Paläoethnobotanik und ihr Beitrag zur Evolutionsforschung bei Kulturpflanzen

Zusammenfassung Archäologische Reste von Kulturpflanzen sind eine wertvolle Erkenntnisquelle, da sie direkte Zeugnisse des Ablaufs der Kulturpflanzen-Evolution darstellen. Anhand von Beispielen aus den GattungenTriticum, Hordeum, Pisum, Vicia, Papaver, Linum, Vitis undSolanum wird gezeigt, wie durch das Studium archäologischer Reste unsere Kenntnisse und Vorstellungen von der Evolution der Kulturpflanzen gefördert und beeinflußt werden.

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Palaeoethnobotany and its contribution to evolution research in cultivated plants

Summary Archaeological remains of cultivated plants are a useful source of knowledge because they represent direct witnesses of the course of evolution. By using examples from the generaTriticum, Hordeum, Pisum, Vicia, Papaver, Linum, Vitis andSolanum it is shown how our knowledge of the evolution of cultivated plants is furthered and influenced by investigating archaeological remains.

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, . Triticum, Hordeum, Pisum, Vicia, Papaver, Linum, Vitis Solanum , .

     

Untersuchungen zur Variabilität des Rohprotein- und Rohfettgehaltes der Sojabohne (Glycine max (L.) Merr.) an den Gaterslebener Welt- und Mutantenkollektionen

Zusammenfassung In den Jahren 1980–1984 wurden insgesamt 1956 Sippen der Sojabohne (Glycine max (L.) Merr.) aus der Gaterslebener Weltkollektion und drei Mutantenkollektionen auf Rohprotein- und Rohfettgehalt in den Samen untersucht. Die Variabilität beider Merkmale war in den Kollektionen gegenüber der des Standards um etwa das Doppelte erhöht (Abb. 1, Tab. 3). Nach dem 1. Wiederholungsanbau bestätigten sich hinsichtlich des Rohproteingehaltes 56 (2,9 %) und hinsichtlich des Rohfettgehaltes 9 (0,46 %) der Sippen als signifikante Plusabweicher (Tab. 5 u. 7). Unter Berücksichtigung des Kornertrages der Plusabweicher wurden nach dem 2. und 3. Wiederholungsanbau 14 Sippen mit signifikant erhöhtem Rohproteingehalt und 3 Sippen mit signifikant erhöhtem Rohfettgehalt sowie guten Kornertragsleistungen ermittelt (Tab. 12 und 13). Zur weiteren Beurteilung der Plusabweicher werden die Werte für Tausendkornmasse, Pflanzenlänge und Vegetationsdauer mitgeteilt. Auf die Bedeutung der Berücksichtigung von Rohprotein-bzw. Rohfettgehalt bei der Züchtung auf Ertrag und Ertragsicherheit der Sojabohne wird hingewiesen.

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Investigations on the variability of protein and oil content of soybeans (Glycine max (L.) Merr.) on the Gatersleben world and mutant collections

Summary In 1980–1984 all together 1956 strains of the Gatersleben soybean (Glycine max (L.) Merr.) world and mutant collections have been screened with respect to the crude protein and oil content of the seed. The variability of the two biochemical characters exhibited in the collections two times higher than in the standard variety (fig. 1, tab. 3). After the first re-cultivation of selected strains 56 (2.9 %) significant plus variants for crude protein and 9 (0.46 %) for crude oil content could be selected (tab. 5, 7). Have regard to the grain yields of plus variants, after the second and third re-cultivation 14 strains with significant improved crude protein content and 3 strains with significant improved crude oil content proved to have a good yield capacity (tab. 12, 13). For further estimation of the plus variants the dates of thousand-grain weight, height and vegetation lengtht were represented. Some of the plus variants may be useful as potential genetic sources for improving crude protein content.

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(Glycine max (L.) Merr.)

1980–1984 1956 (Glycine max (L.) Merr.) . , (. 1, . 3). 56 (2,9 %) 9 (0,46 %) — (. 5 7). 2- 3- , , , , 14 3 — , (. 12 13). 1000 , , . , , , , .

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Herrn Prof. Dr. Dr. h. c. mult.Hans Stubbe mit Dank und herzlichen Wünschen zu seinem 85. Geburtstag gewidmet.     

Effektivität sowie Stabilität des interspezifischen Chromosomen- und Gentransfers beim hexaploiden Weizen,Triticum aestivum L.

Zusammenfassung Basierend auf experimentellen Ergebnissen wird demonstriert, daß chromosomale Manipulationen effektiv zur gezielten Übertragung von Fremdgenen in den hexaploiden Weizen genutzt werden können und zu züchterisch bzw. agronomisch verwertbaren Produkten führten. Die Stabilität der Integration von Chromosomen oder Chromosomensegmenten und die Expression der übertragenen Gene hängt von einer Vielzahl von cytologischen und genetischen Faktoren ab. Homöologe Austauschereignisse erweisen sich als besonders geeignet, obwohl auch nichthomöologe Substitutionen und Translokationen toleriert sowie beständig vererbt werden können. Die Vorteile unterschiedlicher Transferverfahren und die dabei auftretenden Probleme werden diskutiert.

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The efficiency and stability of interspecific chromosome and gene transfer in hexaploid wheat,Triticum aestivum L.

Summary The transfer of alien chromosomes and genes into wheat can be efficiently achieved by cytogenetic manipulations. They contributed to several substitution and translocation lines with improved resistance against diseases and abiotic stress, which are utilized in breeding programs. The stability of the insertion of alien chromosomes/segments and the expression of the alien genes is depending on numerous cytological and genetical factors. When an alien segment is transferred, the natural organisation of the genes is usually maintained intact. The genes not only can compensate for most of the replaced wheat genes, but they also interact well with their neighbouring recipient genes. Although nonhomoeologous recombinations occured, the homoeologous exchanges are the most dominating. If dosage effects are desired, the target segment can be introduced to additional homoeologous chromosomes. The advantages of different procedures of transfer and their limitations are discussed.

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,Triticum aestivum L.

, . . , (). .

     

Phänologische Untersuchungen bei verschiedenen Temperaturen an einem Sortiment vonPhaseolus vulgaris L.

Zusammenfassung An einem Sortiment von 12 Genotypen der ArtPhaseolus vulgaris L. wurden phänologische Untersuchungen während der Anzucht bei verschiedenen Temperaturregimen im Langtag (16/8 h) und einem Temperaturregime im Kurztag (12/12 h) gemacht. Unter Berücksichtigung verschiedener Parameter wie Plastochronlänge, Blühbeginn, Blühdauer und Biomasseentwicklung ist die Sorte Lusia als besonders kälteverträglich einzustufen, die Sorte Berggold als besonders empfindlich. Kurztag verzögert nur bei zwei Genotypen mit indeterminiertem Wuchstyp die Entwicklungsgeschwindigkeit, nicht aber bei Genotypen mit determiniertem Wuchs.Die Blattdicke nimmt mit steigender Temperatur ab.

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Phenological investigations at different temperatures within a collection ofPhaseolus vulgaris L

Summary A collection of 12 genotypes of Phaseolus vulgaris L. was investigated at different temperatures with regard to phenological parameters. Considering plastochron length, time for development of first flowers, time of flowering and biomass development the variety Lusia is best adapted to low temperatures and the variety Berggold is most sensitive. Short day conditions delayed development only in two genotypes, characterized by indeterminate growth but not in others with determinate growth.Leaf thickness decreased with rising temperatures.

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Phaseolus vulgaris L.

12 Phascolus vulgaris L. (16/8 .) (12/12 .). , — , , — , — . , , , , . .

     

Experimentelle Mutationsforschung bei Gerste und Ackerbohne — ausgewählte Ergebnisse der Zusammenarbeit zwischen dem Zentralinstitut in Gatersleben und dem institut für Genetik in Sofia

Zusammenfassung Es wird ein selektiver Überblick über einige Ergebnisse der Kooperation zwischen dem Zentralinstitut für Genetik und Kulturpflanzenforschung Gatersleben der AdW der DDR und dem Institut für Genetik der Bulgarischen Akademie der Wissenschaften, Sofia, zum Thema Wirkungsmechanismen und Wirkungsspezifitäten chemischer Mutagene bei Gerste undVicia faba gegeben. Die Angaben beziehen sich im wesentlichen auf Resultate, die mit Hilfe strukturell rekonstruierter Gerstenkaryotypen erzielt wurden und betreffen die ortsspezifische Wirkung chemischer Mutagene, die Chromatidenaberrationen induzieren und deren Beeinflußbarkeit durch Karyotypumbauten sowie das Phänomen der Nukleolardominanz, d. h. der cis-repressiven Wirkung nach Kombination mehrerer Nukleolusorganisatoren in einem Chromosomenpaar.

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Experimental mutagenesis in barley and broad bean — some results obtained in co-operation between the Central Institute of Genetics and Research in Cultivated Plants, Gatersleben, and the Institute of Genetics, Sofia

Summary A selective survey concerning some results obtained by co-operation in the field mechanisms and specificities of chemical mutagens in barley andVicia faba between the Institutes in Gatersleben and Sofia is given. The results summarized are based on experiments with structurally reconstructed karyotypes which allowed to study patterns of preferential involvement in chromatid aberrations of certain chromosome segments and possibilities of pattern modification by chromosome structural changes. Nucleolar dominance, i.e., cis-repression after combination of all nucleolus organizing regions (NORs) in one chromosome pair, was studied in some appropriate translocation lines and the nucleolar test used as a means of characterizing NOR-activity.

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Vortrag auf der Festveranstaltung (3. 10. 84) des ZI anläßlich des 35. Jahrestages der Gründung der DDR.     

Untersuchungen zu biomassebildung und nährstoffentzügen durch winterraps und wintergetreide in der zeit von der aussaat bis zur vegetationsruhe

Es wurden die Biomassebildung und die Makro‐ und Mikronährstoffentzüge von Winterraps, Wintergerste, Winterroggen und Winterweizen im Herbst auf vier verschiedenen Böden in einer Kleinparzellenversuchsanlage untersucht.

Winterraps bildete in Abhängigkeit vom eingesetzten Boden eine Gesamtbiomasse (Spross‐ und Wurzelfrischmasse) bis zu 171 dt/ha, Wintergerste bis 83 dt/ha, Winterroggen bis 54 dt/ha und Winterweizen bis 16 dt/ha. Die höchsten ermittelten N‐Entzüge durch Spross und Wurzel lagen für Winterraps bei rund 70 kg N/ha, für Wintergerste bei rund 50 kg N/ha, für Winterroggen bei rund 35 kg N/ha und für Winterweizen bei rund 10 kg N/ha.

Darüber hinaus entzogen pro Hektar:

_____ Winterraps bis zu 2 kg P, 88 kg K, 5 kg Mg, 31 kg Ca, 26 kg S, 40 g B, 13 g Cu, 9 g Mo, 71g Mn, 104 g Zn

_____ Wintergerste bis zu 6 kg P, 50 kg K, 2 kg Mg, 7 kg Ca, 5 kg S, 6 g B, 8 g Cu, 3 g Mo, 45 g ?n, 58 g Zn

_____ Winterroggen bis zu 5 kg P, 30 kg K, 2 kg Mg, 4 kg Ca, 3 kg S, 4 g B, 8 g Cu, 3 g Mo, 45 g Mn, 52 g Zn sowie

_____ Winterweizen bis zu 1 kg ?, 8 kg ?, 0,5 kg Mg, 1 kg Ca, 1 kg S, 1 g B, 2 g Cu, 0,8 g Mo, 14g Mn und 17g Zn.     

Untersuchungen Zur Verteilung Von Schwermetallen in Verschiedenen Bodenfraktionen Zur Abschätzung Ihrer Mobilität und Damit Des Risikos Für Die Umwelt

Im unterschiedlich stark belasteten Gebiet der Muldenaue nördlich von Bitterfeld wurden an 4 Stellen Bodenproben entommen. Zur Beurteilung der Mobilität von Schwermetallen diente deren Verteilung in unterschiedlichen Bodenfraktionen als Kriterium der Abschätzung von Umweltrisiken. Als Fraktionierungs‐methoden wurde a) eine Heißwasserextraktion, die eine besonders leicht umsetzbare Fraktion der organischen Substanz liefert, und b) eine granulodensimetrische Fraktionierung durchgeführt, in deren Fraktionen die Schwermetalle in unterschiedlichen Bindungsformen zur organischen Substanz vorliegen. Auch bei den am stärksten mit Schwermetallen belasteten Böden ist deren Gehalt im Heißwasserextrakt gering, d. h. wenig mobil. Analoge Ergebnisse liefern die Untersuchungen in den granulodensimetrischen Fraktionen.