunden \\Tirden, indes in der Versuchsportion mit Methylenblau der Gärungsprozeß fast vollständig gehemmt war; sowohl CO2 als Alkohol wurde nur in sehr geringen Mengen vorgefunden. Auf diese Weise haben es beide Komponenten der Gärung, sowohl das CO2 Zeitschr. f. Gärungsphysiologie. Bd. TU. 20 306 Sergius Lvoff, als auch der Alkohol, in gleichem Maße notwendig, daß der aktive Wasserstoff, der zeitweise von der Reduktase gebunden war, wieder dem Gärungsprozesse zugewendet wird und die Reduktionsreaktionen ausübt, ohne welche der Gärungsprozeß nicht sein normales Ende er- reichen kann, mit anderen Worten, es spielt sich dieser Reduktions- vorgang früher ab, als die Abspaltung beider Produkte der Gärung. In den Destillaten, die zur Bestimmung des Alkohols dienten, wurden qualitative Proben auf das Vorhandensein von Aldehyden und Ketonen vorgenommen (Reaktion mit Fuchsinschwefelsäure und Natrium- nitroprussidlösung). Die Reaktion auf das Vorhandensein von Ketonen gab immer ohne Ausnahme ein negatives Ergebnis. In Anwesenheit von Fuchsinschwefelsäure wurde manchmal eine schwache Färbung beob- achtet. In Anbetracht der Empfindlichkeit dieser Reaktion müssen wir zugeben, daß die Entstehung von merklichen Mengen von flüchtigen Aldehyden auch nicht stattfand. Wenn also, wie S. Kostytschew meint, das Azetaldehyd tätsächlich ein Zwischenprodukt des Gärungsprozesses bildet, so geht seine Entstehung komplizierter vor sich, als man nach dem Schema dieses Autors voraussetzen könnte^). Versuch X. Zu diesem Versuch wurde Mazerationssaft genommen, der nach Lebedew gewonnen war. Die Filtration dauerte 12 Stunden bei einer Temperatur von circa 0°. I. Kontrollportion: 30 ccm Saft -|- 6 g Glykose -|- 2 ccm Toluol. II. Versuchsportion: dasselbe -j- 1466,4 mg Methylenblau. CO2 ausgeschieden Im ganzen Stunden 6 14 8 I. Portion . . . II. Portion . . . 251,4 201,5 901,4 665,6 233,8 128,1 1386.6 995,2 Versuch XI. Der Saft wurde 1.5 Stunden bei einer Temperatur von ungefähr 2 — 3" filtriert. I. KontroUpoition: 30 ccm Saft -\- 7 g ^) Ich muß übrigens sagen, daß ich, wenn ich von Reduktionsvorgängen spreche, selbstverständlich nur jene im Auge habe, welche dank der konkurrierenden Wirksam- keit des Methylenblaus wegfallen. Man kann annehmen, daß in dem gärenden Medium auch noch andere Reduktionsvorgänge stattfinden, welche das Methylenblau nicht im- stande ist zu stören. Dann bleibt das Schema von S. Kostytschew vollständig außer dem Bereich meiner Arbeit. Hefegärung und Wasserstoff. 307 Glykose -f 2 ccni Toliiol, IL Versuchsportion : dasselbe -j- 2191,6 mg Methylenblau. CO2 ausgeschieden Im ganzen 1 Stunden 13 8V, I. Portion .... 353,5 II. Portion .... 211,5 533,3 109,2 886,8 320.7 In Anl)etracht dessen, daß sich auf dem Boden der Kolben ein reichliches Sediment gebildet hatte, welches den Gasstrom erschweite, wurden beide Versuche (der X. und der XI.) abgebrochen, bevor völlige Entfärbung eingetreten war. Trotzdem der Eeduktionsvorgang nicht zu Ende gekommen war, hatte der tatsächliche Unterschied in der Ausscheidung von CO2 zwischen den beiden Portionen schon den vorausberechneten Unterschied überstiegen: im Versuche X war a = 1386,6 — 995,2 = 391,4; vorausberechnet war a = 1466,3 X 0,2354 = 345,2. Im Versuch XI war « = 886,8 — 320,7 = 566,1 mg ; gegenüber der voraus berechneten Menge :«:= 2191,6 X 0,2354 := 515,9 mg. Es wai' zu viel Methylenblau genommen worden. Deshalb ging ich bei den folgenden Versuchen zu geringeren Mengen über. Versuch XII. Der Saft wurde im Laufe von 12 Stunden bei einer Temperatur von circa 0^^ filtriert. I. Kontrollportion: 30 ccm Saft -|- 10 ccm Wasser + 8 g Glykose -|- 2 ccm Toluol. IL Versuchsportion: dasselbe -|- 565,8 mg Methylenblau. Ausscheidung des CO2 bis zur Entfärbung CO2 nach der Entfärbung Im ganzen Stunden 13 8\; ^"^ ganzen i I6V2 24 I. Portion . . . II. Portion . . . 353,5 4.33,3 786,8 328,5 302 625,5 453,2 474,8 230 229 1470 1329,3 Aus der II. Portion wurden 565,8 X 0,0054 = 3,06 mg Wasserstoff entfernt. Das vorausberechnete Defizit betrug: 565,8X0,2354 = 133,2 mg. Das tatsächlich vorhandene: 786,8 — 625,5 = 161,3 mg. Versuch XIII. Der Saft wurde im Laufe von 4 Stunden bei Zimmertemperatur filtriert. I. Kontrollportion: 50 ccm Saft + 10 g Glykose -\- 2,5 ccm Toluol. IL Versuchsportion: dasselbe + 323,5 mg Methylenblau. 20* 308 Sergius Lvoff, C0.2 bis zur Entfärbung ausgeschieden CO., nach der Entfärbung Im ganzen Stunden 27, 15^/2 Im ganzen 23 I. Portion .... II. Portion .... 103 88 877,2 832 980,2 920 803,3 780,5 1783,5 1700,5 Nach 2V2 Stunden war die Entfärbung noch nicht eingetreten. Am Morgen (nach noch I5V2 Stunden) war die II. Portion vollständig entfärbt. Aus der 11. Portion wurden = 323,5 X 0,0054 = 1,75 mg Wasser- stoff entfernt. Das vorausberechnete Defizit war: « =^ 323,5X0,2354 = 76,1 mg, das tatsächlich vorgefundene: 980,2 — 920 = 60,2 mg. Versuch XIV. Der Saft wurde im Laufe von 14 vStunden bei einer Temperatur von circa 0" filtriert. Es wurden vier Portionen verwendet: I. Portion: 30 ccm Saft + 6 g Cllykose ~|- 2 ccm Toluol. Luftstrom. IL Kontrollportion: dasselbe. Wasserstoffstrom. III. Portion: dasselbe -|- 463,3 mg Methylenblau. Wasserstoff ström. IV. Portion: dasselbe -\- 780,8 mg Methylenblau. Wasserstoffstrom. Die I. Portion wurde nicht mit dem Apparate von Bardeleben in Verbindung gebracht und wurde verwendet, um zu prüfen, ob der Mazerationssaft die Hexose unter aeroben (I. Portion) und anaeroben (IL Portion) Verhältnissen in gleichem Maße vergärt. Stunden I. Portion II. Kontroll- portion III. mit Methylenblau IV. mit Methylenblau 7 6 16 24 330,5 212,5 312 184 324,8 207,2 320,8 172 226,4 199,3 .354,5 138,1 201,8 165,6 273,2 74,0 Im ganzen 1039,0 1024,8 918,3 714,6 Die in. Portion entfärbte sich nach 7 Stunden. Es wurde ihr H2 = 463,3 X 0,0054 = 2,5 mg entzogen. Das vorausberechnete Defizit betrug: « := 463,3 X 0,2354 = 109,1 mg, das tatsächlich vorgefundene: a = 324,8 — 226,4 = 98,4 mg. Die IV. Portion entfärbte sich nach 7 -|- 6 =: 13 Stunden. Es wurde ihr 780,8 X 0,0054 = 4,22 mg Wasser- stoff entzogen. Das vorausberechnete Defizit betrug: 780,8 X 0,2354 = 183,8 mg, das tatsächlich vorgefundene: (324,8 + 207,2) — (201,8 + 165,6) = 164,6 mg. Hefegärung und Wasserstoff. 309 Der Vergieich der I. und II. Portion beweist, daß die Zyiiiase auch in dem Mazerationssaft sich zu dem Sauerstoff der Luft vollständig inaktiv verliält^). Versuch XV. Der Saft wurde im Laufe einer Nacht bei der Tem- peratur von circa -\- 6^ filtriert. I. Kontrollportion: 25 ccm Saft -j- 5 g Glykose -|- 2 ccm Toluol. 11. Portion: dasselbe -\- 410 mg- Methylenblau. III. Portion: dasselbe -|- 429 mg Methylenblau. Die Entfärbung trat in der IL und III. Portion fast gleichzeitig ein (nach 20 Stunden) und deshall» wurden alle Portionen parallel abgenommen. Stunden I. Kontrollportion II. mit Methylenblau III. mit Methylenblau 8 12 20 72 184,1 309.2 493,3 358 171,4 150,4 233,8 384,2 385,4 154,8 145,3 233,9 379,2 361,4 142,5 im ganzen 1022,7 924,4 883,1 In der 11. Portion wurde Wasserstoff Ho = 410X0,0054 = 2,21 mg abgelenkt. Das vorausberechnete Defizit betrug: a = 410X0,2354 = 96,5 mg, das tatsächlich aufgefundene: ff = 493,3 — 384,2 = 109,1 mg. In der III. Portion wurden H2 = 429 X 0,0054 = 2,32 mg Wasserstoff abgelenkt. Das vorausberechnete Defizit betrug: a = 429 X 0,2354 = 101 rag, das tatsächlich vorgefundene: a = 493,3 — 379,2 = 114,1 mg. Bemerkenswert ist die Tatsache, daß in den Versuchen mit Hefe- mazerationssaft, wenn nur nicht zu viel Methylenblau genommen wurde, nach Beendigung der Reduktionsperiode die Portion mit Methylenblau nicht selten im Vergleich zu der Kontrollportion einen gewissen Über- schuß an CO2 gibt. In den früheren Versuchen mit Trockenhefe wurde fast regelmäßig das Gegenteil beobachtet: auch nach Beendigung der Reduktionsperiode bheb die Portion mit Methylenblau hinter der normalen zurück, ihre Arbeit blieb verringert; dies ist wahrscheinlich einer von den Gründen, welche die Benutzung von großen Dosen Methylenblau unbequem machen: wenn die Reduktionsperiode verzögert wird, tritt die Wirkung eines neuen Faktors hinzu und die gegenseitigen Beziehungen werden verschoben. In den Versuchen mit Hefemazerationssaft, in denen kleine Mengen des Reagens benutzt werden, wird solch ein Unterschied zwischen den ^) S. Gromow und Grigoriew, a. a. 0. 310 Sergius Lvoff, zwei Portionen nicht beobachtet: so bliel) in dem Versuch XIII sell)st nach 40 Stunden der Unterschied zwischen den Portionen, der 83 mg- betrug-, nahe dem vorausberechneten (= 76,1), trotzdem die Reduktion lang-e schon beendig-t war. In anderen Fällen, wiederhole ich, wird so- zusagen die Tendenz bemerkbar, das nachzuholen, was in der ersten Periode versäumt wurde. Wie sich diese eig-entümliche ich vorläufig noch nicht beurteilen. Es muß erst festgestellt werden, was in der Reduktionsperiode mit dem Zucker geschieht^). In der folg-enden Tabelle sind die Erg:ebnisse aller Versuche, mit Ausnahme derer, in denen allzu große Mengen Methylenblau benutzt wurden, zusammengestellt. „Nachwirkung" erklären läßt, kann Nummer der Versuche Methylenblau (wasser- haltiges Salz) in mg CO2 in der Kontroll- portion CO2 in der Versuchs- portion Der beob- achtete Unter- schied Der voraus- berechnete Unter- schied Abgelenk- tes H.J in mg 1. 2.^) 3. 4. 5. 6.^) 7. IV 556,8 734 600,5 133,5 130,9 3,004 VI 1112,6 465 198,6 266,4 261,8 6,008 VII 410,1 235,6 135,1 100,5 96,5 2,215 VIII 1112,6 617,7 317,5 300,2 261,8 6,008 IX 400 466,5 381,4 85,1 94,2 2,16 XII 565,8 786,8 625,5 161,3 133,2 3,06 XIII 323,5 980,2 920,0 60,2 76,1 1,75 XIV 463,3 324,8 226,4 98,4 109,1 2,5 XIV 780,8 532,0 367,4 164,6 183,8 4,22 XV 410 493,3 384,2 109,1 96,5 2,21 XV 429 493,3 379,2 114,1 101,0 2,32 Die Älmlichkeit der Zahlen in der 5. und 6. Reihe beweist, wie mir scheint, daß die Überlegungen, von denen ich ausgegangen bin, ihrem Wesen nach richtig waren. Die Grundthese kann auf folgende Weise ausg-edrückt werden: ein Grammolekül Methylenblau entzieht dem gärenden Medium ein Grammolekül (d. h. zwei Grammatome) Wasserstoff und inaktiviert ^) Die unlängst erschienene Arbeit von H. Euler uud Th. Berggren, Über die primäre Umwandlung der Hexosen bei der alkoholischen Gärung (Zeitschr. f. Gärungs- physiologie, Bd. 1, 1912, S. 203) beschäftigt sich mit der sehr wichtigen Frage über das Anfangsstadium der Zuckerspaltung bei der Gärung. ^) Siehe Anmerkung auf S. 302. Hefegärung und Wasserstoff. 311 dadurch ein Gramniolekül Hexose, welches auf diese Weise voi- der weiteren Spaltung- in Alkohol und CO2 bewahrt wird. Aus dieser Grund- these lassen sich, denke ich, folgende Schlüsse ziehen: 1. Das erste oder eins der ersten Stadien der Alkoholgärung ist die Aktivierung zweier Atome Wasserstoff unter Mitwirkung der Reduk- tase. Über den Ursprung dieses aktiven Wasserstoffes kann ich nichts sagen, ich kann auch nicht sagen, ob er unmittelbar von der Hexose abgespalten wird oder ob er das Ergebnis der Dissoziation des Wassers in Ionen \) bildet. (In letzterem Falle wird das Hexosemolekül zum Gegenstand der oxydierenden Einwirkungen seitens der sich parallel bildenden OH-Ionen). Ohne mich bei der Frage aufzuhalten, was mit der Hexose geschieht, stelle ich mir dieses Stadium schematisch folgender- w^eise vor: CeHiäO« -[-Red. = (C6H12C6 — 2H) -|-Red.<(J: 2. Der Wasserstoff, der zeitweise von der Reduktase gebunden wird, ist zum normalen Verlauf der Gärung notwendig; dabei bedürfen beide Komponenten, sowohl das CO2 als auch der Alkohol, in gleichem Maße der Mitwirkung dieses Wasserstoffes in dem weiteren Verlauf des Gärungsprozesses. 3. Die Abwesenheit einer klar ausgeprägten qualitativen Reaktion auf Aldehyde (mit Fuchsinschwefelsäure) zeigt, daß die Bildung von Aldehyden bei der Gärung des Zuckers, wenn sie auch wirklich statt- findet, ein kompHzierterer Vorgang ist, als man nach dem Schema von Kostytschew voraussetzen könnte^). 4. Zwischen der Reduktions- und Gärungsenergie der Hefe besteht, wie es scheint, ein strenger Parallelismus: indem wir die Reduktase zwingen, den von ihr fixierten Wasserstoff anderweitig abzugeben, ver- ringern wir in streng äquimolekularem Verhältnis die Ausscheidung der Gärungsprodukte. In allen oben beschriebenen Versuchen arbeitete die Zymase in Gegenwart von Zucker. In meinen Versuchen, die sich auf die Selbstgärung der Hefe bezogen, stieß ich wieder auf scharf aus- geprägte molekulare Verhältnisse, wenn auch in anderer, sehr eigen- tümlicher Form. ^) Die Idee vou der aktiven Rolle des Wassers im (iäruugsprozeß ist in dem von W. Palladin entwickelten Schema durchgeführt (W. Palladin, Zeitschr. f. Gärungs- physiologie, Bd. 1. 1912, S. 91). 2) Siehe S. 801. 312 Sergius Lvoff, III. Versuche mit der Selbstgärung der Hefe. Trockene Hefepräparate, die ohne Znsatz von Zncker mit Wasser vermischt werden, sind imstande, eine ziemlich energische Reduktion des Methylenblaus hervorzurufen, trotzdem die Ausscheidung- von CO2 unter den Beding'ung'en der Selbstgärung sich dabei nicht immer in großen Zahlen ausdrückt. Der nach Lebedew hergestellte Hefensaft hat eine sehr schwache Fähigkeit zur Selbstgärung. Unter gewissen Bedingungen (langdauernde Filtration) reduziert sich die Selbstgärung (im Sinne der Ausscheidung von CO2) praktisch auf Null. Versuch XVI. 50 ccm Saft, die im Laufe von 14 Stunden filtriert wurden, haben im ganzen 14,2 mgr CO2 (ohne vorhergehende Evakuation) ausgeschieden. Andere 50 ccm dessel]>en Saftes haben unter anaeroben Bedingungen (Wasserstoffatmosphäre) 500 mg Methylenblau vollständig entfärbt. Wenn unter den Bedingungen der Selbstgärung dieselben Verhältnisse bestehen würden, die bei dem Gärungsprozeß in Anwesenheit von Zucker beobachtet werden, so müßten diese 500 mg Methylenblau, indem sie sich zur Leukoverbindung reduzieren, die Ausscheidung der CO2 auf 118 mg verringern. Aber sie sind nicht vorhanden: die Kon- trollportion hat im ganzen 14,2 mg ergeben. Außerdem enthält der Mazerationssaft, wie Lebedew behauptet, gar kein oder fast gar kein Glykogen, d. h. kein Gärmaterial. Dessenungeachtet entzieht das Me- thylenblau selbst unter diesen Bedingungen noch Wasserstoff. Woher kommt nun der letztere und zu welchen Vorgängen führt seine Ent- ziehung? Schon die ersten Versuche, deren Methodik eine Nachahmung der früheren Versuche bildete, gaben ein unerwartetes Resultat : das Methylen- blau stimuliert die Ausscheidung von CO2. Versuch XVII. Zu jeder der zwei Portionen wurden je 6 g Trocken- hefe nach Lebedew -f- 100 ccm Wasser -|- 2,5 ccm Toluol genommen. Die n. Portion erhielt außerdem 400 mg Methylenblau. Nach 36 Stunden, in deren Verlauf das Methylenblau vollständig entfärbt wurde, ergab die T. T^oition — ohne Methylenblau — 108,6 mg CO2, die H. Portion — mit 400 mg Methylenblau — 157,4 mg CO2. Der Unterschied zugunsten dei- n. Portion betrug 48,8 mg. Versuch XVIII. Es wurden vier Portionen verwendet: I. Kon- trollportion: 50 cm Wasser -}- 5 g derselben Hefe -\- 2 ccm Toluol. n. Portion: dasselbe -j- 200,5 mg Methylenblau. HL Portion: dasselbe -\- 401 mg Methylenblau. IV. Portion: dasselbe -|- 700 jng Methylenblau. Hefegärung und Wasserstoff. 313 Die IL Portion entfärbte sieh nach 5 Stunden nnd wurde abg-e- nommen: die ni. wurde am Morgen entfärbt gefunden und 20 Stunden nach Beg-inn des Versuches abgenommen; die IV. 55 Stunden nach Beginn des Versuches. Die Röhren wurden gleichzeitig* abgenommen und neue zur Kontrollportion (I) aufgestellt. — Die 11., in. und IV. Portion haben im Laufe der entsprechenden Periode der Reduktion des Methylenblaus 54,5; 135,6; 191,1 mg CO2, im Laufe derselben Periode hat die Kontroll- portion 32,4; 80,4: 104,7 mg CO2 ausgeschieden. Der Unterschied zu- gunsten der Portionen mit Methylenblau betrug: für die IL Portion mit 200,5 mg Methylenblau 54,5 — 32,4 = 22,1 mg, für die III. Portion mit 401 mg Methylenblau 135,6 — 80,4 = 55,2 mg, für die IV. Portion mit 700 mg Methylenldau 191,1 — 104,7 = 86,4 mg. Wir sehen, daß zwischen dem Überschuß an CO2 und der Menge des reduzierten Methylenblaus eine gewisse Proportionalität besteht. Wenn wir in diesen zwei Versuchen eine Umrechnung auf 100 mg Me- thylenblau machen, so erhalten wir folgende Reihe von Zahlen: Auf 48 8 100 mg Methylenblau würde überschüssige CO2 ausgeschieden : — ^ ^ 12,2 22 1 55 2 86 4 — - = 11,0 '-—- = 13,8 —^ = 12,3. Die Zahlen schwanken ziem- lich nahe zwischen 11 und 14. Diese Zahlen erhalten eine sehr bestimmte Bedeutung, wenn wir voraussetzen, daß die Entziehung zweier Wasser- stoffatome (die sich mit Hilfe eines Moleküls Methylenblau vollzieht) unter den Bedingungen der Selbstgärung die Bildung nur eines über- schüssigen C02-Moleküls hervoiTuft. In diesem Falle muß auf Grund der molekularen gegenseitigen Beziehungen folgende Proportion Platz haben: 373,8 : 44 = 100 : «; « = 11,77, d. h. je 100 mg Methylen- blau müssen die Ausscheidung von zirka 12 mg (11,77 mg) ü])erschüssiger CO2 hervorrufen. Versuch XIX. "Es wurden 4 Portionen verwendet: L Kontrollportion: 100 ccm Wasser -\- 10 g Hefanol -f 2,5 ccm Toluol, 11. Portion: dasselbe -\- 158.5 mg Methylenblau, III. Portion: dasselbe + 293,7 mg Methylen- blau, IV. Portion: dasselbe + 606,0 mg Methylenblau. Infolge eines Zufalles konnte ich den Verlauf des Versuches nicht verfolgen, und alle Portionen wurden gleichzeitig, 26 Stunden nach Be- ginn des Versuches, als die Reduktion des Methylenblaus schon in allen drei Portionen völlig beendigt war, abgenommen. Im Laufe dieser Zeit wurde an CO2 ausgeschieden: in der I. Portion 207,4 mg; in der IL 193,3 mg; in der III. 210,3 mg; in der IV. 246,0 mg. Die I. Portion (ohne Methylenblau) hat im Gegensatz zu den früheren Versuchen etwas 314 Sergius Lvoff, mehr CO2 ausgeschieden als die II. Portion mit der gering-sten Menge Farbstoff. Ob dieser Unterschied eine Folge eines zufälligen Fehlers in der Analyse oder eine natürliche Erscheinung war, kann ich nicht mit Be- stimmtheit sagen. Wenn wir aber den Unterschied zwischen der III. und n. Portion und sodann den Unterschied zwischen der IV. und III. berechnen, so erhalten wir folgende Proportionen: III erhielt 135,2 mg Methj'leublau mehr als II und hat 210,3 — 191,3 = 17 mg CO2 mehr ausgeschieden 17 als IL Auf 100 mg Methylenblau kommen ^rwF^ = 12,5 mg CO2. IV 1,352 erhielt 312,3 mg Methylenblau mehr als III und hat 246 — 21(1,3 = 35,7 mg 35 7 mehr CO2 ausgeschieden. Auf 100 mg Meth. kommen ^~^^ —- 11,4 mg 3,123 Überschüssige CO2. Wieder eine bedeutende Annäherung an die theoretisch berechnete Zahl (11,77)! Und doch war ich nicht vollständig überzeugt, bevor ich nicht zu den Versuchen mit Mazeratioussaft überging. Versuch XX. Der Saft wurde im Laufe einer Stunde filtriert. I. Kontrollportion: 10 ccm Saft -|- 10 ccm Wasser -\- 1 ccm Toluol. IL Portion: dasselbe + 100 mg Methylenblau. KI. Portion: dasselbe -f- 200 mg Methylenblau. Nach 24 Stunden wurde der Versuch unterbrochen. Die IL Portion war vollständig entfärbt (während der Nacht), die III. hatte sich nicht entfärbt. Die Portionen hatten 5,7: 17,8: 20,1 mg CO2 ausgescliieden. Auf 100 mg Methylenblau kamen in der 11, Portion 17,8 — 5,7 = 12,1 mg (gegen 11,77) überschüssige CO2. Versuch XXI. Der Saft wurde im Laufe von 2 Stunden filtriert. L Kontrollportion: 10 ccm Saft -|- 1 ccm Toluol. IL Portion: dasselbe -\- 100 mg Methylenblau. III. Portion: dasselbe + 200 mg Methylen- blau. IV. ebenso wie L, aber im Luftstrom. Der Apparat war zwei Tage im Gang (überhaupt ist es ])ei den Versuchen mit Hefensaft unter den Bedingungen der Selbstgärung nicht nötig, den Augenblick der Entfärbung zu verfolgen). Die I. und IV. Portion hatten eine ganz gleiche Quantität CO2 = 6,7 mg ausgeschieden. Die IL Portion ergab 18,6 mg C()2. Auf 100 mg Methylenblau kamen 18,6 — 6,7 = 11,9 mg (gegen 11,77) überschüssige CO2. III hatte sich nicht entfärbt und ergab 25,8 mg CO2. Es ist bezeichnimd, daß in der in. Portion des Versuchs XX und der 111. Portion des Versuchs XXI, wo die Reduktion ihr Ende nicht erreicht hatte, die Quantität des über- Hefegärung und Wasserstoff. 315 scliüssig-eii C()2 auch uicht die theoretische Größe erreichte: zwischen beiden Vorgängen besteht ein strenger Parallelisnms. Versuch XXII. Der Saft wurde im Laufe von 16 Stunden bei einer Temperatur von zirka +5*^* filtriert. I. Kontrollportion: 50 ccm Saft -|- 2,5 ccm Toluol. IL Portion: dasselbe -\- 218 mg Methylenblau, m. Portion: dasselbe + 450 mg Methylenblau. lY. Portion: dasselbe + 634 mg Methylenblau. Der Apparat war drei Tage im Gang. Das Methylenblau hatte sich in allen drei Portionen entfärbt. Alle Portionen wurden gleichzeitig abgenommen und ergaben CO2: Die L Portion 14 mg, die IL Portion 39,1 mg. Überschuß gegenüber der KoutroUportion 39,1 — 14 = 25,1 mg. 25 1 Auf 100 mg Methylenblau kommen — -^ = 11,5 mg überschüssige CO2. 2,lo Die III. Portion 68,5 mg. Überschuß 68.5 — 14 = 54,5 mg. Auf 100 mg 54 5 Methylenblau kommen —^ = 12,1 mg überschüssiges CO2. Die IV. Por- 4,5 tion 90,1 mg. Überschuß gegen die Kontrollportion = 90,1 — 14 = 76,1 mg. Auf 100 mg Methylenblau kommen 7^777 = 12,0 mg über- 6,34 schüssige CO2. Es bleibt kein Zweifel an der Richtigkeit der oben ausgedrückten These. Analog der früheren, stelle ich sie wie folgt auf: ein Gramm- molekül Methylenblau ruft, indem es aus dem gärenden Me- dium unter den Bedingungen der Selbstgärung ein Granim- molekül (das sind zwei Grammatome) Wasserstoff entzieht, die Ausscheidung eines Grammoleküls CO2 hervor. Um mich von dem fermentativen Charakter dieses Vorganges zu überzeugen, habe ich folgenden Versuch angestellt: Versuch XXIII. Der Saft wurde im Laufe einer Nacht bei einer Temperatur von ca. 8—10" filtriert. I. Portion: 15 ccm Saft -|- 15 ccm Wasser -f- 2 ccm Toluol. IL Portion: dasselbe -|- 100 mg Methylenblau. ni. Portion: 15 ccm Saft + 15 ccm Wasser wurden im Laufe von 10 Mi- nuten bei einer Temperatur von 80'^ erwärmt, nach der Abkühlung wurden 100 mg Methylenblau hinzugesetzt und die Portion, gleichzeitig mit den zwei ersten, mit dem Apparate in Verbindung gesetzt. Die l. Portion hat 5,3 mg CO2 ausgeschieden. Die ü. Poi-tion hat sich entfärbt und 17,4 mg CO2 ausgeschieden, d. h. auf 100 mg Methylen- blau kam ein Überschuß von 17,4 — 5,3 = 12.1 mg. Die III. Portion hat sich nicht entfärbt und kein CO2 ausgeschieden. 316 Sergius Lvoff, Es ist klar, daß der Vorg-ang; einen fernientativen Charakter hat. Es blieb noch ein Zweifel unbeseitigl. Methylenblau ist ein Salz. Viel- leicht erleidet die Lenkoverbindung-, die sich unter dem Einfluß der Reduktase bildet, eine Hydrolyse, und das sich dabei befreiende HCl verdrängt die äquivalente Menge von COj aus den Karbonaten? Die Anwesenheit der letzteren im Safte, der ausgeprägten Säurecharakter trägt, ist höchst zweifelhaft, dessenungeachtet habe ich zur Beseitigung dieses Zweifels folgenden Versuch durchgeführt: Versuch XXIV. Der Saft wurde im Laufe einer Nacht bei einer Temperatur von ca. 10'^ filtriert. I. Kontrollportion: 50 ccm Saft -\- 2,5 ccm Toluol. IT. Portion: dasselbe -|- 602,5 mg Methylenblau. TIT. Portion: das- selbe -1- 102 mg Methylenblau. Der Versuch dauerte drei Tage. Die in. Portion befand sich zum Unterschiede von den beiden ersten die ganze Zeit im Luftstrom. Mit anderen Worten verfällt die sich hier im Laufe der Reduktion bildende Lenkoverbindung dem F^influß des Sauerstoffes, der sie mit geringerer oder größerer Leichtigkeit wieder oxydiert, indem er den Wasserstoff bis zum Wasser verbrennt. Das wiederhergestellte Methylenblau tritt wieder in Tätigkeit, entzieht eine neue Portion aktiven Wasserstoffes usw. Wenn die überschüssige Aus- scheidung von CO2 sich durch die Wirkung des Chlorwasserstoffes er- klärt, welches im Prozesse der Hydrolyse frei wird, so muß die wieder- holte Entziehung neuer Portionen Wasserstoffes durch dieselbe Menge Methylenblau keine weitere Verjuehrung des ( -Oo über die Norm hervor- rufen, die der abgewogenen Quantität Methylenblau entspricht. Wenn der Hauptgrund in der Entfernung des Wasserstoffes liegt, so muß diese Portion viel energischer arbeiten, als es auf Grund des oben festgestellten Molekularverhältnisses statthaben sollte. Und die I. Portion (ohne Methylenblau) hat tatsächlich 13.7 mg CO2, die IL Portion 85 mg CO2 ausgeschieden. Auf 100 mg Methylenl)lau kamen überschüssige CO2 = ~^'~~" = 11,8. Die III. Portion liat 90 mg CO2 6,025 ausgeschieden, mehr, als sogar die IL Portion, obgleich hier sechsmal weniger Methylenblau genommen worden war. Dieser FalP) ist unter anderem auch deshall) interessant, weil er in formeller Hinsicht voll- ständig von dem von Ostwald aufgestellten Begriff der Katalyse ge- deckt wird: eine geringe Menge Methylenblau beschleunigt die Aus- ') Ich kann nicht umhin, darauf hinzuweisen, daß dieser Fall in dem seinerzeit von W. Palladiu (W. Palladin, Zeitschr. f. Gärunürsphysiologie, Bd. 1, H)12, S. 91) vorgesciilagenen Schema des Atmungsprozesses sozusagen theoretisch vorausgesagt war. Hefegärung und Wasserstoff. 317 scheiduug- von C0> und befindet sich, ohne in die Endprodukte der Reaktion überzugehen, nach Beendigung' der letzteren in seinem ur- sprünglichen Zustande — in der Form eines Pigmentes. Wenn der Chemismus der Wirkung des Meth^^lenblaus uns nicht bekannt wäre, könnten wir von einer geheimnisvollen Wirkung durch die Berührung- Sprechen. Auf Grund aller dieser Versuche müssen wir sagen, daß in dem gärenden Medium Substanzen vorhanden sind, die, wenn es gleichzeitig- gelingt, mit Hilfe von Methylenblau zwei Atome Wasserstoff abzulenken, imstande sind, ein Molekül CO2 abzuspalten. Das ist ein fermentativer Vorgang und er findet, wie es scheint, nur unter den spezifischen Be- dingungen der Selbstgärung statt. In Anwesenheit von Zucker wird der entgegengesetzte Vorgang beobachtet: die Entziehung zweier Atome Wasserstoffes verringert die Ausscheidung von COv. um zwei Moleküle. Wenn beide Vorgänge gleichzeitig verlaufen wüi-den, so könnte sich summa summarum nicht die Regelmäßigkeit äußern, die mit genügender Klarheit aus den Zahlenangaben der ersten Versuchsserie zutage tritt. Auf diese Weise ruft das Methjdenblau unter den Bedingungen der Selbst- gärung einen Prozeß sui generis hervor, der in Anwesenheit von Zucker gar nicht oder fast gar nicht stattfindet. Augenscheinlich müssen wir gerade in den spezifischen Bedingungen der Selbstgärung die Erklärung der Erscheinung suchen, die den GTegenstand meines Studiums in den letzten Versuchen bildete. Worin bestehen nun die spezifischen Eigen- tÜQilichkeiten der Selbstgärung? AVir wissen, daß unter diesen Bedin- gungen ein sehr energischer Abbau von Eiweiß vor sich geht, während das Eiweiß in Gegenwart von Zucker fast unberührt bleibt. So wurden, nach den Angaben von Grigoriew und Gromow^), ohne Zucker 49,8 "/o des Eiweißes abgebaut, in Gegenwart von Zucker (35prozentige Lösung) nur 6,8 -'/o. Nach den Versuchen von Leonid Iwanoff mit Preßhefe geht der Abbau von Eiweiß in Anwesenheit von Zucker wenigstens zweimal schwächer vor sich als ohne Zucker'-^). Es erscheint mir deshalb sehr wahrscheinlich, daß bei Anwesen- heit von Methylenblau die Produkte des Eiweißabbaues, wohl am rich- tigsten Amidosäuren, vergärt wurden. ^) Gromow und Grigoriew, a. a. 0. '-) Leonid Iwanoff, Zeitschr. f. physiol. Chemie, Bd. 42, 1904, S. 464; des- gleichen: Über die Umwandlung des Phosphors in den Gewäohsen im Zusammenhang mit den Umwandlungen iles Eiweißes, St. Petersburg, 1905 (russisch). 318 Sergius Lvoff, Sehr wertvoll erscheint für mich der Hinweis von A. Bach^), der die Aufmerksamkeit der Biologen auf eine interessante Reaktion gelenkt hat, die schon seit langem von Strecker studiert war. Laut dieser Reaktion gehen die Amidosäuren in Gegenwart von Alloxan, welches zwei Atome Wasserstoff an sich nimmt, unter Abspaltung von NHs und CO2 in Aldehj^de über. Auch hier, wie in meinen Versuchen, ruft die Entfernung zweier Atome Wasserstoff die Bildung eines CO2- Moleküls hervor. Wenn der fermentative Vorgang in meinen Versuchen nach dem Typus dieser rein chemischen Reaktion verlaufen würde, so müßte dabei keine Alkoholbildung stattfinden, an Stelle des letzteren müßten sich Aldehyde ansammeln, Untersuchungen in dieser Richtung sind gerade eben eingeleitet worden und die ersten Versuche haben gezeigt, daß Alkohol dabei, wie es scheint, tatsächlich nicht gebildet wird. So wurde in dem vorhergehenden Versuch der Alkohol in der I. und II. Portion bestimmt. In Anbetracht der geringen Menge des Alkohols benutzte ich die Methode von Nieloux, Die zwei letzten Destillate wurden auf den Umfang von je 100 g gebracht. Die I, Kontrollportion: 5 ccm ben()tigten 1,2 ccm Bichroiuatlösung, Folglich betrug der Alkoholgehalt im Destillat 0,12 Vol.-Proz., was dem Gewicht nach 0,096 ^/o entspricht. Es wurden 96 mg Alkohol vorgefunden. IL Portion mit Methylenblau: 5 ccm benötigten 1,35 ccm Bichromat- lösung. Folglich betrug der Alkoholgehalt im Destillat 0,135 Vol.-Proz., was einem Gewicht von 0,107 °/o entspricht. Es wurden 107 mg Alkohol vorgefunden. Auf diese Weise macht der Unterschied zugunsten der IL Portion im ganzen 107 — 96 = 11 mg aus, indessen wurde hier um 71,3 mg mehr CO2 als in der I. Portion ausgeschieden. Versuch XXV. Wiederholung des vorhergehenden Versuches. I. Kontrollportion: 50 ccm Saft -|- 2 ccm Toluol. IL Portion: dasselbe -f 752 mg Methylenblau. III. Portion: dasselbe + 46 mg Methylen- blau. Luftstrom. Bemerkenswert ist der Umstand, daß die III. Portion trotz des Luftstroms sich schnell entfärbte und erst nach zwei Tagen wieder eine intensiv blaue Färbung annahm. Augenscheinlich geht die Reduktion energischer vor sich, als die Oxydation der Leukoverbindung. Die IL Portion war zu Ende des Versuches nicht vollständig entfärbt, sondern hatte einen grünlichen Ton angenommen, der von dem Heran- nahen des Endes der Reduktion zeugte. ^) A. Bach, a. a. 0. Hefegärung und Wasserstoff. 319 COj ausgeschieden in Stunden Im ganzen Nach der De- stillation in g Bi- chro- mat in com Alkohol in °;o nach Gewicht Alkohol 1 1 Stunden 4 24 24 48 24 24 in mg 1 1 I. Portion 7,3 8,3 IL Portion 37,7 33 III. Portion 11,7 j 9,3 20,8 17 35 10 3,8 13,3 2,1 19,4 104,8 85,1 105 g 170 g 97 g 1,45 1,0 1,5 0,115 7« 0,08 7o 0,12 7o 121 136 116 Der Unterschied in der Menge des Alkohols zwischen der Versuchs- und Kontrollportion ist im Vergleich zum Unterschiede in der Aus- scheidung von CO2 gering; d. h. man könnte denken, daß tatsächlich die Bildung des überschüssigen CO2 nicht von einer parallelen Bildung des Alkohols begleitet wird. Aber die absoluten Zahlen sind so gering, daß ich nicht mit Bestimmtheit auf dem endgültigen Schlüsse bestehen kann; es sind noch weitere Versuche nach dieser Richtung hin erforderlich. Auf diese Weise führen uns die Versuche über die Selbstgärung der Hefe zu folgenden Schlüssen: 1. Ein Grammolekül Methylenblau ruft, indem es im Reduktions- prozeß (unter den Bedingungen der Selbstgärung) zwei Grammatome Wasserstoff entzieht, die Bildung eines Überschusses an CO2 in einer Menge von einem Grammolekül hervor, — mit anderen Worten: 2. in dem gärenden Medium befindet sich eine Substanz, die in Abwesenheit von Zucker imstande ist, ein Molekül CO2 unter der Be- dingung abzuspalten, daß aus dieser Sul)stanz gleichzeitig zwei Atome Wasserstoff entfernt werden; 3. dieses ist ein enzymatischer Vorgang: wenn die Fermente des Gärmediums durch Erwiirmung zerstört werden, bleibt er stillstehen. 4. Die Ausscheidung eines Überschusses an CO2 ist wahrscheinlich ein einseitiger Vorgang in dem Sinne, daß dabei kein entsprechender Überschuß in der Ausscheidung von Alkohol beobachtet wird (diese These muß in Anbetracht der geringen Größe der absoluten Zahlen durch neue Versuche bestätigt werden). 5. Ich setze voraus, daß dieses CO2 ein Ergebnis der Vergärung von Amidosäuren unter paralleler Bildung von Aldehyden ist. Zur Be- stätigung dieser Voraussetzung habe ich spezielle Versuche angefangen. Wie verschieden nach ihren Ergebnissen die unter den Bedingungen der Gärung und Selbstgärung vor sich gehenden Fermentationsvorgänge auch sind: sowohl hier als dort wird ein enger Zusammenhang zwischen diesen Prozessen und der Wirksamkeit der Reduktase beobachtet. Auf 320 Sergius LA^off, Hefegärung und Wasserstoff. Grund des experimentellen Materials, das in dieser Arbeit zusanunen- gefaßt ist, kann man mit Bestimmtheit sagen, daß die Reduktase in den Gärungsvorgängen die wichtigste Rolle spielt: die Aktivierung des Wasserstoffes, die unter der Einwirkung der Reduktase vor sich geht, bildet die wichtigste Eigentümlichkeit dieser Vorgänge. Ich glaube, man kann noch weitergehen und sagen, daß die Re- duktase den Mittelpunkt des Gärungsapparates l)ildet, sein hauptsäch- lichstes enzymatisches Agens ist. Es gibt keine Gärung ohne Reduktase. Daraus kann natürlich nicht die entgegengesetzte Folgerung gezogen werden; wir kennen Reduktasen, die gar keine Beziehung zu der Gärung haben (z. B. das Schardingerenzym). Mit anderen Worten ist die Zymase- wirkung (darunter verstehen wir den Gärungsapparat im ganzen) ein spezieller, komplizierter Fall der Reduktasewirkung. Damit sich der Gärungsapparat bilden kann, der seiner Organisation nach sehr kompli- ziert ist, muß die Reduktase mit neuen Faktoren in Verbindung treten, wobei sie aber doch auch unter ihnen ihre vorherrschende Rolle und Grundfunktion bewahrt. Diese Funktion besteht bei ihr, ebenso wie bei ihrem chemischen Analogon, dem Palladium, in der Aktivierung des Wasserstoffes. Nitritassimilation durch Schimmelpilze. 2. Mitteilung. Von Alexander Kossowiez. In meiner ersten Mitteilung'^) habe ich nachgewiesen, daß alle von mir untersuchten Schimmelpilze in Nitritnährlösung'en (bei entsprechen- der Zusammensetzung der Nährlösung, Temperatur und Versuchsdauer) sich entwickeln können und Nitrit assimilieren. Es wurde betont, daß auch die Annahme einer direkten Assimilation des Nitrit -Ions durch Schimmelpilze, ohne vorhergehende Ammoniakbildung, ihre Berechtigung hat, und daß der bloße qualitative Nachweis von Ammoniak in zucker- haltigen Nährlösungen mit dem Neßler sehen Reagens nicht dag-egen spricht und auch nicht als Gegenbeweis angeführt werden darf, da das Neßlersche Reagens auch mit einer Dextroselösung und natürlich auch mit Invertzucker, bezw. den Spaltprodukten der Hydrolyse des Rohrzuckers in ähnlicher Weise wie mit Ammoniak reagiert, also gelb- lich- bis rötlichbraune Verfärbungen bezw. Fällungen gibt. Es galt nun, die bisherigen Untersuchungen durch Prüfung der Schimmelpilzzuchten zu verschiedenen Zeiten, nach verschieden langer Versuchsdauer, in verschiedenen Entwicklungsstadien und durch Heran- ziehung der maßanalytischen Bestimmung des Ammoniaks mit "/loo HCl- Lösuug, in den mit dem Neßler sehen Reagens erhaltenen positiven Befunden, zu ergänzen. Zu diesem Zwecke wurden je 10 ccm der zu prüfenden Nährlösung mit gebrannter Magnesia destilliert, das Destillat in einer "/loo HCl-Lösung aufgefangen und mit "/loo Na OH zurücktitriert. 1 ccm der »/loo HCl-Lösung entsprach: 0,0007425 g HCl = 0,0003467 g NHs. Zur Untersuchung kamen die nachfolgenden 9 Schimmelpilze: Asp. glaucus, Asp. niger, Pen. glaucum, Pen. brevicaule, Mucor Boidin, Isaria farinosa, Botrytis Bassiana, Cladosporium her- ^) AI. Kossowiez, Zeitschrift für Gärungsphj'siologie, Bd. 2, 1912, S. 55. Zeitschr. f. Gärungsphysiologie. Bd. UI. 21 322 Alexander Kossowicz, bar um und ein roten Farbstoff entA\ickelndes Fusarium (Fusispo- rium (I.). Verwendet wurden in Erlenmever-Kölbchen befindlidie sterile Nährlösuno:en (je 50 ccm). Die Probeentnahme geschah unter sorgfältiger Vermeidung einer Luft- oder sonstigen Infektion. Die Pilze wurden zunächst aus Kartoffelzuchten (Kartoffelkeile in Eprouvetten) in eine Nitratzuckerlösung ^) und nach guter Entwicklung in die Versuchs- nährlösungen übertragen. I. Versuch. Die Nährlösung hatte die Zusammensetzung: 1000 ccm destilliertes Wasser, 5 g KNO2, 10 g Mannit, 0,3 g KH2PO4, 0,3 g MgSOi und eine geringe Menge CaCO;{. Zwei Tage nach Impfung der Nährlösungen konnte in sämtlichen Erlenmeyerkölbchen bei Zimmer- temperatur (14 — 19° C) eine schwache Entwicklung der obengenannten Schimmelpilze festgestellt werden. Am 4. Tage w^ar die Entwicklung- weiter fortgeschritten und zeigten die Nährlösungen schwache, vielfach durch leere Stellen unterbrochene Hautbildung. Die Untersuchung mit dem Neßlerschen Reagens gab bei allen Schimmelpilzen und bei den Kontrollkölbchen, die ungeimpft gel)lieben waren, ein negatives Re- sultat. Ganz ebenso verhielten sich sämtliche Kultur- und Kontroll- kölbchen am 6., 7., 9., 10. und 12. Versuchstage. 12 Tage nach Ein- impfung der Schimmelpilze in die Nährlösungen zeigten die einzelnen Schimmelpilze in ihrer Entwicklung merkliche Unterschiede. Gute Ent- wicklung und kräftige Deckenbildung konnte man bei Penicillium glaucum Link, Aspergillus glaucus, Cladosporium herbarum, Botrytis Bassiana und Fusarium (Fusisporium) bemerken: die anderen Pilze waren nur schwach entwickelt, Mucor Boidin wuchs untergetaucht ohne Sporangienl)ildung. Auch die mit Neßlerschem Reagens ausgeführte Untersuchung der Nährlösungen und des Pilzmyzels am 15., 18., 21., 23. und 24. Versuchstage ergab ein negatives Resultat. Unterdessen hatten sich auch die früher in der Entwicklung zurück- gebliebenen Pilze weit besser entwickelt. Nach 26tägiger Versuchsdauer zeigte nun Penicillium glaucum eine deutliche Reaktion mit dem Neßlerschen Reagens, während eine solche bei allen anderen Pilzen und mit den Kontroilösungen nicht erhalten wurde. Die Nährlösungen (je 10 ccm) der sehr kräftig entwickelten Schimmelpilze: Pen. glaucum, Fusarium, Cladosporium, Botrytis und eine sterile Kontroilösung wurden mit MgO destilliert und das Destillat in "/loo HCl aufgefangen. Für ^) Die betreffende Nitratzuckerlösung, die weiter als Stammzucht für die übrigen Versuche gedient hat, liatte die Zusammensetzung: 1000 ccm destilliertos Wasser, H g KNOg, 20 g Saccharuse, 1 g KH^PO^, 1 g MgSO^ und eine Spur CaCOg. Nitritassimilation durch Schimmelpilze. 323 Peuicilliuju g-laucum wurden 2,29 com " loo HCl verbraucht, während für die übrig-en Pilze und die Kontrollnährlösuug: ein Säure verbrauch von nur je 0,03 ccm eintrat, das Resultat also eigentlich Null, war, da die Meng'e von 0,03 ccm schon innerhalb der Fehlergrenze liegt. Von den untersuchten Pilzen hatte bis zum 26. Versuchstage nur ein Pilz, nämlich Penicillium glaucum, in der Nitrit-Mannit-Nährlösung Ammoniak gebildet ^). Die zurückgebliebenen Zuchten wurden weiter jeden zweiten Tag mit Neßlerschem Reagens untersucht. Das Resultat war stets ein negatives. 11 Tage später, also 37 Tage nach Beginn des Versuches, zeigten Isaria farinosa und Aspergillus glaucus bereits eine sehr gute Entwicklung, kräftige Deckeubildung und Fruktifikation , während Mucor Boidin, Aspergillus niger und Penicillium brevicaule schwächer entwickelt waren. An diesem Tage wurde nun mit dem Neßlerschen Reagens bei Isaria farinosa eine kräftige NHs-Reaktiou erhalten, während die übrigen Pilzzuchten, darunter auch der sehr kräftig entwickelte, fruktifizierende (Konidien) Asp. glaucus, und die Kontrolle- lösungen eine solche nicht gaben. Die Destillation mit MgO und die Titration des Destillates zeigten nun bloß bei Isaria farinosa einen Säureverbrauch von 3,1 ccm, bei allen anderen Schimmelpilzen und den Kontrollnährlösungen von je 0,03 — 0,04 ccm. Es hatte also nur Isaria farinosa Ammoniak gebildet. Vor der Destillation war auch auf das Vorhandensein von Nitrit geprüft worden, das stets auch in den gut entwickelten Pilzzuchten noch nachgewiesen werden konnte. Von den 9 untersuchten Pilzen hatten während einer 37tägigeu Versuchsdauer bei wiederholter Kontrolle nur zwei Schimmelpilze, Peni- cillium glaucum und Isaria farinosa, Ammoniakbildung gezeigt, und auch bei diesen zwei Pilzen trat sie erst nach längerer Versuchsdauer und erlangter kräftiger Entwicklung, bezw. Fruktifikation ein. Auch die mikrochemische Untersuchung des Pilzmyzels ergab das gleiche Re- sultat. Es kann daraus jedenfalls geschlossen werden, daß Schimmel- pilze ungeachtet ihrer sehr kräftigen Reduktionsfähigkeit, die sich auch gegenüber Nitriten äußern kann, Nitrite auch direkt, ohne vorhergehende Ammoniakbildung assimilieren. 2. Versuch. Die Nährlösung hatte die Zusammensetzung: 1000 ccm destilliertes Wasser, 10 g KNO., 2,5 g Dextrose, 2,5 g KH2PO4, 0,5 g MgSOi uiul eine Spur CaCOs. Schon am 2. Tage nach der Impfung ^) Daß es sich hierbei tatsächlich um Ammoniak gehandelt hat, wurde in einem Parallelversuf'h mit Platinchlorid nachgewiesen, doch mußte wegen des sehr geringen Niederschlages von einer gewichtsanalytischen Bestimmung abgesehen werden. 21* 324 Alexander Kossowicz, der Nährlösungen mit den eing-augs genannten 9 Pilzen war Entwick- lung wahrzunehmen. Die Prüfung mit dem Neßlerschen Reagens ergab, wie vorauszusehen war, sowohl in den geimpften Kulturkülbchen als auch in den sterilen KontroUekölbchen die für NH3 charakteristische Reaktion. Dies war ja nicht weiter verwunderlich, da ja, wie schon mehrfach erwähnt, Dextrose für sich allein auch diese Reaktion gibt. 13 Tage nach Beginn des Versuches zeigten sehr kräftige Deckenbildung und Fruktifikation : Aspergillus glaucus, Cladosporium herbarum, Fusarium und Botrytis Bassiana; recht gut entwickelt waren: Mucor Boidin ^ Amylomyces 7 (submers, ohne Sporangienbildung) und Penicillium brevicaule; schwach entwickelt: Penicillium glaucum, Isaria farinosa und Aspergillus uiger (am schwächsten entwickelt). Alle Pilzkulturen (je 10 ccm der Nährlösung mit ver- einzelten Myzelfäden) und die sterilen Kontrollkölbchen wurden an diesem bezw. dem folgenden (14. Versuchstage) mit MgO destilliert und das Destillat in "/loo HCl-Lösung aufgefangen. Penicillium glaucum (obschon ziemlich schwach entwickelt) zeigte einen Säureverbrauch von 2,14 ccm, Fusarium von 1,82 ccm, Botrytis Bassiana von 2,5 ccm, Aspergillus niger (sehr schwach entwickelt) von 0,08 ccm, während die anderen Pilze (darunter weit kräftiger entwickelte, als die eben ge- nannten) und die Kontrollkölbchen nur 0,03 — 0,04 ccm "/loo HCl ver- brauchten^). In allen Kölbchen war noch Nitrit vorhanden. Es hatten also in diesem Versuche Penicillium glaucum, Fusarium und Bo- trytis Bassiana deutliche Ammoniakbildung gezeigt. Zweifelhaft bleibt sie bei dem schwach entwickelten Aspergillus niger. Nach den bisher mitgeteilten (s. auch d. 1. Mitt.) Untersuchungen kann eine Reduktion von Nitrit zu Ammoniak durch die nachfolgenden Pilze mit Sicherheit erfolgen: Penicillium glaucum, Isaria farinosa, Fusarium (Fusisporium) und Botrytis Bassiana. Nur mit Neßler- scliem Reagens wurde sie (in Mannitlösung!) für Phytophthora infestans^) nachgewiesen. Bei Aspergillus niger, der sich in Nitrit- ^) Eine Bestimmung des Pilzgewichtes wurde mit Absicht unterlassen, weil sie nur für manche vergleichende Ernährungsversuche allenfalls einen Wert hat, der übri- gens auch noch wegen der großen Fehlergrenze (Größe der Einsaat, Temperatnransprüche, Wasser- und Salzgehalt des Myzels!), die dieser Methode anhaftet, in Zweifel zu ziehen wäre. Die Bezeichnungen „gute Entwicklung und Deckenbildung", „schwache Entwicklung", „Flockenbildung", „keine Entwicklung" sind ungefähr ebenso genau wie die üblichen Pilzgewichtsangaben, die ja doch nur bei großen Gewichtsunterschieden verläßliche An- haltspunkte geben, bei denen wieder eine besondere Gewichtsbestimmung ziemlich über- flüssig erscheint. ^) Dieser Pilz ging zugrunde und konnte daher zu den späteren Versuchen nicht mehr herangezogen werden. Nitritassimilation durch Schiruttielpilze. 325 nährlüsungen bei Zimmertemperatur nur sehr lang-sam entwickelt, er- scheint eine NHs-Bildung aus Nitrit wahrscheinlich^). Bei den Pilzen: Asperg-illus glaucus, Cladosporium herba- rum, Penicillium brevicaule und Mucor Boidin (der in Nitritnähr- lösung'en meist submers, ohne Sporangienbildung wächst) wurde bisher eine Ammoniakbildung- in Nitritnährlösungen nicht beobachtet. Weitere Mitteilungen werden folgen. Eine Ergänzung zu diesen Befunden bilden die demnächst zur Veröffentlichung gelangenden , von mir und W. Loew ausgeführten quantitativen Untersuchungen über die Nitrat- Assimilation durch Hefen und Schimmelpilze. Zusammenfassung: Aus den bisher mitgeteilten Versuchen lassen sich folgende Schlüsse ziehen: 1. Alle von mir untersuchten Schimmelpilze zeigen in Nährlösungen, die Nitrit als alleinige Stickstoff quelle enthalten (manche erst nach längerer Versuchsdauer), gute Entwicklung; sie vermögen Nitrit zu assimilieren. 2. Manche von den untersuchten Schimmelpilzen bilden, aber erst nach längerer Versuchsdauer und inzwischen eingetretener kräftiger Entwicklung, in Nitritnährlösungen Ammoniak. Zu Beginn der Pilz- entwicklung läßt sieh eine solche Ammoniakbildung (am deutlichsten zeigt sich dies in Nährlösungen mit Mannit als Kohlenstoff quelle) nicht beobachten. 3. Andere gut entwickelte Pilze zeigen auch nach längerer Ver- suchsdauer (4 — 6 Wochen) keine Ammoniakbildung in Nitritnährlösungen. Es ist aber nicht ausgeschlossen, daß in alten Zuchten (die Fehlerquellen sind in solchem Falle zu beachten) oder bei anderer Versuchsanstellung (besonders günstig zusammengesetzte Spezialnährlösungen für den be- treffenden Pilz und Optimaltemperatur) sich auch bei diesen Pilzen Ammoniakbildung wird nachweisen lassen. Bei den betreffenden Pilzen konnte bisher auch mikrochemisch, im Myzel, kein NHs nachgewiesen werden. 4. Aus Punkt 2 und 3 kann man folgern: a) Schimmelpilze können das Nitrit-Ion auch direkt, ohne vor- hergehende Ammoniakbildung assimilieren. ^) Dieser Pilz ist der empfiudlieliste, besonders gegen Temperaturunterschiede, und in seinem Verhalten überhaupt unregelmäßigste der hier genannten Pilze, weshalb es eigentlich, von seiner leichten Unterscheidung von anderen Pilzen abgesehen, verwunder- lich erscheint, daß er so gern zu ernährungsphysiologischen Versuchen, die sich bloß auf ihn beziehen, deren Resultate aber eine Verallgemeinerung finden sollen, heran- gezogen wird. 326 Alexander Kossowicz, Nitritassimilation durch Schimmelpilze. b) Das in Nitritnähiiösiingeii entstehende Ammoniak ist wahr- scheinlich teils als ein Prodnkt der erhöhten Keduktionsfähigkeit gut entwickelter (frnktifizierender) älterer Schimmelpilze, teils als ein sekundäres, durch Zersetzung- stickstoffhaltiger organischer Sub- stanzen entstehendes Produkt anzusehen^). 5. Die Versuche ergeben auch deutlich, daß nur fortgesetzte, zu verschiedenen Zeiten an ein und derselben sich weiter entwickelnden Zucht (event. Parallelzuchten) ausgeführte qualitative und quantitative Untersuchungen über derartige Ernährungsvorgänge der Pilze Aufschluß geben können: vereinzelte qualitative Untersuchungen sind für die Frage der Nitrat- und Nitrit-Assimilation und -Zersetzung durch Pilze (gilt natürlich auch für Bakterien und Hefen!) ziemlich wertlos. Bei der großen Empfindlichkeit der Ammoniakreaktion mit dem Neßler- schen Eeagens ist aber ein Ausbleiben der Reaktion wohl ein Beweis für das Nichtvorhandensein von Ammoniak in einer Nährlösung zu einem bestimmten Zeitpunkte. 6. In den oben angeführten, sonst gleich zusammengesetzten Nähr- lösungen, in denen aber der Nitritzusatz in Wegfall gekommen war, die also keinen besonderen Stickstoffzusatz erhalten hatten, zeigten die zur Kontrolle eingeimpften Schimmelpilze auch nach längerer Zeit (4 l)is 6 Wochen) entweder gar keine Entwicklung oder nur eine sehr gering- fügige Flockenbildung, die mit der deutlichen Entwicklung in den Nitritnährlösungen (auch bei den schwächstentwickelten Pilzen) nicht zu vergleichen war. Das Wachstum der Schimmelpilze erfolgte also tat- sächlich auf Kosten des Nitrits, was übrigens auch durch direkte quantitative Untersuchungen festgestellt wurde'-). Herrn W. Loew, der sich auch an den vorliegenden Untersuchungen beteiligt hat, danke ich hierfür bestens. ^) Auch die Assimilation des Luftstickstoffs und die Aufnahme der Luftstickstoff- verbindungen kommen bei längerer Versuchsdauer in Betracht. -) Hierüber folgt Näheres in der Abhandlung über Nitrat-Assimilation durch Hefen und Schimmelpilze. Das Verhalten einiger Saccharomyzeten (Hefen) zu Inulin. Von V. Gräfe (Wien) und V. Vouk (Agrani). (Aus dem pflanzenphysiologisclien Institute der k. k. Universität in Wien.) Verhältnismäßig' wenige höhere Pflanzen verfüg'en über das der so verbreiteten Amylase analoge Enzyjn Innlase, welches Inulin zu Lävu- lose abbaut, nämlich jene, in denen, wie beispielsweise in manchen Kompositen, Inulin als Reservestoff vorliegt. Inulasepräparate konnten daher von A. L. Dean^) aus Knollen von Helianthus tuberosus dar- gestellt werden. Verbreiteter ist dieses Enzym im Organismus der Pilze und Bakterien, was schon daraus hervorgeht, daß Wurzeln oder Knollen inulinführender Pflanzen von niederen Organismen beim Lagern befallen und ihrer ßeservestoffe schließlich vollkommen ])eraubt werden. Be- sonders Aspergillus niger und Penicillium glaucum wurden reich an Inulase befunden. Da sich unter den Befallsorganismen, die wir an faulenden Wurzeln von Cichorium Intybus studierten, auch immer Hefen fanden, war es von Interesse, nachzuprüfen, ob Saccharomyzeten nicht nur imstande sind wie die Scliimmelpilze, Inulin zu spalten und zu assimilieren, sondern auch zu vergären. Denn die ausgedehnten Versuche von P. Lindner-) haben ergeben, daß gärfähiger Zucker durchaus nicht assimiliert zu werden braucht und daß anderseits Zucker, der assimiliert werden kann, nicht auch vergoren werden muß. Zunächst wurde das Verhalten der Hefen in einer normalen Nährlösung geprüft, der reines Inulin zugefügt worden war. Die Kulturflüssigkeit enthielt: 9,1 g K2HPO4, 4,2 g MgSOi, 10 g Pepton, 2000 g Wasser, 10 g Inulin. Das Inulin wurde in der Wärme zur Auflösung gebracht, indessen fiel ein Teil beim Abkühlen wieder aus, während der Rest durch die vor- ^) A. L. Dean, Botanic. Gazette, Bd. 35, 190:5, S. 24. ") P. Lindner, Wochenschr. f. Brauerei, Bd. 28, 1911, S. 61. 328 V. Gräfe und V. Vouk, handenen Salze in Lösung- gehalten wurde; in der abgekühlten Lösung- ergab die Anatyse das Vorhandensein von 0,32 ^/o Inulin. i. Versuchsreihe vom 16. März 1913. H ef e ar t Kontrolle 26. März Analyse am Inulingehalt nach dem Versuch Inulin verbraucht Sacch. anomalus . . . gut entwickelt 27. März 0,.32 keines „ ellipsoideus . . schwach entwickelt 27. „ 0,216 .32,5 7o „ Logos .... sehr schwach, am Boden des Kolbens liegend 28. „ 0,28 12,5 7o Monilia Candida . . . mäßig entwickelt 28. „ 0,288 3,7 7o Sacch. Johannisberg . . schwach entwickelt 30. „ 0,245 23,4 7o „ cartilaginosus . . schwach entwickelt 30. „ 0,225 30,0 7o „ turbidans . . . gut entwickelt 30. „ 0,342 (?) keines „ capsularis . . . schwach entwickelt 1. April 0,32 keines Pichia membranaefaciens sehr schwach entwickelt 1- „ 0,342 (?) keines Sacch. validus .... schwach entwickelt 1. „ 0,.32 keines Zygomyces priorianus . sehr schwach entwickelt 0,32 keines Aus dieser Zusammenstelhing ist zu ersehen, daß sich die ver- scliiedenen Hefearten dem Inulin gegenüber sehr verschieden verhalten, daß offenbar die einen über Inulase verfügen und sich darin der „Koji- hefe" (Asperg. Orj'zae) analog verhalten, welche infolge des Besitzes von Amylase Reisstärke abzubauen und den gebildeten Zucker zu ver- gären vermag, die anderen nicht. Es ist ferner auffallend, daß im Durchschnitt diejenigen, welche Inulin vergären, schlechte Entwicklung, d. h. geringen Ansatz aufweisen, während die Inulin nicht vergärenden dieses Polysaccharid offenbar zu assimilieren vermögen. Vielleicht ist in manchen Fällen auch das Vorhandensein des sekundären Phosphates in der Nährlösung au der unvollkommenen Wirksamkeit der Inulase schuld, welche nach Dean am besten bei Anwesenheit schwacher H-Ionen arbeitet, während sie durch OH-Ionen schon stark gehemmt wird. Mit Rücksicht darauf wurde auch das sekundäre Phosphat für die Nähr- lösung gewählt, welches am beständigsten neutral ist und gegen Phenolphthalein auch neutral, gegen Lackmus aber immerhin schon al- kalisch reagiert. Immerhin w^ar es wünschenswert, die Versuche mit einer größeren Reihe von Hefearten anzustellen. Die Bestimmung von Lävulose und Inulin erfolgte nach der bereits in unseren früheren Das Verhalten einiger Saccharomyzeten (Hefen) zu luulin. 329 Mitteilung-en ^) g-eschilderten Methode. Die Alkoholbestininiung- wurde zunächst qualitativ nach Müntz-) und dann quantitativ durch Bestim- mung- des spezifischen Gewichts ausg-eführt. Der Kolben mit der zu analysierenden Lösung- wurde erhitzt, um etwa ausgefallenes Inulin in Lösung: zu bringen, heiß filtriert, der Niederschlag mit heißem Wasser gewaschen (die Erwärmung wurde natürlich niemals bis zum Siedepunkte des Alkohols getrieben. In späteren Versuchen wurde, ohne von der Hefe abzuf iltrieren , direkt aus dem Kolben abdestilliert, wobei durch geeignete Vorlagen ein Überspritzen durch Schäumen vermieden wurde) und das blanke Filtrat der Destillation unterworfen. Es wurden -/s der Flüssigkeit abdestilliert, die zurückgebliebene Flüssigkeit zur luulin- bestimmung benutzt, das Destillat von neuem destilliert usf., bis auf 50 ccm, mit denen das Pyknometer beschickt wurde. Nach Berechnung des spezifischen Gewichtes im Destillate konnte aus den Hehnerschen Tabellen direkt der Alkoholgehalt abgelesen werden. II. Versuchsreihe^). Inuliu-Nährlösung wie in der Versuchsreihe I. Aus der Keinkultur geimpft am 31. Mai 1913 und in einem Thermostaten bei 20 — 22" C aufgestellt. 23 Kölbchen zu 200 ccm Nährlösung^). (Siehe die Tabelle auf Seite 330.) In dieser Versuchsreihe, in der die Kulturen über längere Zeit ausgedehnt wurden, erscheinen die meisten der geprüften Hefearten als Verbraucher von Inulin, manche verarbeiten dieses Polysaccharid sogar in ganz erheblichem Maße, wie namentlich Schwanniomyces occi- dentalis, die schon P. Lindner als Inulinvergärer bezeichnet, ferner Torulaspora Delbrückii, Saccharomyces marxianus und Willia saturnia. Bei manchen ist es sicherhch auch eine geringere Wider- standsfähigkeit gegen den gebildeten Alkohol, welche der Vergärung des Zuckers ein Ziel setzt, und eine Weitervergärung ließe sich hier durch ^) Gräfe und Vouk, Untersuchungen über den Inulinstoffwechsel bei Cichorium Intybus L. (Cichorie). Biochem. Zeitschr. Bd. 43, S. 424, Bd. 47, S. 320, Bd. 56, S. 249. ^) A. Müntz, Annal. de chimie et de phys. (5 ser.) T. 13, 1878, S. 54.3, nach W. Palladin in Abderhaldens Handbuch der Biochemischen Arbeitsmethoden, II, S. 509. *) Die Hefereinkulturen bezogen wir von der Allgem. Versuchsstation f. Brauerei, "Wien; wir möchten unserem verehrten Kollegen, Herrn Professor Dr. H. Zikes, für die besondere Sorgfalt danken, mit der die Reinkulturen für uns hergestellt wurden. *) Diese Versuchsreihe wurde im botanisch-physiologischen Institut der Universität in Agram durcligeführt. 330 V. Gräfe uud V. Vouk, (Tabelle zu Seite 329.) H e f e a r t Entwicklung nach 10 Tagen Entwicklung nach Tagen I Inulin- gehalt vorher g Inulin- Ver- gehalt brauch nachher in g j Proz. Willia anomala ... Sacch. marxianus . . Schwanniomyces occident Debaryomyces globosus Willia saturnia . . . Pichia halospora . . . Schizosaccharom. Pombe V.illia II Saccharom. intermedia . Hansenia vini .... Schizosaccharom. mellacei Zygosaccharom. Barkeri Willia I Torula alba .... Torulaspora Delbrückii Saccharom. thermantitonum Pichia farinosa . . . Oidum Ludwigii . . . Saccharom. glutiuia . Mycoderma rubra . . Sacch. Kefyr .... Sacch. ilicis .... Blastoderma salminicolor sehr orut gut sehr gut sehr sciiwach schwach gut schwach sehr schwach schwach sehr schwach sehr gut gut schwach gut; am Boden schwach gut sehr schwach gut sehr schwach 17; sehr gut 19; 20; 20; gut 21; sehr gut 35; sehr schwach 21; schwach 23; gut 23; schwach 24; sehr schwach 26; gut 30; sehr schwach 30; 30; sehr gut 33; 33; gut 33; „ 33; schwach 33; gut 35; sehr schwach 35; gut 35; sehr schwach 35 ; 0,612 0,576 0,612 0,140 0,648 0,101 0,648 0,450 0,648 0,162 0,648 0,648 1 0,648 0,520 [ 0,612 0,432 0,612 0,486 0,612 0,522 0,648 0,316 0,648 0,612 0,648 0,636 0,612 0,612 0,612 0,126 0,648 0,594 0,612 0,612 0,612 0,522 0,648 0,594 0,648 0,64« 0,648 0,162 0,648 0,594 0,648 0,630 5,8 77,1 84,4 30,6 75,0 keines 20,0 29,4 20,6 1,5 51,2 5,5 1,9 keines 80,0 8,3 keines 1,4 0,9 keines 75,0 8,3 2,8 Abdestillieren des Alkohols und neue Hefeeinsaat bewirken. Assi- miliert seheint in dieser Versuchsreihe nur von einzelnen Hefen Inulin worden zu sein; in manchen Fällen tritt immerhin Entwicklung, wenn auch keine besondere, ein, obzwar kein Inulin verbraucht wurde, "viel- leicht geschieht das in diesen Fällen auf Kosten der in den Hefezellen enthaltenen Reservestoffe ; im allgemeinen sieht man aber dort, wo kein Inulin verbraucht wird, auch kaum eine Entwicklung. Dagegen fand in der nächstmitgeteilten Versuchsreihe eine beträchtliche Verwendung des Inulins im Baustoffwechsel der Hefe statt, worauf einmal die üppige Vermehrung mancher Arten ohne gleichzeitig stattfindende starke Gärung und zweitens die verarbeiteten Inulinmengen hindeuten, die bei weitem die Mengen Inulin übertreffen, welche dem gebildeten Alkohol äquivalent wären. Zu diesen Versuchen wurden keine künstlichen Kulturlösungen Das Verhalten einiger Saccharorayzetcn (Hefen) zu Inulin. 331 verwendet, sondern Zichorienextrakte. 300 g getrocknetes Zichorien- pulver wurde mit 2000 ccm in der Hitze extrahiert, entsprechend ver- dünnt und je 500 ccm in einen Erlenmeyerkolben gegeben. Nachdem die ganze Eeihe der Kolben aufgestellt war, wurden aus jedem Kolben je 100 ccm abpipettiert, mit Bleiazetat das Eiweiß und die färbenden Substanzen gefällt, im Filtrate das Blei durch die äquivalente Menge verdünnter Schwefelsäure entfernt und in einem aliquoten Teile des Filtrates vom Bleisulfat reduzierender Zucker und Inulin bestimmt. Die Kolben mit der restlichen Flüssigkeit wurden im Dampftopf sterilisiert, in üblicher Weise mit der betreffenden Hefe geimpft und im Thermostaten bei 26" C aufgestellt. Nach Ablauf des 14tägigen Gärungsversuches wurde der Alkohol in der oben beschriebenen Weise und im Rückstande Lävulose und Inulin bestimmt. III. Versuchsreihe. Kolben mit je 400 ccm Zichorienextrakt sterilisiert, am 17. März 1913 geimpft und bei 26" C im Thermostaten aufgestellt. Hefeart Kontrolle 26. III. Vor dem Versucli Nach dem Versuch Alkohol Entwick- lung 1 Gärung reduz. Zucker Inulin reduz. Zucker Inulin Vol.- Proz. Gew.- Proz. Sacch. Johaunisberg . gute starke 2,952 6,920 1,26 0,936 1,27 1,01 „ Frohberg . . ?i j) 2,952 6,920 0,70 1,800 3,07 2,45 „ anomaliis . . . starke schwache 2,952 6,920 2,252 3,860 1,41 1,12 „ Carlsberg . . schwache j) 2,952 6,920 0,750 3,150 2,09 1,67 „ Logos .... » V 2,952 6,920 1,350 2,385 5,78 4,63 „ Ludwigii . . . gute }y 1,588 6,120 1,138 4,275 0,93 0,74 „ turbidans . . j) mäßige 2,952 6,92 2,050 2,565 6,16 4,94 Pichia membranae- faciens 11 schwache 2,952 6,92 2,250 6,920 2,65 2,11 Mycoderma .... >? sehr schwache 2,952 6,92 2,750 3,280 1,20 0,96 Saccli. exiguus . . . schwache keine 2,952 6,92 0,600 5,850 — — Monilia Candida . . . starke sehr schwache 1 9 0^9 6,92 0,800 5,400 3,28 2,62 Zygomyces priorianiis . gute sehr schwache j 2,952 6,92 0,600 7,100(?) 1,34 1,06 Sacch. Saaz .... " schwache 1,588 6,12 0,250 3,185 4,58 3,66 Schizosacch. Pombe n starke 3,280 4,104 2,296 2,2832 10,38 8,36 Schwanniomyces occid. I) sehr schwache 1 3,280 4,104 1,640 4,104 — — 332 V. Gräfe und V. Vouk, Verarbeitet wurde in Prozenten von Lävulose und Inulin: reduz. Zucker Inulin reduz. Zucker inulin Sacch. Joliannisberg . . 57,3 86,47 Monilia Candida . . . 73,0 22,0 „ Carlsberg .... 74,6 54,4 Schizosacch. Pombe . . 70,0 80,0 „ turbidans .... 30,5 62,9 Saccb. anomalus . . . 23,7 44,2 „ exiguus .... 73,0 15,5 Ludwigii . . . 28,3 30,1 „ Saaz 84,3 47,8 „ Mycoderma . . . 6,1 52,6 „ Froliberg .... 76,3 74,0 Zygomyces priorianus 79,6 — Logos 54,3 65,5 Schwanniomvces occid. . 50,0 100,0 Pichia niembrauacfaciens . 24,0 — Wenn es in der Rubrik „Gärung" heißt „schwach, stark" o. dgl., so bezieht sich das auf die Entwicklung von Gasblasen, aber es sagt eigentlich nichts über die Zerlegungsintensität des Zuckers aus; das geht am deutlichsten aus dem Befunde an Schwanniom5^ces occident. hervor, bei welchem 80 "/o des reduzierenden Zuckers und sämtliches Inulin verarbeitet befunden wurde, trotzdem aber keine nennenswerte Kohlendioxyd-Entwicklung auftrat. Daß dabei andere Gärungsprodukte als Alkohol und Kohlendioxyd gebildet werden, geht schon aus dem Um- stände hervor, daß bei Schwanniomyces trotz des enormen Kohle- hydratverbrauches kein Alkohol gefunden wurde. Ferner aus der Tat- sache, daß der Inhalt der Gärungskolben durchaus nicht immer weinige, sondern sehr verschiedene Gerüche aufwies, unangenehm faulig bei Willia anomala, eigenartig nach basischen Benzolderivaten bei Oidium Ludwigii, nach Azeton bei Pichia membranaefaciens usw.; obzwar, wie erwähnt, mit Reinzuchthefen gearbeitet und eine Fremdinfektion ausgeschlossen war. Immerhin sehen wir auch in dieser Versuchsreihe — wir möchten die Resultate als vorläufige betrachtet wissen, die nach verschiedener Richtung noch ergänzt werden sollen — bei manchen Hefen wie Sacch. Saaz, turbidans und Logos eine nennenswerte Alkoholbildung eintreten, die sicherlich auf die Verarbeitung von Inulin zurückzuführen ist, das im Gärgute der genannten Arten zu 47,8 bis 65,5^0 verschwindet. In anderen Fällen wie bei Schwanniomyces und Sacch. Johannisberg geht der Inulinverbrauch nicht mit der Alkoholbildung parallel, sondern ist wohl auf die Entstehung anderer Gärprodukte oder auf vollständige Verbrennung zurückzuführen, vielleicht, weil diese Hefearten im Gegensatz zu anderen Saccharomyzeten über ein größeres Arsenal von Oxydasen verfügen. Auf alle Fälle scheint es nicht gleichgültig, ob die Vergärung in künstlicher Nährlösung oder Das Verhalten einiger Saccharomyzeten (Hefen) zu Inulin. 333 in natürlichen Preßsäften erfolgt, wohl weil hier infolge Vorhandenseins von reduzierendem Zucker, spezifischen Eiweißstoffen u. dergl. besondere Anstöße nach der Eiehtung- der Gärung oder der Entwicklung- gegeben werden, wie überhaupt das gebotene Milieu von bestimmendem Einflüsse qualitativ und quantitativ auf die Verfolgung dieser oder jener Tendenz der Hefearbeit wirken dürfte. Aus den angeführten Versuchen geht hervor, daß die Vergärung und der Verbrauch von Inulin ein komplizierter Prozeß ist, bei dem nicht nur die Gegenwart des Inulins, sondern auch das übrige Milieu der Gärflüssigkeit, im besondern das Vorhandensein des hydrolssierten Produktes, eine Rolle zu spielen scheint. Wenigstens sehen wir in den Versuchen mit reiner Inulinuährlösung nur in einzelnen Fällen ein Ver- schwinden von Inulin, während in Zichorienextrakten, resp. überhaupt in natürlichen Pflanzenextrakten, in welchen u. a. auch Lävulose zu- gegen ist, die Verarbeitung des Inulins durch die meisten Hefen in er- heblicher Weise vor sich geht. Wir halten dafür, daß durch unsere Versuche die nach dem Kleingärverfahren von P. Lindner gewonnenen Ergebnisse nach mancher Richtung hin ergänzt worden sind, da von dem genannten Forscher überhaupt nur die Gasentwicklung als quali- tatives Kriterium herbeigezogen wurde, während wir durch quantitative Bestimmungen von Zucker und Alkohol gewisse von den untersuchten Hefen als typische Inulinverarbeiter charakterisieren konnten. Auch bei den vorliegenden Untersuchungen hatten wir uns ebenso wie l)ei unseren Arbeiten über den Inuhnstoffwechsel der Zichorie des weitgehenden Entgegenkommens der Herren Heinr. Franck Söhne, Linz, zu erfreuen, wofür wir der genannten Firma auch an dieser Stelle unsern verbindlichsten Dank ausdrücken möchten. Referate. Barker, B. T. P. Further Observatioiis oii Cider Sickness. Journal of the Instit. of Brewing. Vol. XIX, 1913, S. 58—73. Die unter dem Namen „Ciderkrankheit" bekannte Erscheinung zeigt einen ziemlich verschiedenen Verlauf, was die Ermittlung ihrer Ursachen be- deutend erschwert hat. Die Krankheit wird jetzt hauptsächlich auf einen bestimmten Mikroorganismus zurückgeführt. Die typischen Merkmale der- selben werden wie folgt beschrieben. Zuerst zeigt der Cider eine Schaum- decke; kurz danach tritt plötzlich eine reichliche Gasentwicklung ein, und der süße Geschmack verliert sich. Fast gleichzeitig mit diesem Gärungs- beginn verändern sich das Aroma und der Geschmack: sie werden unangenehm scharf; der angenehme obstartige Charakter des Getränks geht verloren, und dasselbe fängt bald an trübe zu werden. Es kann jedoch von den ange- gebenen Krankheitssymptomen bald dieses bald jenes fehlen: die Gärung kann unterbleiben, Geschmack und Aroma können sich unverändert halten, und selbst die Trübung kann ausbleiben. Verf. beschreibt näher die sich abspielenden chemischen Vorgänge. In dieser Beziehung ist namentlich zu bemerken, daß der Wasserstoffgehalt des entwickelten Gases bis 5°/^ beträgt; im übrigen besteht es aus Kohlensäure. Auch die Ursache der Trübung wird erörtert. Eine mikroskopische Untersuchung ergibt, daß, wenngleich sowohl lebende als tote Zellen verschiedener Mikroorganismen in der Flüssigkeit schweben, dieselben doch nicht in genügender Menge zugegen sind, um die starke Trübung erklärlich zu machen. Es finden sich auch ölige oder harz- ähnliche Tröpfchen massenhaft vor, teils einzeln, teils miteinander verbunden. Ihr Aussehen erinnert an Kokken. Was sie eigentlich sind, ist bis jetzt noch nicht festgestellt; sie scheinen zunächst durch die Einwirkung von Aklehyd auf die im Obstwein enthaltenen Gerbstoffe und verwandte Körper hervorgebracht zu werden. Die Reinzüchtung des eingangs erwähnten Mikroorganismus war mit erheblicher Schwierigkeit verbunden, weil seine Entwicklung weit langsamer vor sich ging, als die verschiedener anderer, ebenfalls vorhandener Organis- men: zuletzt gelang es jedoch, ihn zu isolieren, und er erwies sich als eine Referate. 335 kleine bewegliche, fakultativ anaerobe Bakterie, deren Wachstum am besten zwischen 25 und 30° C stattfand; die Minimaltemperatur für die Entwicklung- beträgt 10—12'^* C. Die Zellen werden getötet, wenn man sie fünf Minuten einer Temperatur von 55*^ C aussetzt. Des weiteren behandelt Verf. eingehend die Verschiedenheit des Ver- laufs, vi^elchen die Krankheit nehmen kann, in Beziehung auf Aroma und Geschmack, Trübung, Krankheitsgeschmack der Äpfel, das durch die Krank- heit verursachte Schäumen; endlich schlägt er wirksame Maßregeln zur Ab- stellung des Übels vor. Soweit bis jetzt bekannt, hat der Organismus seine eigentliche Heimat auf der Oberfläche der Apfel, wohin er wahrscheinlich durch den Wind oder durch Insekten gelangt, welche ihn zusammen mit der Hefe dorthin getragen haben. Der Bazillus, welcher ebenso schädlich ist, wie die Hefe nützlich und notwendig, ist demnach wohl eine im Erdboden lebende Art. Just. Chr. Holm. Birckner, V. New Glycolytic Ferment of Yeast. Journ. Americ. Chem. Society, Bd. 34, 1912, S. 1213—1229. Verf. hat in einer kalifornischen Hefe ein Enzym gefunden, welches imstande ist, bei einer hohen Temperatur die Glykose anzugreifen. Diese Hefe („steam beer yeast") ist eine Unterhefe, die Gärung wdrd aber bei einer hohen Temperatur (von 13 bis 18*^ C) geführt. Das Enzym kann aus der mit Äthylalkohol behandelten und getrockneten Hefe (Dauerhefe) ausgezogen werden. Wenn man das Enzym bei einer Temperatur von 70*^ C auf eine Glykoselö'sung einwii'ken läßt, nimmt diese eine zuerst rötlichbraune, später aber stark dunkelrote Farbe an und zeigt eine saure Reaktion ; es bildet sich ein brauner kohleartiger Niederschlag und ein karamelartiger Geruch. Keine Gasentwicklung. Es entstehen hauptsächlich einige nicht näher bestimmte Säuren; gleichzeitig wird Pentose und Formaldehyd gebildet. Das Enzym (Glukase) ist in einer wässerigen Lösung bei gewöhnlicher Temperatur im sterilen Zustand sehr haltbar; die Wirkung wird durch Kochen nicht beeinflußt. Just. Chr. Holm. Zscliokke. Die Herstellung- alkoholfreier Getränke mit Kohlensäure. Schweizer Zeitschrift f. Obst- und Weinbau, 1912, S. 290. Verf. bespricht die Versuche Böhis, wonach unvergorene Obst- und Traubensäfte, einem Kohlensäuredruck von 6 — 7 Atm. ausgesetzt, weder in Gärung kommen, noch sonstige stoffliche Veränderungen erleiden. Die Ver- suche sind bereits von der Praxis aufgenommen worden, welche starke Metallfässer mit indifferentem inneren Überzug verwendet. Die Fässer werden mit dem klaren unvergorenen Saft gefüllt und sofort einem Kohlensäure- druck von 5 — 7 Atm. ausgesetzt. Die vorhandenen Gärungserreger sterben nach und nach ab. Verf. betont den reinen Geschmack und das Fruchtaroma der den Gefäßen entnommenen Proben. Harff. 336 Referate. Seifert, AV. Versiiclie mit Kohlensäure behufs A'erhiuderuug des Kahiuig- Averdeus. Weinbau und Weinhandel, Bd. 30, 1912, Nr. 37. Das schon länger empfohlene Verfahren, Zapfweine (Schankweine) durch Einleiten eines kontinuierlichen Kohlensäurestromes auf das sinkende Wein- niveau vor dem Kahraigwerden zu schützen, zeigte sich bei der Verwendung- einfacher Holzfässer nach den Versuchen als nicht zweckerfüllend, da durch Diffusion durch die Faßporen geringe Mengen Kohlensäure gegen Luft aus- getauscht werden, welche die Entwicklung von Kahmhefen herbeiführt. Die Versuche führten zum Ergebnis, daß nur bei Verwendung paraffinierter Holz- fässer und gut schließender Kohlensäure -Leitungen der Zweck vollständig und ökonomisch erreicht wird. Harff. Wortmaiin. Über den Einfluß der Temperatur auf den Geruch und (Je- schmack der Weine. Weinbau und Weinhandel, Bd. 30, 1912, S. 2 — 5. Die Geruchs- und Geschmacksprobe des Weines ist wesentlich von der Temperatur für dessen Qualitätsbestimmung abhängig. Verf. gibt ein großes Material über die Komponenten des Weines, aus denen sich die Bouquetstoffe zusammensetzen, und welche den Geschmack bestimmen, in Beziehung auf die dabei einzuhaltende beste Weintemperatur. Ei- kommt zum Resultat, daß Weißweine sich am vorteilhaftesten bei 11° C, Rotweine bei 16,5^0 proben lassen. Verf. hat ein kleines Taschenthermometer an- fertigen lassen, auf welchem diese beiden Temperaturen angegeben sind. Harff. Meißner, R. Versuche über die Verwendung reingezüchteter württem- bergischer Weinliefen in der Praxis der Schaumweinbereitung. Aus d. VII. Jahresbericht d. k. Württ. Weinbau -Versuchsanstalt in Weinsberg. Die Versuche wurden im Jahre 1909 mit einer größeren Menge Still- wein, der mit fünf württembergischen Hefen und einer Geisenheimer Cham- pagne-Ay-Hefe in der Sektkellerei von Keßler- Eßlingen getrennt geimpft wurde, praktisch durchgeführt. Die württembergische Heferasse Weikers- heim A, welche die Flaschengärung am besten durchführte, erwies sich bei der Kostprobe der fertigen Schaumweine in bezug auf Schaumbildung und Kohlensäure-Entwicklung, wie die Champagne- Ay-Hefe, als eine ganz vor- zügliche, praktisch brauchbare Rasse. Harff. Meißner, R. Die Reliandiung säurereiclier und säurearmer Weine unter besonderer Berücltsichtigung des natürlichen Säureabbaues. Deutsche Küfer- u. Kellerei-Ztg., Bd. 9, 1912, S. 14. — Anweisung für die Be- handlung des 1912 er. Ebenda, Bd. 9, 1912, S. 20. — Über die Behand- lung der 1912er württembergischen Weine. Württ. Wochenbl. f. Land- wirtschaft, 1912, S. 711. Die hohen Säuregehalte neben mittleren und geringen Öchslegewichten der 1912 er württemb. Traubensäfte erfordern eine sorgfältige Kellerbehand- lung der Säfte und Weine. Verf. empfiehlt das Aufrühren und Lüften der Referate. 337 Hefe unmittelbar nach der Hauptgärung, um die Weinpflanzen zur Säure- verzehrung anzuregen und die Ausscheidung der löslichen Eiweißsubstanzen zu begünstigen. Der natürliche Säureabbau ist weiter durch eine erhöhte Kellertemperatur (14 — 15° C) und durch möglichst späten ersten Abstich, wenn nötig unter Luftabschluß und nur schwaches Einbrennen zu unter- stützen, damit die säure verzehrenden Bakterien in ihrer Tätigkeit nicht ge- hindert werden., Künstlich ist die Säureverminderung der Weine durch eine sachgemäße nasse Zuckerung, durch Zusatz von kohlensaurem Kalk und schließlich durch einen Verschnitt mit anderem Wein zu erreichen. Verf. gibt ausführliche Ratschläge mit Beispielen hierfür im Sinne des Weingesetzes. Harff. Fred, E. B. A study oii the quantitative reduction of Methylene Blue by bacteria found in milk and the use of this stain in determining- the keeping: quality of milk. Centralbl. f. Bakt. H. Abt. 35, 1912, S. 391 bis 428 m. 17 Kurven. Bei der Prüfung verschiedener Farben (Lakmus, Neutralrot, Fuchsin, Indigokarmin, Methylenblau) fand Verf. von neuem, daß sich die zuletzt ge- nannte für die Reduktionsprobe am besten eignet. Die Lösung war die von Wichern angegebene: 1000 aq. dest., 1 Methylenblau pur. med. Grübler, 8,5 Kochsalz. Je 1 ccm wurde 10 ccm Milch oder Bouillon hinzugefügt. Der Verlauf der Reduktion wurde mit Hilfe der von Wichern ausgearbei- teten Titrationsmethode genau verfolgt. Gleichzeitig wurde die Keimzahl auf Heidenagar ermittelt. Geprüft wurden 22 Reinkulturen: verschiedene Milchsäurebakterien (in den Tabellen gibt es wieder einmal ein arges Durch- einander von Bact. acidi lactici und lactis acidi), Formen aus der Coli-Aero- genes-Gruppe, B. fluorescens, prodigiosus, subtilis, mycoides, mesentericus, Proteus, Bact. denitrificans, Oidium lactis. Bis auf Micrococcus citreus redu- zierten alle und zwar in Milch rascher als in Bouillon. Auch die Milchsäure- bakterien reduzierten relativ rasch. Die den Verlauf der Reduktion und der Keimvermehrung zeigenden Kurven sind fast gleieh. Da aber auch in mit 5"/o Toluol versetzter Milch, in der das Bakterien- Wachstum unterdrückt war, Reduktion stattfand, handelt es sich nach Verf.s Ansicht um Enzymwirkung. Desgleichen zeigten Versuche in gefärbtem Agar sowie die Reduktion inner- halb eines in die reduzierende Milchkultur eingehängten Kollodiumsackes, daß intra- wie extrazelluläre Produkte an dem Prozeß beteiligt sind. Löhnis. Belonowski, G. D. Zur Frage über die Säureproduktion der bulgarischen Milchsäure-Mikroben. Milchw. Zentralbl. 41, 1912, S. 449—454. Zugaben von 1 — 35 7o Trauben-, Milch- oder Rohrzucker zur Milch ver- zögerten Säurebildung und Koagulation. Bei Jaourt-Laktobazillen wirkte bereits l°/o) bei IMilchsäure-Streptokokken erst 57o deutlich hemmend. Ein Zeitschr. f. Gärungsphysiologie. Bd. III. 22 338 Referate. Zuckerzusatz ist nützlicli, weil er zu intensive Säuerung hindert, die Lebens- kraft der Laktobazillen aber nicht beeinträchtigt. Löhnis. Skar, 0. Eine schnelle und genaue Methode für Zählung von IJakterien und Leukozyten. Milchw. Zentralbl. 41, 1912, S. 454—461. 10 ccm Milch werden im Reagenzglas mit ^/^o ccm 2proz. Karbol- Methylenblau rasch vermischt und 5 — 10 Minuten bei 70*^ C gehalten. V50 ^^"^ verteilt man auf einer 20 X 24 mm großen Fläche des Objektträgers mög- lichst gleichmäßig und zählt nach dem Antrocknen (ohne Fixieren) 10 bis 20 Gesichtsfelder unter Benutzung eines besonderen Okular-Mikrometers (von Zeiß) aus. Saurer Milch ist die erforderliche Menge Natronlauge hinzuzu- setzen. Bei der mikroskopischen Zählung, die beim Vergleich mit der (augen- scheinlich nicht ganz korrekt gehandhabten) Plattenmethode bis 69 -mal so hohe Zahlen lieferte als diese, kann nach Verf.s Vorschlag die Größe der vorhandenen Bakterien und Bakterien Konglomerate in der Weise in Rech- nung gestellt werden, daß als Einheit ein Mikrokokkus von 1 p Durchmesser angenommen und danach der „berechnete Bakterien-Gehalt" festgestellt wird. Auch für die Schleuderprobe ist vorheriger Farbzusatz empfehlenswert. Löhnis. Oooren, G. L. J. Hygienische llntersucliungen der Handelsuiilch. Cen- tralbl. f. Bakt. IL Abt. 35, 1912, S. 625—646. Je 10 Proben holländischer „Mustermilch" (Vorzugsmilch) und sogen. „Reformmilch" (gewöhnliche Flaschenmilch) wurden in bezug auf cliemische Zusammensetzung, Säuregrad, Katalase-, Peroxydase-, Reduktase- und Diastase- Reaktion, Schmutz- und Bakteriengehalt, sowie hinsichtlich der Gefrierpunkts- Erniedrigung untersucht. Die Katalasezahl war in 10 Fällen abnorm hoch; 9 mal handelte es sich um Milch aus entzündeten Eutern, 1 mal um solche mit abnorm hohem Bak- teriengehalt. In 2 Fällen war aber die Katalasezahl normal, obwohl Mastitis- milch vorlag. Die Katalaseprobe allein genügt also nicht; die mikroskopische Untersuchung des Sedimentes muß stets hinzutreten. Alle andern Enzym- reaktionen gaben bis auf nur einen Fall normale Werte (!); dieser eine (pa- thologische) Fall war schon durch die mikroskopische Prüfung sichergestellt. Auf dem zuletzt genannten Wege konnte in 3 von den 10 Vorzugsmilchproben und in 8 von den „Reformmilch"proben Mastitismilch nachgewiesen werden. Der Keimgehalt wurde auf Gelatine für die Vorzugsmilch zu 4050 — 27 900, für die Reformmilch zu 50 100^ — 1 440 000 pro ccm ermittelt. Die Zuver- lässigkeit dieser Befunde scheint nicht einwandfrei; u. a. ruft die Angabe, daß stets nur 3 — 5 verschiedene Arten zur Entwicklung kamen, einige Bedenken wach. Verf. steht aber nicht an, auf Grund seiner 10 (!) Bestimmungen zu fordern, daß die nach dem holländischen Codex alimentarius für „Muster- milch" zulässige Höchstzahl von 50 000 auf 25 000 pro ccm herabzusetzen sei. Löhnis. Referate. 339 Wolff, A. Säuerungsbakterien, insonderheit Milchsäurelangstäbchen und Propionsäurebildner in Molkereiprodukten, speziell in den verschiedenen Käsesorten. Centralbl. f. Bakt. IL Abt. 34, 1912, S. 494—540 mit 18 Textfig. Aus verschiedenen Käsen (Backstein-, Camembert-, Edamer, Harzer, Gouda- und Tilsiter Käse), sowie aus Milch, Butter, Säurewecker und frischem Labpulver wurden eine größere Zahl Laktobazillen und verschiedene Propion- säurebildner isoliert, die teils den Laktobazillen, teils den Milchsäurestrepto- kokken nahestehen. Die isolierten Stämme werden ausführlich beschrieben und das Aussehen der Kolonien und der Ausstrichpräparate z. T. im Bilde vorgeführt. Manche der Laktobazillen wuchsen auch noch bei 20° C. Nicht wenige der Kulturen waren durch ein spezifisches Aroma ausgezeichnet. Übergänge nach der Streptokokkengruppe sowie zu den Essigbakterien wurden gelegentlich beobachtet; speziell das „Stäbchen Nr. 20" scheint eine interessante Zwischenstellung einzunehmen. Für Nr. 22 und 24 wird Eigen- beAvegung angegeben. Am eingehendsten wurde die Mikroflora des Edamer Käses bearbeitet. Im ganzen wurden in diesem Falle G4 Organismen isoliert, darunter eine Milchzucker vergärende Hefe, ein Säure -Lab -bildender Strepto- kokkus, ein säurebildender Mikrokokkus sowie 28 Laktobazillen und Propion- säurebildner. Aus gut geformten Augen wurde ein wahrscheinlich mit B. casei y identischer Stamm gezüchtet, der durch Milchzucker- und (oder?) Laktat-Vergärung für die Augenbildung in dieser Käsesorte von einiger Wichtigkeit zu sein scheint. In altem Labpulver fehlten die Laktobazillen. Milchkulturen der gewöhnlichen Milchsäurestreptokokken wurden noch nach 5 Monaten schwach lebensfähig befunden. Ein Stamm von Bact. Mazun ging zur Schleirabildung über und verwandelte die Milch in einen glasig- gelatinösen Kuchen. Löhnis. Schnell, E. Die auf Produkten der Landwirtschaft und der landAvirt- schaftlichen Gewerbe vorkommenden Oospora (Oidium) lactis-Varietäten. Centralbl. f. Bakt. II. Abt. 35, 1912, S. 1—76 mit 6 Tafeln. Zirka 100 Stämme wurden unter Verwendung von Bierwürze von Ge- treide, Heu, Erde, Dünger, aus Stallluft, Milch und Molkereiprodukten, Hefen, Grünmalz, eingesäuerten Gurken usw. angehäuft und auf Würze -Gelatine oder -Agar isoliert. Nach der Kolonieform waren 30 Kulturen deutlich zu unterscheiden. Von den verschiedenen Oidium lactis-Varietäten wird ein Oidium casei als neue Art abgetrennt. Nach den morphologischen werden die physiologischen Merkmale näher geschildert, speziell die Gelatineverflüssigung, Ammoniakbildung, Lipase-, Katalase- und Zymase- Produktion, Alkohol- Assimilation, Bildung und Ver- brauch von Säure (die in Übereinstimmung mit Rullmanns Befunden ein- ander folgen) sowie Licht- und Temperaturempfindlichkeit (Optimum bei 23 bis 28 '^ C). Der Käsestoff der Milch wurde von allen Stämmen, wenn auch 22* 340 Referate. in sehr verschiedenem Grade unter Gelb-Braunfärbung des alkalisch werden- den Serums gelöst, gleichzeitig wurde ein pikanter Käsegeschmack bemerk- bar. Das Fett wird stark verändert und es bilden sich zahlreiche Kristall- nadeln eines nicht näher bestimmten Eiweißabbauprodukts, Säurekasein wird rascher zersetzt als Labkasein, in dem zunächst Säuerung Platz greift. Lebende Kartoffeln sowie Gurken werden erweicht. Die Zellwände werden vom Myzel durchwuchert, Ammoniakbildung ist wahrnehmbar, dagegen wird die Stärke nicht angegriffen. Löhnis. Harrison, F. C. and Savage, Alfr. The bacterial content of the normal udder. Rev. gener. du lait 9, 1912, S. 121—131. Es wird erneut konstatiert, daß die Kuhmilch auch dann in der Regel keimhaltig ist, wenn sie dem sorgfältig desinfizierten Euter mittels sterili- sierter Melkröhrchen entzogen wird. Fast ausnahmslos handelt es sich um weiße und gelbe Mikrokokken, die in der Regel harmlos sind und keine er- hebliche Einwirkung auf die Qualität der Milch ausüben. In den zuerst entnommenen Milchproben fanden sich z. T. auch andere Arten (Milchsäure- bakterien, sporenbildende Bazillen u. a.) Im Drüsengewebe selbst konnten die Mikrokokken gleichfalls nachgewiesen werden, die nach Ansicht der Veiff. von der Blutbahn aus in das Euter eintreten. Löhnis. Golding, J. Yellow discoloration of Stilton cheese. Journ. Board of Agriculture 19, 1912, S. 177—186 mit 1 Tafel. Bei zu starkem Salzen entstehen namentlich in Naturlabkäsen nicht selten gelbe, weiche Flecke. Die Azidität bleibt abnorm niedrig, statt der erwünschten Pilze entwickeln sich ungewöhnlich viel Bakterien, unter diesen zahlreiche Tyrosinasebildner. Die fehlerhaften Stellen sind reich an Tyrosin, durch die Tyrosinase wird Dunkelfärbung bewirkt. Löhnis. Gorini, C. Studien über die rationelle Herstellung des Parmesan- (Grana-) Käses. 3. Bericht. Centralbl. f. Bakt. IL Abt. 36, 1912, S. 42 — 53, Milchw. Zentralbl. 41, 1912, S. 641—650. Besonders durch die „Associazione Pro Grana" ist die Erkenntnis von dem Nutzen einer einwandfreien Gewinnung und Behandlung der Milch und der Verwendung von Käse-Reifungskulturen in immer weitere Kreise getragen worden. Die Zahl der abgegebenen Kulturen stieg in den Jahren 1906 bis 1911 von 2276 auf 11609 (je 1 Dosis ist für 500 1 Milch bestimmt). Außer in der Grana -Käserei sind die Kulturen ebenfalls mit Vorteil bei der Her- stellung des Lodisaner, Reggianer, Montasio, Bitto, Branzi und Cacio cavallo benutzt worden. Löhnis. Clark, W. M. A study of the gases of Emmental cheese. U. S, Dept. Agric. Bur. Anim. Ind. Bull. 151, 1912, ref. Rev. gener. du lait 9, S. 279. Das in den Augen eingeschlossene Gas besteht in der Regel ausschließ- lich aus CO2 und N. Nur in geblähten Käsen tritt H aus der Milchzucker- Referate. 34X gärung hinzu. Ein Vergleich der Mengen an CO2 und Fettsäuren erwies, daß die Propionsäurebakterien allein nicht sämtliches CO, gebildet haben können. Nach spezifischen COg-Bildnern wird noch gesucht. Löhnis. Keil, F. Beiträ^^e zur Physiologie der farblosen Schwefelbakterieii. Beitr. z. Biol. d. Pflanzen, Bd. 11, 1912, S. 335—372. An Reinzuchten von Thiothrix und Beggiatoa konnte nachgewiesen werden, daß es sich sicher um rein autotrophe Organismen handelt. Als N-Quelle fungieren Ammonsalze, als C-Quelle allein CO,. Organische Stoffe können zwar in ziemlich hoher Konzentration zugegen sein, ohne zu schaden ; genutzt wird indessen der darin enthaltene Kohlenstoff nicht. Löhnis. Noack, K. Beiträge zur Biologie der theruiophilen Organismen. Jahrb. f. wissensch. Botanik, Bd. 51, 1912, S. 593—648. Es wurde speziell das Verhalten von thermophilen Bakterien, Pilzen und deren Sporen gegen subminimale Temperaturen geprüft. Die Schädi- gung ist bei sporenfreiem Material im allgemeinen recht erheblich. Z. B. starb B. calfactor (im vegetativen Zustande) bei 5 — 6'' C schon nach 16 bis 20 Stunden ab. Eine Herabsetzung des Temperatur- Minimums konnte bei Kultur in Erde (entgegen A. Koch und C. Hoffmann) nicht konstatiert werden. Auf erwärmtem Heu wurde u. a. Anixia spadicea Fuckel ange- troffen (Temperatur-Minimum 27^, Maximum 58" C). Löhnis. Kroulik, A. Über therniophile Zellulosevergärer. Vorläufige Mitteilung. Centralbl. f. Bakt., H. Abt., Bd. 36, 1912, S. 339—346. Entweder wurde Papier direkt mit Erde, Mist, Schlamm usw. in Petri- schalen bei 60— 65"^ C aufgestellt oder es wurden zunächst in bekannter Art aerobe und anaerobe Anhäufungskulturen (in modifizierter Omelianski-Lösung) angesetzt. Am raschesten, nach IY2 — 3 Tagen, trat die Zersetzung unter aeroben Bedingungen bei Verwendung von Stallmist, Fäces, Komposterde und devgl. ein. Anaerob verlief der Prozeß etwas langsamer, doch voll- ständiger. Trotz reichlicher Überimpfung versagten die folgenden Kulturen nicht selten gänzlich^). Reinzuchten der Zellulosezersetzer konnten nicht erhalten werden, doch gelang es Verf. unter anaeroben Bedingungen zu ziemlich reinen Kulturen zu kommen. Sowohl die thermophilen Zellulose- zersetzer wie die Begleitbakterien bilden Sporen. Das Temperaturoptimum wurde bei 55—60° gefunden, das Maximum bei öS**, das Minimum bei 30*' C. Aerob entstand neben Ameisen-, Essig- und Buttersäure nur CO2, anaerob außerdem H, kein CH^. Die Rohkulturen der Zellulosezersetzer vergoren auch Glukose sehr lebhaft. Aerob wurde das Papier gewöhnlich gelb ge- färbt, anaerob blieb es farblos. Löhnis. ^) Weit zweckmäßiger und auch den natürlichen Verhältnissen besser angepaßt ist es, statt überzuimpfen, nur die Lösung wiederholt zu erneuern und nach Bedarf von neuem Zellulose hinzuzufügen. Man kommt so zu sehr aktiven Rohkulturen. Ref. 342 Eeferate. Kendall, A. .1. and Farmer, Cli. J. Studies in bacterial nietabolism. A^II. Journ. Biol. Chem., Vol. 13, 1912, p. 63—70, w. 9 curves. Verff. prüften Ammoniak-, Alkali- und Säureproduktion in Bouillon- und in Zuckerbouillon -Kulturen von B. proteus, coli, paratyphus, typhosus, alcaligenes, Vibrio H. Gl, Microc. aureus und Streptococcus Nr. 34. Dextrose- Gegenwart hemmte die Ammoniakbildung meist deutlich. Ohne Zucker wurde die Reaktion in der Regel alkalisch, mit Zucker sauer. Nur B. alcali- genes und Vibrio H. bildeten stets Alkali, Streptococcus Nr. 34 stets Säure. Löhnis. Thöni, J. nnd Thaysen, A. C. Micrococcus raucofaciens , ein Milch- schädling. Centralbl. f. Bakt., II. Abt., Bd. 36, 1913, S. 359—365. Der Gelatine sehr langsam verflüssigende, Milch schwach säuernde und peptonisierende, gelbliche Micrococcus wurde aus fadenziehender Milch isoliert. Er macht speziell den Rahm sehr schleimig: die infizierte Milch ist nicht gesundheitsschädlich. Die morphologischen und kulturellen Merkmale werden ausführlich mitgeteilt. Löhnis. Gminder, A. Untersucliungen über Mastitis -Streptokokken und ihre Differenzierung yon saprophytischen Streptokokken. Centralbl. f. Bakt., I. Abt., Orig., Bd. 63, 1912, S. 152—193. Der Befund bei der Trommsdorff-Probe ist nur dann entscheidend, wenn die Milchprobe aseptisch entnommen und das Zentrifugat mikroskopisch untersucht wurde. Bei nicht aseptisch gewonnener Milch ist keine sichere Entscheidung möglich, da weder die mikroskopische noch die kulturelle Prüfung noch auch der Impfversuch eine einwandfreie Differenzierung der Streptokokken verschiedener Herkunft gestatten. Speziell können auch die Milchsäure-Streptokokken die sog. „Staketform" annehmen. Wahrscheinlich sind alle Streptokokken imstande, Mastitis hervorzurufen, wenn sie in ge- nügender Zahl in das Euter gelangen, iind dieses ihnen (bei Frisch-Milchend- sein, fieberhafter Schwächung usw.) einen geeigneten Aufenthaltsort bietet. Namentlich gilt dies in bezug auf die weitverbreiteten Colpitis-Streptokokken. Löhnis. Budinow, L. Zur Physiologie des Bacterium lactis acidi. Centralbl. f. Bakt., n. Abt., Bd. 34, 1912, S. 177—187. Sowohl die Säurebildung wie der Zuckerverbrauch waren in Milch erst nach 6 Stunden nachweisbar. Nach 18 Stunden begann die Zahl der Milch- säurebakterien zu sinken , die Säure nahm weiter zu. Zirka 2 % ^^^ um- gesetzten Zuckers kam bei der Titration nicht als Säure zum Vorschein. Bei 28— 320 C starben sämtliche Bakterien in 9—15 Tagen ab, bei 12—210 fand innerhalb 30 Tagen ein starker Rückgang statt, bei 0 bis — 17" C war in dieser Zeit keine Abnahme wahrnehmbar. Gefrieren und Auftauen schadet nichts. Löhnis. Register der Personeimameii. (Die Literaturliste auf Seite 272 wurde nicht miteinbezogen. Aberson 39, 42 Aderhold 47 Appel 51, 57, 58, 78, 79, 80, 222 Araki 268, 269 Arima 259 Bach 109, 294, 296, 318 Bachmann 107 Baerthlein 6 Baeyer 297 Baker 287 Barker 334 Barthel 88, 90 Basch 109 Bassalik 15, 42 Beijerinck 7, 8, 227 Belonowski 337 Berberich 90 Berggren 235, 236,240, 310 Bernthsen 302, 303 Bersch 135, 138, 139 Beth 100 Biernacki 228, 229 Birckner 335 Blair 94 Blanck 40, 42, 92 Böeseken 9 Bokorny 226 Bottomley 94 Boullanger 92 Bredig 283 Breed 87 Brefeld 62 Brown 38, 98, 100,101 Buchholz 228 Buchner 258, 293, 297 Budinoff 90, 92, 342 Burr 90 Burri 84, 88, 91, 277, 284 Butler 218 Buttler 78 Carapelle 279 Cassel 239 Cathcart 279 Chocensky 259 Chouk^vitch 100 Chowrenko 298 Clark 106, 340 Conn, H. J. 100 Currie 260 Czapek 39 Davis 223 Day 287 Dean 327 Diedecke 220 Dietrich 40 Dox 257 Duclaux 227 Dugardin 92 Dumas 293 Dvofäk 96 Etfront 225 Ehrlieh 258, 278 Eichinger 90 Eidam 62 Ernest 39, 42, 259 Esten 94, 259, 263 Euler,v. 225, 235,236, 239, 240, 310 Ewert 47, 48 Faber 85 Falk 80 Farmer 342 Faworsky 296 Feltgen 219 Ferdinandsen 218 Fischer, A. 18 Fleck 228 Fousek 91 Frank 43, 48, 49, 50, 67, 68, 74 Fred, Broun 225, 226, 228, 337 Fries 222 Gage 106 Gebhard 106 Gentner 82 Gilbert 24, 42 Glück 78 Gminder 342 Golding 95, 340 Gooren 338 Gorini 340 Gräfe, Y. 327, 329 Greaves 98 Greig-Smith 98 Grigoriew 297,309,31 7 Grimm 112 Grimmer 224 Gromow, 297,309,317 Grüss 298 Haas 109 Hahn 279, 293, 297 Harden 240 Harff 272 Harrison 340 Hart 258 Hattori 226 Hetrter 294, 295 Heinemann 259 Heinzelmann 228 Hennings 218, 220 Hesse 42, 105 Hille 235 Hiltner 43, 44, 48, 67, 68, 71, 72, 73 Höhnel, v. 218, 219, 220, 221, 222 Hoffmann 228 Hoover 285 Hoppe-Seyler 268, 269 Hueppe 89 Hüne 225, 226 Ihssen 77 Ilkewitsch 80 Iterson, van 100 Iwanoff, L. 317 Jaap 218 Jacobsen 258 Javillier 225 Jensen, 0.88,279,283, 284 Johansson 235 Joshi 99 Kanitkar 99 Kanter 226 Kaserer 103 Keil 341 Kellerman 99, 100 Kendali 342 Kenzie, Mc 259 Klebs 59, 61, 62, 63, 64, 66 Knoesel 228 Koch, A. 38, 225, 227, 228 Kolenew 93 Kolkwitz 285 Kooper 283 Koroleff, 86 Kosinski 225 Kossowicz, AI. 89, 145, 184, 221 Kostytschew 298, 300, 301, 306, 312 Kröber 38 Kroulik 341 Krüger 43, 48, 49, 50, 53, 55, 59, 67, 68, 69, 73, 75, 81, 226 Kruse 1 Kürsteiner 89, 277 Laer, van, N. 286 Lafar 133 Landolt-Bürnstein 1 Laxa 89 Lean, Mc, H. C. 94 Lebedew, A. von 298, 299, 312 Lederer 107 Leininger 63 I^emberg 106 Liebig 294 Lindau 58 Lindner 139,145, 327, 329, 333 Lintner 228, 294 344 Register der Personennamen Lipman 94, 95 Lobeck 223 Löhnis 100 Loew, ^y. 326 Lvoff 289, 291, 300, 301 Maillard 102 Mangin 44, 53 Mann 99 Mason 94, 259, 263 Mayer, A. 134, 135, 137, 138, 139, 145 Meisenheimer 258 Meißner 113, 143, 180, 241, 33C Mestrezat 259 Michalowsky 86 Miliard 99 Mochizuki 259 Mockeridge 94 Molliard 101 Müller, J. E. 38, 39, 42 Müller, P. 107, 279 Müller, R. 6 Müntz 326, 329 Kaclitigall 110 Nägeli 225 Naray 224 Neidig 256 Nicloiix 300, 318 Nietzky 290 Nikitinsky 227 Nitsche 92 Noack 341 Nördlingcr 92 Omelianski 100 Ono 226 Osterwalder 212, 214, 215, 216, 217, 218, 219, 221, 222 Owen 94 Paetscli 109 Palladin289, 290,291, 296, 298, 300, 301, 311, 316, 329 Palm 258 Paraschtscluik 86 Partheil 258 Pasteur 134, 297 Patten 38 Penfold 6 Petch 220 Pfeiffer 40, 42, 92 Pflüger 278 Pollack 234 Pozzi-Escot 226 Prazmowski 102, 103 Pringslieim 300 Raiiliii 225, 226 Reeß 135 Rehm 218 Remer 71 Rey-Pailhade 293 Rhodin 90 Robinson 99 Rohling 115 Römer 284 Rogers 223 Rosengren 89 Rümker 40 Rullmann 283, 339 Rüssel 95 Saccardo 44, 219, 221 Sackett 38 Sahlen 225 Saiki 259 Saite 259 Salus 87 Sames 284 Schätzlein 115 Schaffer 132 Schaffnit 77, 79, 82,83 Schardinger 283 Scheermesser 224 Scheffler 97 Schiemann 1 2 Schneckenberg 105 Schnell 339 Schulz 129, 131, 132, 136, 137, 138, 139, 145, 146, 147, 148, 149, 150, 151, 152, 227, 228 Schwai-z, Fr. 40, 42 Schwarz, L. 110 Schwarzer 111 Seaver 218, 222 Seifert 113, 131, 132, 133, 138, 139, 145, 336 Seligmann 283 Severin 93 Sicha 38, 39, 42 Skar 338 Smidt 279, 283 Smith 100, 222 Sommer 283 Sopp, 0. 288 Sorauer 57, 58, 71, 73, 74 Stalström 38 Stevens 99 Stewart 98 Stoklasa 23, 38, 39, 40, 42, 259 Strassner 295 Suzuki 258 Sydow 218 Teniple 98 Thavsen 342 ! Theissen218, 220,221, 222 Thöni 342 j Thunberg 294 Tieghem, van 62 ' Tiesenhausen 65 Tottingham 91 Trommsdorff 283, 294 Voges 43, 69, 81 Vouk 327, 329 Waterman 1, 3, 9 Weber 96 Weese 77, 212, 213, 214, 218, 222 Wehmer 1,80, 227, 228 Weinke 22 7 Wernke 228 Whittaker 224 Wichern 302 Wieland 296 Wilhelmi 104 Will 228, 234 Windisch 136 Winge 218 Winogradski 20 Winter, G. 216 Withers 99 Wittmann 104 Wojtkiewicz 93 Wolff, A. 90, 339 Wollenweber 51, 57,58, 78, 79, 80, 222 Wollman 84 Wortmann 113, 114, 134, 336 Yabe 229, 234 Yoshikawa 259 Young 240 Zschokkc 335 Alphabetisches Sachregister. (Die Literaturliste auf Seite 272 wurde nicht miteinbezogen.) Abwasserreinigung 109 Abwasserschlamm, (ieruchlos- machung 106 Acaulium 288 Äpfelsäure 115, 127, 241, 245, 247, 250, 253, 254, s. auch Säuren Aktinomyceten 91 Alanin 258 Aldehyde 294, 296 Aldehydbildung 318 Aldehydkatalase 284 Aldehydreduktase 284 Alkohol, Verhalten der Kahm- hefen zu 134, 138, 146, 184 alkoholfreie Getränke 335 Alkoholgärung, Chemismus 297, 298, 311 — , Umwandlung der Hexosen 235, s. auch Hefe Alternaria 74 Ameisensäure 227 Ammonium, salpetersaures 143, 151, 194, 255, 256 — , weinsaures 150, 194 Ammoniumchlorid, Verhalten der Kahmhefen zu 1 83, 1 84, 190, 241, 255, 256 Animoniumformiat 238, 239, 240 Alphabetisches Sachregister 345 Ammoniuninitrat s. Ammonium, salpetersaures Ammoniumpliosphat 116, 194, 249, 255, 256 Amylomyces Y 324, s. Mucor Boidin Aiiixia spadicea 341 Antiweinsäure 5, 13 Apatit 15, 19, 24, 31, 32, 36, 37, 38, 41 Ascochyta 72, 75 Ascoidea G2 Ascomyceten 219 Ascophyta 74 Asparagin, Verhalten der Kahm- hefen zu 149, 255 Aspergillopsis 288 Aspergillus 100, 225, 226 — ciimamomeus 10 - — fuscus 10 — glaucus 321,322, 323, 324, 325 — niger 1, 3, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 14, 225, 321, 324, 327 — Oryzae 328 Atmuiigschromogene 290, 298 Atmungspigmente 290, 298 Augit 19, 30, 32 Azetaldehyd 231, 232, 233 Azetanilid 231, 234 Azotobacter 90, 94, 95,102,103 Azotogen 93 Bacillus acidi lactici 107 ^ rtlcaligenes 342 — amylolyticus 100 — anthracis 107 — bulgaricus 86 — calfactor 341 — extorquens 15, 16, 17, 19, 20, 21, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 41, 42 — fluorescens 337, s. Bak- terien, fluoreszierende — flavigena 100 — hordei 286, 287 — mesentericus 337 — mirabilis 107 — ■ mycoides 337 — Paratyphus 342 — prodigiosus 7, 8, 89, 337 — Proteus 337, 342 — putrificus 84 — pyocyaneus 107, 228 — rossica 100 — subtilis 107, 286, 287, 337 — typhosus 342 S. auch Bakterien Bacterium aceti viscosum 287 — acidi lactici 337 Bacterium aerogenes 84, 268 — albuminosum 287 — casei -,' 339 E 84 — chromoflavum 224 — coli 84, 111,112,224,337, 342, s. Colibakterieu — denitrificans 97, 337 — Güntheri 84, 85 — laotis acidi 337, 342 — Mazun 339 — radiobacter 98 — ureae 97 Bakterien, aromabildende 339 — , Buttersäure- s. Buttersiiure- bakterien — , fluoreszierende 89, 97 — , gasbildende 107, 341 — , gelatineverflüssigende 223 — , Kältewirkung 96 — , Milchsäure- s. Milchsäure- bakterien — , schleimbildende 287 — , Propionsäure- s. Propion- säurebakterien — , Schwefel- s. Schwefelbak- terien — , Silikatzersetzung 15 — , stärkelösende 84, 91 — , stickstoffbindende 92 — , Symbiose mit tropischen Pflanzen 85 — , thermophile 100, 341 — , Tyrosinasebildner 340 — , zellulosezersetzende 341, s. auch Zellulosezersetzung Bakterienreduktase 279, 280 Bakterienzählung 338 Basidiobolus 62 Baumwollsaatmehl 95, 98 Beggiatoa 341 Benzoesäure 228 Benzol 228 Berkefeldfilter 105 Bernsteinsäure 116, 241, 245, 247, 250,253, 254, s. auch Säuren Bier, Bakterien in 286, 287 — , fadenziehendes 287 Bierhefe s. Hefe Blastoderma salrainicolor 330 Blutmehl 94, 95, 98, 101 Bodenimpfung, Präparate zur 92, 93 Bodenmüdigkeit 95 Borsäure 4, 5, 10, 13 Botrytis Bassiana 321,322,324 Brenzkatechin 229 Butter, Fehler 89, 224 — , Hefengeschmack 89 Butter, Verschimmeln 90 Buttersäure 22 7, 257 Buttersäurebakterien , Silikat- zersetzung 15, 19, 20, 23, 33, 34, 35, 36, 37 Calonectria nivalis 77 Chininsulfat 232, 234 Chlorammonium, s. Ammonium- chlorid Chlorkalk 107, 110, 111, 112, 285 Cholerabakterien 111 Chromogene 289 Cichorie s. Zichoi'ie Ciderkrankheit 334 Citromyces 288 Cladosporium 68, 72, 74, 75 — herbarum 77,322,324,325 Clostridium Pasteurianum 17, 20, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 37, 41 Colibakterieu 337, s. Bacte- rium coli Corollium 288 Cystin 258 Dactylomyces 288 Debaryomyces globosus 330 Denitrifikation 96, 97, 100, 101 Diplokokken 86 Dünger, Keimgehalt 97 Edamerkäse 339 Eiweißabbau 317 Elaeolith 19 Emmentalerkäse 90, 340 Empusa 62 Essigbakterien 339 Essigsäure 116, 241, 245, 247, 250, 253, 254, 257, 287, s. auch Säuren Eurotium repens 63 Fäces, Keimgehalt 84 Fäkalien, üeruchlosmachung 106 Fäulnisfähigkeit, Bestimmung 106 Feldspat s. Silikate Fibrin, Nitratbildung aus 97 Fischmehl 94 Fischsterben 104 Fluor 225 Formaldehyd 283, 284 Formaldehydase 284 Formalin s. Formaldehyd Furfurol 294 Furilalkohol 294 Fusarium48,*54, 78, 100,212, 215, 216, 222, 322, 324 — metachroum 78, 79 — nivale 57, 77, 79, 81, 82, 212 346 Alphabetisches Sachregister Fusarium rostratum 78 — rubiginosuiii*49, 51, 57,58, 74,76,77,78,70,80,81,82 Fusicladium deiidriticum 75 — pirinum 75 Fusisporium 322, s. Fusarium Fußkranklieit des Getreides 43 Futtermittel, Bakteriengehalt 85 — , Haltbarmachung 94, s. auch Mais Gärungsmilchsäure 259, s. Milchsäure Galaktose 4, 5, 7, 8, 12, 13 Gibberella saubinettii 78 Gips 97 Glimmer, s. Kali-, Magnesia- glimmer Gliocladium 288 Glukase 335 Glukonsüure 287 Glukose 1, 9, 234 Glutarsäure 5, 10, 13 Glykobacter peptolyticus 84 — - proteolyticus 84 Glykogen 3 Glykokoll 97 Glyzerin, Verhalten der Kahm- hefen zu 139, 148, 184 ■ — , Milchsäurebakterien zu 223 (iranakäse 340 Guajakol 229, 232, 233 Gurken, Weichwerden 340 Handelsdünger, organische, Zersetzung 94, 95, 98 Hansenia vini 330 Harnsäure 91 Harnstoff' 91, 97 Harnstoff baktcrien 91 Hefe, Aktivierung 225 ■ — , Chemikalien, Einfluß auf 228 — , Co-Enzym 240 — , Gärung 289 — , Gärwirkung 225 — , Giftwirkung auf 225 — , Glukase 335 — in der Butter 89 ensilierten Futtermitteln 94 — , Metallsalze, Einfluß auf 226, 227 — , Jlilchzucker vergärende 339 — , Reduktionsvorgänge 293, 294 — , Säuren, Einfluß auf 227 — , Schwpfelkohlenstotr, Ein- fluß auf 22 7' — , Selbstgärung 312, 317 Hefe, Silikatzersetzung 15, 19, 20, 23, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 34, 37, 41 — , Umwandlung der Hexosen 235 — , Verhalten zu Inulin 327 — , "Wachstumsbeförderung 225 s. auch Saccharomyces, Saccharomyceten Hefeextrakt 240 Hefemazerationssaft 240, 312 Hefenpreßsaft 297 Hefenreduktase 289 Hendersonia herpotricha44,55, 58, 59, 60, 72, 73, 74, 76 — sarmentorum 63 Hexamethylentetramin 231, 234 Hexosen, Spaltung s. Alkohol- gärung, Hefe — , Umwandlung 235 Hornblende 19, 21, 30, 32, 39 Humusagar 85 Humusbildung 102 Hydrochinon 229, 230, 234 Hydrogeuase 294 Hyphonectria 215 Hypoxylon 220 Indolniilchsäure 258 Inulase 327, 328 Inulin, Vergärung durch Pilze 32 7 Isaria farinosa 321, 323, 324 Jaourt 337 Joghurt 337 Joghurtogen 86 Käse, Augenbildung 339 — , chemische Zusammen- setzung 90 Käsereifungskulturen 85, 340 Käsereisauer 89 Kahmhefen 113, 241, s. auch Hefe, Saccharomyces, My- coderma Kaliglimmer 19, 21, 28, 32, 35, 36, 39, 42 Kaliumbichromat 14 Kalk 97, 98, 101 Kanalisationssinkstotfe, Ge- ruchlosmachung 106 Kefirpilze, Naßkultur 224 Knöllclienbakterien 85, 93, 101 Körper, biologische 106, 109 Kohlensäure, bakterizide Wir- kung 335 — , Verhinderung des Kahmig- werdens 336 Koji liefe 328 Kupfer, naphthensaures 105 33, 35, Gesetz 233 74 19, 29, 32, Kupfersalze, Einfluß auf Pilze 225, 226 Kupfersulfat 5, 13, 226, 232 Labbereitung 88 Laboulbeniineen 219 Labradorit 19, 26, 32 Laktobazillen 86, 87, 89, 337, 338,339, s.auch Bakterien, Milchsäurebakterien Laktose 5, s. auch Milchzucker Leptosphaeria herpotrichoides 66, 67, 68, 69, 75 — Tritici 74, 75 Leuchtvibrionen 111 Leucit 19, 20, 21, 27, 36, 42 Leukozyten 338 Liebig- Arndtsches Macrosporium 72, Magnesiaglimmer 35, 36, 42 Mais, eingesäuerter 257 — , — verfaulter 266 Maladie du pied 43, s. auch Fußkrankheit Mannit 322, 323, 325 Mastitis-Streptokokken 84, 87, 342 Melibiose 5 Meroxen 19, 29 Merulius domesticus 80 ■ — lacrymans 80 — sylvestris 80 Metaoxybenzoesäure 228 Methanbazillen 100 Methylenblau 278, 279, 291, 299, 302, 312, 337 Methylenblau-Tabletten 88 Micrococcus citreus 337 — mucofaciens 342 Mikroklin 19, 21, 25, 32, 39 Mikrokokken in der Milch 340, s. auch Milch Milch, Bakteriengehalt 338, 340 — , Enzymgehalt 333 — , erhitzte 280, 281, 283 — , Fehler 224 — , Keimgehalt 279 — , Reduktionsprüfung 277, 337 — , reduzierende Eigenschaften 277, 283 — , — Stoff'e 280, 281, 283 — , Schleinibildung in 339 — , Sterilisierung 223 — , Untersuchung 86, 87, 88, 338 Milchperoxydase 224 289, 315, Alphabetisches Sachregister 347 Milchsäure 116, 241, 245, 247, 250, 2.Ö3, 254, 257 — , Bildung 258 — , optische Formen 259,*268, *269, *2 70, *271, s. auch Säuren — , quantitativerNachweis 258 Milch^-äurebakterien 223, 259, 2G8, 270, 337, 339, 340 Milchsäurestreptokokken s. Streptokokken Milchzucker 4, 5. 13, 85, 90, 339, s. auch Laktose Missongfilter 106 Monilia Candida 328, 331, 332 Most, Säureverniinderung 113, 115 Mucor Boidin 321, 322, 323, 324, 325 — raceniosus 74, 77 Mucorineen 62 Muscovit 19, 28 Mycodernia s. Kahmhefe — aceti 134 — rubra 330 — vini 134 Mycospliaerella sentina 47, 48, 74 Katriumazetylsalizylat 231 Natriumsalizylat 230, 232,233 Nectria 214, 215, 218, 222 — alpina 217 — Aquifolii 216 — Bolbophylli 218 — charticola 217 — de Jong-e 78 — Desmazieri 217 — discophora 217, 218, 222 — ditissima 79, 216 — episphaeria 216 — erythrinella 217 — flmicola 216 — Fuckelii 217 — fuscidula 217 — graminicola 7 7, 78, 212 — Henningsii 218 — lichenicola 217 — mammoidea 212, 213, 214, 221, 222 — moschata 78 — ochracea 216 — ochroleuca 218 ■ — paludosa 217 — Pandani 217 — Peziza 218 — Kibis 216 — Rubi 212, 213, 214, 217, 221, 222 — subquaterna 218 — suffulta 218 Nectria umbilicata 213 Nectriaceeu 212, 214 Neocosmopora var. infecta 78 Nephelin 19, 20, 21, 27, 32, 33, 35, 36, 42 Neßlers Reagens 321 Nitragin 93 Nitratassimilation 322,325,326 Nitrifikation 93, 9G, 97, 98, 100, 101 Nitrifikationsbakterien 35, s. auch Nitritbildner Nitritassimilatiou 321 Nitritbildner,Nährlösungfiir 1 7 — , Silikatzersetzung 15, 19, 20, 34, 35, 41 Nitrobacterine 93 Nitroculture 93 Nitrosomonas europaea 17, 25, 27, 28, 30, 41 Obers, nicht schlagbares 89 Oidium casei 339 — lactis 337, 339 — Ludwigii 330, 332 Oligoklas 19, 26, 32, 33, 39 Olivenöl 1 Olivin 19, 29, 32, 33, 38, 39, 42 Oospora lactis 339 Ophiobolus herpotrichus 43, 44, 46, 48, *50, 51, *52, 53, *54, 57, 58, 59, 61, 65, 66, 67, 69, 70, 73, 74, 75, 76, 77, 78 Orthoklas 19, 20, 21, 25, 32, 35, 39, 42 Oxalsäure 16, 19, 20, 227 Oxybenzoesäure 5 Oxydase 296 Oxygenase 296 Oxyphenylmilchsäure 258 Ozon 105 Ozonprobe 105 Paraoxybenzoesäure 1, 2, 3, 4, 5, 8, 13, 228 Parmesankäse 340 Penicillium 100, 226, 288 — brevicaule 321, 323, 324, 325 — glaucum 1, 3, 4, 6, 12, 13, 321, 322, 323, 324, 327 — luteum 80 Pentachlorpropionaniid 4, 12 Pergamentpapier 90 Perhydridase 294, 296 Permutit 109 Peroxydase 296 Pestalozzia Palmarum 63 Phaeoscutella 220 Phalloideen 219 Phenol 228, 236 Phenylalanin 258 Phenylniilchsäure 258 Philothion 293^ 294 Phloroglucin 229 Phosphate, Löslichkeit 36, 37, 38, 91, s. auch Apatit Phycomyceten 219 Phyllosticta 74, 75 Phytophthora infestans 324 Pichia farinosa 330 — halospora 330 — membranaefaciens328,331, 332 Pietin du ble 43 Plankton, Untersuchung 285 Polyporeen 219 Propionsäure 257, s. auch • Säuren Propionsäurebakterien 85, 339, 341 Protozoen 95, 107 Pyrenomyceten 216 Rab-System 99 Raffinose 5 — , Verhalten der Milchsäure- hakterien zu 223 Reduktase 284, 289, 290, 293, 294, 295 Resorzin 230, 234 Rhamnose 5, 13 Rhizobium leguminosarum 98 — radicicola 101 Roggenbalmbrecher 75 Rohrzucker, Verhalten der Kahmhefen und Saccharo- myceten zu 145, 184 — , Streptokokken zu 85 Ruhrbazillen 112 Saccharomyces anomalus 328, 331, 332 — capsularis 328 — Carlsberg 331, 332 — cartilaginosus 328 — ellipsoideus 328 — exiguus 331, 332 — Frohberg 331, 332 — glutinia 330 — ilicis 330 — intermedia 330 — Johannisberg 328,331,332 — Kefyr 330 — Logos 328, 331, 332 — Ludwigii 331, 332 — marxianus 329, 330 — Mycoderma 129, 332 — Saaz 331, 332 — thermantitonum 330 — turbidans 328, 331, 332 — validus 331 348 Alphabetisches Sachregister Saccliaromyceten, kahmhaut- bildende 113, 145, 184, 241 — , Verhalten zu Inuliii 327, s. auch Saccharomyces, Hefe Säurelab 88 Säuren, antisept. Wirkung 84 — , Assimilation organischer durch Kahinlief en 116,129, 168, 179, 184, 194, 241 — , Wirkung auf Pilze 227 Säureverminderung 115, 333, s. auch Wein Salizylsäure 4, 5, 13, 228 Salpeter, Verwendung zur Ab- wasserreinigung 109 Saprolegnia monoica var. glo- m er ata 65 Sarcina 84 — lutea 107 Sauerstoifschiebung 278 Schardingerenzym 284, 294, 295, 296 Schimmelpilze, Ammoniakbil- dung 323, 340 — , Fettzersetzung 340 — im Dünger 97 — , Kohlenstoffquellen 1 — , Metallsalze, Einfluß auf 2^5, 226 — , Mutation 1 — , Nitratassimilation 322,325, 326 — , Nitritassimilation 321 — , thermophile 341 — , Zellulosezersetzung 100, s. auch Zellulosezersetzung Schizosaccharomyces mellacei 330 — Pombe 330, 331, 332 Schlachthofabwässer 109 Schneeschimmel 74 Schwanniomyces occidentalis 329, 330, 332 Schwefel, düngende Wirkung 92 Schwefelbakterien 341 Schwefelkohlenstoff 95, 227, 228 Schweizerkäse 90 Septoria 74 — nigerrima 47, 75 Serin 258 Silikatzersetzung durch Bak- terien und Hefen 15 Silo 260, 264, 265 Sordaria 7 5 Sporotrichum 100 Squamotubera 220 Sproßpilze im Dünger 97, s. auch Hefe, Saccharomyces Stalldünger, Konservierung 90 Stickstoffbindung 85, 90, 92, 96, 98, 99, 100, lOl, 103 Stiltonkäse 340 Streptococcus lacticus 268, 270 Streptokokken 85, 86, 223, 337, 339, 342 Streptotricheen 91, 92 Streptothrix alba 91 - — chromogena 91 Stysanus 288 Sublimat 227, 232, 237 Sulfitabfallauge 92 Symbiose 85 Tankage 94 Tetrachlorpropionamid 4, 5, 12 Thiothrix 341 Toluol 95, 228 Torula alba 330 Torulaspora Delbrückii 329, 330 Traubenzucker, Verhalten der Kahmhefen zu 139, 145, 184 Trichlorakrylsäure 4, ,5, 12 Trockenmilch 89 Trommsdorffsche Schleuder- probe 87 Tryptophan 258 Tuberkelbazillen 223 Turmalin 19, 31, 32 Typhusbazillen 111, 112 Tyrosin 258, 340 Tyrosinase 340 Ultraviolettes Licht 105 Uredineen 219 Venturia inaequalis 74, 75, 79 — pirina 75, 79 Wasser, Eeinigung 110, 111, 112 — , Selbstreinigung 107 — , Sterilisation 105, 107, 110, 111, 112 — , Untersuchung 285 Wasserbakterien 108, 112, 288 Wasserstoff, Bedeutung für die Hefegärung 289, 311 Wasserstoff bazillen 100 Wein, Ciderkrankheit 334 — , Geruch 336 — , Geschmack, 336 — , Kahmigwerden 336 — , Säureabbau 336 — , Säureverminderung 114, 115, 333 Weinsäure 5, 13, 116, 227, 241, 245, 247, 250, 253, 254, 255, s. auch Säuren Weizenhalmtöter 7 5 Willia I und II 330 — anomala 114, 154, 255, 330, 332 — saturnia 329, 330 Xylol 228 Zellulose, Zersetzung 84, 91, 97, 100, 341 Zelluloseagar 100 Zichorienextrakt 331, 333 Zinksalze, Einfluß auf Pilze 225 Zitronensäure 116, 241, '245, 247, 250, 253, 254, s. auch Säuren Zucker, Verhalten der Kahni- hefen zu 138 Zucker-Düngung 92 Zygomyces priorianus 328, 331, 332 Zeitschr. f. Gärungsphysiologie. Bd. III Fig. II A (2 7o Galaktose). Fig. II ß (2 % Glukose). H. J. Wa türm an Tafel I // ^' S Fig. HC (2% Galaktose). Fig. HD (2 7o Galaktose).