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Notes: Zusammenfassung Photoautotrophe Organismen (Pflanzen) sind die primären Proteinproduzenten auf der Erde. Die Erzeugung von Tier- und Mikrobenprotein geht von organischen Substraten aus, deren Ressourcen auf der Erde begrenzt sind. Deshalb stellt pflanzliches Protein nicht nur gegenwärtig, sondern auch für die absehbare Zukunft die Hauptquelle für Nahrungs- und Futterproteine dar. Die Hauptgruppen der Pflanzenproteine werden zusammen mit ihren wichtigsten Eigenschaften und den Formen der wirtschaftlichen Nutzung über-sichtsartig beschrieben. Der zentralen Bedeutung von Pflanzenproteinen stand in der Vergangenheit und steht noch heute ein zu geringer Aufwand für Forschung gegenüber, die sich in sinnvoller Koordinierung von Grundlagen- und Anwendungsforschung der Lösung von Problemen auf dem Gebiet der Pflanzeneiweiße widmet, wofür eine Reihe von Aufgaben aus der Sicht des Autors genannt werden.

Notes: Zusammenfassung 1.Coffea arabica L., ‘Caturra’ wurde in den Monaten Februar bis September 1968 und 1969 unter den Klimabedingungen Havannas auf Kuba kultiviert. Der Einfluß des vollen Sonnenlichtes und der Schattierung auf Keimung, Wachstum und Produktion von Trockenmasse wurden untersucht. 2. Die Keimzahlen zeigten keinen nachhaltigen Effekt, der von Sonnen- oder Schattenbedingungen abhängig war. Der zeitliche Verlauf der Keimung ist bei schattierten und unschattierten Proben während der ersten Wochen jedoch unterschiedlich. Eine eindeutige Abhängigkeit der Keimzahlen von der verwendeten Bodenmischung ließ sich nicht nachweisen. 3. In beiden Jahren waren Wachstum und Produktion von Trockenmasse junger Kaffeepflanzen aus schattierten Kulturen größer als bei Anzucht in vollem Sonnenlicht. Unter den gegebenen Klimabedingungen ist eine Anzucht von Kaffee ohne Schattierung nicht zu empfehlen. 4. Wurden Kaffeepflanzen, die im Schatten aufgewachsen waren, später an Sonnenbedingungen adaptiert, so fehlten die negativen Folgen, die bei vollständiger Anzucht ohne Schatten beobachtet wurden. 5. Einige der gemessenen Kenngrößen deuten darauf hin, daß Kaffee Eigenschaften einer Schattenpflanze besitzt. 6. Die traditionelle Methode des Umpflanzens der Keimlinge nach voller Entwicklung der Kotyledonen hatte bei 30 bis 60% aller Pflanzen Wurzelverkrümmungen zur Folge. Ein Vegleich des Wachstums von umgepflanzten und nicht umgepflanzten Kaffee-Keimlingen unter Schattenbedingungen fiel statistisch gesichert zugunsten der nicht umgepflanzten Kulturen aus.

Notes: Zusammenfassung Der gegenwärtige Stand der Untersuchungen über die Samenproteine der Ackerbohne und ihre Biosynthese wird zusammenfassend dargestellt. Die Ackerbohne (Vicia faba) gehört zu den ältesten Kulturpflanzen. Sie wird gegenwärtig in fast allen Teilen der Welt angebaut und ist in vielen Ländern ökonomisch von erheblicher Bedeutung. In der DDR liegt sie hinsichtlich ihres Korn- und Proteinertrages je Flächeneinheit an der Spitze aller Körnerleguminosen. Ihr Nährwert wird allerdings durch einen Mangel an schwefelhaltigen, essentiellen Aminosäuren, vor allem an Methionin, beeinträchtigt. Albumine und Globuline sind die vorherrschenden Proteinformen. Die Albumine repräsentieren etwa 10% des Gesamt-Stickstoffs reifer Samen. Sie stellen vorwiegend Enzymproteine dar und können mit Hilfe der Gelfiltration und anschließender Diskelektrophorese in mindestens 27 Fraktionen zerlegt werden. Das Muster der Albuminbanden unterliegt bestimmten Veränderungen während der Samenentwicklung und zeigt innerhalb der GattungVicia artspezifische Unterschiede, so daß es gemeinsam mit dem der Globulinbanden chemotaxonomisch ausgewertet werden kann. Die zur Albuminfraktion zählenden Trypsininhibitoren sind in 2,5%iger Trichloressigsäure lösliche Proteine von niederem Molekulargewicht. Die ebenfalls zu den Albuminen gehörenden Phytohaemagglutinine (Lectine) lassen sich durch Adsorption an Dextrangele und nachfolgende Elution mit Zuckerlösungen in reiner Form darstellen. Sie haben in neuerer Zeit wegen ihrer mitogenetischen Aktivität gegenüber Lymphocyten besonderes Interesse gefunden. Die Globuline machen etwa 60% des Gesamt-Stickstoffs reifer Samen aus und stellen die eigentlichen Reserveproteine dar. Sie bestehen aus den Komponenten Vicilin und Legumin, die im Verhältnis von ca. 1:2,5 vorliegen und auf Grund ihrer unterschiedlichen isoelektrischen Punkte getrennt werden können. Wahrscheinlich ist das Vicilin aus vier, das Legumin aus drei Untereinheiten zusammengesetzt. Die Globuline sind ausschließlich in den Aleuronkörnern (protein bodies) der Kotyledonen lokalisiert, die außerdem noch etwa 12% Albumine enthalten. Ihrem serologischen Verhalten und ihrer Aminosäurezusammensetzung nach bestehen zwischen den Globulinen taxonomisch verwandter Leguminosen große Ähnlichkeiten. Die Biosynthese der Globuline erfolgt wahrscheinlich außerhalb der Aleuronkörner an cytoplasmatischen Ribosomen, die mit dem endoplasmatischen Reticulum assoziiert sind. Teilschritte sind an Präparaten aus reifendem Samen vonV. faba auf molekularer Ebene nachgewiesen worden. Die Globulinsynthese setzt erst etwa 35 Tage nach der Blüte ein und ist neben der Stärkeakkumulation für etwa 3 Wochen der vorherrschende Syntheseprozeß. Der Wechsel der physiologischen Aktivität des Samens von der Wachstumsphase zur Phase der Globulinsynthese setzt einen Schaltmechanismus voraus, für den verschiedene Angriffspunkte diskutiert werden.

Notes: Summary Legume fruits consist of the seeds and the pericarp that develops from the carpel. Anatomical as well as physiological functions of the pericarp on the one hand resemble those of leaves, on the other hand similarities exist to storage organs. This double function is closely related to the maintainance of a continuous ontogenetic development of the embryo and contributes to the survival of the species. The fleshy and reserve accumulating pericarps of most of the agronomically used grain legumes may have been accidentally selected by breeders in former times. A well developed system of relations between pericarp and developing seeds may have an evolutionary advantage, too. Consequently, the optimally coordinated development of pericarp and seeds in fruits of grain legumes should also be of interest in breeding for increased yields. Pericarps represent a protection against damage of the developing embryo and maintain a favourable micro-climate. All transport streams supplying nutrients to the developing embryo have to pass through the pericarp tissues; pericarp vascular tissue mediates the transport between vegetative parts and the developing young plant organism. Like leaves pericarp assimilates carbon dioxide as well as nitrate autotrophically. During stage 1 of embryogenesis, when the seeds are only small and slowly growing organs, the pericarp represents the centre of anabolism in the fruits and accumulates starch and amides that are degraded and transferred into the seeds during stage 2 of ontogenesis when the cotyledons are growing rapidly. Pericarp metabolism seems to be controlled by the seeds. Temporarily physiological processes in the pericarp can buffer seed development against damages by environmental and nutrient stress. The present knowledge on the structures and functions of the pericarp in grain legume fruits is summarized on the basis of available literature as well as on the basis of own investigations.

Notes: Zusammenfassung Die Ergebnisse von mehrjährigen Reihenuntersuchungen an einem fast 500 Sippen umfassenden Sortiment der Ackerbohne (Vicia faba) auf den Gehalt an Rohprotein und an S-haltigen Aminosäuren (Methionin, Cystein) werden mitgeteilt. Ungewöhnlich Eiweiß- oder Aminosäure-reiche Formen wurden nicht gefunden, jedoch waren etwa 5% des Materials auch nach einer wiederholten Prüfung der übrigen Kollektion signifikant hinsichtlich des Rohprotein- oder des absoluten beziehungsweise relativen Aminosäuregehalts überlegen; ein beachtlicher Teil dieser Abweicher entfällt auf großkörnige Vertreter der Art (var.equina und var.faba). Einige Formen besaßen in mehreren chemischen Eigenschaften signifikant höhere Werte. Die Umweltlabilität des Rohproteingehalts und seine intravarietale Variabilität ist beträchtlich; zwischen den Sorten bestehen aber deutliche Unterschiede in dieser Hinsicht. Die Korrelationen zwischen den verschiedenen chemischen Merkmalen sind ausgewiesen, eine Korrelation zwischen ihnen und der Korngröße besteht nicht