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    Der Stickstoffhaushalt immergrüner mediterraner Hartlaubblätter
    (1988) Diamantoglou, Stergos; Kull, Ulrich
    The seasonal variations of major nitrogenous components (total N, protein N) in sclerophyllous leaves of four mediterranean species - Ceratonia siliqua, Olea europaea var. sylvestris, Pistacia lentiscus and Quercus coccifera - were investigated throughout the whole lifetime of the leaves. The leaf-longevity of the first two species mentioned is about two yars, that of the latter two species is somewhat longer than one year. As reference values the raw fibre content and the total chlorophyll content of the leaves were also measured. The raw fibre content increase during leaf-growth, there-after it remains constant. In the leaves having a lifetime of two years, in the spring of the second year an additional increase, although weak, is observed. The chlorophyll content rises during the leaf growth, then remains unchanged for some time, but begins to decrease early. In the leaves of Ceratonia and Olea the shrinkage is recognized already in the spring of the second year. During the period of senescence, the decrease of chlorophyll a is more distinct than that of chlorophyll b. The total N content in all cases decreases during leaf-growth and then remains constant. In Ceratonia leaves it is reasonably high considering that it is an evergreen species. Rather early the N-content begins to decrease; which is intensified during the last months of the lifetime the leaves. This is due to the well-known export of N-compounds from senescent tissues. In Ceratonia leaves the N-content increases during the first winter; obviously they serve as N-storage organs. The content of protein-N in all species shows essentially the same variations as that of total N. Results of tests carried out in the months of January and August revealed that the proline content in the leaves of all species is higher during the drought period than during the cold period. Using the different reference-values, the variations of N-content during leaf longevity of the four species are discussed in connection with reflections on maintenance costs.
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    Incorporation of 14C-photosynthate into major chemical fractions of leaves and bark of Ceratonia siliqua L. at different seasons
    (1993) Diehl, Susanne; Kull, Ulrich; Diamantoglou, Stergos
    Parts of branches of Ceratonia siliqua (L.) were exposed to 14CO2 for 3h during the growth period in April, after termination of growth (end of May), in the summer drought period (August) and in the cool winter (February). Twigs were harvested immediately after the end of the feeding period as well as after 48 and 144h. Simultaneously with the last harvest of exposed plant parts, controls from outside the exposure-chamber were also gathered. The total 14C-incorporation into leaves and bark as well as the labelling and contents of soluble sugars, starch, total lipids and other precipitable soluble compounds were determined. Total 14C-incorporation immediately after termination of 14CO2 application is a measure of the assimilation rate; it was high and nearly identical in April and May, but low (only about 5% of the April value) in summer ;and winter. The incorporation of 14C into soluble structural components was highest in April. Uptake of total 14C and labelling of soluble compounds during the 6-day period of the experiments show that metabolic rates were very low in summer but high during spring. The turnover of soluble compounds in February was remarkably high regarding the low CO2-fixation rate. The labelling of soluble sugars in leaves decreased in all experiments; the specific activity of starch remained rather stable. The incorporation of 14C into the lipid fraction was weak in all seasons and significant alterations took place only during the growing period. Variation in assimilation rates of Ceratonia at different seasons was comparable to that found for other mediterranean species using IRGA methods. There was no indication that lipids in Ceratonia are true storage compounds and participate in cyclic metabolic processes preventing stress effects. The weak turnover of lipids leads to the conclusion that maintenance costs for these compounds, as calculated by Merino et al. (1984). perhaps are too high, at least for Ceratonia. Our results do not suggest a specific adaptation of the metabolism of storage compounds to summer drought in Ceratonia.
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    Osmotische Verhältnisse und Zuckergehalte im Jahresgang bei Bäumen Ost-Afghanistans. 2, Cercii griffithii und Pistacia cabulica
    (1972) Kull, Ulrich; Breckle, Siegmar-Walter
    In der Kohe Daman-Ebene nördlich von Kabul gibt es einige weitbekannte Standorte von Cercis griffithii. Die Standorte, meist im Geröll oder auf Fels, scheinen in den meisten Fällen nicht grundwasserfern zu sein. Südwestlich von Kabul finden sich an trockenem Felsstandort alte Pistazien mit dicken Stämmen. Diese Relikte können sowohl als Zeiger eines früher wesentlich dichteren Vorkommens und weiterreichender Verbreitung angesehen werden. Die Jahresgänge der osmotischen Verhältnisse wie auch der Brechungsindices des Zellsaftes zeigen in den Blättern dieser beiden sommergrünen Arten Maxima im Spätsommer. Die Speicherkohlenhydrate zeigen in Rinden von Cercis vor allem Saccharose, Glucose und Stärke eine ausgeprägte Jahresperiodik, welche derjenigen von Quercus baloot und der mitteleuropäischer Arten ähnlich ist. Das winterliche Zuckermaximum ist mit einem Auftreten geringer Mengen von Raffinose verknüpft. In den Blättern von Cercis erfolgt mit zunehmendem Blattalter eine Abnahme der Zucker- und Stärkegehalte. Pistacia cabulica weist kein winterliches Maximum des Gesamtzuckergehaltes auf und führt weder Galaktoside noch Fructoside. Rinden und Blätter besitzen Maximalwerte des Zuckergehalts während der sommerlichen Trockenperiode. Die Berechnung des prozentualen Anteils des Gesamtzuckergehaltes am potentiellen osmotischen Druck läßt erkennen, daß die letztgenannte Größe vom Zuckerhaushalt je nach Art mehr oder weniger unabhängig ist.
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    Effects of abscisic acid on photosynthesis of protoplasts from Petunia hybrida
    (1974) Hoffmann, Franz; Kull, Ulrich
    Protoplasts from plants are suitable experimental objects for investigations in which substances are taken up by cells, since chemicals can reach the cell surface directly. Therefore, it is convenient to use them for experiments concerned with effects of phytohormones on metabolism. So far, some work on the application of auxins 1-3 has been described, and recently we have made some investigations on the influence of zeatin on photosynthesis and respiration of isolated mesophyll protoplasts from Petunia.
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    Die Fettsäurenzusammensetzung der verseifbaren Lipide aus Nadeln von Taxus baccata L. an Standorten unterschiedlicher Immissionsbelastung
    (1979) Höllwarth, Michael; Kull, Ulrich
    The fatty acid composition of saponifiable lipids in needles of Taxus baccata grown in three areas with different immission-stresses (forest, park within the town, place of high traffic-density in the city), was measured by gas-liquid-chromatography of methyl esters during the course of a year. No distinct periodicity of fatty acids during the year was found, but there were characteristic differences of the fatty acid patterns from the different places, with regard mostly to palmitic, linoleic, and linolenic acids. At places with higher immission-stresses the percentage of saturated fatty acids is reduced and that of linoleic and linolenic acids increased. Similar effects were induced when twigs of Taxus were fumigated with 0.5 ppm SO 2. Distinct effects were also measured after fumigation with car-exhaust-gas.
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    Kohlenhydratgehalte und osmotische Verhältnisse bei Blättern und Rinden von Arbutus unedo L. und Arbutus andrachne L. im Jahresgang
    (1984) Diamantoglou, Stergos; Kull, Ulrich
    In den letzten Jahren wurden an den beiden Arbutus-Arten des Mittelmeergebiets mehrfach ökophysiologische Untersuchungen durchgeführt, insbesondere nachdem sich gezeigt hatte, daß sie sich beim mittäglichen Spaltenschluß unterschiedlich verhalten. Befunde zur Speicherungsphysiologie liegen von verschiedenen Ericaceen Mitteleuropas vor; daher schien es von Interesse, die mediterrane Gattung Arbutus damit zu vergleichen. Über den Lipidhaushalt der beiden Arbutus-Arten wurde bereits berichtet; dabei zeigte sich, daß im Gegensatz zu verschiedenen mitteleuropäischen Ericaccen und zu anderen mediterranen Sklerophyllen in Arbutus keine sehr starke Lipidakkumulation stattfindet. Wie bei anderen Sklerophyllen liegt das Minimum des Lipidgehaltes in der Zeit der sommerlichen Dürre. Wir berichten hier über die Jahresperiodik der Kohlenhydrate und des Energiehaushaltes der Reservestoffe in Blättern und Rinden der beiden Arbutus-Arten.
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    Einige ökophysiologische Untersuchungen auf Tenerife (Kanarische Inseln)
    (1979) Höllwarth, Michael; Kull, Ulrich
    Die Kanarischen Inseln sind ein klassisches Gebiet der Vegetationskunde. Während ihre Flora mittlerweile ziemlich gut bekannt ist, sind bisher nur wenige ökophysiologische Untersuchungen durchgeführt worden. Wir haben an typischen Standorten der charakteristischen Vegetationseinheiten Sukkulentenbusch, Lorbeerwald und Gebirgshalbwüste ("Gebirgssteppe") bei gleicher Großwetterlage (normale Schönwetterperiode am Ende der feuchteren Jahreszeit) die Tagesperiodik der üblichen meteorologischen Größen sowie der wichtigsten physiologischen Parameter von charakteristischen Arten gemessen und die bestehenden Korrelationen ermittelt. Es sollte dann geprüft werden, inwieweit Aussagen über die Konkurrenzfähigkeit von Arten möglich sind. Wobei dem Lorbeerwald besondere Aufmerksamkeit geschenkt wurde.
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    Das jahresperiodische Verhalten der Fettsäuren in Rinden und Blättern von Pinus halepensis Mill. und Schinus molle L.
    (1981) Diamantoglou, Stergos; Kull, Ulrich
    The fatty acid composition of the saponifiable lipids from barks and leaves of Pinus halepensis and of Schinus molle was investigated throughout the period of a year by gas liquid chromatography. Both species showed a great variety of different fatty acids of saponifiable lipids. In barks of Pinus, the contents of stearic, oleic and linoleic acids are higher during late winter and the growth period, whereas the percentage of behenic, lignocerinic, octadecatetraenoic, eicosatrienoic, and eicosatetraenoic acids was larger during the summer drought period and the autumn months. In the needles of Pinus, the contents of linolenic acid and of the short-chain acids (caprinic and laurinic) showed maxima during the winter and the growth period. In barks of Schinus we found a larger fraction of linolenic, erucic, and lignocerinic acids during the same period; in the leaves of this species linoleic, linolenic, behenic, and lignocerinic acids accumulated during the winter. There is no unequivocal influence of summer-drought on fatty acid pattern. In all species of linoleic and linolenic acids the highest percentage is shown during the humid winter and growth periods, which seems to reflect the metabolic activity of the investigated tissues.
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    Jahreszeitliche Dynamik der Fettspeicherung von Loiseleuria procumbens und anderen Ericaceen der alpinen Zwergstrauchheide
    (1982) Tschager, Angelika; Hilscher, Helga; Franz, S.; Kull, Ulrich; Larcher, Walter
    Das Ausmass der Fettspeicherung und die Zusammensetzung der Fette in Blättern, oberirdischen Sprossachsen, unterirdischen Pflanzenteilen und reproduktiven Organen von Loiseleuria procumbens aus der alpinen Zwergstrauchheide in 2000 m MH wurde zu phänologisch bezeichnenden Terminen histochemisch und nach Extraktion gravimetrisch sowie dünnschicht- und gaschromatographisch bestimmt. An Arcloslaphylos uva-ursi, Vaccinium gaultherioides, V. myrlillus, V. vitis idaea, Calluna vuigaris und Empetrum hermaphroditum erfolgten gravimetrische Bestimmungen des Fettgehalts jeweils im Sommer und im Winter, histochemische Untersuchungen zu verschiedenen Jahreszeiten. Die physiologische und ökologische Bedeutung der erheblichen Akkumulation von Fetten durch Loiseleuria und andere Ericaceen der alpinen Zwergstrauchheide ist noch nicht klar. Zwar konnte gezeigt werden, dass Fett während intensiver Wachstumsphasen und auch nach Dunkelstellen im Winter mobilisiert wird, doch weist der hohe Fettgehalt vergilbender Blätter darauf hin, dass Fett möglicherweise auch das Ergebnis einer Verschiebung im Gesamtstoffwechsel der auf kältebelastete und stickstoffarme Standorte spezialisierten Pflanzen sein könnte.
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    Manometrische Atmungsmessungen an Protoplasten von Petunia
    (1975) Hoffmann, Franz; Kull, Ulrich; Potrykus, Ingo
    Isolierte Protoplasten höherer Pflanzen scheinen so manchen experimentellen Vorteil für die Beantwortung unterschiedlichster Fragestellungen der Botanik zu bieten. Während sich die überragende Mehrzahl der vorliegenden als auch ein immer noch hoher Prozentsatz der neu erscheinenden Protoplasten-Publikationen mit Problemen der Isolierung und Feinstruktur beschäftigt, liegen über das Verhalten der Protoplasten an sich nur wenige Arbeiten vor. Über die Atmung von Protoplasten fanden wir keine Angaben. Zur Charakterisierung der Protoplasten von Petunia haben wir daher die Atmungsraten untersucht.