- Ijant>buctf fcef ülerterBanb: Specteile niorpljologicutiö pjjysiologie beriefen unC»S(ftlrnmelpilze, Icfia, ÜeflggpDfi öuftacf fifdifr :l H J m m Handbuch der Technischen Mykologie für technische Chemiker, Nahrungsmittelchemiker, Gärungstechniker, Agrikulturchemiker, Landwirte, Kulturingenieure. Forstwirte und Pharmaceuten unter INIitwirkuBg hervorragender Facligenossen herausgegeben von Dr. FRANZ LAFAR, o. ö. Professor der Gäi'ungsphysiologie und Bakteriologie an der k. k. Technischen Hochschule zu Wien. In 5 Sändeii. (Zweite, wesentlich erweiterte Auflage von LAFAR, Technische Mykologie.) Vierter Band. Specielle Morphologie iiud Physiologie der Hefeu und Schimmelpilze. Jena, Verlag von Gustav Fischer. 1907. Handbuch der Technischen Mykologie. Vierter Band. Spezielle Morphologie und Physiologie der Hefen und Schimmelpilze. Unter Mitwirkung der Herreu Dr. A. Bau in Bremen, Prof. Dr. M. Hahn in München, Alb. Klöcker in Kopenhagen, Prof. Dr. G. Lindau in Berlin, Prof. Dr. R. Meissner in Weinsberg, Prof, Dr. H. Müller- Thurgau in Wädeuswil, Dr. R. Rapp in, München, Prof. Dr. C. Wehmer in Hannover, Dr. H. Wichmann in Wien, Prof. Dr. H. Will in München herausgegeben von Dr. FRANZ LAFAR, 0. ö. Professor der Gärungspbysiologie und Bakteriologie an der k. k. Technischen Hochschule zu Wien. Mit einer Tafel, einer Tabelle und 123 Abbildungen im Text. Jena, Verlag von Gustav Fischer. 1905—1907. Alle Rechte vorbehalten. Inhaltsverzeichnis. Erster Abschnitt. Allgemeine Morphologie, Entwicklungsgeschichte und Anatomie der Saccharomyceten und Schizosaccharomyceten. Seite 1. Kapitel. Allgemeine Morphologie und Entwicklungsgeschichte. Von Albert Klöckee. (Mit Tafel I) 1 § 1. Sproßpilze, Hefen, Saccharomyceten und Schizosaccharomyceten ... 1 § 2. Die Vegetation in Flüssigkeiten 3 § 3. Die Vegetation an der Oberfläche von Flüssigkeiten 12 § 4. Die Vegetation auf festen Nährböden 21 § 5. Ascus- und Ascosporenbildung 24 § 6. Die Keimung der Ascosporen 34 Literatur . 38 2. Kapitel. Anatomie der Hefenzelle. Von Prof. Dr. H. Will 39 § 7. Entwicklung der Zellhaut. Dicke. Schichtung 39 § 8. Das gelatinöse Netzwerk 43 § 9. Chemische Zusammensetzung der Zellhaut. Mikrochemische Reaktionen derselben 46 § 10. Allgemeines über die Methoden des Nachweises des Zellkernes der Hefen. Aeltere Angaben über den Zellkern 49 § 11. Neuere Arbeiten über den Zellkern der Hefen •. . 54 § 12. Gestalt, Größe, Lage und Bau des Zellkerns 56 § 13. Die Teilung des Zellkernes bei der Sprossung und Sporenbildung. Ver- schmelzung der Zellkerne. Sexualität 58 § 14. Die Vakuolen 65 § 15. Allgemeines über die Granula. Vorkommen. Abhängigkeit von ver- schiedenen Faktoren. Größe, Gestalt und Verteilung 67 § 16. Bau der Granula. Verschiedene Arten. Verhalten gegenüber Reagentien. 72 4; 17. Die Konsistenz der Granula. Natürlich gefärbte Granula. Differen- zierung durch Färbung. Bedeutung für die Zelle 77 Literatur 81 Zweiter Abschnitt. Spezielle Physiologie der Ernährung und der Vermehrung und Methodik der Reinzüchtung der Hefen. Von Dr. Lafar. 3. Kapitel. Mineralische Nährstoffe 83 § 18. Ascheugehalt und Aschenanalysen 83 § 19. Kalium, Magnesium, Eisen, Phosphor und Schwefel als Nährstoife. Die Bedeutsamkeit des Kalkes 85 Literatur 89 ^n^ — VI — Seite 4. Kapitel. Organische Nährstoffe 90 § 20. Wassergehalt, Trockenrückstand, spezifisches Gewicht und Elementar- Analyseu der Hefen 90 § 21. Kohlenstoffquellen 93 § 22. Anorganische Stickstoffquelleu 97 § 23. Organische Stickstoffquellen 101 Literatur 106 5. Kapitel. Hefenzüchtung und Hefenverniehrung' 107 § 24. Die Einzell-Kultur nach Hausen 107 § 25. Bedingungen der Zellverniehrung 115 § 26. Der Sauerstoffverbrauch für die Zwecke der Zellvermehrung und der Atmung 121 Literatur 125 6. Kapitel. "Wirkung einiger technisch wichtiger chemischer Einflüsse auf die Hefen. . 126 § 27. Das Kupfer und dessen Salze 126 § 28. Verhalten der Hefenzellen zum Alkohol 129 § 29. Anorganische Säuren und Salze 134 § 30. Reizstoffe und Giftstoffe organischer Natur 136 Literatur 139 Dritter A b s c h n i 1 1. Abstammung und Kreislauf der Saccharomyceten. Deren Variabilität. Systematik der Familien der Saccharomyceten und Schizosaccharomyceten. Von Albert Klöckeh. 7. Kapitel. Abstammung und Kreislauf 141 § 31. Die Frage nach der Abstammung 141 § 32. Die grundlegenden Untersuchungen über den Kreislauf 148 § 33. Neue, weitere Ausführungen über den Kreislauf 152 Literatur 155 8. Kapitel. Die Variabilität der Saccharomyceten 156 § 34. Flüchtige Variationen 156 § 35. Hansen's Untersuchungen über die Asporogenität. Bildung konstanter Varietäten durch Transformation 159 § 36. Hansen's Untersuchungen über Oberhefe und Unterhefe ...... 163 § 37. Die praktischen Ergebnisse der Untersuchungen über die Variation. Deren Auftreten im Brauereibetriebe 165 Literatur 168 9. Kapitel. Systematik der Familien der Saccharomycetaceen und der Schizosaccharomy- cetaceen 168 § 38. Einleitung. Gliederung der Familie der Saccharomycetaceen .... 168 § 39. Die Gattung Saccharomyces nebst den Gattungen Hansenia und Torula- spora 172 § 40. Die Gattungen Zygosaccharomyces , Saccharomycodes und Saccharomy- copsis 181 § 41. Die Gattungen Pichia und Willia. Die zweifelhaften Gattungen Mono- spora und Nematospora 184 § 42. Die Familie der Schizosaccharomycetaceen 189 Literatur 191 VII Vierter Abschnitt. Morphologie, Physiologie und Systematik einiger technisch wichtiger höherer Ascomyceten und verwandter Formen. 10. Kapitel. Seite Morphologie und Systematik der Familie der Aspergillaceen. Von Prof. Dr. Carl Wekjier 192 § 43. Systematische Stellung' nnd Gliederung der Aspergillaceen 192 § 44. Die Gattung Aspergillus 196 § 45. Aspergillus- Arten mit unverzweigten Sterigmen. (Aspergillus s. str.) . 203 § 46. Aspergillus-Arteu mit verzweigten Sterigmen (Sectio Sterigraatocystis). 213 § 47. Die Gattung Penicillium 219 § 48. Die Arten der Gattung Penicillium 223 § 49. Die Gattungen Citromyces und Allescheria 234 Literatur 236 11. Kapitel. Chemische Wirkungen der Aspergillaceen. Von Prof. Dr. C. Wehmer . . . 239 § 50. Uebersicht 239 § 51. Stärkeverzuckerung 240 § 52. Säuregärungen . 242 § 53. Spaltung von Disacchariden und Trisacchariden, Glycosiden und Poly- sacchariden (ausschl. Stärke) 249 § 54. Alkoholbildung 253 § 55. Abbau von Proteinen und deren Derivaten 255 § 56. Farbstoffe, Gifte, Oxydationen u. a 257 § 57. Anwendung von Aspergillus-Arten bei der Bereitung von Nahrungs- mitteln in Ostasien 260 § 58. Anhang : Monascus purpureus und der chinesische Ang-Khak (Ang-Quac). 265 Literatur 268 12. Kapitel. Mycosphaerella Tnlasnei und Sphaerulina intermixta, bzw. Cladosporium herbarum und Dematium pullulans. Von Prof. Dr. G. Lindau 270 § 59. Cladosporium herbarum 270 4^ 60. Dematium pullulans 274 Literatur 278 Fünfter Abschnitt. Allgemeine Morphologie, Physiologie und Systematik tech- nisch wichtiger Sprosspilze aus der Gruppe der Fungi imperfecta 13. Kapitel. Torulaceen, Rosahefen und schwarze Hefen. Von Prof. Dr. H. Will . . . 280 § 61. Geschichtliches. Umgrenzung. Abstammung 280 § 62. Vorkommen, Verbreitung und Morphologie der Torulaceeu 285 § 63. Physiologie und Biologie der Torulaceen . 289 § 64. Kote Hefen und schwarze Hefen 296 Literatur 301 14. Kapitel. Die Mycodermen. Von Prof. Dr. Richard Meissner 302 § 65. Arten der Mycodermen 302 § 66. Gestalt, Größe und Inhaltskörper der Mycodermazellen 303 § 67. Die Vermehrung der Mycodermen in und auf verschiedenen Nährböden. 305 § 68. Deckenbildung und deren Begleiterscheinungen 307 § 69. Die Säurezerstörung und Säurebildung in den Nährflüssigkeiten durch die Mycodermen 310 — VIII — Seite § 70. Zerstörung und Bildung anderer organischer Substanzen durch die Mycodermen 312 § 71. Einwirkung äußerer Faktoren auf das Leben der Mycodermen . . . 313 Literatur 315 15. Kapitel. Saccharomyces apiculatus. Von Prof. Dr. H. Müller-Thurgaü 315 § 72. Geschichtliches, Verbreitung und Morphologie 315 § 73. Stammesverschiedenheiten 319 § 74. Wachstums- und Ernährungsverhältnisse 320 § 75. Die Gärungserscheinungen 322 § 76. Bedeutung des Saccharomyces apiculatus für die Weinbereitung . . . 328 Literatur 333 16. Kapitel. Die Monilien und Oidien. Von Dr. H. Wichmann 334 § 77. Monilia, Sachsia und Chalara 334 § 78. Oidium lactis und Verwandte 341 Literatur 345 Sechster Abschnitt. Die Enzyme und die Enzymwirkungen der Hefen. 17. Kapitel. Die Alkoholase. Von Dr. Rudolf Rapp 346 § 79. Geschichtliche Einleitung 346 § 80. Bereitung des Hefenprelisaftes 349 § 81. Allgemeine Eigenschaften des Preßsaftes 351 § 82. Vorgänge, welche im Preßsafte infolge äußerer Einflüsse physikalischer oder chemischer Natur oder durch Lebewesen sich abspielen .... 355 § 83. Buchner 's Zymase oder die Alkoholase 361 § 84. Die Stellung der Alkoholase zu den anderen Enzymen 366 Literatur 369 18. Kapitel. Chemismus der Alkoholgärung. Von Dr. Arminus Bau 371 § 85. Der Chemismus und die Hauptprodukte der Alkoholgärung .... 371 § 86. Die nicht-flüchtigen Nebenprodukte der Alkoholgärung: Glycerin, Iso- butylenglycol. Bernsteinsäure, Oxalsäure, Milchsäure 378 § 87. Flüchtige Säuren und Aldehyde als Nebenprodukte der Alkoholgärung. Der Einfluß des Sauerstoffes auf die Gärung 384 § 88. Alkohole und Ester (Bouquetstoft'e) als flüchtige Nebenprodukte der Alküholgärung. Anderweitige Nebenprodukte 390 § 89. Die unmittelbar vergärbaren Zuckerarten 396 § 90. Anhang : Alkoholbildung durch Bakterien 399 Literatur 404 19. Kapitel. Enzyme, welche Disaccharide und Polysaccharide spalten. Von Dr. A. Bau. 407 § 91. Die Invertase 407 i? 92. Die Maltase 412 § 93. Die Melibiase 416 § 94. Die Lactase 420 § 95. Die Trehalase 421 4; 96. Die Raffinase 423 § 97. Dextriuvergärung durch Hefen (Amylase) 425 i? 98. Die Selbstgärung der Hefe 431 Literatur 436 20. Kapitel. Die Endotryptase und das Philothion. Von Prof. Dr. M. Hahn und Dr. Lafar. 438 § 99. Die Endotryptase 438 § 100. Das Philothion 447 Literatur 452 IX Siebenter Abschnitt. Mucoraceengärungen. Von Prof. Dr. C. Wehmer. Seite 21. Kapitel. Morphologie und Systematik der Mueoraceen 455 g 101. Systematische Stellung und Gliederung der Mueoraceen 455 § 102. Die Gattungen Mucor und Rhizopus 459 § 103. Die Arten der Gattung Mucor 466 § 104. Mucor-Arten mit meist unverzweigtem Sporangienträger (Sectio Mouo- mucor) 471 § 105. Mucor-Arten mit traubig verzweigtem Sporangienträger (Sectio Eacemo- mucor) 475 § 106. Mucor-Arten mit sympodial verzweigtem Sporangienträger (Sectio Cymomucor) 480 § 107. Die Arten der Gattung Ehizopas 489 § 108. Phycomyces, Thamnidiura, Sporodinia, Tieghemella 502 Literatur 504 22. Kapitel. Cliemische Wirkungen der Mucoreen 506 § 109. Alkoholische Gärung 506 § 110. Verzuckernde Wirkung 519 § 111. Sonstige Wirkungen 522 Literatur 526 Sachregister. Von Dr. Alexander Kossowicz 529 Erster Abschnitt. Allgemeine Morphologie, Entwicklung sgescliielite und Anatomie der Saccliaromyceten und Scliizosaccliaro- myceten. {Manuskript- Einlauf : 21. März 1904.) 1. Kapitel. Allgemeine Morphologie und Entwicklungsgeschichte.'^) Von Albert Klöcker, Kopenhagen. (Mit Tafel I.) § 1. Sproßpilze, Hefen, Saccharomyceten imd Schizosaccliaromyceteu. In den Jahren 1836 — 1837 zeigten Cagniakd-Latour (1) und unge- fähr gleichzeitig Schwann (1) und Kützing (1), daß die Alkoholgäruiig durch eine einzellige Pflanze hervorgerufen wird. Zwei Jahre später wurde ferner durch Schwann (2) nachgewiesen, daß diese Pflanze Endo- 5 Sporenbildung besitzt, und im Jahre 1870 führte Reess (2) die Gattung Sacrharomijccs (Zuckerpilz), mit welchem Namen die Alkoholhefe durch Meyen (s. Bd. I, S. 14) belegt worden war, zu derjenigen Abteilung der Pilze hin, welche man als die der Ascomyceten, Schlauchpilze, be- zeichnet. Die Endosporen erzeugende Zelle wird Ascus, Schlauch, ge-10 nannt (s. Bd. I, S. 188 u. 208). Im Sinne Reess' wären dann als Sac- vlturomycetes nur diejenigen Hefenpilze zu bezeichnen, welche imstande sind, Endosporen zu bilden. Aber sowohl er als sein Lehrer i>e Baey (1) waren in diesem Punkte nicht konsequent, indem sie unter Saccharomyces auch solche Formen, wie z. B. Mycoderma und Chalara, einreihten, welche 15 *) Wie aus meinen Beiträgen in dem vorliegenden Handbuche ersichtlich ist, habe ich au vielen Stelleu in beträchtlichem AusmaCe den Text der ersten Auflage der „Technischen Mykologie" benutzt und gestatte mir auch hier, Herrn Prof. Dr. Lafar für seine freundlichst gegebene Erlaubnis meinen verbindlichsten Dank auszusprechen. Verf. lafar, Handbuch der Technischen Mykologie. Bd. IV. 1 — 2 — beide, wie wir später sehen werden, die Fähigkeit zur Sporenbildung nicht besitzen. Mit E. Che. Hansen (2) fing- in den Jahren 1881—83 auf diesem Gebiete eine neue Epoche an. Er arbeitete zuverlässige Verfahren zur 5 Gewinnung- von Reinzuchten aus. und von diesen ausg-ehend, führte er die experimentelle Untersuchung- nicht nur in die Biolog-ie sondern auch in die systematische Beschreibung- dieser Pilze ein und zerlegte das . Genus Saccharonujces in seine Einheiten (Species, Rasse, Varietät). Hansen ist streng- konsequent in seiner Auffassung- des Hauptcharak- loters der Gattung: Saccharomyceten sind nur diejenigen Sproßpilze, welche Endosporen bilden können. Reess und seine Nachfolger hatten die Arten nach Gestalt und Größe der Zellen durch mikroskopische Untersuchung der in den gärenden Flüssigkeiten befindlichen unreinen Vegetationen aufgestellt. Hansen wies das ganz 15 Unhaltbare in diesem Vorgehen nach, und indem er von neuen Gesichts- punkten ausging, entdeckte er neue Charaktere. Wir werden im folgen- den dies näher besprechen. Die saccharomycesähnlichen Alkoholhefen faßte er vorläufig unter dem Namen ToruJa zusammen, welcher von Pasteur zur Bezeichnung 20 gewisser Hefenpilze gebraucht worden war. Hansen hob jedoch hervor, daß es sich gewiß einmal zeigen werde, daß sie in verschiedenen Ab- teilungen des Systems einzureihen sind. Gemeinsam für Sacc/niromyces und ToruJa ist die Art und Weise, auf welche die vegetative Vermehrung vor sich geht, nämlich die Sproß- 25bildung (s. Bd. I, S. 172 u. 173). Sproßbildung kann aber auch bei anderen Pilzen stattfinden, z. B. bei den Sporen der Brandpilze (s. Bd. I, S. 217), weshalb auch letztere als Hefen bezeichnet worden sind, was in hohem Grade Verwirrung hervorgerufen hat. Um die zu den oben angeführten (Truppen gehörigen Hefen voneinander zu unterscheiden, 30 sind also in allen Fällen die systematischen Namen zu benutzen. Es wird deshalb hier notwendig sein, darzulegen, was wir im vor- liegenden Werke unter Sproßpilzen, Hefe und Saccharomyceten ver- stehen. Wir machen sofort darauf aufmerksam, daß die zwei ersteren Ausdrücke keine systematischen Bezeichnungen sind. Als Sproßpilze 35 bezeichnen wir alle solche einzelligen Pilze, welche im- stande sind, Sprosse zu treiben. Einige Sproßpilze besitzen die Fähigkeit, in zuckerhaltigen Flüssigkeiten Gärung hervorzurufen; wir nennen sie Hefen. Mit diesem Namen belegen wir aber auch einige einzelligen Hefenpilze, welche keine Sprosse treiben, sondern sich durch 40 Abspaltung vermehren, das sind die Schizosaccliaromjxeten. Unter Hefen verstehen wir also e i n z e 1 1 i g e E u m y c e t e n , welche A 1 k o - h 1 g ä r u n g hervorrufen k ö n n e n. Unter den Hefen finden sich teils solche, welche Endosporen in ihrem Innern entwickeln, teils solche, welche diese Fähigkeit nicht besitzen. Zu den letzteren gehören die 45 sogenannten Tonda- Arien. Die sporenbildenden Formen gehören alle in die Familien der Saccharomyceten und Schizosaccharomyceten. Den Saccharomyceten zählen wir aber auch diejenigen wenigen endo- sporenbildenden Formen zu, welche nicht Alkoholgärung hervorrufen. Unter Saccharomijcdes verstehen wir also einzellige Pilze, welche .50 sich durch Sprossung vermehren und Endosporen bilden.^) ^) Nachdem das Manuskript eingeliefert worden war, hat E. Chr. Hansen (9) seine „Grundlinien zur Systematik der Saccharomyceten" veröffentlicht. Die von ihm darin — 3 — Nachdem wir so die drei Begriffe Sproßpilze. Hefen und Saccharo- myceten festgestellt haben, werden wdr genauer die vegetative Ver- mehrung der Saccharomyceten betrachten, indem wir in erster Linie die Gattung Saccharomyces heranziehen, w^ozn weitaus der größte Teil der in der Gärungsindustrie angewandten Hefen gehört. § 2. Die Yegetation in Flüssigkeiten. In der Familie der Sacdiaromycetes geht, wäe schon zuvor gesagt, die vegetative Vermehrung durch Sprossung vor sich (Fig. 1\ bei den ScJiüo- saccharomycetes dagegen durch Abspaltung (Fü/. 2). Die Sprossung ver- Fig. 1. Hefe Johannisberg I. JuDg-e Zucht in Weinmost. — Vergr. 800. Nach Aderhold. Fig. 2. ScJdzosaccharomyces octos2)orus Beijerinck. Einen Tag alte Zucht in Bierwürze hei 25° C. — Vergr. 1000. Nach SCHIÖNNING. läuft in der Weise, daß die Mutterzelle eine kleine Ausstülpung hervor- lo treibt, w^elche allmählich an Größe zunimmt. Diese junge Zelle kann sich entweder von der Mutterzelle trennen, oder aber mit ihr in Ver- bindung bleiben; in letzterem Falle bilden sich dann oft ansehnliche Sproßverbände. Auf dieser Fälligkeit der Zellen, miteinander in Ver- bindung zu bleiben, beruht hauptsächlich die Klärung des Bieres is (s. 6. Kap. d. V. Bds.). Uebrigens stellen sich die einzelnen Arten in dieser Beziehung verschieden. In der Gattung Schkosaccharonnjces bildet sich ungefähr in der Mitte der Mutterzelle eine Querwand, welche sich spaltet und dadurch zwei neue Zellen freimacht. 20 Das Ergebnis der vegetativen Vermehrung sind also bei der Familie der Saccharomifcetes mehr oder weniger verzweigte Kolonien. Deren Aussehen und Beschaifenheit ist in hohem Grade von dem Nährboden abhängig. In Nährflüssigkeiten bilden w-eitaus die meisten Saccharomyceten sofort unternommene Ahtrennung der Saccharomyceten von den Schizosaccharomyceten hahe ich während der Korrektur berücksichtigen können. Dagegen habe ich die anderen syste- matischen Bezeichnungen belassen müssen. Eine Darlegung der neuen systematischen Gesichtspunkte und der damit in Verbindung stehenden neuen Bezeichnungen ist im 9. Kapitel des vorliegenden Bandes zu finden. 1* — 4 — Bodensatzhefe und erst nach einiger Zeit an der Oberfläche der Flüssig- keit eine Hant; bei einigen Arten aber ist bei günstiger Temperatur, z. B. schon bei gewöhnlicher Zimmertemperatur, die Hautbildung die eigentliche Wuchsform und tritt sofort ein, nachdem die Aussaat statt- 5 gefunden hat. Die in der Praxis angewandten Hefenarten gehören alle der ersteren Gruppe an. Die Kolonienbildung auf festen Nährböden werden wir im § 4 besprechen. Hier an dieser Stelle soll nur noch die Bemerkung angefügt werden, daß diejenigen der vorhin bezeichneten Arten, welche bei günstiger Temperatur an der Oberfläche der Nähr- loflüssigkeit sofort zu einer Hautdecke sich entwickeln, in der Nähe der Grenztemperaturen (Maximum und Minimum) nicht solche Haut, sondei'u nur Bodensatzhefe bilden. Hansex (8) hat dies am Sacch. anomalus und am Sacch. memhranacfaciens dargetan. Bevor wir an die im Obenstehenden erwähnten Verhältnisse näher 15 herantreten, werden Avir die Sprossung selbst genauer betrachten. Schon im Jahre 1843 beobachtete E. Mitscherlich (1) die Sprossung der einzelnen Hefenzelle in Bierwürze in einem gewöhnlichen zugekitteten mikroskopischen Präparate {Fig. 3). Als dieses dann drei Tage alt wai', Fig. 3. Die Vermehrung der Oberhefe. / 26. Mai 7 Uhr abeuds. — 7127. Mai 8 Uhr morgens. III 9 Uhr. IV 10 Uhr 20 Min. V 12 Uhr. VI 3 Uhr 30 Min. VII 8 Uhr abends. — VIII 28. Mai 8 Uhr morgens. IX 10 Uhr. X 11 Uhr. XI 1 Uhr. — XII 29. Mai 8 Uhr abends. — XIII 30. Mai. XIV 2. Juni 12 Uhr. — Nach Mitscherlich. hatte eine Zelle unter diesen Verhältnissen 29 Nachkommen gebildet, 20 und es dauerte 13 Stunden, ehe die ausgesäte Zelle eine neue Zelle von derselben Größe hervorgebracht hatte (Fig. 3, II). In derselben AVeise verfuhr Kützixg (1) und mehrere Jahre danach auch Pasteue (1). Letzterer benutzte jedoch Traubensaft anstatt Bierwürze; er fand, daß jede der in jenen eingebrachten zwei Hefenzellen im Laufe von 2 Stun- 25 den drei Zellen gebildet hatte. Eine Vergleichung der angegebenen Zeitdauer für die Entstehung einer neuen Zelle läßt große Unterschiede darin bemerken. Die Ursache hiervon ist nicht erkennbar, und man bekommt auch nur die allgemeine — 5 — Aufklärung', daß die Zellen sich durch Sprossung vermehren. Wir haben diese Versuche aufgezeichnet, weil sie die ältesten sind, und wir haben die beistehende Fig. 3 bloß als Beispiel der vortrefflichen Abbildungen wiedergegeben, welche Mitscheklich schon in jenem frühen Zeitpunkte geliefert hat. — 5 Angenommen, wir beimpfen eine Reihe von Kölbchen, welche eine für das Hefenwachstum günstige und mit einer gärfähigen Zuckerart versetzte klare Nährlösung enthalten, mit je einer Spur einer Reinzucht von verschiedenartigen Hefen, wie sie in der Praxis der Brauerei, Brennerei, Weinbereitung usw. vorkommen, und halten dann die ange-10 legten Zuchten bei Zimmertemperatur, so werden wir in ein bis zwei Tagen in allen Kölbchen an dem Eintreten von Trübung und Gasbildung bemerken, daß Zellvermehrung und Gärtätigkeit im Gange ist. Wir werden nun bald eine Sonderung der Kölbchen in zwei Gruppen vor- nehmen können, und zwar auf Grund des Gärbildes, das sie uns erkennen 15 lassen. Bei der einen Gruppe verbleibt die aus der Aussaat sich ent- wickelnde Hefenernte während der ganzen Dauer der Gärung fast voll- ständig innerhalb der Flüssigkeit und zum größten Teil von Anbeginn an auf deren Grunde. Heien von derartigem Verhalten heißt man Uuterhefen; sie erregen Uiitergäruug. Die augesammelte Hefenernte 20 bezeichnet man als Bodensatzhefe, Satzhefe oder D e p ö t h e f e. Bei der anderen Gruppe wird in dem ersten Abschnitte der hier sehr heftigen und mit Entwicklung großer Mengen von Schaum ver- bundenen Gärung eine mehr oder minder große Anzahl der aus der Aussaat hervorgegangenen Zellen durch die Schaumblasen über die 25 Oberfläche der Flüssigkeit hinausgehoben und sinkt, sofern das Gefäß hoch genug und also das Ueberschäumen verhütet worden ist, erst nach beendigter Gärung und Zei'rinnung des Schaumes wieder in die Flüssig- keit zurück, um dort das Depot zu vergrößern. Dies ist das Bild der Obergänmg". Hefen, welche derart sich betätigen, nennt man Oberhefen. 30 Ausgeprägte Beispiele von Unterhefen sind die Münchner Lager- bierhefen. Hingegen können als in dieser Hinsicht am höchsten ent- wickelte Oberhefen jene Arten gelten, welche den wesentlichen Bestandteil der nach dem alten (AViener) Verfahren erzeugten Preßhefe ausmachen. Diese wird ausschließlich nur aus den durch den Schaum aus dem Nähr- 35 boden (Maische) hinausgehobenen Zellen und deren Tochterzellen ge- wonnen; denn die innerhalb der Maische verbleibenden Zellen können von dieser praktisch nicht abgetrennt werden. Diese beiden strengen und ausgeprägtesten Vorbilder werden durch viele Zwischenstufen mit- einander verbunden. w Prüfen wir nun unter dem Mikroskope bei starker (250—500) Ver- größerung, auf einem Objektträger in einem Tröpfchen Wasser verteilt und mit einem Deckglas bedeckt, je eine Spur von der Satzhefe aus den einzelnen Kölbchen, sobald die Hauptgärung darin sichtlich zu Ende ist. In einer beträchtlichen Anzahl von Proben werden wir die Zellen als 45 kugelrund oder eirund befinden. Die meisten Bierhefen und Brannt- weinhefen werden uns dieses Bild (im großen und ganzen !) bieten. Weil nun für Bierhefe schon seit Meyen her die Bezeichnung Saccharomyces cerevisiae im Gebrauch ist, hat man sich nach und nach daran gewöhnt, von Hefenzellen, welche annähernd kugelig oder eirund und von 50 beträchtlicher Größe sind, zu sagen, sie seien vom Cerevisiae-Typus. Die Fig. 4 gibt dafür ein Beispiel, nämlich von einer durch Hansen (2) aus der Betriebshefe einer obergärigen Brauerei zu Edinburg in Schott- — 6 — land reingezücliteten und als deren Hauptbestandteil erkannten ober- gärigen Hefe, welche den Namen Sacch. cercvisiae I erhalten hat. Die Satzhefe in einer Anzahl anderer Kölbchen wird dadurch von der bisher betrachteten verschieden sein, daß sie Zellen aufweist, welche •<««ir 'fKiir ^ Fig. 4. Saccharonujces cercvisiae I Hanskn. Zellen aus der ]5o(lensatzliefe einer jungen Zucht in Bierwürze. — Vergr. 1000. Nach Hansen. 5 nicht kugelig oder eirund, also einseitig verjüngt sind, sondern die Ge- stalt von Ellipsoiden haben. Hefen von derartigem Bau wurden von Eeess (2j mit der Bezeichnung Saccli. cUipsoidens belegt. Der Art-Name ist dann nach und nach zu einer Wuchsformbezeichnung geworden, so daß man also sagt, die Zellen dieser oder jener Hefe seien vom Ellip- 10 soi€leiis-T.vpiis und dabei zunächst nur das Eine meint, daß die Zellen dieser Art meist von ellipsoidischer Gestalt und etwas kleiner als die des vorgenannten Typus sind. Die Fig. 5 gibt dafür ein Beispiel an >■•■> Fig. 5. SaceJiaroniyces cllipsoideus I Hansen. Zellen aus der Bodensatzhefe einer jungen Zucht in Bierwürze. — Vergr. 1000. Nach Hansen. dem durch Hansen (2j von der Oberfläche reifer Weintrauben ge- wonnenen Saccli. ellipsoideus I. Viele Weinhefenarten zeigen diesen 15 Typus. So ist es denn auch leicht erklärlich, daß bei dem Mangel an — 7 — Reinzüclitmigsverfaliren und also der Unmög-liclikeit der Feststellung- des Bestehens verschiedener Arten, die REESs'sche Bezeichnung- Sacch. elUpsoideus bald zu einem Synonym für den Ausdruck Weinhefe überhaupt wurde. Dieser Brauch ist heute nicht mehr zn rechtfertigen, da ^vir nun schon Weinhefenstämme kennen, deren Zellgestalt nicht mehr dem Ellipsoideus-T^'pus zugezählt werden kann, sondern kugelig oder gestreckt ist. Andrerseits ist nicht jede Hefe vom Ellipsoideus- T3q)us auch eine Weinhefe. Ein Beispiel für eine solche andersartige, jedoch in Hinsicht auf Gestalt der Zellen der Bodensatzhefe jener fast gleiche Hefe ist der durch Hansen (2) im Jahre 1883 aus der Betriebs- 10 hefe der Tuborg-Brauerei zu Kopenhagen abgeschiedene Sacch. eUip- sokleus II. welcher als eine Krankheitshefe (s. weiter unten) im tech- nischen Sinne sich geltend machte, das heißt, Störung hervorrief. In den späteren Jahren ist durch Aderhold, A. Lendner, Marx, Müller- Thurüau, Osterwalder, W. Seifert, Wortmann u. a. die alte Sammel- 15 species Reess' in noch mehr Species und Rassen zerlegt worden. Näheres darüber ist insbesondere im 5. Abschnitt des V. Bandes zu finden. Der zu einer dritten Gruppe vereinte Rest der Kölbchen unserer Versuchsreihe wird dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen der jungen Satzhefe nicht, wie bei der ersten Gruppe, vorwiegend Kugelgestalt oder2u Eigestalt aufweisen und daß sie auch nicht, wie die der zweiten Gruppe, zum mindesten in ihrer Mehrheit als elliptisch sich erweisen, sondern langgestreckt sind, also einen Umriß ähnlich demjenigen einer Wurst oder eines kurzen, allseits geschlossenen Schlauches haben, der bei manchen Arten auch noch an ein oder zwei Stellen etwas veiengt ist. 25 Pasteur (2) hatte derartige Hefenzellen bei seinen Studien über den Wein bemerkt. Reess (2) fand solche während der Nachgärung in den von ihm untersuchten ^A'einen auftreten und belegte diese Form zu Ehren jenes Forschers mit der Bezeichnung Sacch. Pctsforianus. Spätere Forscher haben derart gestaltete Hefen noch öfter angetroffen. Diese 30 Speciesbezeichnung ist (lann langsam zu einer Gestaltbezeichnung ge- worden. Wenn man von einer Hefe sagt, daß sie pastoriane Formen zeige oder, noch kürzer ausgedrückt, daß sie vom Pastorianus-Typus sei. ■■> sJ Fig. 6. SaccJiaroniyces Pasfo^-icuuiS I Hansen. Zellen aus der Bodensatzliefe einer jung-eu Zucht in Bierwürze. — Vergr. 1000. Nach Hansen. — 8 — so soll durch dieses Wort nicht mehr zum Ausdruck kommen als die Tatsache, daß die Bodensatzhefe der betreffenden Art unter den ge- wöhnlichen Bedingungen ihrer Entwicklung vorwiegend oder ausschließ- lich Zellen bildet, welche nicht kugelig, eirund oder elliptisch sind, 5 sondern gestreckt, wurstähnlich. Ein Beispiel dafür ist die in Fig. G abgebildete Art 8acch.. Pastorianus I. Diese Species ist durch Hansen (2) in den Jahren 1880 und 1881 in der Luft der Brauerei Alt-Carlsberg zu Kopenhagen angetroffen worden, und durch seine mit ihr angestellten Untersuchungen wurde dann zum ersten Male die damals brennende 10 Frage über die Kraiikheitshefen in den Brauereien in experimenteller Weise in Angriff genommen; durch seine im Jahre 1883 veröffentlichten Versuche wurde sie völlig klargelegt. Die K r a n k h e i t s h e f e n gehören zu den sogenannten wilden Hefen, mit welchem Namen wir die in der Natur frei (als Wildlinge) sich findenden Hefen belegen. Im Gegensatze 15 zu diesen heißen jene Hefen, welche für die Praxis der Gärungstechnik gezüchtet (kultiviert) und dort in Dienst gestellt werden, Knlturhefen. Mehr besagt dieser Ausdruck nicht, also insbesondere auch nichts über die Abstammung der betreffenden Arten. Außer den im Obenstehenden genannten Gestalten wird man auch 20 bisweilen Zellen von Zitronengestalt begegnen können. Solche kommen bei Sacdi. Lndwiijii Hansen vor. Es wird sich später Gelegenheit finden, diese interessante Art näher zu betrachten. unter mehr oder weniger ungünstigen Züchtungsverhältnissen treten Zellen von unregelmäßiger, ja oft von ganz barocker Gestalt auf. Bis- 25 weilen sieht man hanteiförmige Zellen. Die Verhältnisse, unter welchen solche auftreten können, werden wir später betrachten. Bis zu den Untersuchungen Hansen's (2) im Jahre 1882 war man der Meinung, daß die in den Brauereien verwendete Unterhefe immer und überall aus der einen und einzigen Species Saccli. cerevisiae bestehe. 30 In seiner ausführlicheren Abhandlung vom Jahre 1883 zeigte er, daß wir unter dem Namen Saccli. cerevisiae wie gleichfalls unter den übrigen REESs'schen Speciesbezeichnungen mit einer großen Anzahl von Arten zu rechnen haben, und daß also die Bezeichnungen Sacch. cerevisiae, Sacch. Fastorianns, Sacch. eUipsoicleus usw. fürderhin höchstens nur noch 35 als Gruppenbezeichnungen gelten können. Nicht der geringste Teil der Studien dieses Forschers war seitdem der Frage nach der Abhängigkeit der Zellgestalt von den Züchtungsbedingungcn und der Klarlegung der Tatsache gewidmet, daß dei" Charakter einer Hefenspecies , in niorphologischer Hinsicht, nicht in der Art der Zellgestalt an und für 40 sich liegt, sondern in der Art der Abhängigkeit der letzteren von den äußeren Bedingungen, deren Ergebnis sie ist. Kennt man jene bis zu einem gewissen Grade, dann ist die Art der Zellgestalt ein sehr wert- volles und ziemlich verläßliches Merkmal. Weil nun jede Lebensäußerung und somit auch die Zellgestalt eine Resultante zweier Komponenten, 45 nämlich der erblich überkommenen Eigenschaften und der Summe aller äußeren Einflüsse ist, wird man selbst dann, wenn man diese letzteren absolut gleich machen könnte, doch schon aus dem anderen Grunde nie- mals absolute Gleichheit der Zellen einer Zucht erwarten dürfen. Es ist aber überdies, bei der Dürftigkeit unseres Könnens auf chemischem 50 und physikalischem Gebiete, auch die Herstellung absolut gleicher Lebens- bedingungen in zwei zu verschiedenen Zeiten angelegten Zuchten un- erreichbar. Ja noch mehr. Selbst wenn man mit einer einzigen Zelle arbeitet, wird man finden, daß deren (in ein und demselben Nährboden — 9 - aufgewachsene) Tochterzellen untereinander verschieden sind; bei der einen ist diese, bei einer anderen eine zweite erblich überkommene Eigenschaft, welche in der ]\Iutterzelle latent war, zur Entfaltung ge- langt. Dies zu betonen ist notwendig; denn nur zu oft kommt es vor, daß der angehende Jünger in der Hefenzüchtung alles Vertrauen auf 5 sein Können aufgeben zu müssen glaubt, wenn er bemerkt, daß eine von ihm nach allen Eegeln der im 5. Kapitel zu besprechenden Einzell-Kultur Fig. 7. Carlsberg Unterhefe Nr. 1 Hansen. Vegetation in Würze bei 7,5" C aus einer Aussaat von Zellen einer Zucht in Saccharose- lösung herstammend, welche ein Jahr hei gewöhnlicher Zimmertemperatur gestanden hatte. — Vergr. 10(30. Nach Hansen. — 10 — zuverlässig aus einer einzigen Zelle hergestellte Eeinzucht dann als aus Zellen von mehr oder minder großer Verschiedenheit in Gestalt und Größe bestehend sich erweist. Derartige Variabilität ist ja gar nichts Besonderes, sondern kommt bei den Bakterien und allen Lebewesen 5 überhaupt, und zwar in keinem geringeren Grade als bei den Hefen, vor. Innerhalb der Grenzen jedoch, welche durch die angedeutete Schwierig- keit der Eegulierung gegeben sind, wird ein und dieselbe Art unter den gleichen Bedingungen annähernd gleiche Zellgestalten, sagen wir z. B. der Bodensatzliefe des Oerevisiae-lYpus, aufweisen. 10 Als ein Beispiel der Aeiitleruug- der Zellgestalt unter dem ge- meinsamen Einflüsse der Temperatur und des Nährbodens mag hier die Beobachtung Hansen's an einer Zucht der Carlshcrg Unterliefe No. 1 angeführt werden, also derselben Art, mit welcher er im Jahre 1883 das Reinzuchtsystem in die Gärungsindustrie, und zwar in die Brauerei 15 Alt- Carlsberg bei Kopenhagen, eingeführt hat. Die Züchtung wurde in Würze bei 7,5" C vorgenommen: die Aussaat stammte aus einer Zucht in 10-proz. Saccharoselösung, welche ein Jahr bei Zimmertemperatur gestanden hatte. Die daraus dann hervorgegangenen Zellgestalten sind in der Fig. 7 auf Seite 9 abgebildet. Deren Vergleichung mit der 20 folgenden Fig. 8 auf Seite 11 wird den Unterschied leicht erkennen lassen. Hansex (8) hat ferner gezeigt, wie auch die Temperatur allein als gestaltgebender Faktor auftreten kann. Durch Züchtung untengenannter Arten in AVürze in der Nähe des Temperatur-Maximums für das Wachs- 25 tum, traten morphologische Charaktere hervor, durch welche sie in zwei Gruppen gesondert werden können : Die eine umfaßt die Arten Sacch. cerevisiae I, Sacch. Pastoriamis II und III, Sacch. cUipsoideus I und // und Sacch. Marxianus ; die zweite Gruppe besteht aus Sacch. Pastorianus I und A\'einhefe Johannishcrg II. Die zu der ersten Gruppe gehörenden 30 Arten entwickeln Vegetationen, welche aus runden und ovalen Zellen bestehen; Sacch. Pastorianus 11 und /// haben also bei ' den hohen Temperaturen vollständig ihre Gestalt geändert, und bei den übrigen Arten ist das füi- die Gruppen Sacch. cerevisiae und Sacch. eUipsoideus l'ypische in der Gestalt in hoher Entfaltung ausgeprägt worden. Unter 35 den entsprechenden Umständen entwickeln dagegen die zwei Arten aus der zweiten Gruppe, Sacch. Pastorianus I und Weinhefe Johannisberg II, wurstförmige und langgestreckte Zellen. Sacch. Pastorianus I ist also in dieser Beziehung ganz verschieden von Sacch. Pastorianus II und III, und rücksichtlich Johanmsherg II hat eine Umbildung der vor- 40 herrschenden typischen Gestalt stattgefunden. Diese Art ist eine echte Weinhefe und schließt sich sonst nahe an Sacch. eUipsoideus I und II an, mit welchen sie auch in der Gestalt der Zellen übereinstimmt, wenn die Züchtung bei gewöhnlicher Zimmertemperatur oder in der Nähe des Optimums unternommen wird. A^'ährend der Züchtung bei den hohen 45 Temperaturen wurde also die Gestalt ihrer Zellen ganz verschieden von denen der letztgenannten zwei Arten. Wir haben im Obensteheuden schlagende Beweise dafür, wie be- deutungslos die Zellgestalt ist, wenn sie für sich allein zur Charakteri- sierung der Arten benutzt wird. Auffälligerweise geschieht dies aber 50 auch heute noch in gewissen botanischen Werken, in denen man noch immer Reess folgt und ganz und gar die Ergebnisse der experimentellen Forschung in der Gärungsphysiologie und in der Gärungstechnik bei Seite läßt. — 11 — All dieser Stelle wird es auch angezeigt sein, hervorzuheben, daß es ein großer Irrtum ist, wenn man im allgemeinen an der Gestalt der Zellen wilde Hefe (Krankheitshefe) von Kultnrhefe nnterscheiden zu können glaubt. Derjenige, welcher beständig ein und dieselbe Kultur- hefe vor Augen hat, bekommt selbstverständlich zuletzt eine solche 5 Uebung in dem Erkennen der verschiedenen Gestalten, unter denen seine Kulturhefe auftritt, daß er wohl in der Regel es entdecken wird, wenn etwas Fremdes sich eingeschlichen hat; aber das ist auch das Ganze. Ob dieses Fremde eine wilde Hefe oder eine fremde Kulturhefe ist, kann er nicht durch eine einfache mikroskopische Untersuchung entscheiden. 10 Hierzu sind andere Untersuchungen erforderlich, von denen im folgenden gesprochen werden soll. Daß zwei einander nahestehende Arten nichtsdestoweniger mit Hilfe der Gestalt der Zellen unter normalen Züchtungsverhältnissen voneinander unterschieden werden können, möge durch die nachstehenden 15 zwei Figuren erläutert werden. Beide veranschaulichen Proben aus der Bodensatzhefe in einer Zucht in Bierwürze am Ende der Hauptgärung. Fig. 8 zeigt, wie schon zuvor gesagt, die Carlshcrg Unterlief e JSo. 1. Fig.S. ^ Carhherg Unterhefe ^0. 1 Hansex. Zellen aus der Bodensatzhefe zu Ende der Hauptgärung'. — Vergr. 1000. Nach Hansex. Fig. 9. Carlsberg Unterhefe I^o. 2 Hansen. Zellen aus der Bodensatzhefe zu Ende der Hauptgärung-. — Vergr. 1000. Nach Hansen. Kennzeichnend für diese Bierhefe ist das Vorherrschen der eiförmig zu- gespitzten Zellgestalten. Die rein kugeligen treten stark zurück. Und 20 nur sehr selten findet sich auch eine gestreckte Zelle. Die in Fig. abgebildete Carlsherg Unterliefe Xo. 2 hingegen zeichnet sich vor jener durch die bessere Rundung ihrer Zellen und durch das Auftreten außer- gewöhnlich großer Zellen, sogenannter Riese nzellen, aus, von denen eine am Rande des Bildes, vom Beschauer aus links, zu sehen ist. Das 25 Auftreten solcher Riesenzellen ist bei manchen Arten besonders auf- fällend und dann ein Merkmal. Bei der oben gegebenen Beschreibung der Zellgestalten der Boden- satzliefe und der Sonderung aller Hefen danach in drei Gruppen war vorausgesetzt worden, daß die der Betraclitung unterzogenen Proben 30 aus frischen Zuchten genommen waren, d. h. aus solchen, in denen die Hauptgärung eben vorüber und die am Grunde der Flüssigkeit liegende Hefenernte vor kurzem erst fertig geworden ist. Anders hingegen ist das Bild der Zellen eines Depots, welches schon durch längere Zeit unter der ausgegorenen Flüssigkeit gelegen hat, also in alten Zuchten 35 des Laboratoriums oder im Ge läger. Mit diesem letzteren Ausdruck wird in der Praxis der Brauerei der Hefenabsatz belegt, welcher sich im Lagerfaß ansammelt und also aus Zellen besteht, welche die ganze — 12 — Lagerzeit (oft viele Monate hindurch) der Einwirkung- des darüber stehenden Bieres ausgesetzt waren. Unter solchem Einflüsse entstehen viele gestreckte (pastoriane) Zellgestalten selbst bei solchen Stämmen, welclie auf Grund der Gestalten ihrer frischen Satzhefe zum ausgeprägten 5 Cerevisiae-Typus gehören. Dies zu wissen ist für den Anfänger nütz- lich, damit er nicht verzage, wenn er das Geläger eines Fasses, dessen Inhalt mit einer von ihm gelieferten Reinhefe vergoren worden ist, nach geschehener Entleerung nun einer mikroskopischen Untersuchung unter- zieht und reich an Zellen befindet, welche dem verdächtigen Pastorianus- 10 Typus angehören. § 3. Die Vegetation an der Oberfläche von Flüssigkeiten. Wir gehen jetzt zu der anderen Wuchsform über, unter welcher die Saccharomyceten in Nährflüssigkeiten auftreten, das ist die Haut- bildung. 15 Die Hautbildung an der Oberfläche gärender Flüssigkeiten ist eine allgemein verbreitete Erscheinung, sie tritt bei vielen verschiedenen mikroskopisch kleinen Pilzformen auf. Da man in früheren Zeiten nicht mit Reinkulturen arbeitete, haben sich die damals gemachten Beobach- tungen oft auf solche Hautvegetationen bezogen, welclie gemeinschaft- 20 lieh von mehreren verschiedenen Arten, sowohl Saccharomj'ceten als anderen Mikroorganismen, aufgebaut waren, ^lit Hansen (3) fing auch auf diesem Gebiete ein exaktes Studium an. Es waren namentlich die schon im Vorhergehenden erwähnten sechs Arten {Sacch. cerevisiae 1, S. Pastorianus I— III, S. eJHpsoideus I — II), mit denen er seine Versuche 25 im Jahre 1886 anstellte. Er zeigte, daß die Bedingungen für die Haut- bildung einer *S'ac(7K/ro»;//(?6'5- Vegetation die folgenden sind: ein reich- licher Zutritt von Luft und eine ziemlich hohe Temperatur, indem die Vegetation der Ruhe überlassen wird. Wir haben im vorhergehenden erwähnt, daß einige Arten sofort sonach der Aussaat bei günstiger Temperatur eine Haut bilden und daß letztere ihre Hauptwuchsform ist. Diese Haut hat aber ein anderes Aussehen als jene, welche bei den meisten Saccharomyceten erst nacli längerem Stehenlassen gebildet wird. Während erstere öfters gefaltet und runzelig ist und ein mattes Aussehen besitzt, von den zv\'ischen 35 den Zellen eingeschlossenen Luftblasen herrührend, ist letztere schleimig und glatt. Ausgangspunkt für diese Hautbildung sind Zellen, welche nach Beendigung der die Nährlösung in steter sanfter Bewegung erhaltenden Gärung auf der Oberfläche der Flüssigkeit verblieben sind, dank ent- 40 weder einer an der Zellhaut haftenden fettigen Absonderung ihrerseits, oder einer eiweißartigen oder harzigen Ausscheidung aus dem Nähr- boden, welche auf diesem schwimmt und so jene vor dem Untersinken bewahrt. Gute Gelegenheit sich oben zu erhalten ist an jenen Stellen, an denen der Flüssigkeitsspiegel die Wand des (runden) Zuchtgefäßes 45trifl't. An diesen Stellen wird so auch am raschesten die Entwicklung der Haut zu bemerken sein, und zwar in Gestalt eines weißlichen Ringes, welchen man als Hefenring oder auch Hautring zu bezeichnen pflegt. In manchen Fällen ist dieser zunächst kein vollständiger, sondern es ist an dessen Stelle eine Reihe von Flecken, also von Zellkolonien, 5u zu sehen, welche aber nach und nach, bei fortschreitender Vergrößerung, 13 — \ / .^ c C ^S\^ '\/ Nrf ^ Fig. 10. Saccharomyces eUipsoideus I Hansen. Zellen und Zellverbände aus der Haut einer alten Zucht in Bierwürze. — Vergr. 1000. Nach Hansen. einander treffen und zu einem geschlossenen Ringe zusammen- wachsen. In anderen Fällen wieder ist die Ringbildung über- haupt schwach und es geht die 5 Hautbildung von kleinen Kolo- nien (,,H e fe n i n s e 1 c h e n"') aus, welche auf dem Flüssigkeits- spiegel selbst entstanden sind. Die Mächtigkeit, welche die 10 Haut erreicht, ist unter gleichen Bedingungen je nach der Hefen- art verschieden stark. Die tiestalt der Zellen, aus denen die Haut (und auch deriä Hefenring) aufgebaut ist, unter- scheidet sich im allgemeinen von jener der Bodensatzzellen durch größere L ä n g e n e n t f a 1 - tung (bis zu 150 u und mehr) 20 bei oft geringerer Breiten ab- messung, als sie den zugehö- rigen Satzhefenzellen zukommt. Mehr oder minder reichliche Verzweigung ist das zweitens Hauptmerkmal. Die Fig. 10 gibt davon ein Beispiel. Die Zeitdauer, binnen wel- cher man das Eintreten von Haut- bildung eben schon erkennen 30 kann, ist unter sonst gleichen Bedingungen bei verschiedenen Arten verschieden groß und um so beträchtlicher, je niedriger die Temperatur ist, bei welcher 35 die Zuchten gehalten werden. Die Teniperaturgrenzen für die Hautl)ildung bei jenen sechs Arten befand Hansen (3) wie aus der Tabelle auf S. 14 zu 40 ersehen ist. Von diesen sechs Arten zeich- net sich l)esonders Sacch. eUipsoi- deus II in betreff des Zeitpunktes für die Entwicklung der Haut 45 aus; er hat schon nach ca. 10 Tagen bei 22 — 23'' C eine sehr kräftige Haut hervorgebracht. Die anderen fünf Arten brauchen dazu eine viel längere Zeit. 00 Die Temperaturgrenzen sind also hier, und das trifft auch für alle übrigen daraufhin ge- — 14 — Temp. -Maximum Terap. -Minimum Sacch. cereviskie I 33—34*' C 6—7" C Sacch. Pastoriamts I. II u. /// 26—28" „ 3—5" „ Sacch. cUipsoideus I 33— 34" „ 6 — 7" „ Saech. eUipsoideus II 36 — 38° „ 3—5" „ prüften Arten zu, enger als jene, innerhalb welcher noch Gärwirkung und Sproßtätigkeit sich vollziehen kann. Sie ist somit auch von dem Lagerkeller der untergärigen Brauereien ausgeschlossen, in welchem die Temperatur, w^enn irgend 5 möglich, zwischen 0" und 2" gehalten wird. Daß die Größe > '\ der bis zum Eintreten merk- -^'"^ lieber Hautbildung verfließen- -j den Zeitdauer, wie auch die loReichlichkeit jener, sehr stark von den Züchtungsbeding- ■ |^„>^ J^'^,^ ^'- ungen (Zusammensetzung der Nährlösung, insbesondere also auch die Art ihrer Sterilisie- lorung, Ausmaß der Lüftung etc.) abhängt, ist auch schon ^/3- n. Sarcharomyces Pasf. Saccharomyces Marx'mnns Hansen. Vegetation in Hefenwasseigelatine. Züchtung in Böttcher's Kammer mit reichlicher Luftzufuhr bei gewöhnlicher Zimmertemperatur. — Vergr. 1000. Nach Hansen. Hefenzellen, ein Gebiet, auf welchem Hansen durch ausgedehnte experi- mentelle Forschung uns zum Pfadfinder geworden ist, wie das 8. Kapitel zeigen wird. Es muß übrigens noch daran erinnert werden, daß Eay- MAN und Kkuis (1) auch mittelst solcher Anstellhefe, zu deren Herau- 10 Züchtung alte Hautzellen zum Ausgang gedient hatten, ein gutes Bier haben erzeugen können, welches von einem mit Hilfe von norm'aler Hefe hergestellten nicht zu unterscheiden war. Die Ergebnisse der Versuche, - 21 — welche Alb. Klöcker mit Hautveg-etationen von Carlsberg Unterhefe No. 1 und JVo. 2, Sacch. cerevisiae 1 Hansen, Marientaler Hefe und Will's Stamm 2 ausgeführt hat, stimmen damit überein. Durch Will's Beobachtungen wird man an die von den Brauern sehr gefürchtete Flug-hefe erinnert. Das sind Hefenzellen, welche 5 einen geringeren Durchmesser als die Satzhefen aufweisen, in der Flüssig- keit sich nicht absetzen, sondern, wie ihr Name besagt, darin schweben bleiben und also die Klärung nicht zu Ende kommen lassen. Nähere Angaben darüber sind im 8. Kapitel des V. Bandes zu linden. Hansen (5) war der erste, welcher bei den Saccharomyceten eimo Mycelium nachwies, und zwar bei Sacch. Marxianus und Sacch. Luclwigii. Die Fig. 18 auf S. 19 stellt eine solche Mj^celbildung bei dem letzt- genannten Pilze dar. Sie hatte sich bei der Züchtung in Kirschensaft und in Hefenwasser entwickelt. Die Fig. 19 zeigt uns ]\lycelbildung bei der erstgenannten Art; hier war die Züchtung in Hefenwassergelatine 15 vorgenommen worden. Solche Mycelbildungen sind außerdem durch andere Forscher beob- achtet worden, so z. B. durch P. Lindner (1) und durch H. Will (4, 6). In der letzten Zeit hat Schiönning (3) bei dem von ihm entdeckten Saccharomijcopsis capsularis (W.% am stärksten ausgeprägte Mj^celent Wicklung 20 gefunden, die bis jetzt bei irgend einer zu der Familie der Saccharo- myceten gehörigen Art nachgewiesen worden ist. Lepeschkin (1) hat über Mycelbildung bei Schizosaccharomijces mcllacei und ScMsosacch. Pomhe berichtet. Er ist der Meinung, daß bei diesen zwei Arten das Mycelium nicht eine normale Entwicklungsform ist, 25 sondern daß es nur durch eine Umbildung der Zellen entstehe. Die Bedingungen dafür sind nicht bekannt. Eine Mycelbildung beobachtete Hansen (7) auch bei Sacch. Luclivigii bei der Auskeimung alter Sporen. Sonst wird die ]\Iycelbildung ge- wöhnlich in alten Häuten oder überhaupt in alten Zuchten, und zwar so sowohl in flüssigen als auch auf festen Nährböden gefunden. In jungen Zuchten findet man sie nur ausnahmsweise, so bei den obengenannten Sacch. Luclwigii und Saccharomijcopsis capsularis; letzterer bildet bei Züchtung auf Würze schon binnen zwei Tagen bei 25 " C ein My- celium. 35 § 4. Die Yegetatiou auf festen Nährböden. A\'enn wir an der Oberfläche eines festen Nährbodens, z. ß. Würze- gelatine, ein wenig einer Vegetation von irgend einem Saccharomi/ces aussäen und dann bei günstiger Temperatur halten, bildet sich bald eine Kolonie. Die Zellen bleiben hier leichter in Verbindung miteinander 4o als in der Nährflüssigkeit, wo die geringste Bewegung des Gefäßes, in welchem sich die Zucht entwickelt, die Zellen voneinander wird trennen können. Bisweilen werden wir jedoch die Beobachtung machen, daß ein Teil einer Kolonie auf Nährgelatine sich losreißen kann ; dies rührt aber in diesem Falle davon her, daß die Gelatine durch Einwirkung gewisser 45 in den Hefenzellen vorhandener Enzyme (s. d. 20. Kap.) verflüssigt wird, so daß die Zellen dadurch in eine Flüssigkeit gelangen, und das Ver- halten wird dann dasselbe als ob die Zucht von vornherein in einer solchen angelegt worden wäre. In der Regel dauert es jedoch eine ge- wisse Zeit, ehe die Verflüssigung der Gelatine eintritt, und wir haben 50 22 gewöhnlich hinlänglich Muße, um das Aussehen der Kolonien zu be- trachten, bevor diese Veränderung sich einstellt. Die verschiedenen Hefenarten können auf Nährgelatiue Kolonien von verschiedenem Aussehen erzeugen. Wir sagen „können", denn einer- öseits ist es nicht immer der Fall, daß das Bild der Kolonien derselben Art konstant ist, selbst wenn immer die gleiche Nährgelatine benutzt wird; und anderseits können zwei verschiedene Arten auch auf der gleichen Nährgelatine in Kolonien von übereinstimmendem Aussehen sich entwickeln. Schon eine sehr geringe Aenderung in der Zusammensetzung 10 des Nährbodens genügt, um eine Aenderung in dem Aussehen der Kolonie hervorzurufen, ebenso wie auch der physiologische Zustand der Zellen, dann die Einwirkung der Temperatur und anderer Faktoren hier wie bei allen ähnlichen Zuchten eine große Rolle spielen. Die ersten, welche das Aussehen der Kolonien auf festem Nährboden 15 als Artencharaktere bei Mikroorganismen benutzten, waren Schroeter (1) und R. Koch (1), und zwar in betreif der Bakterien (s. 22. Kap. d. I. Bds.). Schon im Jahre 1887 machte Hansen (4) auf Unterschiede in dem Aussehen der Vegetationen der Saccharounjces- Arten aufmerksam, welche durch die Art des Nährbodens und durch die Höhe der Tenipe- 2oratur hervorgerufen werden. So fand er, daß von seinen im Vorher- gehenden besi)rochenen sechs Arten der Sacch. eUipsoidcus I sich in Impfstrichen auf Würzegelatine bei 25 *' C' dadurch als ganz verschieden von den übrigen fünf Arten erweist, daß die Oberfläche des Impf- striches bei ihm eine netzförmige Ausbildung anniinmt. ferner, daß die 25 Strichzuchten von Sacch. Pasforianus II auf Hefen wassergelatine bei 15 " C nach 16 Tagen Vegetationen mit glatten Rändern liefern, während sie bei Sacch. Pastoriamis III unter den gleichen Züchtungsverhältnissen haarig sind. Er hebt die genannten Charaktere hervor, weil sie zur Unterscheidung einander nahestehender Arten dienen. 30 In seinen vergleichenden Untersuchungen an vier untergärigen Arten von Bierhefe, die er als Stamm 2, 6, 7 und 93 bezeichnet, hat Will (5) Aufklärungen über das Wachstum dieser Arten auf festem Nährboden gegeben. Von Stamm 2, 6 und 93 sagt er. daß das Wachstum auf 10-proz. Würzegelatine im allgemeinen gleichartig ist und daß die aus 35 isolierten Zellen hervorgegangenen Kolonien sich nicht voneinander unterscheiden lassen. Dieselben besitzen, wie fast alle untergärigen Bierhefen, welche er im Laufe von 10 Jahren zur Reinkultur erhalten hat (mehrere 100 Nummern), schon in den ersten Entwicklungsstadien die typische „Maulbeerform" und behalten dieselbe auch längere oder 40 kürzere Zeit. Ganz verschieden von den genannten drei Rassen ver- hielt sich Stamm 7. Es war hier oft sehr schwierig, ja unmöglich, die Kolonien, abgesehen von den nur aus Riesenzellen bestehenden und solchen, Avelche diese in normaler Zahl enthielten, von denjenigen zu unterscheiden, welche sich aus wilder Hefe entwickelt hatten. Als ein 45 Hauptresultat seiner Untersuchungen gibt Will an, daß die Kolonien einer und derselben Art auf dem gleichen festen Nährboden unter gleichen äußeren Bedingungen dennoch sehr verschieden sein können. Der Zu- stand der Zellen bei der Aussaat ist nämlich von größter Bedeutung. Im allgemeinen können von äußeren Faktoren, welche ihren Einfluß 50 geltend machen, die folgenden genannt werden : 1. Die Zusammensetzung der Nährlösung, in welcher sich die Hefe vor der Einsaat in das feste Substrat befand, 2. die chemische und physikalische Beschaffenheit des festen Substrates, 3. die Temperatur, 4. die Lüftung, 5. die Dicke der — 23 — Gelatineschiclit und 6. der Feuchtig-keitsgrad. Die Verschiedenheit der AVachstumsform der Kolonien steht in einem sehr engen Znsammenhang mit den im Laufe der Entwicklung der Kulturen nacheinander auf- tretenden Generationen. Er hebt besonders hervor, daß eine Beimengung von Zellen der Haut in dem Aussaatmaterial einen starken Einfluß auf 5 das Aussehen der Kolonie ausübt. Er unterscheidet 3 Typen der Wachs- tumsform der Kolonien: 1. E egelmäßige Kolonien. Als solche be- zeichnet er diejenigen, welche Linsen-, Kugel- oder Halbkugel- oder selbst Zapfenform besitzen. IL Unregelmäßige Kolonien mit r e g e 1 m ä ß i g e m K e r n. Der Kern ist wie beim L Tj'pus, die Rand- 10 Zonen sind unregelmäßig. Dieser Wachstumstypus tritt am häufigsten sekundär auf. Bei manchen Kolonien vom IL Wachstumstypus geht dieser später in den I. Typus über. III. Völlig unregelmäßige Kolonien. Alle Uebergänge vom IL zum III. Typus kommen vor. Ursprünglich streng regelmäßige Kolonien können durch sekundäres 15 Wachstum völlig unregelmäßig werden, so daß die Regelmäßigkeit des Kernes völlig verwischt wird („Amöbenform ■'). Mit dem Namen Kieseiikoloiiie bezeichnet P. Lindner (1) solche Kolonien, welche in der AVeise angelegt werden, daß ein Tropfen einer Kultur auf der Mitte der Oberfläche einer dicken Schicht Nährgelatine 20 in einem Kolben ausgesäet wird, w^onach die Kultur der Ruhe überlassen wird, bis eine große Kolonie sich entwickelt hat. Während die im vor- hergehenden erwähnten Kolonien aus einer oder jedenfalls aus sehr wenigen Zellen herstammen, haben wir also hier Kolonien, welche von einer sehr großen Anzahl Zellen, oft vielen Tausenden, herstammen. Als be-i5 sondere Vorteile dieser Züchtungsmethode hebt Lindner hervor, daß die Kulturen photographisch fixiert werden können. Er betont, daß ohne Photographie diese Kulturmethode allerdings auch nur von unter- geordneter Bedeutung für die AVissenschaft wäre, denn die Kulturen sind vergänglich, und Worte reichen nicht aus. um uns von einem solchen 30 Gebilde die richtige A'orstellung zu geben. Er fügt fernei' hinzu, daß man nicht immer erwarten darf, daß geringe Differenzen zwischen den Hefenrassen immer gleich in der Kultur auf festem Nährboden zum Ausdrucke kommen, und daß die Erfahrung gelehrt hat, daß manchmal sogar recht verschiedene Hefen in gleichgeformten Vege-35 tationen heranwachsen. Die Art und Weise, wie das Aussaatmaterial auf die Gelatine gebracht wird, kann sehr wohl die spätere Ausbildung der Kolonie beeinflussen. Als Beispiele von Riesenkolonien verschiedener Arten mögen die auf Tafel I nach Lindner gegebenen Abbildungen dienen. Die Fig. Iw dieser Tafel zeigt Hefe Saaz auf 10-proz. Saccharose - Hefenwasser -f- 6 Proz. Gelatine und Fig. 3 dieselbe Hefenart auf 10-proz. Saccharose- Hefen wasser, das aber mit 12 Proz. Gelatine versetzt worden ist. Fig. 2 und Fig. 4 dieser Tafel zeigen Hefe Frohhery unter den entsprechenden gleichen Züchtungsverhältnissen. Der steigende Gelatinegehalt macht 45 sich dadurch bemerkbar, daß die Kolonien eine gedrängtere Form an- nehmen und gleichzeitig auf ihrer Oberfläche ein trockenes, weißes Aus- sehen bekommen. Beim Vergleichen dieser Abbildungen ist der Unter- schied zwischen Saaz und Frohherg deutlich zu erkennen. Die Fig. 7 — 11 dieser Tafel stellen Kolonien der 5 HANSEN'schen Arten vor. Di^Fig. iJ-M und (> schließlich zeigen uns zwei Kolonien derselben Art. nämlich der Hefe Saaz\ hier ist ein nicht geringer Unterschied in ihrem Aussehen ersichtlich. — 24 — Ausführliche Untersiichuiigen der von den früher erwähnten vier Brauer emnterhefen Stamm 2, 6, 7 und 98 gebildeten Eiesenkolonien sind von Will (7) unternommen worden. Er gelangte zu dem Resultate, daß die ausgewachsenen Einzell- Kolonien, welche auf Seite 22—23 5 besprochen wurden, mit den Eiesenkolonien im wesentlichen identisch sind. Ferner ist er der Meinung, daß die letzteren mit den Haut- bildungen auf Nährflüssigkeiten übereinstimmen, indem er dieselben Zellfoi-men in beiden Vegetationsgebilden fand. Die Temperatur übt auf die Wachstumsform der Eiesenkolonien dieser vier Arten keinen 10 wesentlichen Einfluß aus. Diese bleibt auf dem gleichen Substrat in den Hauptzügen bei allen Temperaturen, bei welchen die Eiesenkolonien der vier Hefen vergleichend untersucht wurden, die gleiche. Die Form der Riesenkolonien war nach einer langen Eeihe von Jahren — unter den gleichen Bedingungen, bei dem g-leichen Aussaatmaterial und bei 15 gleichmäßiger Behandlung desselben — bei zahlreichen inzwischen wiederholten Untersuchungen im wesentliclien immer wieder die gleiche. Was im vorhergehenden von den Kolonien im allgemeinen gesagt worden ist, gilt selbstverständlich auch für diese Eiesenkolonien. Die von ihnen abgeleiteten Charaktere sind in der letzten Zeit häufiger 20 als diejenigen Charaktere benutzt Avorden. welche man durch Züchtung in Strichkulturen oder in gewöhnlichen Plattenkulturen bekommt. Es unterliegt keinem Zweifel, daß sie mit der von Lindker und Will hervorgehobenen Begrenzung ein nützliches Hilfsmittel zur Charakteri- sierung der Arten sind. Alle solchen Wuchs-Charaktere haben indessen 25 nur denselben Wert, wie ihn z. B. das Aussehen eines Buchenwaldes in der Ferne zur Charakterisierung der Pflanzenspecies Buche hat. Ihnen allen Wert abzusprechen, wie dies van Hest (1) in der neuesten Zeit gemacht hat, heißt allzuweit gehen. § 5. Ascus- und Ascosporeiibilduug. 30 Die erste Beobachtung der Entstehung jener Gebilde in den Hefen- zellen, welche wir heute als Ascosporen bezeichnen, war schon, wie im Vorhergehenden mitgeteilt, Th. Schwann (2) im Jahre 1839 geglückt. Nachdem dann im Jahre 1868 J. de Seynes (1) diese Gebilde etwas genauer beschrieben hatte, sah sie ein Jahr später auch M. Eeess (1) 35 in Zuchten auf Scheiben von gekochten Mohrrüben u. dgl. entstehen. Experimentelle Untersuchungen über die Bedingungen, unter denen es zur Sporenbildung kommt, sind erst durch E. Chr. Hansen (2) in den Jahren 1882 und 1883 vorgenommen worden. Sie haben, von den all- gemein biologischen Ergebnissen abgesehen, zu der wichtigen Erkenntnis 40 geführt, daß wir an diesem Vorgang auch ein verläßliches Mittel für die bis dahin vergeblich versuchte Zerlegung des Genus Sacclmromyces in seine Arten haben. Die wichtigsten Eesultate seiner ITntersuchungen können in den folgenden Sätzen ausgedrückt werden: 1. Um eine kräftige Sporenbildung 45 zu erreichen, muß die Probe aus jungen, gut genährten Zellen bestehen. 2. Die atmosphärische Luft muß reichlich zutreten können. 3. Die Unterlage muß feucht sein. 4. Die Temperatur muß eine ziemliche hohe sein; das Optimum der meisten Arten liegt in der Nähe von 25 ^ (l Ferner 5. Die Zeitdauer, binnen welcher die Sporenbildung eintritt, ist 50 eine Funktion der Temperatur. 6. Temperatur-Maximum und Temperatur- — 25 — Minimum sind die wichtigsten Temperatur-Bestimmungen zur Charakteri- sierung der Arten. 7. Zwischen diesen beiden Grenzwerten liegt das Optimum, dem das Minimum der Zeitdauer entspricht. 8. Für die Sporenbildung liegt das Temperatur - Maximum niedriger und das Temperatur-Minimum etwas höher als für die Sproßbildung. 5 In letzterem Satze hat Hansen (8) ein für alle der Familie der Saccharomvceten zugehörigen Arten allgemein gültiges Gesetz ausgedrückt. Er stellte in dieser Richtung hin sehr umfassende Untersuchungen über das Verhalten der vegetativen und fruktitikativen Organe zur Tempe- ratur an. (Siehe die Tabelle mit den Zeitangaben für die Sporenbildung lo bei verschiedenen Temperaturen; in betreff der Sproßbildung sei auf das 5. Kapitel dieses Bandes verwiesen.) Klees hat den Satz Hansen's als einen für die Pilze allgemein gültigen ausdehnen wollen. Dies läßt sich jedoch, wie die neuen Untersuchungen Hansen's (8) über die Mu- corineen dargetan haben, nur mit gewissen und zwar recht starken Ein- is schränkungen tun. Hansen (8j fand bei seinen Untersuchungen, daß besonders die Luftzufuhr ein überaus wichtiger Faktor ist. Alte Zellen machen in dieser Beziehung größere Ansprüche als die jungen Zellen. Um zu entscheiden, welcher der drei Bestandteile der atmosphärischen Luft: 20 Stickstoff". Kohlensäure und Sauerstoff", hier wirksam sei. stellte er be- sondere Vei'suche mit jeder dieser drei Gasarten an. Es zeigte sich dann, daß die Sporenbildung nicht eintrat, wenn die Züchtung in einer Atmosphäre von Stickstoff' oder Kohlensäure vor sich ging; Sporen wurden nur dann gebildet, wenn die Zellen sich in einer sauerstoffhaltigen 25 Atmosphäre befanden. Es ist hieraus ersichtlich, daß der Sauerstoff" ein absolut notwendiger Faktor für die Sporenbildung ist. Wenn von anderen Seiten, so z. B. von Klebs, hervorgehoben worden ist, daß Nahrungsmangel ein notwendiger Faktor zur Hervorrufung der Sporenbildung sei, so hat Hansen (8) dargetan, daß dies nicht richtig 30 ist; es ist im Gegenteil die wohlgenährte Zelle, die am leichtesten und schnellsten Sporen bildet, was später auch durch Baeker (2) bestätigt worden ist. Ueber dieses Verhalten und über den Einfluß der Temperatur auf die Sporenbildung werden wir später noch mehr hören. Daß die Zeit, binnen welcher die Sporenbiklung eintritt, eine Funktion der 35 Temperatur ist, bedarf nicht erst näherer Auseinandersetzung. Worauf aber nachdrücklich aufmerksam gemacht werden muß, das ist die in der Forderung 1 enthaltene Rücksicht auf den Zustand der Zellen; denn von diesem hängt es in erster Linie ab, ob und binnen welcher Zeit die Sporenbildung eintritt. Eine bestimmte Saccharomyces- Art, bei einer 4o bestimmten Temperatur gehalten, braucht dann verschieden lange Zeit zur Hervorbringung von Ascosporen. wenn der Zustand der Zellen, in physiologischer Hinsicht, ein verschiedener ist. Will man bei einer bestimmten Art nur Sporenbildung überhaupt hervorrufen, dann genügt es, wenn man die Zellen in ziemlich kräftigem Zustande dazu verwendet; 45 was durch vorhergehendes Uebertragen in frische Nährlösung erreicht wird. Anders liegt die Sache aber dann, wenn es sich darum handelt, für eine vorgelegte Saccharomyces- Art die Fixpunkte festzulegen, das heißt, zu bestimmen, welche Zeit bei dieser und bei jener Temperatur verstreicht, bis Sporenbildung zu bemerken ist. Dann hat man zu be-50 denken, daß diese Zeitdauer eine Funktion nicht nur der Temperatur, sondern auch des physiologischen Zustandes der Zellen der betreffenden Species ist. Man Avird somit, um den Einfluß jener feststellen zu können, — 26 — denjenigen des Ziistandes ausscheiden müssen. Erfahrungsgemäß tritt die Sporen bildung dann sicher und am frühesten ein, wenn die Zellen auf dem Höhepunkt ihrer Sproß- und Gärtätigkeit angelangt sind. Darum verwenden wir die Zellen gerade in diesem Zustande. Dementsprechend 5 ist für genaue Bestimmung der Fixpunkte die daraufhin zu untersuchende Probe folgender Yorbehandluu^ zu unterziehen: Die Probe wird in sterile Bierwürze eingesät und einige Tage bei Zimmertemperatur stehen gelassen. Von der gebildeten Satzhefe wird dann ein Teil in frische sterile Bierwürze übergefühi't und diese dann 24 Stunden bei 25" C lügehalten. Die neuerlich gebildete Satzhefe wird dann behutsam von der darüberstehenden Nährlösung so vollständig als möglich befreit und nun zur Anlegung der Sporenkultur verwendet. Ein paar Beispiele mögen dartun, wie nötig es ist, auf den Zustand der Zellen Rücksicht zu nehmen. Das erste rührt von Hansen selbst 15 her und betrifft den Sacch. Pastorianus I. Dessen Zucht war zuerst einige Tage bei Zimmertemperatur geiührt worden. Von der Satzhefe wurde, wie oben beschrieben, neuerlich übergeimpft und zwar in zwei Kölbclien. Davon wurde dann das eine 24 Stunden, das andere 48 Stunden bei 26—27" C gehalten, und hierauf wurden Sporenkulturen angelegt. 20 Diese ergaben nachfolgende Zahlen iür die Zeitdauer, binnen welcher Sporenbildung eintrat: Sacch. Pastorianus I Hansen. Es trat Sporen- bildung- ein wenn vorher gezüchtet hei 260 — 270 C durch: 24 Stunden 1 48 Stunden bei: nach Stunden 290 c 280—27,5 23,50—230 150 27 24 26 50 Icoinc Sporenbildung 36 30 54 Die durch 48 Stunden vorbehandelte Probe ließ Sporenbildung bei einer Temperatur (29 ") vermissen, welche bei der normal behandelten solche hervorrief. Es scheint die durch die längere Gärdauer hervor- 25 gerufene Erhöhung des Alkoholgehaltes zu sein, auf deren Rechnung diese ungünstige A\'irkung zu setzen ist. Das zweite Beispiel ent- nehmen wir den Untersuchungen Aderhold's (1 i über deutsche Weinhefen. Die der Art 3Ii(llheim wurde in demselben konzentrierten Moste, teils 24, teils 36 Stunden bei 25—27" C kultiviert. In den Gipsblockkulturen .30 bei 25— 26" C mit der in dieser Weise erzeugten Hefe fanden sich bzw. Sporen nach 2—3 Tagen und keine Sporen, selbst nach 6 Tagen. Die besagte Abhängigkeit ist auch durch andere Forscher beobachtet worden, so z. B. durch H. Müllek-Thurgau (1). Feuchte Unterlage und reichlichen Zutritt von Luft bieten wir 35 einer Hefenkultur am besten auf dem schon durch Engel (1) angegebenen und durch Hansen dann zweckmäßig abgeänderten Oipsl)lock. Es ist dies ein abgestutzter Kegel von ungefähr 3—4 cm Höhe. Er wird, unter Mithilfe einer (nicht einzufettenden) Blechform, aus einem aus 8 Raumteilen gepulverten, gebrannten Gipses und drei Teilen Wasser be- 4oreiteten Brei hergestellt. Nachdem der Block durch Auskochen in Wasser feucht geworden ist, wird er in einer zugedeckelten und in eine zwei- — 27 Fig. 30. Gipsblock-Kultur. fache Lage von Filtrierpapier eing-ehüllten Glasschale im Trockenkasten (bei 110 — 115'^ C durch 1 — 1^/., Stunden) steiilisiert. Nach dem Erkalten wird auf die obere, sclimälere Basis des Blockes die Aussaat aufgetragen. Gleich darauf gießt man behutsam soviel keimfreies (gekochtes) Wasser in die Schale ein, daß nach kurz andauerndem Zuwarten der Block nicht 5 bloß vollständig, und zwar von unten ausgehend, durchfeuchtet ist, sondern auch noch in einer Wasserschicht von ca. 1 cm Höhe steht. Der Deckel darf nicht dicht schließen, son- dern soll zweckmäßig etwas ungleichmäßige Lagerfläche haben, um der Luft den Zu- 10 tritt nicht zu versperren. Die Fig. 20 gibt von der Zusammenstellung eine Abbildung in ca. der Hälfte oder einem Drittel der natürlichen Größe. Man stellt nun den so besäten Block in seiner Schale mit Wasser id in den Thermostaten bei der in Betracht zu ziehenden Temperatur. Auch die Art des Stoffes, aus welchem die feuchte Unterlage besteht, ist unter sonst gleichen Bedingungen von Einfluß auf die zur Bildung der Sporen erforderliche Zeitdauer. Weil die Gipsblöcke durch das nach 20 Beendigung des Versuches vorgenommene Reinigen mit Wasser nach und nach doch zerstört werden, hatte H. Wichmaxn (1) an deren Statt feste Blöcke aus Chamotte empfohlen. J. Chr. Nielsen (1) und Alb. Klückek haben aber gezeigt, daß auf diesen die Sporenbildung viel langsamer eintritt als auf Gipsblöcken. Die zuerst durch H. Elion (1)^5 verwendeten Würfel aus Ton hingegen ließen ungefähr das gleiche Ergebnis erhalten wie diese letzteren. Th. Bowhill (1) gibt den Gips- blöcken die Gestalt jener schräg durchschnittenen Zylinder, welche für die in Reagensgläsern anzulegenden Kartotfelstrichzuchten üblich sind, und schließt sie auch in solche Gläser ein, was doch keine Verbesserung 30 ist. Der durch E. Wasseezug (1) empfoh- lene Ersatz der Gips- blöcke durch Filtrier- papier ebenso wie der 35 von Beijerinck (1) vor- geschlagene Agar bieten auch keine Vorteile. Die Anwendung des letzteren ist besonders umstand- 40 lieh, indem das mehr- malige Auslaugen des Agars viel Zeit in An- spruch nimmt, und dazu kommt noch, daß die 45 Sporenbildung eine viel geringere ist als auf den Gipsblöcken. Die Bedingung be- treffend feuchte Unter- 50 läge und Luftzutritt ist gleichfalls in Strichzuchten auf festen Nährböden gegeben. Und tat- sächlich bilden sich auch unter diesen Umständen die Ascosporen. Schon Fig. 21. Weinhefe aus Walporzheim. Sproßverbände aus einer alten Haut; darunter auch Glieder, welche Sporen gebildet haben. — Vergr. 800. Nach Aderhold. — 28 — in den ersten Untersnchungen Hansen's ist dies bemerkt worden, später auch durch andere Forscher. Die Rolle des Gipsblockes kann z. B. auch eine feuchte Brauereiwand für die dorthin verspritzte Hefe übernehmen, oder der feuchte Trubsack u. dg-1. für die darauf angesiedelte Hefe aus 5 der Luft. Auch in den Hautbildungen kann man Sporen ab und zu antreffen, wie die Fig. 21 an einem Beispiele zeigt. Doch sind dies nur Ausnahmen. Hingegen werden diese Organe selbstverständlich in den Hantbildungen dei'ienigen (verhältnismäßig wenigen) Saccharomyceten nicht fehlen, welche so gut wie ausschließlich nur als Haut und nicht 10 auch als Bodensatzhefe sich entwickeln, so z. B. besonders leicht und ohne weiteres Zutun bei dem Sacch. mcrnhranaefaciens. Man sieht also, daß jede Zelle, selbst solche, welche in der Mitte der mycelähnlichen Verzweigungen liegen, zugleich als Ascus auftreten kann. Dies gilt auch von denjenigen Arten, bei denen solche Bildungen sich finden, welche 15 in einem weit höherem Grade das Aussehen der bei den höheren Pilzen Fi(/. :*2. Snccharomycopsis capsularis Schiönning. Sporenvegetation, a von einer Hefeuwasserkultur, h von einer Hefenwasser- Gelatine-Agar-Kultnr, c von einer Hefenwasserknltur. Hier hat eine Spore g-e- keimt nncl ist zu einem Mycelfaden ausgewachsen, in dessen äußerstem Glied sich Sporen gebildet haben. — Vergr. 500. Nach Schiönning. auftretenden und als Mycel bezeichneten Entwicklungsstufe aufweisen. Solche x\rten sind z. B. der Sacch. Ludicign und der Saccharomycopsis capsularis (Fig. 22). Das Eintreten von Sporenbildung innerhalb flüssiger Zuchten ist •^<» auch schon öfter bemerkt worden, so durch Hansen in wiederholt ge- lüfteten Zuchten in Hefenwasser bei mehreren Arten, und in 10-proz. Kohrzuckerlösung bei Saccli. Luchvigü, durch H. Will (4) in einer Zucht in Würze seiner Bierunterhefe No. 93; durch P. Roeser (1) in 0,1-proz. Peptonlösung, durch Hauteeeuille und Pekrey (1) in einer Zucht einer 25 Weinhefe bei 28 <* C in Most. Wünscht man die absolute Reinheit einer Sporenkultur zu bewahren, so kann man nach Hansen die Aussaat in einer dünnen Wasserschicht am Boden eines Kölbchens unternehmen, oder in einer feuchten Kammer, z. B. in Ranvier's Kammer mit Luftzufuhr, oder man legt die Aussaat 30 auf feucht gehaltener Gelatine ohne Zusatz von Nährstoifen an. In 29 Fig. 23. Gipsblock in einem Hanseu- Kolben. Nach Schiunning manchen Fällen wird man vielleicht auf den Gipsblöcken eine etwas reichlichere Sporenbildung- als in der dünnen Wasserschicht oder auf der Gelatine erreichen können. Will man eine solche Gipsblockkultur gleichzeitig vor Infektion schützen, so kann man nach Schiönxing (2) den Gipsblock in einem Hansen-Kolben anbiingen {Fig. 23). Das sterile 5 Wasser wird hier aus einem anderen Hansen- Kolben zugesetzt, indem die beiden Seitenrohre der Kolben in Verbindung gebracht werden. Die Hefe wird dagegen mittelst einer Pipette durch den Hals des Kolbens auf den Gipsblock 10 gebracht. Kommt es darauf an, Zahlenwerte für die Dauer der Eutwicklung der Sporen zu ermitteln, dann wählt man jenen Augenblick aus, zu welchem die ersten Anlagen zur Sporen- bildung zu bemerken sind. Den Augenblick der 15 Erlangung der Eeife zu wählen, ist hingegen untunlich, weil man für die Erkennung dieser leider kein verläßliches Merkmal hat. Jenen Augenblick also für maßgebend haltend, hat zuerst Hansen (2) für sechs Arten von Sac-20 charomyceten die Beziehung zwischen Temperatur und Dauer der Sporen bildung festgelegt. Später sind dann durch eine Reihe von Forschern solche Ermittlungen an einer (heute schon recht beträchtlichen) An- zahl von Arten angestellt worden, so z. B. durch H. AVill (1, 4, 8), 25 und durch J. Chr. Holm und S. V. Poulsen (2) an europäischen und durch A. Lasche (1) an amerikanischen Bierhefen, durch L. Marx (1), durch Ed. Kayser (2) und durch Ed. Kayser und G. Babba (1) an französischen, durch E. Aderhold (1) an deutschen, durch A. Nastukoff (1) an russischen und durch W. Seifert (1) an österreichischen Weinhefen, 30 durch Ed. Kayser (1) an französischen Obstweinhefen, dann durch Chr. Grönlund (1), durch J. Chr. Nielsen (Ij, durch Alb. Klöcker (1) und durch H. Schiönning (3). Die Feststellungen der Minimal-, der Maximal- und der Optimaltemperatur für die Sporen- bildung sind die w^es entlichsten Bestimmungen bei solchen 35 Ermittlungen. Eine Zusammenstellung einiger Eeihen von derartigen Daten ist in der beiliegenden Tabelle enthalten. Den Zusammen- hang zwischen der Höhe der Temperatur und der Zeitdauer für das Eintreten der Sporenbildung einer daraufhin geprüften Art kann man auch graphisch veranschaulichen, etwa so, daß man die verschiedeneu 40 Temperaturen, bei denen die Versuche angestellt wurden, als Abscissen und die zugehörigen Werte der Zeitdauer der Sporenbildung als Ordinaten eines rechtwinkeligen Koordinatensystemes absteckt und die derart er- haltenen Schnittpunkte durch eine Linie verbindet. Eine derartige Linie heißt in der Literatur meist kurzweg Sporen kurve. Unter jj „Entwicklungsgeschwindigkeit" versteht R. "0. Herzog (1) diejenigen Zahlenwerte, welche man bekommt, wenn man die Geschwindigkeit, mit welcher die Sporenbildung der betreffenden Art bei der tiefsten Temperatur erreicht wird, gleich 1 setzt. Er geht von den von Hansen angegebenen Temperaturkurven aus. 50 Das Verhältnis zwischen der Entwicklungsgeschwindigkeit der Sporen und der betreffenden Temperatur hat Herzog graphisch dar- gestellt, indem er die Entwicklungsgeschwindigkeiten auf die Ordinaten- — 30 — achse, die Temperaturen auf die Abscisse auftrug; er gelangte dadurch zu Kurven, die mit den von Tammann für Fermente erhaltenen große Aehnlichkeit haben. Die von van't Hoff bei chemischen Vorgängen beobachtete Eegel, daß eine Temperaturerhöhung um 10" eine Ver- 5 doppelung bis Verdreifachung der Eeaktionsgeschwindigkeit bewirkt, trifft auch für die Sporenbildung der Saccharomyceten zu. Hansen hat auf Grund seiner vorerwälmten Forschungsergebnisse betreffend den Entwicklungsgang der Sporenbildung eine Methode zur biologischen Analyse der Betriebshefe der Brauereien ausgearbeitet. u) Diese ist dann insbesondere durch J. Chk. Holm und S. V. Poulsen (1 u. 2) weiter entwickelt worden. Hansen's Metliode geht darauf aus, einen Gehalt an wilder Hefe (s. S. 8) in der Betriebshefe der Brauereien nachzuweisen, luid zwar auf Grund der von ihm gemachten Beobachtung, daß die wilden Hefen bei der gleichen Temperatur sclmeller Sporen bilden 15 als die Kulturhefen. Nähere Angaben darüber werden im 7. Kapitel des V. Bandes gegeben werden. Auch im Bau der Ascosporen zeigen sich Unterschiede zwischen den untergärigen Brauereikulturhefen und den wilden Hefen. Die der letzteren zeigen gleichmäßigen und sehr stark glänzenden Inhalt und sind verhältnismäßig kleiner. Bei den aoersteren hingegen w^eist der Inhalt meist Vakuolen und Körnelung auf, und die Membran ist deutlich zu erkennen (Hansen, Will). Die Prüfung der obergärigen Brauereihefen und der Brennereihefen und Preßhefen nach diesem Verfahren ist zwar etwas heikler, weil diese beträchtlich früher und reichlicher als die untergärigen Bierhefen ihre Sporen bilden, 25 so z. B. eine von Will untersuchte Art der ]\Iünchner Station schon nach 14 Stunden. Dennoch ist solche Prüfung, wie Jörgensen (1) be- richtet hat, ausführbar, w^enn bei niedrigeren Temperaturen (12" C) gearbeitet wird. Noch geschwinder sind die Weinhefen. Von den 58 durch ihn geprüften Arten befand Marx deren 46, welche bei 25*^ C 30 weniger als 24 Stunden zur Sporenbildung brauchten. Aderhold und auch Nastukoff sind zu ähnlichem Ergebnis gelangt. Bisweilen ge- schieht es, daß eine Art, die man seit längerer Zeit im Laboratorium gezüchtet hat. die Fähigkeit zur Sporenbildung verliert, in den meisten Fällen jedoch nur für eine Zeit. Der erste, welcher Beobachtungen in 35 dieser Beziehung machte, war Hansen (6). Er zeigte zugleich, daß man einer sonst sporenbildenden Art durch geeignete Behandlung die Fähig- keit zur Spoienbildung nehmen kann. Diese für die allgemeine Biologie so interessanten und wichtigen Versuche werden wir im 8. Kapitel näher besprechen. Wir machen hier nur darauf aufmerksam, daß man durch 4ü Herstellung solcher sporenlosen Kassen der Kulturhefe die Sporenanalyse auf Gehalt an wilden Hefen in hohem Grade vereinfachen kann, indem man dann nicht Rücksicht auf die Temperatur und die Zeit zu nehmen braucht. Die Auffindung sporenbildender Zellen zwischen der asporogenen Kulturhefe ist dann ausreichend, um eine Einmischung fremder Hefe zu 45 konstatieren. Der Verlauf der Entwicklung der Ascosporen soll nun beispiels- weise an Saccli. cerevisiae I Hansen verfolgt w^erden. Ungelähr 24 Stunden nach Anlegung der Striche auf dem Blocke und Einstellen der „Gipsblockkultur" in den Thermostaten bei 25" C kratzen wir ein sowenig von einem Hefenstriche des Blockes mit Hilfe eines sauberen Glasstäbchens oder einer Nadel ab, verteilen in einem Tropfen AVasser, bedecken mit einem Deckglas und betrachten bei starker Vergrößerung (300—500). Wir werden so in einer mehr oder minder großen Anzahl n — von Zellen deutliche Anfänge von Sporenbildnng vorfinden; das Plasma hat sich zu mehreren Ballen gesondert, wie dies in a~d der Fig. 24 veranschaulicht ist. Bald umgeben sich diese Kugeln mit je einer Membran, so daß nach abermals 24 Stunden schon reife Sporen (f—j) zu sehen sind. Das Verhalten des Zell- kernes während dieser Zeit wird im 2. Kapitel näher betrachtet werden. Hinzuzufügen ist des Plasmas der übriü;- bleibt und SaccJiaromyces cerevisiae I Hansen. Ascosporenbildviriif. — Vergr. lOOO. Nach Hansen. noch, daß ein Teil Mutterzelle (Ascus) lo die Sporen mitein- ander etwas zusammenhält. Eine sorgfältige Durchsuchung der Präparate wird uns bald zu der Be- obachtung führen, daß in betreff 15 der Größe der Sporen beträcht- liche Unterschiede herrschen, und zwar nicht bloß zwischen solchen in verschiedenen Zellen, sondern sogar zwischen solchen eines und des- selben Ascus. Auch die Zahl (2— 9j der in den einzelnen Asci ent- standenen Sporen werden wir ungleich befinden. Was wir schon für 20 die Zellen der Bodensatzhefe bemerkt haben, gilt auch für die Asco- sporen: weder die Gestalt noch die Größe ist ein verläß- liches Artmerkmal und kann also für sich allein nicht für die Unterscheidung der ein- zeln e n A r t e n bestimmend sein. Nur 25 in einigen besonderen Fällen ist dies mög- lich, und zwar dann, wenn eine Art z. B. aus der Gruppe des Sacch. anomalm vorliegt. Der erste Vertreter aus dieser Gruppe ist durch Hansen (1) untersucht und mit der 30 eben angeführten Artbezeichnung belegt worden. Zum Unterschiede von allen übri- gen bis dahin bekannt gewesenen Saccha- romyceten haben bei dieser neuen Art die Ascosporen nicht die Gestalt einer voll- 35 kommenen Kugel, sondern es fehlt zu dieser eine mehr oder minder große C'alotte. Rings um den Umkreis der dieser letzteren entsprechenden (ebenen oder schwach gewölbten) Begrenzungs- fläche ist dann noch eine vorspringende Leiste vorhanden, so daß die Ascosporen die Gestalt eines Hutes aufweisen. Die Fig. 25 gibt4o davon ein Bild. Im Laufe der Jahre sind dann noch andere Arten mit zwar gleichen Ascosporen wie hier, aber .-^ verschiedenem Verhalten in anderer Hinsicht "^^ (J^ entdeckt worden, so daß man heute schon ^ mit einer ganzen Gruppe von solchen Saccharo-45 ^ myceten es zu tun hat. Zu dieser Gruppe ge- hört auch Sacch. Safurmis Klöcker, dessen Sporen citronenförmig und mit einer Leiste um die Mitte von der einen Spitze zur anderen versehen sind. Die Mitte der Spore selbst besteht aus 50 einer stärker lichtbrechenden Kugel, deren Inhalt wahrscheinlich fettartiger Natur ist. Aus der Fig. 26 ist die Gestalt der Sporen dieser Art ersichtlich. Fig. 25. Saceharomyces ano- malus Hansen. Ascosporen. In drei Fällen sind sie schon ganz frei. In einem Falle ist die Membran der Miitter- zelle eben aufgesprungen, in den übrigen noch ganz. — Vergr. lOÜÜ. Nach Hansen. Fig. 26. SaccJiaromgces Saturmis Klöcker. Zellen mit Sporen von einer Haut auf Maltose-Hefen- wasser. — Vergr. 1000. Nach Klöcker. - 32 - Sporen mit einer stark lichtbrechenden Mittelpartie finden sich übrigens bei mehreren verschiedenen Arten und haben den Namen „Perl- sporen" bekommen. Solche kommen u. a. bei Sacch. Jiyalosporus Lindner vor. Die Sporen des Sacch. Marxianus Hansen besitzen gewöhnlich 5 Nierenform. Ganz einzigstehend ist die Gestalt der Sporen bei den zwei seltenen Gattungen Monospora und Nematospora, nämlich sehr laug und schmal, drahtförmig oder spindelförmig; bei denen der letztgenannten Gattung, die von Peglion (1) in kranken Haselnüssen gefunden wurde, eudet das eine ioP]nde der Spore sogar mit einer Geißel. Die erstere Gattung ist von Metschnikoff (1) als Parasit in den Eingeweiden der Flohkrebse (Daphnia) aufgefunden worden. In den allermeisten Fällen hat die Spore nur eine Membran. Eine Ausnahme bildet die G-dttimg Saccharo- mycopsis, in welcher die Spore zwei Membranen besitzt. AVir werden 15 später gelegentlich der Betrachtung der Keimung der Sporen dieses Verhalten näher besprechen. In der Familie der Sacclmromyceies geht die vegetative Zelle einfach in eine Sporenmutterzelle, einen Ascus, über. Bei einigen Arten ist dies bei mehr als 90 Proz. der Zellen der Fall, bei anderen Arten dagegen 20 nur bei ganz wenigen Zellen. Den Untersuchungen Hansen's (8) über das Verhalten zwischen der Sprossung und der Sporenbildung entnehmen wir das folgende: Es findet ein Kampf zwischen Si)rossung und Sporenbildung statt. Die Zellen versuchen, Sprosse zu bilden, solange die Verhältnisse es erlaubeu. In 25 den Gärbottichen der Brauereien z. B. vermehren sich die Zellen seit alters her nur durch Sprossung; es wird ihnen keine Gelegenheit zur Sporenbildung gegeben. Säen wir junge, kräftige Zellen z. B. auf einem feuchten Gipsblock aus, so werden sie durch eiuige (Generationen hin- durch sich durch Sprossung vermehren, ehe die Sporenbildung eintritt. 30 Dies ist in üebereinstimmung mit dem, was gewöhnlich im ganzen Pflanzenreiche vor sich geht: bevor die Fruchtbildung stattfindet, wird eine Reihe vegetativer Glieder gebildet. Hansen (8) hat nun aber dar- getan, daß die Saccharomyceten die vegetativen Glieder ganz überspringen können. Er machte den Versuch in der AVeise, daß er die Weinhefe 3o Johannisherg II in einer gesättigten Lösung von Gips in Wasser züchtete; eine solche Lösung besitzt die Eigenschaft, die Sprossung zu verhindern. Gleichzeitig trug er dafür Sorge, daß die Bedingungen für die Sporen- bildung zugegen waren. Dadurch brachte er die vegetative Zelle zur Sporenbildung ohne vorherige Sprossung, und was noch merkwürdige!' 40 ist, er brachte a u c h d i e S p o r e d i r e k t z u r B i 1 d u n g v o n neuen Sporen in ihrem Innern. Die Sp.ore wurde also in eine S p r e n m u 1 1 e r z e 1 1 e u m g e w a n d e 1 1 , ein Verhalten, das bisher einzig unter den Ascom3'ceten dasteht. Der Gang in diesem Experimente war der folgende: A\'enn eine 45 große Anzahl Zellen der genannten Art (bei welcher der allergrößte Teil der Zellen, bis 99 Proz., Sporen bildet) in ihrem Innern Sporen entwickelt hatten, wurden sie in eine dünne Schicht A\'ürze in einem Freudenreich-Kolben eingetragen und bei einer günstigen Temperatur hingestellt. Nach Verlauf von 4 Stunden waren die Sporen gewöhnlich 50 aufgeschwollen und hatten oft barocke Gestalten angenommen, wie auch Zusammenschmelzungen häufig waren. Nach weiteren 3 — 5 Stunden war die Wand der Mutterzelle zersprengt. Nun wurden die Sporen aus der Nährflüssigkeit entfernt und in andere Kolben übertragen, in welchen — 33 — ^^H) Fig. 27. Weinhefe Job anuisberg- IL a eine Gnii)pe von Zellen mit reifen Sporen, h dieselbe nach Züchtnng- 4 Stunden in einer dünnen Schichte von Würze bei 34° C, Q nach 7 — 9 Stunden bei 34° C. Besonders in der letzten Gruppe sieht man Beispiele von Verschnielzung-en der Sporen; die zersprengte Wand der Mutterzelle liegt bei meh- reren der Sporen. Einige der Zellen rechts haben Sprosse zu treiben angefangen. — Vergr. lüOO. Nach Hansex. sich eine dünne Schicht einer gesättigten, wässerigen Lösung von Gips befand, und bei 25*^' C hingestellt. Nach 3—6 Tagen hatten bei dieser Temperatur die "^^ meisten der ge- schwollenen Sporen 5 (nicht nur die ein- zeln liegenden, son- dern auch die zu- sammengewachse- nen) in ihrem Innern 10 Sporen entwickelt. Das (3bensteheude wird durch die Fig. 27 und Fig. 28 deutlich illu- 15 striert. Später hat GUILLIERMOND (2) dasselbe Verhalten bei Sacch. Ludu-igii beobachtet. 20 Der erste, wel- cher die Beobach- tung machte, daß der Ascus durch Verschiiielzeu 25 zweier Zellen ge- bildetwerden kann, war SCHIÖNNIKG (Ij und zwar bei Sclmo- saccharomijccs ocio- 30 Sporns. Aus der nebenstehenden Fig. 29 ist der Ent- wicklungsgang er- sichtlich. In einer 35 vegetativen Zelle bildet sich eine Scheidewand, durch welche sich die Zelle in zwei teilt. 40 Diese zwei neugebil- deten Zellen schmelzen wieder zusammen, und jetzt entwickeln sich in dieser (aus zweien 45 gebildeten Zelle) acht Sporen. Später hat GuiLLiERMOKi) (1) ge- zeigt, daß bei dieser Art auch das Ver-50 schmelzen solcher zwei Zellen nicht durch Lösung der Scheidewand stattfindet, sondern daß die Zellen Ausstülpungen treiben, welche dann zusammenwachsen können. LAFAR, Handbuch der Technischen Mykolojjie. Bd. TV. 3 Fig. 28. W e i n h e f e J h a n n i s b e r g IL Die aufgescinvollenen Sporen von Fig. 27,c haben nach 3—6- tägigem Aufenthalt in einer gesättigten Lösung von Gips bei 25° C Sporen in ihrem Innern gebildet; in den meisten der Zellen reife Sporen, hingegen unreife nur in wenigen. An einigen Stellen liegt die zersprengte Wand der Mutterzelle neben der Spore. — Vergr. 1000. Nach Hansen. r\ \J Fig 29. Schizosaccharomyces octosporus Beijerinck. Die Entstehung des Ascus. I eine runde Zelle kurz vor der Bildung der Querwand. 77 nach einer Stunde. 771 nach 3, IV nach 6, V nach 10 und VI nach 17 Stunden. Die Zeitangaben sind vom Anfang der Beobachtung an gerechnet. Vergr. 1000. — Nach Schiönning. — 34 — Das gleiche Verhalten beobachtete er auch, wenn zwei Zellen, welche nicht durch Teilung- einer einzelnen Zelle g-ebildet waren, verschmelzen und danach zum Ascus werden. Und endlich machte er auch die Beob- achtung-, daß die Ascusbildung-, obwohl seltener, in derselben Weise vor 5 sich gehen kann wie bei den gewöhnlichen Saccharomyces-Arten, d. h. also ohne irgend ein Verschmelzen überhaupt. Bei Sclmosacch. Pombe und Schisosacch. meUacei i'and er ebenfalls, daß zwei Zellen verschmelzen können und dadurch zum Ascus werden. Hierdurch werden u. a. die merkwürdigen hanteiförmigen Zellen gebildet, denen man so häufig in Kl Sporenkulturen dieser Arten begegnet. Bei einem sproßbildenden, saccharomycesähnlichen Pilze beobachtete Barkek (1) ein Verschmelzen der Zellen vor der Sporenbildung. Zwei nahe aneinander liegende Zellen treiben Ausstülpungen gegeneinander Fig. SO. Zijgosaccharomijees Barkeri Saccardo et Sydow. Ascusbildung durch Verschmelzuuo- zweier Zellen in einem hängenden Tropfen destillierten Wassers bei 2b^ C. — Vergr. 1000. Nach Barker. vor; diese wachsen der Länge nach, bis sie einander begegnen, und die ir, Wand an der Berühruugsstelle zerbricht (Fig. 30). Es ist in dieser Weise aus zwei Zellen eine entstanden, welche oft hanteiförmige Gestalt an- nimmt. Wegen dieses Verhaltens stellte Barkf.e für diese Art eine neue Gattung Zygosacdiaromyces auf. Saccardo und Sydow haben die Art selbst dann Zygosacch. Barkeri genannt. 20 Man hat das im Vorhergehenden betrachtete Verschmelzen der Zellen, welches in einigen Fällen bei den letztgenannten zwei Gattungen der Ascusbildung vorausgeht, als einen Geschlechtsakt, eine Kopulation, auf- fassen wollen. Die Vorkämpfer dieser Anschauung sind namentlich Baeker und Guilliermond. Inwieweit diese Auffassung die richtige 25 ist, bleibt noch zu entscheiden. Es wird in erster Linie darauf an- kommen, was man unter einem Geschlechtsakt versteht. In betreft' der Untersuchungen über den feineren Bau des Zellkerns und der Zelle, welche gerade für diese Fragen von Wichtigkeit sind, verweisen wir auf das 2. Kapitel des vorliegenden Bandes. 30 § 6. Die Keimung der Ascosporen. Die erste Beobachtung der Keimung der Ascosporen der Saccharo- myceten ist wohl durch Reess (2) geschehen. Genaue und umfassende Untersuchungen über diesen Vorgang und zwar bei reingezüchteten Arten sind dann durch E. Chr. Hansen (7) angestellt worden. Wesentlich auf 35 dessen Feststellungen stützen sich die nachstehenden Angaben. Wir können im allgemeinen zwei Arten des Verlaufes der Sporen- keimung unterscheiden, die eine durch Sprossung, die andere durch ]b — ^y Fig. 31. Saccharonujccs cerevisiae I Hansen. Sporenkeimung. Erklärung im Text. Vergr. 1000. Nach Hansen. Keimschlaiichbildung. Für die erste und weitaus häufigste ist der Sacch. cererisiae I Hansex eiu Beispiel. Dessen Ascosporen können so- fort nach erlangter Reife auskeimen, sofern die äußeren Bedingungen nicht hinderlich sind. Anwesenheit von Wasser ist dazu unerläßlich. Von diesem, und auch von etwa vorhandenen Nährstoffen, nehmen die .-. zur Auskeimung sich anschickenden Sporen reichliche Mengen auf und schwellen dadurch zu beträchtlicher Größe an. Falls sie noch von der Mutter- zellmembran umschlossen sind, wird diese lo ausgedehnt und nimmt einen etwas eckigen Umriß an, wie die Fig. 31 in a und d zeigt. Die in der Mutterzelle noch vorhandenen Plasmareste werden so zwischen den Sporen zu Platten zu-is saramengepreßt, wirken aber ihrerseits wieder auf die drückenden Sporen zurück und zwingen diese, solange die Mutter- zellmembran noch standhält, sich etwas polyedrisch zu gestalten. Der Ascus sieht infolgedessen wie gekammert aus. In manchen Fällen 20 kommt es sogar zu einer Verwachsung (Verschmelzung) der Sporen- membranen an den Berührungsstellen. In g ist ein solcher Fall ver- anschaulicht. In der Mutterzelle lagen drei Sporen. Diese waren durch Verwachsung ihrer Membranen zu einem Ganzen vereint worden. Dieses wurde durch Drücken auf das Deckglas des Präparates aus der Mutter- 25 zelle hinausgequetscht, wobei zugleich die Membranen der drei ver- bundenen Sporen an je einer Stelle aufplatzten. In e ist ein ähnlicher Fall abgebildet, nur mit dem Unterschiede, daß hier in der Mutterzelle vier Sporen vorhanden waren, von denen eine nach dem Aufquetschen der Mutterzellmembran, welche sich auf ihren anfänglichen Umfang so wieder zusammengezogen hat, umschlossen blieb. Auch ohne künstlichen Eingriff muß die Mutterzellmembran schließlich der wachsenden Spannung erliegen und die Sporen freigeben, welche dann eine Knospe treiben (f) und sich fernerhin ähnlich verhalten wie eine vegetative Zelle. Für die Reichlichkeit der weiteren Sproßentwicklung sind selbstverständlich die 3.5 äußeren Bedingungen (Nährboden, Luftzutritt, Temperatur) bestimmend. Fig. 33. Haccharomycea cerevisiae I Hansen. a Drei miteinander zusammenhängende, aus der Mutterzelle ausgetretene Sporen, a' die- selben bei 20° C in Würze in der RANViER'sclien Kammer nach 19 Stunden. Zwei der Sporen mit je einer Knospe, a" nach 22 Stunden ; a'" nach 30 Stunden. b Eine Mutterzelle mit vier Sporen ; die beiden unteren durch die zwei oberen zum Teil verdeckt, b' nach 18 Stunden (wie bei a'). Die Membran der Mutterzelle ist gerissen und hängt, ähnlich einem Schleier, auf der aus den Sporen herangewachsenen Zell- kolonie. — Verffr. 1000. Nach Hansen. Die Fig. 32 gibt dafür zwei Beispiele. In manchen Fällen wird die durch Verschmelzung der Membranen entstandene gemeinsame Trennungs- wand, durch welche zwei Sporen miteinander zusammenhängen, aufgelöst, worauf die Inhalte beider Sporen miteinander verschmelzen. Nach diesem 4o - 36 — :y b"/p cs^ ersten Typus verläuft die Keimung- der Ascosporen wohl aller in der Brauerei, Brennerei und Weinbereitnng verwendeten Hefen. Ganz in derselben Weise keimen auch die Sporen der dem Sacch. anomahs sich anreihenden Arten. Die Fig. 33 veranschaulicht dies an drei Beispielen. 5 Sie betreffen Aussaaten von Sporen, welche aus alten Gipsblockkulturen entnommen und in Bierwürze in der RANviER'schen Kammer ge- halten wurden, und zwar die oberste 10 Reihe bei 28 ^ C und die beiden anderen bei 23 ^' C. Die keimende Spore schwillt an und treibt nach und nach an mehreren Stellen ihrer Oberiläclie eine Anzahl von Knospen 15 hervor, welche dann ihrerseits eben- falls auf dem Wege der Sprossung- sich vermehren. Die hntkrempen- ähnliche Leiste der Spore blieb dabei im ersten (a) und dritten (c) 20 Beispiele erhalten, im zweiten hin- gegen ging sie verloren. Für die zweite Art des Ver- laufes der Sporenkeimnng liefert der Sacch. Ludivigü ein Beispiel. 25 Hier treibt die Spore nicht, wie bei dem ersten Typus, einen ihr an Gestalt ähnlichen rundlichen Sproß sondern ein wurstföimiges Gebilde, einen Keim schlauch, 30 hervor, wie die Fig. 34 in g'" li" sehr deutlich erkennen läßt. Dieser Fig. 33. Saccltaromyces anomaliis Hansen. Sporeukeimung-. a Eine Spore zu Beginu der Keimung, mit der Leiste uach links ge- richtet, a' nach 7 Stunden ; eine Knospe ist liervorgetrieben worden, a" nach 12 Stunden ; eine zweite Knospe ist an der Spore aufge- treten, a'" nach 15 Stunden, a"" nach 20 Stunden. — h Eine Spore mit der Leiste nach rechts gerichtet, b' uach lü Stunden, b" nach 21 Stunden, b'" nach 24 Stunden, b"" nach 25 Stunden, b'"" nach 27 Stunden ; die Spore hat sich samt ihren Tochterzellen in der Nährlösung um 180" gedreht. — c Eine Spore mit der Leiste nach unten gerichtet. c' nach 8 Stunden, c" nach 10 Stunden. c" nach 24 Stunden. — Vergr. lOOO. Nach Hansen. Keimschlauch gehört zu denjenigen Bildungen, welche man in der Mykologie als Promycel bezeichnet. Er erst ist es, welcher die Sproßzellen dann hervorbringt und also .35 zwischen diesen und der Spore als Zwischenglied eingeschaltet ist. Die an ihm entstehenden Hefenzellen von normaler Gestalt werden zudem nicht, wie dies sonst Regel ist, durch Abschnürung frei, sondern durch Einfügung einer Querwand an jener Stelle, an welcher schließlich die Ablösung eintritt. In d'"" und g"" ist dies dargestellt. Sehr oft 40 aber ist das Promycel nicht das Ergebnis des Auskeimens einer einzigen Spore, sondern des Zusammentretens zweier Keimschläuche zu einer neuen Zelle. Solcher Verlauf, welcher also eine wahre Zell Ver- schmelzung in sich schließt, ist in d—d'""" dargestellt. Man sieht darin, wie die beiden Sporen einseitig zu je einem gestreckten Gebilde {d') 45 auskeimen, worauf dann schon Verschmelzung {d") der zwei Keimschläuche zu einer einzigen Zelle eintritt, welche fernerhin einseitig zum Pro- mycele {d"") auswächst. Dieses gliedert dann {d'"") eine Tochterzelle ab, welche bald die für diesen Pilz recht bezeichnende Citronen- oder Keulengestalt {d""") annimmt. Die hier beschriebene Zellverschmelzung 5cist von der oben beim ersten Typus angeführten in zweierlei Hinsicht verschieden: dort war sie Ausnahme, hier ist sie fast Regel; dort trat sie an den Sporen selbst ein, hier hingegen erst an den aus diesen hervorgegangenen Neubildungen (Keimschläuchen). Die Verschmelzung — 37 — tritt nicht in allen Fällen ein. (tuilliermoxd (1 u. 2) hat neulich eine Varietät von Sacch. Ludingii gefunden, bei welcher sie niemals stattfand. Bei einer anderen Varietät sah er bisweilen Sporen fusionieren, die von verschiedenen Asci herstammten. Die Verschmelzung wird ab und zu durch die Verschiedenheit der Richtungen verhindert, nach ^Aelchen hin 5 j. / 97 Fig. 34. Saccharomyccs Lndwigii Hansen. (1 Zwei Sporen, welche einseitig auskeimen id'). fusionieren {d"), zu einem Proraycel id"') auswachsen, an dessen Scheitel eine Knospe (d"") hervortreibeu und durch Einschaltung- einer Querwand {d"'") abtrennen, worauf jene (d""") sich abrundet, welcher Vorgang mehrmals [d'""") sich wiederholt. y, h Zwei Sporen, deren jede zu einem Keimschlauche auswächst, welcher in der Folge nicht mit dem anderen verschmilzt, sondern für sich allein Tochterzellen abgliedert. Vergr. 1000. Nach Hansen. die beiden Keimschläuche schon von Anfang ig'") an sich entwickeln, oder durch frühzeitige Verkümmerung des einen von ihnen, oder es kommt überhaupt nur zur Bildung eines einzigen, weil die übrigen an- liegenden Zellen, z. B. infolge von Alter, unfähig sind, auszukeimen. Außer an dem Sacch. Luclivigii H.\nsen ist die eben beschriebene zweite lo Art des Verlaufes der Sporenkeimung, bzw. das Verschmelzen der Keim- schläuche, bisher nur noch an einem einzigen Sacch aromj^ceten beob- achtet worden, Avelchen J. Behrens (1) auf frischen Hopfendolden vor- gefunden hatte. In der Gattung Saccharomycopsis, deren Spore, wie man sich aus 15 dem Vorhergehenden erinnern wird, im Gegensatze zu denen der übrigen Saccharomj'ceten, mit zwei Membranen aus- gestattet ist, geht die Keimung nach dem ersten Typus, also durch Sprossung, vor sich. Während der Keimung zerreißt die 20 äußere Membran; dies geschieht aber bei den zwei zu dieser Gattung gehörigen Arten in verschiedener Weise. Die eine Art, Saccharcmujcopsis gnttulatns ist ein niemals fehlender Bewohner des Magen- 25 und Darminhaltes und also auch des Kotes des ausgewachsenen Kaninchens und war daselbst durch R. Rem.vck im Jahre 1845 zuerst bemerkt, durch Robin (1) dann im Jahre 1847 unter dem Namen Cryptococcu.9 so gnüulatus den Hefen zugeteilt und von späteren Forschern für einen Saccharomyces erklärt worden. Wegen des Baues der Fig. .9o. Saccharomycopsis ijuttulatus (Robin). Von der noch ganzen Ascus- membran umschlossen, zwei Asco- sporen. Die äußere Sporen mem- bran wurde bei der einen Spore am Pol aufgerissen, bei der anderen seitlich. — Vergr. 1066. Nach WiLHELMI. — 38 — Spore stellte Schiönning (3) im Jahre 1903 diese Art mit dem von ihm in Erde aus den Alpen aufgefundenen Saccharomycopsis capsidaris, bei welchem der Bau der Spore mit demjenig'en bei Saccharomycopsis gnttu- lafus übereinstimmt, zusammen. Die 5 Keimung' der Ascosporen der letzt- /") genannten x4rt ist von A. Wilhelmi ^i>- (1) beschrieben worden. Die äußere / I Membran zerreißt entweder an einem / / Pole oder an der Seite, wie es ^ ^-Q ' -^ 10 aus der Fig. 35 ersichtlich ist. (^ Q^ \)^ Bei Saccharomycopsis capsnlaris da- g-eg'en fand Schiönning, daß die a' a" a"' a"" äußere 3Iembran nach einer be- p,,j, sa. Saccharomycopsis capmlans stimmten Linie aufreißt, welche oft Schiönning. 15 schon zu sehen ist, bevor die Spore Keimende Spore in Ranvier"s Kammer mit zur Keimung- gebracht worden ist. Würze bei ^wohnlicher Zimmertemperatur. TA- .. o TiT 1 i -li- • 1 • '^' "111 2 Uhr, a" um 4 Uhr, a'" um b Uhr Die äußere Membran teilt sich m „u^ ^^n,, ^^^^^ ^^ ^hr. — Vero-r. 1000. zwei Klappen, was aus der bei- Nach Schiönning. stehenden Fig. H6 ersiclitlich ist. 20 Bei den beiden Arten geht die Keimung selbst durch Sprossung vor sich. Bei den beiden Gattungen Monospora und JScmatospora geschieht die Keimung ebenfalls durch gewöhnliche Sprossung. Bei der ersteren entwickelt sich die Sprosse an der Seite der langen, schmalen Spore. bei der letzteren verliert die spindelförmige Spore ihre Geißel, die Länge 25 nimmt ab, und die Sprosse werden von den Spitzen abgeschnürt. 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Hefe Saaz, Sommer - Kolonie auf Würze-Gelatine. Fig. 2. Hefe FroJiberg, auf 6-proz. Hefenwasser- Gelatine mit 10 Proz. Saccharose. Fig. 4. Hefe Frohberg, auf r2-proz. Hefen wasser- Gelatine mit 10 Proz. Saccharose. Fig. H. Hefe Saaz, Winter-Kolonie aixf Würze-Gelatine. F^g. 7. Sacch. Pastor. I Hansen, auf Würze-Gelatine. Fig. 8. Sacch. Pastor. Hansen, auf Würze-Gelatine. 11 Fig. 9. Sacch. Pastor. III Hansen. auf Würze-Gelatine. Fig. 10. Sacch. ellips. I Hansen, auf Würze-Gelatine. Fig. 11. Sacch. ellips. IT Hansen. auf Würze-Gelatine. Alle Figuren in natürlicher Gröüe nach P. Lindnkr. Die weißen Ringstücke, welche in einigen Figuren das Bild der Kolonie umgeben, sind Reflexlichter der glatten Oberfläche des Nährbodens. LäFäR, Handbuch d. Techn. Mykolo(jie, Bd. IV, Kap. 1. Taf. 1. 10 11 Verlag von Gustav Fischer in Jena. — 39 — Chicago, 1891, S. 180. *Lepeschkin, W. W., (1) Ceutralbl. f. Bakt., 2. Abt., 1903, Bd. 10. S. 145. *Lindiier, P., (1) W. f. Brauerei. 1893. 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Jedenfalls müssen die interessanten, dicken, knorpelartigen Hautbildungen gewisser typischer Tor«7a-Arten, die oft ungemein starke Verschleimung der Zellhaut mancher zu der gleichen und verwandten Gruppen gehörigen Arten ebenso wie die Zell- lo haut der an der Oberfläche schwimmenden und hier offenbar durch be- stimmte chemische und physikalische Eigenschaften der Haut gehaltenen Zellen der Mycoderma- und Tornla-Xvtew und diesen nahe stehender Gruppen von Sproßpilzen noch gründlicher und von allgemeinen Ge- sichtspunkten untersucht werden. Die eingehendsten Untersuchungen sind bis jetzt an der Zellhaut von Saccharomyceten und zwar in erster Linie von Bierhefen ausgeführt worden. - 40 - All jüngeren Sproßzellen der Hefe, welche mit der Mutterzelle noch in Verbindung stehen, ist keine Zellhaut sichtbar; sie erscheinen als eine unmittelbare Fortsetzung- der hyalinen Hautschichte des Cyto- plasmas. Bei der Behandlung mit wasserentziehenden Agentien, wie 5 Alkohol, schrumpfen sie gleichmäßig zusammen. Die Zellhaut ist jeden- falls noch sehr dünn, elastisch und nur wenig von der Hautschichte des Cytoplasmas verschieden. Bei älteren Zellen, die bis zu etwa ein Drittel oder der Hälfte der Mutterzelle herangewachsen sind, erscheint die Hautschichte des Plasmas bei mittlerer Einstellung des Präparates unter 10 dem Mikroskop von einer dunkleren Linie umzogen. Die Haut aus- gewachsener Zellen hebt sich als eine mehr oder minder breite (bei ge- wöhnlicher Bierhefe meist nicht über 0,5 /<) nach innen und außen scharf begrenzte Linie ab. Sehr deutlich kann die nun dicker und etwas weniger elastisch gewordene Zellhaut sichtbar gemacht werden, wenn 15 man wieder wasserentziehende Agentien, wie Alkohol, verdünnte Säuren und Alkalien oder Glycerin, auf die Zellen einwirken läßt. Der Zell- inhalt schrumpft mehr oder minder stark und zieht sich von der Zell- haut, welche ihren Umfang kaum verändert, zurück. Die Zelle zeigt dann im mikroskopischen Präparat doppelte Umrisse, deren äußerer die 20 Zellhaut und deren innerer die gleichmäßig mit dem Zellinhalt ge- schrumpfte Hautschichte des Cytoplasmas darstellt. Noch einfacher läßt sich die Bloßlegung der Zellhaut dadurch erreichen, daß man auf das Deckglas des mikroskopischen Präparates einen gelinden Druck ausübt, so daß die Zellen platzen und deren entleerte Hüllen als blasse Häutchen, 25 welche häufig in der mannigfaltigsten Weise gefaltet sind, sichtbar werden. Ohne eine solche Vorbehandlung, also ohne weiteres erkennbar ist die Zellhaut bei den Dauerzellen oder Chlamydosporen der Hefe. Sie hebt sich hier von dem mit „Oelkörperchen" meist dicht erfüllten Inhalt scharf ab. Nach den Untersuchungen von H. Will (3) er- 30 reicht sie meist eine Dicke von 0,7— 0,i^) fi, ja in manchen Fällen sogar von 1 f-i. Die Yerdickuiig der Zellhaut ist eine Schutz Vorkehrung gegen ungünstige Einflüsse. Das Alter der Kulturen und die Beschaffen- heit der Nährlösung scheinen auf die mehr oder minder starke Ver- 35 dickung der Zellhaut von wesentlichem Einfluß zu sein. Hefenzellen mit stark verdickter Zellhaut und dem Charakter der Dauerzellen findet man nicht selten in den Gärungsbetrieben an den verschiedensten Stellen, wie beispielsweise in schleimigen Ueberzügen von Gärkellerwänden, vor. Eegelmäßig treten sie in alten Würzekulturen in den Hautbildungen, 40 insbesondere aber im sogenannten Hefenring (s. S. 12), in Kulturen mit Nährsalzlösung jedoch auch im Bodensatz auf. Ebenso bilden sie einen regelmäßigen Bestandteil der zentralen Partie der sogenannten Riesen- kolonien, welche mit den Hautbildungen identisch sind, überhaupt von Gelatinekulturen. Bierwürzen mit einem hohen Extraktgehalt führen 45 offenbar der Zellhaut der sie vergärenden Hefen reichliche Mengen von Bildungsmaterial zu, wodurch sie einen weitergehenden Autbau als gewöhnlich und eine Differenzierung erfährt. Möglicherweise schützen sich hierdurch die an Nährlösungen von bestimmter Konzentration an- gepaßten Zellen gegen den Einfluß hochprozentiger Nährlösungen 60 (s. S. 89). Nagelt (2) berechnete unter der Voraussetzung, daß die Zellhaut zweimal, der Inhalt der Zelle sechsmal soviel Wasser enthält als Substanz, die Dicke der Membran einer 10,« großen Bierhefenzelle mit 7,5— 8 Proz, — 41 — Stickstoff zu 0.45 //; für eine sehr stickstoffreiche (fast 12 Proz.) Ober- hefe kann sie unter dieser Voraussetzung- kaum 0,2 u betragen. C. Becker (1) hat die Dicke der Zellhaut von Betriebshefe für Münchener Lagerbier durch direkte Messung zu 0.5 u bestimmt, hin- gegen von solcher, welche Bockbierwürze vergoren hatte, zu 0,7 t.i und s von solcher aus Salvatorbier mit noch höher konzentrierter Stammwürze zu 0,9 i-L. Mit der Zunahme der Wandstärke steigt die Schwierig- keit der Durchdringung und sinkt also die Gärtätigkeit der Hefenzelle. Aus diesem Grunde kann auch zur Vergärung- von hochprozentigen Würzen (Bockbierwürze) die Hefe nur wenigmal (3— 4 mal) verwendet lo werden, während sie in Würzen von gewöhnlicher Konzentration (Schenk- bierwürze) meist noch gut funktioniert. Zur Vergärung- der hoch- prozentigen (durchschn. 18-proz.) Salvatorbierwürzen wird die Hefe in der Eegel nur einmal verwendet. Die Behauptung, daß die Stärke und Dichte der Zellhaut bei deni5 verschiedenen Hefenarten eine spezifisch verschiedene sei, wodurch sich auch deren Verhalten gegenüber den Zuckerarten erkläre, wird sich kauDi beweisen lassen. Jüngst hat Henneberg (8) wenigstens für die beiden Gruppen der obergärigen und untergärigen Kulturhefen wieder an- gegeben, daß die Zellhaut eine verschiedene Beschaffenheit besitzt, und -20 zwar soll sie bei den obergärigen Brennereihefen Rasse IE und Rasse XH weich und dehnbar, bei den untergärigen und auch bei den obergärigen Bierhefen dagegen, soweit solche untersucht wurden, fester und weniger dehnbar sein. Diese Angaben stützen sich auf das Ver- halten der Zellen bei Druck auf das Deckglas und bei Zusatz von 25 w^asserentziehenden Reagentien. Zu beweisen bleibt noch, ob unter allen Verhältnissen diese Verschiedenheit bestehen bleibt. Die obergärige Hefe wird anders hergestellt als die untergärige und die obergärige Bierhefe anders als die Spiritushefe, und damit dürfte, wenigstens teilweise, die Verschiedenheit der Zellhaut begründet sein. 30 Jedenfalls besitzt die Haut im Gegensatz zu dem Zellinhalt eine sehr große Widerstandsfähigkeit. Sie bleibt fast stets bei der Selbst- verdauung der Zellen geschlossen. Nur wenn gleichzeitig in abgestorbener Hefe celluloselösende Bakterien oder Schimmelpilze anwesend sind, wird sie aufgelöst. Die Zellhaut der untergärigen Hefe (fast niemals 35 bei den übrigen) öffnet sich oft an dem spitzeren Ende da, wo eine Tochterzelle hervorgesproßt und die Zellhaut möglicherweise dünner ist. Um eine Auflösung durch Bakterien handelt es sich hier jedenfalls nicht. In einem pathologischen Zustande scheint, wie ebenfalls Henne- berg (4, 5) beobachtet hat, die Haut so dünn zu werden, daß die Zelle 4a amöbenartig ihre Form wechselt. Manchmal ist die Bewegung verhältnis- mäßig schnell. Die kleineren (pseudopodienähnlichen) körnerfreien Aus- stülpungen führen dagegen träge, aber deutliche Bewegungen aus. Diese Zellen entstehen in mittelstarken Konzentrationen der Eiweißzerfall- produkte, w^elche sich bei der Selbstverdauung der Hefe bilden. Die 45 Amöbenformen sind meist nur von sehr kurzer Lebensdauer. Bei sehr starker Verdickung der Haut der Dauerzellen ist zu- weilen, wie H. Will (3) zuerst an Hefe und zwar zunächst bei Bier- hefe, später (5) auch bei wilder Hefe, wie S. Pastorianus III Hansen, beobachtet hat, eine Schichtung wahrnehmbar. Noch deutlicher tritt so sie bei Behandlung der Zellen mit konzentrierter Salzsäure hervor, wie überhaupt durch letztere vielfach erst eine Schichtung der Zellhaut in zwei Lamellen sichtbar wird. Zuweilen scheint diese auch aus 42 m ehre r e n Scliichten zusammengesetzt zu sein. Die toten Zellen zeig-en bei starker Verdickung- der Haut noch deutlicher als die lebenden nicht selten ohne Anwendung- von Reag-entien eine Schichtung- in zwei Lamellen. 0. Casageandi (1), welcher allerdings nicht ang-ibt, an .welchen Hefenarten und insbesondere an welchen Zellen (Bodensatzhefe oder Hautformen) er seine Untersuchung-en angestellt hat, w^as für die Beurteilung dei; Ergebnisse wichtig- ist. kommt im wesentlichen zu den gleichen Anschauungen wie Will. Er konnte zwischen zwei deutlichen Schichten noch eine dritte erkennen. Die Schichtung konnte durch I Osmiumsäure, einprozentige Chromsäure und Salzsäure deutlich gemacht werden und zwar bei ruhenden Zellen, bei w^elcheu die Haut eine ge- wisse Dicke erreicht hat; ja sogar bei jungen Zellen, wenn die Haut außerordentlich dünn ist, will Casageandi eine solche noch beobachtet haben. C. Becker (1) wies dagegen nach, daß bei geAvöhnlichen Brauerei- . liefen nach vollendeter Gärung, also bei ruhenden Zellen, eine Schichtung überhaupt nicht vorhanden ist, auch hat er in keinem Falle eine solche bei jüngeren Zellen wahrgenommen. Eine Schichtung der Zellhaut er- folgt erst im Falle eines Dickenwachstums bei Vergärung hochprozentiger )® e © Fig. 37. Üauerzellen von untergäriger Bierhefe. a, die äußere Schichte der Zellhaut beginnt sich abzuschälen. Zellinhalt reich au ,,Oelkörperchen" und „Oeltröpfchen". b, die Zelle ist (aus unbekannten Gründen) abgestorben, bevor sie die hervor- sprossende Tochterzelle ausbilden und durch eine Querwand abtrennen konnte. Die Aus- stülpung der Tochterzelle erstreckt sich in diesem Falle über die ganze Breite der verhältnismäßig dünnen Querwand, durch welche die Mutterzelle von einer ihr an dieser Stelle aufsitzenden Dauerzelle getrennt war. Das tote Plasma zu Klumpen geballt. Die äußere Schichte der Zellhaut hat sich fast ganz abgelöst iind umschließt die Zelle gleich wie der Kelch eine Blüte. c, Dauerzelle, von welcher sich die äußere Schichte der Haut allseits abgelöst hat. Zwei Tochterzellen haben sich durch eine Querwand von der Mutterzelle abgegrenzt, bevor deren Haut verdickt Avurde. sind jedoch frühzeitig abgestorben und sitzen der abgelösten äußeren Hautschichte auf. Die dritte Tochterzelle ist wie bei b an der dünnen Querwand hervorgesproßt, an welcher die Mutterzelle mit einer anderen Dauerzelle ver- bunden war. Die Sproßzelle starb ab, bevor sie von der Mutterzelle durch eine Quer- wand getrennt wurde. Die äußere Schichte der Haut hat sich rings um die junge Sproß- zelle abgelöst. b und c aus einer alten Kultur in Pepton-Dextrin-Nährsalzlösuug. — Vergr. ca. 2000. Nach Will. AVürzen und bei Ausbildung der Dauerzellen. Stets konnten jedoch nur 2ozw^ei Schichten unterschieden w^erden. Von diesen löst sich, wie bei Bierhefe an den Dauerzellen und später bei den verschiedensten Hefen- arten Will zuerst beobachtet hat, die äußere mit zunehmendem Alter der Zelle ab (Fig. 37). Im einfachsten Falle erscheint die äußere Schicht an einer oder mehreren Stellen zerrissen und haben sich einzelne 25 Stücke zwischen den Rissen abgelöst oder die Hautschichten haben - 43 — sich an einzelnen Stellen voneinander getrennt und zeigt dann die innere im optischen Querschnitt der Zelle einen welligen Verlauf. Zuweilen ragt diese bei im übrigen gleichmäßigem Verlauf nur an einer oder wenigen Stellen nach dem Zellumen etwas stärker hervor-, oder die äußere erhebt sich buckeiförmig über den sonst regelmäßigen Umriß der 5 Zelle. In anderen Fällen erscheint die äußere Hautlamelle ohne Zer- reißung von der inneren völlig abgelöst, und gewinnt es dann den An- schein, als ob zwei Zellen, von welchen die innere unregelmäßige Um- risse zeigt, ineinander geschachtelt wären. In den weitaus meisten Fällen ist jedoch die äußere Hautschichte zerrissen und hängt in größeren 10 oder kleineren Fetzen an der Zelle, da und dort noch mit der inneren Schicht in Verbindung stehend. Häufig hat die Ablösung der äußeren Hautschichte an der Stelle, an welcher eine Tochterzelle hervorgesproßt ist. begonnen und haben sich dann die Ränder der zerrissenen Haut- schichte mit fortschreitender Ablösung konkav nach außen umgeschlagen. 15 Die Haut der Tochterzelle erscheint dann als unmittelbare Fortsetzung der inneren Hautschichte der Mutterzelle. Nicht selten trennen sich jedoch auch eine oder mehrere Tochterzellen gleichzeitig mit der ab- gelösten Schichte von der Mutterzelle ab. Die abgelöste äußere Hautschichte ist meist ziemlich stark und er- 20 reicht vielfach eine Dicke bis zu 0,5 /.i. Die Stärke der inneren Schichte ist dagegen eine sehr wechselnde; meist ist jedoch die letztere im Ver- hältnis zur äußeren dünn. Die äußere Schichte scheint bis zu einem gewissen Grade widerstandsfähiger und weniger dehnbar als die innere zu sein. 25 Bei dem Wachstum der Hefe in Würze ist eine Trennung der Haut- schichten verhältnismäßig seltener zu beobachten als bei Kulturen in Nährsalzlösungen. Auch bei anderen ..Sproßpilzen" kommt häufig eine Verdickung der Zellhaut mit Ablösung einer äußeren Schichte vor. Bei den typischen m Torula- Arten, an welchen sie P. Lindner (1) schon früher, als sie bei den Bierhefen beobachtet wurde, gesehen hatte, ist sie nach meinen Untersuchungen fast regelmäßig anzutreffen. In älteren Mycoderma- Kultuien sind in der Eegel derbere Zellen von kurz-ovaler und fast rundlicher Form mit starker Haut vorhanden. Ob dieselbe ähnlich wie 35 bei den Dauerzellen geschichtet ist, muß erst noch geprüft werden. § 8. Das gelatinöse Netzwerk. Mit dem Aufbau und der Beschaffenheit der Zellhaut steht wahr- scheinlich, wenigstens teilweise, eine Erscheinung im Zusammenhang, welche Emil Chr. Hansen (1) zuerst beobachtet und als gelatinöses 10 Netzwerk bezeichnet hat. Sehr oft nimmt man die Erscheinung wahr, daß sich Hefenzellen mit Anilinfarben äußerlich mehr oder minder stark anfärben. Auch mit Jodreagentien treten zuweilen Färbungen auf, welche der Zellhaut als solcher nicht zukommen. Sehr häufig tritt diese Erscheinung an den 45 Zellen aus Hautbildungen sowie aus älteren Eiesenkolonien auf, wenn- gleich sie bei der gewöhnlichen ßodensatzhefe aus Kulturen in Nähr- flüssigkeiten sowie bei gewöhnlicher Bierhefe nicht gänzlich fehlt. Die Hefenzellen scheinen von einer mehr oder minder stark entwickelten Schleimhülle umgeben zu sein, in welche andere Substanzen aus der 50 — 44 Umg'ebima', Avie Eiweißkörper, eingelagert sein können und wahrscheinlich die Reaktion mit Anilinfarben und Jod bedingen. Diese Verschleiniung tritt nach meinen (8) Beobachtungen an den Riesenkolonien von Bierhefe auf 10-proz. Würzegelatine in ausgedehntem 5 Maße auf und kann schon ohne weiteres sichtbar werden. Ebenso er- scheint sie auch bei anderen Organismen, wie bei Torula und ver- wandten Arten, und macht die Kulturflüssigkeiten fadenziehend, ja kann sie sogar zu völligem gelatinösem Erstarren bringen. Ob diese Erscheinung nur auf 10 eine Verquellung und Verschleimung der Zellhaut oder wenig- stens gewisser Schich- ten derselben zurück- 15 zuführen ist , läßt sich zurzeit nicht sagen ; gleichwohl scheint diese An- nahme manches für 20 sich zu haben. Nicht unwahrscheinlich kommt in gewissen Fällen zu der Ver- schleimung der Zell- 25 haut noch eine Abson- derung von Schleim- stoffen aus dem Inne- ren der Zellen hinzu. Im Jahre 1885 ;io veröffentlichte E. Chr. Hansen (1) eine kurze Mitteilung, nach wel- cher es ihm gelungen war, festzustellen, daß 35 bei den Saccharomy- ceten unter gewissen Bedingungen Bildun- gen auftreten, die sich wie ein gelatinöses 40 Netzwerk zeigen, in dessen Räumen man dann die Zellen ein- gelagert findet {Fig. 88 und 39). Die ursprünglich zwischen diesen vorhandenen, aus den Kulturmedien stammenden Beimengungen können 45 in die Substanz des Netzwerkes aufgenommen werden, wodurch zugleich eine Färbung desselben eintreten kann. Nicht selten findet sich dieses Netzwerk im Hefenring älterer Kahmhautkulturen und nach einer späteren Mitteilung von Hansen (2) aus dem Jahre 1886 auch in den Hautbildungen. Ebenso beobachtete er das Netzwerk bei der 50 Sporenkultur auf dem Gipsblock und bei den Kulturen auf Gelatine sowie unter natürlichen Verhältnissen in Brennereien, Preßhefenfabriken und Brauereien. Eine mikroskopische Untersuchung allein von frischer Hefe läßt in Fig. S8. Netzwerkbildung- von Carh})er;]-Unterhef'e Xr. 1. Hansen. Durch das Färben mit Methylviolett ist die Mehrzahl der Zellen aus dem Netzwerk fortgespült worden; nur 31 Zellen sind darin noch verblieben, kräftig gefärbt worden und zeigen sich so in der Figur satt schwarz. — Vergr. 1000. Nach Hansen's Original-Handzeichnung. Fig. 39. Bruchstücke von gelatinösem Netzwerk einer Bierhefe. Ungefärbt. — Vergr. 1000. Nach Hansen's Original-Handzeichnung. — 45 — keinem Falle direkt das gelatinöse Netzwerk ebensowenig- wie durch Färbung erkennen. Dagegen finden sich wenigstens Spuren desselben fast regelmäßig in den Hefenproben, welche vielfach von den Gärungs- betrieben in der Größe einer Erbse zwischen Fließpapier getrocknet den Untersuchungslaboratorien zugeschickt werden und in Preßhefe vor. 5 Nach Hansen kommt es beim Eintrocknen von dickbreiiger Hefe in kleinen Bechergläschen oder von dünnflüssiger Hefe auf dem Objekt- träger, welche von einer Glasglocke bedeckt sind, zum Vorschein. Um es leichter kenntlich zu machen, kann man sich der Färbung bedienen. Soweit unsere Kenntnis des gelatinösen Netzwerkes reicht, sind bei lo diesem jedenfalls zwei Erscheinungen auseinanderzuhalten. Unzweifel- haft kann es durch Schleimbildung von seifen der Zellen allein zu- stande kommen und ist hierauf teilweise die Netzbildung in der Kahm- haut und im Hefenring alter Kulturen zurückzuführen, wo sie nach den Beobachtungen von \A'ill (4) entweder direkt, wie in der Umgebung 15 von Dauerzellen, sichtbar ist oder erst nach einer besonderen Präparation sichtbar gemacht werden kann. In diesem Falle können sich allerdings auch noch Eiweißkörper an der Bildung des Netzwerkes beteiligen. Im übrigen reagiert es nicht auf Jod, insbesondere tritt auch keine Blau- färbung ein. wie schon Hansen festgestellt hat. In sehr ausgedehntem 20 Maß ist die Entwicklung eines gelatinösen Netzwerkes direkt in der zentralen Partie der Riesenkolonien zu beobachten. Bei dem in eingetrockneter und in gepreßter Hefe auftretenden Netzwerk ist nach den Untersuchungen von Will (4) wahrscheinlich eine Verschleimung der Zellen selbst beteiligt, jedenfalls kommt aber in 25 diesem Falle den der Hefe in stark aufgequollener, kolloidaler Form beigemengten Eiweißkörpern der Hauptanteil zu. Nach allen Beobachtungen scheint eine relativ große Menge dieser Eiweißkörper nötig zu sein, um das Netzwerk in scharf ausgeprägter Weise hervortreten zu lassen. Von diesem Netzwerk sind, worauf schon Hansen aufmerksam gemacht :!o hat. die der Hefe beigemengten geformten Ausscheidungen, von welchen die „braunen Klümpchen" selbst Netzform oder eine schwammige, poröse Beschaffenheit besitzen können, auszuscheiden. Aber auch die soge- nannten ,.(Tlutinkörperchen" können beim Trocknen der Hefe eine Form annehmen, wie sie Bruchstücke des Netzwerkes sehr häufig zeigen. 35 Durch Essigsäure ist die Natur dieser sternförmigen Köi-perchen leicht nachzuweisen. Bei der Bierhefe wird in der Regel das Netzwerk vom Oberzeug, von der obersten Schichte der im Gärbottich abgesetzten Hefe, stärker und kräftiger entwickelt als von der Kernhefe, der mittleren, während 40 der Hauptgärung abgesetzten Hefe. Sehr oft (zehnmal innerhalb 24 Stunden) gewaschene Bierhefe bildet kein Netzwerk mehr. Auch nach längerem Stehen konnte von AVill im Gegensatz zu den Angaben von Hansen in diesem Falle ein Netzwerk wie bei der ursprünglichen Hefe nicht mehr erhalten werden. 45 In ganz vorzüglicher Weise wird das Netzwerk entwickelt, wenn man Bierhefe auf einem Objektträger in sehr dünner Schichte ausbreitet und soweit eintrocknen läßt, daß beim Auflegen eines Deckglases eine dünne Hefenschichte an diesem hängen bleibt (Klatschpräparat). Man läßt letztere scharf an der Luft trocknen und legt dann das Deck- 50 glas trocken auf einen Objektträger. Hierauf läßt man konzentrierte Zuckerlösung unter das Deckglas fließen, wodurch das Netzwerk überall sehr deutlich hervortritt. Durch Heben des Deckglases können die Zellen — 46 — leicht ans demselben entfernt werden, und es kommt dabei in guten Präparaten das Netzwerk in seiner g-anzen Ausdehnung zum Vorschein. Der gleiche Erfolg, und zwar nocli sicherer, wird erreicht, wenn man nach der Zuckerlösung eine wäßrige Methylviolettlösung unter dem 5 Deckglas durchsaugt. Nicht zu Aerwechseln mit diesen beiden Formen von Netzwerk- bildung sind häutige Ausscheidungen an der Würzeoberfläche in Kulturen, welche in der Umgebung von Hefenzellen Netzform annehmen können; diese geben ebenfalls Eiweißreaktion. Erwähnt mögen auch noch eigen- lotümliche kristallinische Ausscheidungen sein, welche AVill fast regel- mäßig in den Kahmhäuten und im Hefenring seiner untergärigen Bier- hefen angetroffen hat und welche ebenfalls vielfach in Form eines feinen Netz- und Flechtwerkes zwischen den Hefenzellen auftreten. Nicht ausgeschlossen ist, daß die Vei-schleimung der Zellmembran löder Hefe direkt oder indirekt (durch Einlagerung und Bindung von Niederschlägen eiweißartiger Natur, welche mit fortschreitender Gärung entstehen) bei der sogenannten Bruchbildung (s. 6. Kap. d. V. Bds.), bei welcher die Zellen, und zwar auch solche, welche von verschiedenen Mutterzellen abstammen, zu kleinen Klümpchen fest verbunden und mit- 20 einander verklebt werden, beteiligt ist. Die Befreiung der Hefe von schleimigen Bestandteilen, wie sie in den verschiedenen Formen des Netzw^erkes zutage treten, werden in dem Falle unerläßlich sein, wenn es sich um eine quantitative chemische Analyse von Hefe handelt, durch welche man Aufschluß über die Zu- 2.^ sammensetzung der Heienzelle selbst zu gewinnen sucht. Eine solche B,einigung ließe sich durch starkes Wässern zwar ziemlich gut erreichen, jedoch werden hierdurch gleichzeitig auch die Zellen verändert und damit die Ergebnisse der Analysen in ihrem Wert herabgedrückt. § 9. Cliemiselie Ziisamiiieiisetzuiig der Zellhaiit. Mikrochemische ■M Reaktionen derselben. Ueber die chemische Beschaffenheit der Stoffe, aus welchen die Zellmembran aufgebaut ist, läßt sich noch nicht viel Zuverlässiges angeben. Von einer (nach dem heutigen Stande unserer Kenntnis für hinfällig zu erklärenden) gegenteiligen Behauptung J. Schlossbekgek's (1) 35 abgesehen, sind sowohl Mulder (1) als auch später C. van Wisselingh (1) zu der Feststellung gelangt, daß echte Cellulose fehlt. Das eine war schon lange bekannt, daß die für die Cellulose der höheren Pflanzen charakteristischen mikrochemischen Reaktionen an den Zellhäuten der Hefe nicht auftreten. Die Annahme, daß infolge Durchsetzung der Zell- 10 haut mit anderen Substanzen insbesondere eiweißartiger Natur die Cellulosereaktion verdeckt würde, erwies sich als hintällig. Nach dem gewöhnlichen Verfahren der Cellulosedarstellung mit Lauge und Säuren Monate hindurch behandelte Bierhefe gibt niemals Cellulosereaktion. Daß das Kupferoxydammoniak ohne merkliche Wirkung auf die Hefen- 45zelle ist, w^ar schon durch Liebig beobachtet worden. Die Annahme DE Bary's, daß die Zellhaut der Pilze aus einer besonderen Modifikation der Cellulose, der Pilzcellulose, bestehe, herrschte lange Zeit (s. Bd. L S. 229). Auch der zweite der Stoffe, welche als Bausteine für die Zellhaut der Eumyceten im allgemeinen eine Rolle zu spielen scheinen, nämlich 50 das Chitin, scheint nach den übereinstimmenden Ergebnissen der von - 47 — C. VAN WissELiNGH imcl voii Tanret (1) angestellten Untersuchungen bei den Hefen zu fehlen. Letzterer fand als Hauptbestandteil der Zell- haut der Bierhefe einen von ihm als Fungose bezeichneten Körper, während Mangin (2) den von ihm aufgefundenen einzigen Bestandteil der Zellhaut der Saccharomyceten Gallo se benannt hat (s. Bd. 1, S. 233). 5 Die Zellhaut von Mycoderma, Saccharomyccs anomalus und SaccJi. memhranaefaciens färbt sich nach den Untersuchungen von Will (7) selbst an jugendlichen Kulturen mit einprozentiger Osmiumsäure schwarz- braun, also zu einer Zeit, zu welcher die blassen Zellen „Oelkörperchen" (s. § 15) nicht aufweisen. Bei den meisten Hefenarten beobachtet man lo eine derartige Färbung nicht. Das Verhalten der Haut der Mycoäenna- Zellen und der genannten Hefenarten führt zu dem Schluß, daß in bzw. auf derselben Substanzen abgelagert sind, welche sich wie Fette oder Oele verhalten. Die auf Osniiumsäure reagierende Substanz kann durch Behandlung der Zellen mit Alkohol entfernt werden. In diesem Zu- 15 sammenhang sei auch erwähnt, daß die Zellhaut von Mycoderma, S. anomalus und manchen Tor?/?«- Arten, welche sich wie die erstgenannten in Form von Häuten auf der Oberfläche von Flüssigkeiten entwickeln, meist von einer „Uufthülle", deren Natur noch nicht bekannt ist, um- kleidet wird. Durch diese Lufthülle erhalten die Zellen ein charak- 20 teristisches Gepräge. Die von Curtis (1) an einem pathogenen Sproßpilz angeblich ge- machte Beobachtung der Violettfärbung von dessen Membran durch Chlorzinkjod ist von Casageandi (1) als ein L-rtum erklärt worden. Auch die einfache Jodlösung ruft an der Haut der vegetativen Zellen der 25 Hefen höchstens eine schwache Gelbfärbung hervor und es ist dann noch fraglich, ob nicht diese Eeaktion auf Körper, welche die etwas verquollene und verschleimte Zellhaut nachträglich in sich aufgenommen hat, zurückzuführen ist. Die schon von mehreren Beobachtern gemachte Angabe, daß die Sporenmembran bei manchen Hefen durch Chlorzinkjod 30 stark gelb- bis gelbbraun gefärbt werde, ist zufolge einer Bemerkung von Will (5) dahin zu berichtigen, daß der Sitz dieser Färbung nicht die Sporenmembran selbst, sondern ein ihr aufliegender, unverbrauchter, mit Glycogen durchsetzter Rest des Plasmas der Mutterzelle (Epiplasma DE Bary's) ist. Insbesondere an der einen der von ihm beschriebenen 30 zwei Arten von wilder Hefe, bei welchen die Färbnng eine rotbraune war, hat er dies feststellen können. Ein auffälliges Verhalten, das jedoch nicht ohne Analogie ist, weist zufolge Lindner's (2) Beobachtung der ScJiizosaccharomyces octosporus auf. Die Haut seiner Sporen und manch- mal auch der vegetativen Zellen wird durch Jod-Jodkalium kräftig gebläut. 40 Das gleiche beobachtete J. Ch. Holm an einer anderen, der vorgenannten nahestehenden Species. Möglicherweise handelt es sich hier um eine ähnliche Erscheinung, wie ich sie an sehr stark verdickten Partien der Zellhaut eines in Nährsalzlösung gezogenen Mycels von Aspergillus Orysae beobachtet habe; diese färbten sich ebenfalls mit Jod-Jodkaliumlösung 45 intensiv blau. An den Sporen von S. Ludwigü habe ich bei der Be- handlung mit der gleichen Jodlösung zuweilen eine mehr oder minder deutlich ausgesprochene blaugrüne Färbung ähnlich derjenigen, welche man manchmal bei Bacferium Pasteurianttm Hansen erhält, beobachtet. Die letztere Reaktion ist möglicherweise durch eine Mischfärbung von su blaugefärbten Sporenhäuten und der gelben Jodlösung bedingt. Diesen Ausnahmefällen zuzuzählen ist wohl die Blaufärbung, welche Lieber- mann und VON BiTTo (1) an einem von ihnen auf makrochemischem Wege — 48 - g-ewonnenen Präparat von sogenannter Hefencelliüose bei Zufügung- von Chlorzinkjod haben eintreten sehen. In betreff des Verhaltens der Zell- haut gegen Farbstoffe hat Casagbandi (1) bemerkt, daß sie sich mit Rocellin und Croccin in sauerer Lösung. Congorot in alkalischer Lösung, Congo- 5 rot nach vorheriger Einwirkung von Salzsäure und des ScHWEizER'schen Reagens (Steasburger) ebensowenig wie mit dem 14-proz. Hämatoxj^in von GiLTAY färbt, daß hingegen mit dem Meth^^lenblau von Ehet.ich und dem HANSTEiN'schen Anilingemisch sich gute Färbung erreichen lasse. C. Becker (1) hat jedoch von diesen beiden nur letzteres für 10 wirksam befinden können und zwar in keinem Fall direkt, auch nach Tagen nicht. Der Farbstoff ist von der Zellhaut leicht abwaschbar. Auflösung der Haut tritt ein, wenn die Zellen in konzentrierte Chromsäure oder in konzentrierte Schwefelsäure gebracht werden. Andere Säuren sind dazu untauglich. 15 Von den Alkalien ruft Kali- und Natronlauge nur eine Quellung und eine Aufhellung hervor. Bei Anwendung des ScHULZE'schen Macerationsgemisches (Sal])etersäure und Kaliumchlorat) beobachtet man immer nur ein Durchsichtigwerden der Zellhaut. Sowohl die bisher genannten wie auch noch eine Reihe anderer 20 mikrochemischer Reaktionen haben Casagrakdi (1) zu der Meinung gebracht, daß in dei- Haut der Hefenzellen sich ein Stoff vorfindet, welcher in chemischer Hinsicht dem von Mangik (1) als Bestandteil anderer pflanz- licher Zellhäute erkannten Pektin nahesteht. Darüber zu entscheiden, ob und inwieweit dies zutrifft, ist um so schwieriger, als ja die Kenn- 25 Zeichnung dieses Kohlenhydrates noch unzulänglich ist. Noch mißlicher steht es um die Frage nach der Verschiedenheit der chemischen Zu- sammensetzung der einzelnen Schichten der Zellhaut. Denn daß eine solche besteht, darf man aus der von Will gemachten und von Casageandi bestätigten Beobachtung schließen, derzufolge bei Einwirkung einer zur 30 Hälfte mit Wasser verdünnten , sehr konzentrierten Chromsäure die innere Schichte der Zellhaut der Dauerzellen früher aufgelöst wird als die äußere. Durch eine ähnliche Beobachtung mögen wohl Nägeli (2) und Nägeli und Schwendener (1) zu der von ihnen ausgesprochenen Meinung gebracht worden sein, daß die Haut der Hefenzeilen, welche 35 an der Oberfläche der Nährflüssigkeit haften bleiben und dort mit sauer- stoffhaltiger Luft in Berührung treten, cuticularisiert sei. Möglicher- weise ist die innere Schichte der Zellhaut die Quelle des in dem gelatinösen Netzwerk in die ICrscheinung tretenden Schleimes. Der Sproßpilzschleim, welchen Nägeli und Loew (1) in den von lebender Hefe in verdünnter 40 Phosphorsäure und von toter Hefe durch Kochen ausgeschiedenen Stoffen fand, stammt nach der Anschauung dieser Autoren aus der Zellhaut er soll ein Umwandlungsprodukt derselben sein. Sehr wahrscheinlich ist er kein einheitlicher Körper und enthielt vielleicht, nach seinem Ver- halten gegenüber Jod zu schließen, Gl3'cogen. Auch das Dextran, 45 welches Wegner (1) aus Hefe dargestellt hat, ist möglicherweise ein Umwandlungsprodukt der Zellhaut. Die auf das Ergebnis der mikrochemischen Prüfung begründete Ver- mutung, daß die Zellliaut aus verschiedenen Modifikationen der gleichen Substanz zusammengesetzt sei. erhält eine Stütze an den durch öoSalkowski (1) angestellten makrochemischen Untersuchungen, doch ist auch in diesem Falle zu berücksichtigen, daß hier Umwandlungen bei der Darstellung nicht ausgeschlossen sind. Die von ihm gewonnene Hefencellulose ließ sich in zwei, der Menge — 49 — nach etwa gleiche Bestandteile zerlegen : in einen löslichen und in einen unlöslichen. Ersteren bezeichnet er als Erythrocellulose , da er sich durch Jodjodkalium wie das Glj^cogen kräftig rotbraun färbt. Schon Laurent (1) hatte angegeben, daß in der Zellhaut der Hefe zuweilen ein Körper vorhanden sei, der sich gegenüber diesem Reagens "wie 5 Glycogen verhält. Den unlöslichen Bestandteil bezeichnet Salkowski als Achroocellulose. weil er mit Jod keine Reaktion mehr gibt (s. Bd. I, S. 231—232). ScHÜTZENBEEGER uud Destrem (1) hatten schon im Jahre 1879 durch Behandlung des in verdünnter Kalilauge unlöslichen Rückstandes lo von Hefe, welcher zunächst nicht die Merkmale und Zusammensetzung der Cellulose besaß, durch Einwirkung von konzentrierter Kalilauge ein Spaltungsprodukt von der Zusammensetzung C.iHigOs erhalten, welches sie als der Cellulose homolog ansehen. Das eine wird aus dieser Feststellung klar sein: die Zellhaut der 15 Hefe ist nicht nur in anatomischer sondern auch in chemische)' Hinsicht ein zusammengesetztes Gebilde. Bis jetzt ist es auch nicht gelungen, die sogenannte Hefencellulose frei von Aschenbestandteilen und von Stickstoff zu erhalten. Von den ersteren fand Schlossberger nocli immer 1,0 Proz. Die von E. Salkowski dargestellten Präparate ent- 20 hielten zwischen 1,7 und 2,6 Proz. Asche. Liebermann und von Bittö fanden in den ihren 1.8 Proz. Ueber die Bedeutung dieser anorganischen Bestandteile der Hefenzellhaut auch nur bloße Vermutungen aufzu- stellen, ist um so weniger zulässig, als man noch nicht einmal die Zu- sammensetzung dieser Zellhautasche kennt. Uebrigens ist auch mit der 25 Möglichkeit zu rechnen, daß jene erst durch das Auslaugeverfahren eingeführt und in der Zellhaut festgelegt worden ist. In betreff des Stickstoftgehaltes der Hefenzellhaut kann man gleiche Einhelligkeit in den Befunden der verschiedenen Forscher nicht feststellen. Während Schlossberger ihn nicht unter 0,5 Proz. verringern konnte und auch so E. Salkowski ungefähr bis zu dieser Grenze gelangte, wollen ihn sowohl Mulder als auch Nägeli und Loew (2) bis auf eine Spur beseitigt haben, allerdings unter Anwendung von Agentien (z. B. warme, starke Salzsäure), denen gegenüber nur wenige Körper unzersetzt sich zu be- haui)ten vermögen. 35 § 10. Allgemeiues in)er die Methoden des Nachweises des Zellkernes der Hefen. Aeltere Angaben üher den Zellkern. Das Vorhandensein eines Zellkernes in den verschiedenen Hefenarten darf bei der Ueberein Stimmung vieler und zuverlässiger Forscher wohl nicht mehr in Zweifel gezogen werden. Die Angaben der verschiedenen 40 Autoren stützen sich teils auf den Nachweis von Nuclein, teils auf die direkte Beobachtung an lebenden Zellen, zum größten Teil jedoch auf nach verschiedenen Methoden gefärbte Präparate von ruhenden, sprossen- den, sowie sporenbildenden Zellen. Gewöhnlich übertrifft das Lichtbrechungsvermögen des Kernes 45 dasjenige des Cytoplasmas nur wenig. In ruhenden, mit stark licht- brechenden Reservestotfen erfüllten Zellen wird er durch diese verdeckt und kann nicht direkt beobachtet werden. Hierzu kommt noch die ge- ringe Größe der Zellen und dementsprechend die geringe Größe des Zellkernes, sowie unter Umständen die Gegenwart einer sehr großen 50 LAFAR, Handbuch der Technischen Mykolosie. Bd. IV. 4 — 50 — Anzahl verschiedener in der Zelle zerstreuter Inhaltskörper, welche das Auffinden des Zellkernes sehr erschweren. Zu einer Zeit, in welcher die optischen Hilfsmittel von geringerer Leistungsfähigkeit waren, ent- zog sich der Zellkern sogar dem Auge geübter Mikroskopiker. Während. öNÄGELi (1) schon im Jahre 1844 in den Zellen von Wein- und Bierhefe „ein der Membran anliegendes kleines Kernchen von weißlichem Schleime" oft bemerkt und Schleiden (1) im Jahre 1849 diese Angabe bestätigt hatte, versicherte noch im Jahre 1861 Eknst Brücke (1), daß ihm eine solche Beobachtung bisher nicht geglückt sei, und wies auf die Möglich- lükeit der Verwechslung des Zellkerns mit anderen Inhaltskörpern hin. Welchen der schärfer sich abhebenden Inhaltsbestandteile der Hefenzellen Nägeli für den Kern ansprach, läßt sich kaum mehr feststellen. In den meisten Fällen wurden jedoch später die von demselben als Kerne ge- deuteten Gebilde als Vakuolen, Fettropfen und dergleichen erkannt. 15 Von neueren Forschern hat E. Chb. Haxsen (3) die Angabe gemacht, daß er den Zellkern auch ohne Färbung mehrmals in den Hautzellen von Sacch. Pastorianus 1 und II sowie S. elUpsoideus I beobachtet habe, wenn die Zellen in einen Wassertropfen oder in das Glyceringemisch von Hantsch gebracht wurden. Auch Moeller (1) will den Zellkern 20 häufig in lebenden Zellen als ein wenig glänzendes, im Vergleich zum Cytoplasma gleichmäßig homogenes, blaßrötliches Gebilde gesehen haben, welches in den Zellen, in denen es sich überhaupt deutlich vom Plasma abhob, auch sofort durch seine Größe auffiel. Fr spricht die Vermutung aus, daß der Kern von gelegentliche]) Beobachtern für eine Vakuole 25 gehalten worden sei. Mir selbst ist es bei Untersuchung der Inhalts- bestandteile niemals gelungen, in der Gärungsform und in den Hautzellen von untergärigen , in Bierwürze gezüchteten Bierhefen irgend welche Gebilde zu finden, welche als Zellkern hätten gedeutet werden können. Geeigneteres Material für das Studium der Inhaltsbestandteile der Hefen- 30 Zellen scheinen die Kulturen in mineralischen Nährlösungen zu bieten. Bei einer obergärigen, in A\'ürze vermehrten Bierhefe, bei welcher die Mehrzahl der Zellen in der Sporenbildung begriffen war, habe ich da- gegen deutlich ein durch Plasmafäden gestütztes Körperchen gesehen. das als Kern angesprochen werden konnte. Auch Buscalioni (1) und 35 A. WiLHELMi (1) gebeu an, daß sie bei Saccharomyces gnttulatus ohne Färbung einen ungefähr in der Mitte an der Wand gelegenen Kern ge- funden haben, der eine rundliche Masse von etwas stärkerem Liclit- breclmngsvermögen als dem des Plasma darstellte. Einen wichtigen Schritt vorwärts machte das Studium der Kernfrage. 40 als die bis dahin auf zoologischem Gebiete mit so großem Erfolg ver- wendeten mikrochemischen Färbeverfahren auch auf die Erforschung der Pflanzenzelle übertragen wurden und später die Färbemethoden ins- besondere in der Bakteriologie zu hoher Ausbildung gelangten. Mit den großen Vorteilen, welche die Färbeverfahren mit sich brachten, 45 mußten jedoch auch die mannigfachen Nachteile, welche denselben an- haften, mit in den Kauf genommen werden. Die Schrumpfungen, Aus- scheidungen und Niederschläge, welche die „Fixierung" der zarten Präparate bei erhöhter Temperatur und durch die Behandlung mit Reagentien erfahren, gebieten die größte Vorsicht in der Deutung der 50 an den gefärbten Präparaten auftretenden Erscheinungen, welche unter Umständen einer lebhaften Phantasie den weitesten Spielraum lassen. Es ist daher für die Beurteilung der Untersuchungsresultate wichtig, die jeweils angewendete Fixierungsmethode kennen zu lernen. — 51 — Die Tinktionsverfahren beruhen darauf, daß der Zellkern gewisse Farbstoffe einerseits viel schneller aufnimmt, andrerseits beim Aus- waschen viel länger zurückhält als das Cytoplasma mit seinen übrigen Einschlüssen. Bei den durch Färbung gewonnenen Differenzierungen ist zu be- 5 achten, daß es nach den Untersuchungen von A. Fischer (1) spezifische Kernfarbstoffe nicht gibt. Ebenso gewagt dürfte auch die Bestimmung der den Kern und das Plasma der Zelle zusammensetzenden Eiweißkörper nach Färbungsverfahren oder nach den bei der Behandlung mit Yer- dauungsflüssigkeiten verbleibenden Rückständen sein. Starke oder meta- 10 chromatische Färbung sagt weder über die Zugehörigkeit zu irgend einer Gruppe von Eiweißkörpern noch über den morphologischen Wert eines Zellelementes irgend etwas aus. Mit Hämatoxylin und allen anderen Farben färben sich allerdings in tierischen und pflanzlichen Geweben die Kerne besonders stark, aber ein espezifische Reaktion liegt hier nach 15 A. FiscHEE sicher nicht vor. Schwierigkeiten für den Nachweis des Zellkernes bietet die Affinität des Cytoplasmas für Farben, verbunden mit der Gegenwart in der Zelle zerstreuter Inhaltskörper, die ebenfalls fähig sind, Farbstoffe auf- zuspeichern. In letzterem Falle handelt es sich darum, ob Differenzen 20 in der Tingierbarkeit zwischen beiden vorhanden sind und ob der Kern eine bestimmte Struktur zeigt. Weiter wird für die Kernnatur des ge- färbten Körpers von Bedeutung sein, ob sich derselbe bei der Sprossung und Sporenbildung in einer für den Zellkern charakteristischen Art beteiligt. 25 Eine gewisse Schwierigkeit in der Beurteilung der von verschiedenen Forschern erhaltenen Ergebnisse liegt auch darin, daß meistens nur ungenaue und nur annähernde Angaben bezüglich der Konzentration der Farblösung, der Temperatur und der Dauer der Einwirkung vorliegen. Fr. Schmitz (1) gelang es im Jahre 1879 zuerst, in Zellen von 30 S. cerevisiae und Mycoderma vini je einen Zellkern nachzuweisen, der in der Mitte der Zelle neben den großen Vakuolen dem Plasma eingelagert war. Nach der Härtung der Zellen durch Einlegen in gesättigte Pikrin- säurelösung, sorgfältiges Auswaschen, Behandlung mit Hämatoxylin- Auflösung und wiederholtes Auswaschen trat ein gebläutes Körperchen 35 hervor, das sich von dem ungefärbten, umgebenden Plasma sehr gut abhob und also in dieser (wie auch in mancher anderer) Hinsicht ein ähnliches Verhalten aufwies wie der Kern der tierischen Zellen. Strasburger (1) bestätigte im Jahre 1884 die Angaben von Schmitz. Begann hierdurch die Frage nach dem Zellkern der Hefen bestimmtere 4o Formen anzunehmen, so ließ doch das angewendete Färbungsverfahren immer noch genug Zweifel übrig. Strasburger machte schon darauf aufmerksam, daß der Nachweis des Zellkernes durchaus nicht leicht sei, und in der Tat geht die Färbung nicht immer so glatt und sauber von- statten, daß keine Bedenken über die Deutung der durch dieselbe schärferes hervortretenden Elemente des Zellinhaltes bestehen könnten. Gut ge- lungene, nach der Methode von Schmitz gefärbte Präparate geben jedoch nach meinen eigenen Erfahrungen recht überzeugende Bilder, und bin ich im Besitz von Präparaten ruhender untergäriger Bierhefenzellen, welche im Jahre 1886 angefertigt wurden und heute noch den Zellkern 50 insbesondere da sehr gut erkennen lassen, wo Täuschungen durch ge- schrumpfte Vakuolen ausgeschlossen sind. Wenn wir von gelegentlichen Beobachtern absehen, so fanden die 4* — 52 — Ang-abeii von Schmitz eine Bestätigung' durch E. Chr. Hansen (3), A. Zalewski (1), E. Zacharias (1), H. Moeller (1 — 3), P. A. Dangeard (1), Fr. Buscalioni (1), Fr. A. Janssens (1), H. Wager (1), Bouin (1), Marpmann (1), C. Hoffmeister (1), L. Feinberg (1), A. Hirschbruch (1) 5 und A. GuiLLiERMOND (1 — 4). In jüngster Zeit haben Rayman und Kruis (1) einige Mitteilungen über den Kern der Hefenzellen gemacht, und glaube ich, daß letztere, wenn sie auch nur ganz kurz sind, um so weniger übergangen werden dürfen, als diese beiden Forscher außer einer besonderen Präparationsmethode eine Neuerung in die Beobachtung in- 10 sofern einführen, als sie die gefärbten Präparate bei 3000-facher Ver- größerung photographieren. Es ist zu hoffen, daß auf diesem Wege mit der Zeit neue Aufschlüsse bezüglich der Kernfrage und Struktur- verhältnisse der Hefenzelle erhalten werden. Gegenüber dieser großen Anzahl von positiven Angaben steht nur 15 eine kleine, welche die Gegenwart eines Zellkernes entweder völlig in Abrede stellen oder sich den durch Färbung erhaltenen Bildern gegen- über skeptisch verhalten. Fr. Krasser (1) führte gleichzeitig mit den Färbemethoden, welche von den verschiedenen Autoren angegeben sind, eine mikrochemische 20 Untersuchung auf Xuclein durch. Da nach letzterer der als Zellkern angesprochene Inhaltskörper kein Nuclein enthielt, trotzdem aber Nuclein in den Bierhefenzellen nachgewiesen war, so schließt Krasser, daß der- selbe weder in morphologischer noch in chemischer Beziehung ein normaler Zellkern sein könne, eine Schlußfolgerung, die angesichts des durchaus 25 unzureichenden Nachweises von Nuclein als zu weitgehend bezeichnet werden muß. Den Untersuchungen von Siddy Eisenschitz (1) ist für die Kernfrage nur ein geiinger Wert beizumessen. Sie gelaugte zu einem älinlichen Ergebnis wie Krasser. Die Hefen zellen (hauptsächlich von käuflicher 30 Preßhefe) enthalten keinen eigentlichen Kern, schließen aber aus Nuclein bestehende Körnchen ein, die namentlich durch Färbung mit Benzo- purpurin gut sichtbar gemacht werden können. Die Arbeit von Raum (1), welche sich hauptsächlich mit den später zu besprechenden stark lichtbrechenden Körperchen (Granula) der Zellen 35 von S. cerevisiae I, S. cUipsoidcus I und 11, S. Pastoriamis 1, S. ccrevisiae (aus Preßhefe) und anderen Sproßpilzen beschäftigt, ist von rein bakte- riologischen Anschauungen beeinflußt, und stellte er auch die Präparate, w^elche mit LoEFFLER'scher Methylenblau-Lösung und kalter Lösung von Bismarckbraun gefärbt wurden, nach bakteriologischen Methoden her. 40 Raum ist ebenfalls zu der Behauptung geneigt, daß die Hefenzellen keinen Kern im eigentlichen Sinne des Wortes besitzen und spricht die An- schauung aus, daß die bisher als Zellkerne angesprochenen Gebilde wahrscheinlich mit gewissen schwarzen Kügelchen identiscli seien, welche in den Hefenzellen durch Hämatoxylin nach vorausgegangener Alkohol- 45behandlung sichtbar gemacht werden können. Hieronymus (1), welcher Preßhefe mit Karmin färbte, fand keinen Zellkern und glaubt, daß er auch bei sämtlichen zur Gattung Saccharo- myces gestellten Arten fehlt. Als Aequivalent des Kernes betrachtet er den aus Granulationen zusammengesetzten Zentralfaden (s. § 15). 50 Er steht also auf einem ähnlichen Standpunkt wie Krasser und Eisen- schitz. Macallum (1) kam auf einem anderen Weg dazu, die Existenz eines Zellkernes in Abrede zu stellen. Er beobachtete zwar in jeder Zelle — 53 — von S. cerevisiae nach der Fixierung mit FLEMMiNG'scher Lösung- (s. Bd. I, S. 158) und Färbung mit Hämatoxylin ein kleines Körperchen, welches dem von anderen Forschern beschriebenen Zellkern entsprach. Da es sich jedoch nicht mit Safranin färbte und mit Hämatoxylin nach der Fixierung mit Sublimat differenziert werden konnte, so bezweifelt er die Nuclein- 5 natur desselben. Die Reaktion auf Eisen, welche er für ein Kennzeichen des Zellkernes hält, läßt ihn bei S. Ludivigü darauf schließen, daß hier das Nuclein im ganzen Plasma verteilt und infolgedessen auch kein Zellkern vorhanden sei. Zimmermann (1) beobachtete zwar an einem Alkohol-Hämatoxylin- 10 Präparat bei Anwendung starker Objektive und des vollen Strahlenkegels des ÄBBE'schen Beleuchtungsapparates einen dunkler gefärbten Körper, dessen Kernnatur ihm jedoch noch nicht vollständig sichergestellt er- schien, obwohl man ihn aus Analogie mit den übrigen Pilzen für einen Zellkern halten könne. Später gibt er (2) jedoch an, daß Görtz am 15 besten den Kern der Hefenzellen durch Fixierung mit MERKEL'scher Flüssigkeit und Färbung mit Fuchsin und MethylenlDlau sichtbar machen konnte. Die meisten Forscher, welche positive Angaben über die Gegenwart eines Zellkernes in den von ihnen untersuchten Hefenarten machen, be-20 nutzten zur Differenzierung nach den Angaben von Schmitz Hämatoxylin. So Hansen, der sich durch den Vergleich mit Präparaten von Schmitz davon überzeugte, daß er die gleichen blau gefärbten Körperchen wie Schmitz voi' sich gehabt hatte. Später fand er noch, daß man bei Be- handlung der Zellen mit Osmiumsäure und Einbetten derselben in ver-25 dünntes Glycerin viel leichter und ebenso gute Präparate wie nach dem anderen Verfahren erhält. Die Angaben von Zalewski, welcher die Hefe mit Hämatoxylin und Alaunlösung behandelte, müssen wohl, wenigstens bei der Frage nach dem Zellkern, völlig ausscheiden. Schon Wiesnee (1) hat die von 30 Zalewski in Weinhefenzellen als Zellkern angesprochenen Gebilde als die plasmatischen Hüllen der Vakuolen, als die geschrumpfte Vakuolenhaut gedeutet. Aus den der Abhandlung von Zalewski beigegebenen Zeich- nungen läßt sich allerdings nur wenig ersehen, doch machen die Fig. 25 bis 27 den gleichen Eindruck wie die toten von Glycogen dicht erfüllten 35 Zellen mit geschrumpfter und zusammengedrückter, in der Mitte oder seitlich liegender Vakuole, welche Will (1) später beschrieben hat (vgl. Fig. 43 auf S. 66). Die Aehnlichkeit dieser geschrumpften Vakuole nach Aussehen nnd Lage mit einem Zellkern ist nicht selten eine sehr große. Nach meinen eigenen Beobachtungen bildet der Zellkern von 40 Zalewski einen meist wandständigen, anscheinend von dem plasmatischen Wandbelag überzogenen, dichteren, glänzenden Köi'per von Linsenform, der dem Beobachter entweder die schmale oder die breite Seite zukehrt und in das Lumen der Zelle, die anscheinend von einer großen Vakuole erfüllt ist, hineinragt. Die Reaktion mit Jod zeigt aber, daß die schein- 45 bare Vakuole nur das stark aufgequollene Glycogen der toten Zelle darstellt. Der ,.Nucleolus" ist entweder ein letzter Rest der Höhlung der Vakuole oder ein von derselben im lebenden Zustand der Zelle einge- schlossenes stark lichtbrechendes Körperchen. Mit diesen Beobachtungen stimmt auch die Angabe von Zalewski überein, daß der Durchmesser 50 des Zellkerns, in welchen er auch einen „Nucleolus" erkannte, ein Viertel bis ein Drittel des Zelldurchmessers betrage. Nach Extraktion von Bierhefe mit Aether- Alkohol und Färbung mit — 54 — der GRENACHER'schen Hämatoxyliiilösuiig' konnte Zacharias die Angaben über das Vorkommen eines Zellkernes bestätigen. Verdaiuingsflüssio-keit ließ jedoch den Zellkern nicht deutlich hervortreten. Zum Fixieren der untersuchten Weißbierhefenzellen benutzte Moeller 5 einprozentig-e oder zehnfach verdünnte, mit Jod gesättigte Jodkalium- lösung und behandelte die Präparate zunächst mit Alkohol, dann zur Färbung mit den bekannten Anilinfarben in den gebräuchlichen An- wendungsweisen. Außerdem wendete er einmal die ScHMiTz'sche Pikrin- Hämatoxylinmethode und die Färbung mit anderen Hämatoxj^linlösungen 10 an. Er hält nach seinen wiederholten Untersuchungen das Vorhanden- sein eines einzigen typischen Zellkerns in jeder Hefenart und in jeder Hefenzelle gegenüber den Einwänden von Khasser aufrecht. Ob Moeller wirklich in allen Fällen den Zellkern vor sich gehabt hat, möchte angesichts seiner Angabe zweifelhaft erscheinen, daß der 15 Zellkern stets in Einzahl neben den reifen oder unreifen Sporen in dem immer noch durch Färbung erkennbaren wandständigen Plasma nachweisbar war. Auf der anderen Seite sind jedoch die Angaben sehr bestimmte und scheint Moeller auch Teilungszustände des Kernes ge- sehen zu haben. 20 Dangeard hat an dem mit Alkohol fixierten und mit Hämatoxylin gefärbten Untersuchungsmaterial (Bierhefe) die Erscheinungen, welche die Sprossung begleiten, verfolgt und Teilung des Zellkernes gesehen. Die sehr sorgfältigen Studien von Bdscalioni an dem S. guttidaius stützen sich auf in der Wärme fixierte und mit BöHMER'schem Häma- 25toxylin gefärbte Präparate. Er unterscheidet sehr deutlich zwischen Vakuolen und stark lichtbrechenden Körperchen, die sich manchmal ebenfalls mit Hämatoxj'lin färben, auch hat er Teilungsvorgänge bei der Sprossung und Sporenbildung beobachtet. § 11. Neuere Arbeiten über den Zellkern der Hefen. 30 Die im Jahre 1898 erschienene umfangreiche Arbeit von Janssens und Leblanc (1) ergänzt die früher von Janssens (1) gemachten Angaben. Die beiden Autoren haben eine große Anzahl von Hefen in Eeinkulturen untersucht. Die Zellen wurden von zwei zu zwei Stunden w^ährend der ganzen Dauer einer normalen Gärung fixiert und hierzu vorherrschend 35 die von Moeller angegebene Methode mit geringen Abänderungen be- nutzt. Dieselbe hat tadellose Präparate ergeben. Alle gewöhnlichen Kernfärbemittel gaben mehr oder weniger gute Resultate : saures Methyl- grün, Alaunkarmin, Hämatoxylin von Delaeield und schwarzes Häma- toxylin. Bei der Anwendung der Färbung nach Heidenhain, wobei die ■10 Präparate in einer 2,5-proz. Eisenalaunlösung gebeizt und dann mit einer 0,5-proz. Hämatoxylinlösung gefärbt w^erden, erhielten die Forscher die besten Resultate. Beim Studium dieser Arbeit erhält man wiederholt den Eindruck, als ob Janssens und Leblanc eine Vakuole mit stark lichtbrechendem 45 Körperchen für den Zellkern halten. Auch Guilliermond spricht sich in dem gleichen Sinne aus. Allerdings sagt Janssens a. a. 0. S. 13 bzw. 213 selbst: „Le lecteur aura devine sans doute, qu'ä l'etat vivant le noyau se presente, ä ce Stade, sous la forme d'une vacuole avec un petit nucleole rond au centre." Im dritten Leitsatz heißt es ebenfalls: 50 „II (le noyau) presente alors ä frais l'aspect d'une vacuole renfermant — 55 — une spherule animee de mouvements browniens." Auch neuerding-s ver- tritt Jaksseks (2) wieder den Standpunkt, daß der Zellkern beim Beginn der Gärung eine Vakuole mit Nucleolus darstellt. Einzelne der Abbildungen, in welchen Kernteilungsfiguren dargestellt sind, würden jedenfalls durch photographische Aufnahme der Präparate 5 sehr an Wert gewonnen haben, w^enn auch in diesem Falle noch hin- sichtlich der Deutung der erhaltenen Bilder große Vorsicht am Platz gewesen wäre. In Beziehung auf das Verhalten des Kernkörperchens gegenüber den angewendeten Reagentien mag noch bemerkt sein, daß hier Erscheinungen wiederkehren, welche ich bei den ,,Oelkörperchen'\io die ja in vieler Beziehung mit den stark lichtbrechenden Körperchen in den Vakuolen übereinstimmen, beobachtet habe. Gerade dieses Ver- halten des Kernkörperchens Janssens trägt aber mit dazu bei, daß zwischen dem Zellkern Janssens und Vakuolen eine große Aehnlichkeit besteht. 15 Die sehr genauen Untersuchungen von Wagee, welche er an einer größeren Anzahl von Hefen, darunter S. Liidivigii und S. Pastorianus an- gestellt hat. stützen sich auf Präparate, welche mit konzentrierter Sublimatlösung oder mit Jod in Jodkaliumlösung gehärtet waren. Zum Färben wurden verschiedene Lösungen in Anwendung gebracht; zu 20 Doppelfärbungen eignete sich sehr gut Methylgrün mit Fuchsin oder Eosin; einfache Färbungen wurden mit Hämatoxylin, Safranin u. a. er- zielt. Wager hat die gefärbten Zellen auch mit dem Mikrotom ge- schnitten. Bouix, welcher S. Pastorianns, S. cerevisiae, S. Luchvigii, S. tnmefaciensrj und Mijcoderma untersuchte, erhielt die günstigsten Resultate mit Hämatoxylin-xVlaunlösung und besonders mit Eisenalaun-Hämatoxylin nach Fixierung mit Alkohol oder Sublimat. Zum Fixieren der Zellen erscheint Maepmann die RoLLi'sche Lösung am geeignetsten. Der Kern wird durch Hämatoxylinfarben. durch Fuchsin so und Gentianaviolett gut gefärbt, während die Granula besser die Methylen- blau- und Jodgrün-Farben aufnehmen. Auch Maepmann bestätigte wieder, daß gute Färl)ungen Heidenhain's Eisenlack-HämatoxjJin gibt. In der sehr kritischen Arbeit von Hofemeister wird besonders die Wichtigkeit der Fixiermittel betont und empfiehlt er 1. die vom RATn'schesö Lösung (s. Bd. I, S. 158), 2. Quecksilberchlorid, 3. MERKEL'sche Lösung (s. Bd. I, S. 158), 4. Jod- Jodkalium. Hoefmeister hat die von den verschiedenen Autoren empfohlenen Färbungsverfahren vergleichend ausprobiert. Schon im fixierten Material ist nicht selten der Zellkern als eine dunklere, dichtere, unscharf begrenzte Masse sichtbai-. 40 Hoffmeister's Versuche ergaben, daß man durch verschiedene Anilin- farbstoffe, wie Fuchsin, Gentianaviolett u. a., in Hefenzellen ziemlich leicht einen sich intensiver färbenden Inhaltskörper von nicht scharfer Begrenzung nachweisen kann, welcher offenbar mit dem Zellkern der verschiedenen Autoren identisch ist. Methylenblau und Jodgrün färben 45 diesen Inhaltskörper nicht intensiver, sondern werden ungemein stark von den Granulis gespeichert. Vorzügliche Dienste leisteten die Häma- toxjdinlösungen: B()HMER'sches Hämatoxylin und vor allen anderen die Hämatoxylin-Eisenlackfärbung nach Heidexhain, die besonders sicher und leicht zum Ziel führt und sich bei allen geprüften Arten bewährte. 50 Feinbeeg wendete wie Ziemann (1) und Zettnow (1) die Methylen- blau-Eosinfärbung an. Bei richtiger Mischung der beiden Farbstoffe besitzt das Rot aus Methylenblau Ibei dieser Färbung eine Affinität zu — 56 — der Chromatinsubstanz. Der Kern der Hefenzellen geht mit diesem gleichfalls eine Verbindung ein und färbt sich rot, während das Plasma blau gefärbt erscheint. Die sehr sorgfältigen und umfassenden vergleichenden Studien von 5 GüiLLiERMOND, welclic Cr zuui Schluß in einem Buche zusammenfaßte, bestätigten ebenfalls im wesentlichen die Angaben früherer Forscher. Eine gewisse Bedeutung gewinnen diese Studien dadurch, daß bei den- selben ein Anschluß an Fadenpilze (BemaHmn, Oidiiim ladis) gesucht und gefunden wurde. Gute Resultate für die Differenzierung des Zell- lokerns gab die Fixierung mit einer konzentrierten wässerigen Lösung von Pikrinsäure und die Färbung mit Methjdenblau und Hämatoxylin. Noch größere Erfolge wurden bei Anwendung von Pikroformol zur Fixierung erzielt. Der Kern differenzierte sich deutlich nur mit Häma- toxylin und zwar wieder bei Anwendung der Hämatoxylin-Eisenlack- löfärbung nach Heidenhain. Die Schnittmethode hat niemals bessere Resultate als einfach gefärbte Präparate ergeben. Die von einer lebhaften Phantasie zeugenden Mitteilungen von A. Hirschbruch, welche von vornherein wenig Vertrautheit mit der Hefenfrage beweisen, stützen sich auf Hefenpräparate, welche durch Er- 2ohitzen fixiert, mit Fuchsin gefärbt, dann mit einer Schwefelsäuremischung abgespült und eventuell mit wässeriger Methylenblaulösung nachgefärbt waren. Das luftige Gebäude der hermaphroditischen Befruchtung des Kernes und der Degenerationsvorgänge am Hefenkern bedaif jedenfalls noch einer kräftigeren Stütze als sie diesem durch Hirschbruch ge- 25 geben ist. Rayman und Kruis beizten die nach ]\[oeller fixierten Hefenzellen mit einer ammoniakalischen Eisenalaunlösung und färbten dann mit Alizarin PS von Bayer & Cie. in Elberfeld und entfärbten mit der gleichen Eisenalaunlösung. Sie erhielten auf diese Weise Präparate, in 30 welchen der Zellkern tiefrot gefärbt, während das Cytoplasma ungefärbt war. Wenn man aus den Erfolgen bei Bakterien schließen darf, wird voraussichtlich das einfache Eintrocknenlassen der Objekte auf einem gut gereinigten Objektträger bei gewöhnlicher Temperatur und dann im Exsiccator noch günstigere Resultate als sie bisher erzielt wurden, 35 erwarten lassen dürfen. § 12. Gestalt, Größe, Lage und Bau des Zellkerns. Die Gestalt des Zellkerns wird von den verschiedenen Autoren verschieden beschrieben. Nach Schmitz besitzt er Kugelform, Hansen dagegen fand den Zellkern, wenigstens in einigen Fällen, scheibenförmig. 40 Schmitz bemerkt jedoch selbst an einer anderen Stelle, die sich aller- dings nicht auf Hefenzellen bezieht, daß bei der gleichen Zelle der Kern in den verschiedenen Entwicklungsstadien derselben verschiedene Formen zeigen kann. In jüngeren Zellen ist er oft kugelförmig, während er in älteren Zellen scheibenförmig wird und regelmäßigen oder unregelmäßigen 45 Umriß besitzt. Hierdurch mag wohl der Unterschied in dem Befund, wie ihn Müeller und Boum darstellen, eine hinreichende Erklärung finden. Berücksichtigt muß jedoch auch werden, daß jedenfalls der zarte, plastische Zellkern durch die Fixierung, überhaupt durch die Präparation zur Sichtbarmachung, mannigfache Zerrungen und Verände- äorungen erleiden kann und daß sich damit, wenigstens teilweise, die Un- — 57 — regelmäßig-keit der Form ungezwiing-en erklären läßt. Moeller und BoüiN sprechen die Vermutung- aus, daß der Kern seine Lag-e unter amöboiden Formveränderungen wechseln könne ; hierüber vermögen jedoch nur direkte Beobachtungen an der lebenden Zelle sicheren AuJPschluß zu geben. Eine Veränderung der Lage überhaupt findet nach der Teilung 5 bei der Sprossung statt. Ich selbst habe in nach dem Verfahren von Schmitz angefertigten Präparaten den Kern in der Regel als ein im allgemeinen kugelförmiges Gebilde mit mehr oder weniger unregelmäßigen Umrissen gesehen. Guilliermoxd führt die unregelmäßige Form des Zell- kerns darauf zurück, daß er manchmal von metachromatischen Körperchen 10 umgeben ist. In Kugelform wurde er in der ruhenden Zelle außerdem von Dakgeaed und Feinberg beobachtet. Moeller beschreibt den Kern als meist rundlichen, zuweilen auch abgeflachten, scheibenförmigen Körper, der bei älteren vegetativen Zellen an dem Rand buchtig gelappt er- scheint. Nach den Beobachtungen von Hoffmeister entspricht seineis Gestalt einer einseitig ziemlich stark zusammengepreßten Kugel, er er- scheint also in bestimmten Ansichten elliptisch, in anderen kreistörmig. Die Begrenzung ist scharf, die Oberfläche bei den mit vom RATH'scher Lösung fixierten Präparaten glatt. Wenn Zalewski wirklich den Zellkern vor sich gehabt hätte, dann 20 würde die Größe desselben eine recht ansehnliche sein und der Durch- messer bis zu einem Drittel von demjenigen der Zelle selbst be- tragen. BuscALioxi hat bei seinen an S. guttidains angestellten Beob- achtungen die Größe des Zellkerns in den einzelnen Zellen angeblich verschieden befunden, größer in den größeren Zellen und umgekehrt. 25 Auch nach Moeller kann die Größe des Kernes innerhalb sehr weiter Grenzen schwanken. Andrerseits gibt jedoch Guilliermond an, daß der Durchmesser fast konstaut sei. Nach den Abbildungen von Janssen s und Leblanc, von Hoffmeister und von Guilliermond scheint der Zell- kern verhältnismäßig klein zu sein; letzterer gibt die Größe für S. cerevisiae sa mit 1,7 — 2 fi an. Im Reifezustand befindet sich in keiner Hefenzelle mehr als ein Kern. Eine bestimmte Lage scheint er nicht zu haben; er findet sich entweder in der Mitte oder wandständig und zwar seitlich oder nach Moeller in der Regel an der Spitze bei eiförmigen Zellen in das 35 Plasma eingebettet. Bei einigen Hefen (bei S. anonialus nach Guillier- mond) scheint jedoch die Stellung des Zellkernes manchmal in Beziehung zu dem Ursprungsort der jungen Sproßzelle zu stehen; doch handelt es sich sehr wahrscheinlich nur um ein zufälliges Zusammentreffen. Ueber den Bau des Zellkerns der Hefen hat wohl Zalewski im 40 Jahre 1885 die erste Bemerkung gemacht; sie betriift das Vorkommen des Kernkörperchens. Nach den oben gemachten Ausführungen liegt jedoch sehr wahrscheinlich auch nach dieser Richtung hin ein Irrtum vor. Eine völlige Uebereinstimmung über den Bau des Zellkernes be- steht auch heute noch nicht. 45 Dangeard, Bouin, Janssens und Leblanc stimmen darin überein, daß der Zellkern ähnlich wie bei den Fadenpilzen, welche Guilliermond untersucht hat, von einer deutlichen Membran begrenzt wird sowie ein Nucleohyaloplasma und ein Kernkörperchen besitzt. Guilliermond unter- scheidet in Beziehung auf letzteres außerdem noch zwei Typen, indem 50 einmal ein einziges Kernkörperchen, ein Chromoplast (bei der Mehrzahl der Hefen und bei den Schizosaccharomyceten), in anderen Fällen einige das Kernkörperchen vertretende chromatische Elemente (S. ceremsiae, — 58 — S. Pasiorianus. S. ellipsoideus) vorhanden sein können. Der Nucleolus ist kiigelfcirmig'. Nach den Beobaclitungen von BoriN befinden sich in dem von einer ]\[embran nmschlossenen Nucleoplasma chromatische Granula. Janssens und Leblanc haben auch gefunden, daß bei den meisten der 5 HANSEN'schen Saccharomyces- Arten wie auch bei SchizosaccJiarormjces Ponihe und bei verschiedenen Bier- und Preßhefen in dem Ivernplasma unter gewissen Bedingungen Vakuolen auftreten, insbesondere dann, wenn gut ernährte und vakuolenfreie Kulturen in frische \'\^ürze übertragen werden. Solche Vakuolenbildung wurde dagegen in zwei Ausnahmefällen stets ver- 10 mißt, nämlich bei Saccharomyces Lu(hri(/ii und Schij^osaccharomyces ociosporus. Im Gegensatz zu den Angaben von Dangeard, Bouin u. A. spricht sich HiEscHBRircH bestimmt dahin aus, daß der Zellkern der Hefe zwar einen Kernhof, jedoch keine Membran besitzt. Hoffmeistee konnte in den meisten Fällen eine Struktur des Kernes nicht oder nur mit zweifel- lahaftem Erfolg auffinden. In einzelnen Fällen war deutlich ein kleines dunkles Körperchen im Zellkern zu unterscheiden, welches als Nucleolus zu deuten wäre. Feinberg schließt aus seinen Beobachtungen, daß der Kern der Hefenzelle im Ruhezustand aus einem „Kernpunkt" (Chromatin- substanz) besteht, der manchmal eine lockere Beschafienheit, jedoch 20 niemals Nucleolarsubstanz zeigt. Der „Kernpunkt" grenze im allgemeinen an das Cytoplasma an, und es sei eine scharf begrenzte Zone zwischen diesem und dem Kernpunkt nicht sichtbar. Eine besondere Auffassung vertritt Wäger. Der Zellkern liegt oft nahe bei einer Vakuole, er kann jedoch auch von dei"selben deutlich 25 getrennt sein. Wager betrachtet nun die Vakuole, welche ein körniges Chromatinnetzwerk und stark lichtbrechende Körperchen (Granula, Chromatinsubstanz) enthält, und den Kern junger Hefenzellen als ein zusammengehöriges Ganzes, als ein Organ, den eigentlichen Kern, als den Kernapparat. Der in engem Kontakt mit der Chromatinvakuole 30 stehende Körper entspräche dann dem Nucleolus. Der Nucleolus bietet in manchen Stadien einen ähnlichen Bau wie der Zellkern der höheren Pflanzen. In älteren Zellen kann die chromatiniührende Vakuole ver- schwinden, ihren Platz nehmen dann ein körniges Netzwerk oder aber Chromatinkörperchen ein, die durch das Cytoplasma zerstreut oder rund 35 um den Nucleolus gelagert sein können. Es findet sich also hier wieder eine Anschauung, welche teilweise schon von Janssens ausgesprochen wurde, aber kaum haltbar sein wird. Sehr wahrscheinlich entspricht der „Kernpunkt" Feinberg's und der Nucleolus Wagee's den Körpern, welche Moellee, Buscalioni, 40 Bouin und Guilliermond als Zellkern betrachten. § 13. Die Teilung des Zellkernes bei der Sprossung und Sporen- bildung. Verschmelzung der Zellkerne. Sexualität. Die bisher gemachten Angaben über die Gestalt und den Bau des Zellkerns der Hefe beziehen sich stets auf Zellen, welche nicht in Ver- 45mehrung sind. Beginnt eine solche sich einzustellen, dann tritt auch an dem (bisher „ruhenden") Kerne eine entsprechende Aufteilung (d. i. Vermehrung) des Kernes ein. Für den Verlauf einer solchen Kern- teilung liegen zwei Möglichkeiten (s. Bd. I, S. 159 u. 160) vor: entweder die verhältnismäßig einfach verlaufende sogenannte direkte Kern- öoteilung, welche auch als Fragmentation oder Amitose bezeichnet wird, — 59 — oder aber die indirekte Teilung, auch als Segmentierung", Karyokinese oder Mitose bezeichnet. Bei dieser letzteren gehen bekanntlich die beiden Tochterkerne als das Ergebnis von tiefgreifenden Veränderungen und Umlagerungen des Kerngefüges hervor. Hinsichtlich der Hefen- zellen herrscht noch keine Uebereinstimmung, jedoch ist aus den Beob- 5 achtungen der Mehrzahl der Autoren zu schließen, daß sich die Teilung des Zellkernes in der Regel auf direktem Wege oder, wie bei der Mehr- zahl der niederen Pilze, durch einen Modus vollzieht, welcher zwischen der direkten und indirekten steht. Es ist sehr wahrscheinlich, daß mit fortschreitender Verbesserung der Pi'äparationsverfahren auch ein besserer 10 Einblick in die feineren Vorgcänge, welche sich bei der Teilung voll- ziehen, gewonnen wird. Möglicherweise läßt das Verbindungsstück zwischen den beiden Tochterkernen (im Stadium der Hantelform) noch feinere Strukturverhältnisse erkennen. Die mit der Sprossung verbundene Kernvermehrung war durch i» MoELLER im Jahre 1892 für Fragmentation erklärt worden. Dangeard ist ein Jahr später dieser Auffassung beigetreten, im Jahre 1896 auch BuscALioNi sowie im Jahre 1898 noch Wager. Hingegen hatte Janssens im Jahre 1893 behauptet, daß die Kerne in den sprossenden Hefenzellen sich auf dem Weg der Karj'okinese vermehren. Noch im Jahre 1903 20 behauptet Hirschbruch in seiner oben angezogenen Arbeit, daß die Kernteilung bei S. eUipsoidens eine mitotische sei. Auch Hoffmeister möchte annehmen, daß es sich um einen karyokinetischen Teilungs- prozeß handelt, dessen Typus jedoch von dem an höheren Pilzen zu beobachtenden vielleicht sogar wesentlich abweicht. Hoffmeister will 25 es scheinen, als ob Janssens und Leblanc nicht viel mehr beobachtet haben als er selbst. Ebenso widerstreiten einander die Angaben betreftend die Kern- teilung bei der Entwicklung der Endosporen. Janssens erklärt sie für karyokinetisch ; nach Buscalioni erinnert sie ebenfalls an Karyo- so kinese. Diese Widersprüche schienen im Jahre 1898 durch die Beob- achtungen von Janssens und Leblanc gelöst zu sein, daß sich bei S. Ludwign und wahrscheinlich auch bei Sclmosaccharomyces ocfosponis die Teilung mittelst eines Vorganges vollzieht, welcher zwischen der eigentlichen Kinese und der Fragmentation steht. Zur Zeit der Sprossung 35 findet man bald eine Teilung durch Fragmentation, bald eine rudi- mentäre Kinese. Solche Uebergänge zwischen den beiden Grenzfällen einerseits der Mitose und andrerseits der Amitose sind in den letzten Jahren auch an den Zellen höherer Pflanzen festgestellt worden. Das Alter der Zelle und des Kernes, die Ernährungsbedingungen und selbst 40 die Temperatur üben in dieser Richtung einen Einfluß aus. Alles, was die Lebensfähigkeit der Zelle beeinträchtigt, vereinfacht auch den Teilungs- vorgang. Bezüglich der übrigen Hefenformen schließen sich Janssens und Leblanc völlig der Anschauung von Moeller und Dangeard an, nach4ä welcher die Teilung durch Einschnürung vor sich geht. Allerdings beobachtet man zuweilen Bilder, welche entfernt an die Teilungsvorgänge bei S. Ludivigii erinnern. Marpmann hat bei Teilungsvorgängen öfter den Eindruck einer echten Karyokinese erhalten; ein Fadengerüst konnte allerdings nicht 50 beobachtet werden. Guilliermond stellt sich im allgemeinen auf den gleichen Stand- punkt wie Janssens und Leblanc. Die beiden Teilungsvorgänge können — 60 — nach ihm in Uebereinstimmung mit den beiden letzten Autoren bei S. Ludivhjii auftreten. Der zweite (rudimentäre Kinese) scheint häufiger bei gewissen Arten wie S. anomalus, S. memhranaefaciens, Mycodernia vini und M. cerevisiae zu sein. Konstant findet er sich bei den Schizo- 5 saccharomj^ceten. Bei der Sprossimg geht der Ausstülpung der jungen Tochterzelle die Kernteilung voraus. Die Kernmembran verschwindet bei den ge- wöhnlichen Saccharomyceten nach Janssens undLEüLANC bei der Teilung niemals. Bei S. Ludwigü dagegen und bei allen Hefen, bei welchen sich 10 die Teilung nach dem gleichen Modus wie bei dieser Art vollzieht, be- ginnt die erste Phase mit dem Verschwinden derselben; sie löst sich im Cytoplasma auf. Hierauf streckt sich der Nucleolus in die Länge und teilt sich in zwei Teile. Die beiden Teil- 15 stücke bleiben zunächst durch eine viel dichtere Substanz als ursprüng- lich miteinander verei- nigt. Die beiden Kern- 20 körperchen begeben sich hierauf in die Nähe der- jenigen Stelle, an wel- cher sich die junge Tochterzelle hervorzu- 25 stülpen beginnt. In diesem Stadium sind bei S. Ludivigii häufig in der die beiden Nucleoli um- gebenden Substanz An- sodeutungen einer fädigen Struktur, einer Art von Spindelbildung, zu be- merken {Fig. 40). In der Mitte der Spindel 35 sieht man eine Querlinie, welche Janssen-s und Leblanc als Zellplatte auffassen, aus welcher die Trennungswand zwischen Mutter- und Tochterzelle hervorgeht. In der Tochterzelle bildet sich um den Kern wieder eine Membran. Bei S. Ludwigü kann jedoch auch der andere Teilungsmodus auf- 40 treten. Der Kern verlängert sich in diesem Falle und erhält in der Mitte eine Einschnürung, an der sich die Teilung vollzieht (Fig. 41, h). Sehr oft wechselt der Zellkern bei der Teilung seinen Platz nicht; er befindet sich auf der der jungen Sproßzelle entgegengesetzten Seite. In diesem Falle verlängert er sich, wie dies Guilliermond bei S. cerc- 45 visiae I Hansen beschreil)t, und treibt einen sehr feinen Fortsatz, welcher die Zelle durchquert, um den jungen Sproß zu erreichen. Bei der Ver- bindungsstelle des letzteren mit der Mutterzelle angekommen, schwillt der Fortsatz an seinem Ende an und zeigt dann der Zellkern Hantel- form. Die so entstandenen Anschwellungen bleiben einige Zeit durch 50 den Verbindungsfaden (das Mittelstück) miteinander verbunden. Später wird derselbe immer dünner und reißt auseinander, der für die Tochter- zelle bestimmte Kern verlängert sich dann und tritt in den jungen Sproß über, wo er wieder seine normale Form annimmt. Fig. 40. Kernteilung mit „Spindelbildung" bei SaccJiaromi/ces Ludivigii Hansen. Zellen in verschiedenen Stadien der Kernteilung- bei der Sprossuug. Gefärbt. Der Nucleolus verlängert sich und teilt sicli in zwei Teile, welche durch eine dichtere Substanz miteinander verbunden bleiben und sich an die Stelle begeben, an welcher die Sprossung stattfindet. In diesem Stadium ist an der Substanz, welche die beiden Nucleoli verbindet, zuweilen eine fädige Struktur, eine Art „Spindelbildung" wahrnehmbar. Bei a erscheint inmitten der Spindel die Zellplatte, aus welcher die Trennungswand zwischen Mutter- und Tochterzelle her- vorgeht (c). Eeste der Spindel können sogar bestehen bleiben, wenn die Trennung von Mutter- und Tochter- zelle bereits vollzogen ist (d). — Vergr. ca. 1200. Nach .Tanssens und Leblanc. 61 — ^ r l\ c^ V y Liegt dagegen der Zellkern nahe dem Sproß, so verlängert er sich einfach und tritt in denselben über; die Teilung erfolgt am Ursprung des Verbindungskanales zwischen der Mutter- und Tochterzelle {^.FigAl, a.) Zuweilen verlängert sich der Kern auch nicht, um die Sproßzelle 5 zu erreichen, sondern er teilt sich auf der Stelle, auf welcher er eben liegt. Er zieht sich ganz leicht Q ^ •': i; auseinander, schnürt sich etwas in \ / ', , der :\Iitte ein und teilt sich dann 10 '■ ' '■ durch eine Scheidewand. Die Zelle erscheint dann zweikernig. Das eine Teilstück wandert in die Tochterzelle. Bei der Sporeul)ildimg, welche 15 hauptsächlich Jaksseks und Le- BLANC (1), Wager (1), Hoffmeister und GüiLLiERMOND (4) studiert haben, folgt auf die erste Teilung bald eine zweite. Die Teilung des 20 Kernes ist hierbei sehr schwer zu verfolgen, weil die neuen Kerne sehr nahe beieinander liegen bleiben. Eine ziemlich genaue Vorstellung erhält man, wenn sich die erste 25 Teilung wie bei S. Ludwigii von Pol zu Pol der Zelle vollzieht. Der Sporenbildung gehen, da- rin stimmen alle Autoren überein, Veränderungen des Cytoplasmas3o voraus; es treten zunächst zahlreiche Vakuolen auf. Nach der Beobach- tung von Wager soll vor der Va- kuolisierung eine häufige Teilung der Kernvakiiole stattfinden, wo- 35 durch das ganze Plasma mit Chromatin durchsetzt wird. Das Plasma zeigt eine wabenartige Struktur. Die Granula (s. § 15) — die metachromatischen Körper- 40 chen Guilliermond's, die Chroma- tinsubstanz Wager's — sammeln sich dann gewöhnlich in der Mitte der Zelle ; sie stehen in innigem Zu- sammenhang mit dem Zellkern. Mit Osmiumsäure bräunen sie sich, wie schon Buscalioni (1) angegeben hat. sind also fettartiger Natur. Einige 45 Zeit vor der Kernteilung scheinen sie aufgelöst zu werden ; sie nehmen an Zahl und Umfang ab, und der Inhalt der Vakuolen nimmt nach den Beobachtungen von Guilliermond mit allen Färbemitteln, welche den metachromatischen Körperchen ihre besondere Färbung geben, eine gleich- mäßig rote Farbe an. Offenbar findet also vor der Aufteilung des so Plasmas in die Sporen eine gleichmäßigere Verteilung und Vermischung der geformten Einlagerungen statt. Der Kern teilt sich bei S. Lmhvigii — wir folgen hier den Aus- Fig. 41. Kernteilung durch Einschnürung-. a Saccharomyces cerevisiae I Hansen. Gefärht mit Hämatoxyliu nach Heidenhain. Zellkern von ziemlicher Größe (1,7 — 2 //), kugelförmig mit Nucleohyaloplasma und Kernhaut. Der nahe an der Ausstüli)ung.s- stelle der Tochterzelle gelegene Zellkern verlängert sich und tritt in die Tochter- zelle ein, indem er dahei „Hantelform" an- nimmt. Die Teilung erfolgt am Ursprung des Halses, welcher den jungen Sproß mit der Mutterzelle verbindet. — Vergr. ca. 1200. Nach Guilliermond. h S. Ludwigii Hansen. Fixiert mit vom EATH'scher Lösung. Gefärbt mit Eisen- hämatoxylin. Sobald an einer Stelle der Mutterzelle ein kleines Knüpfchen sich ge- bildet hat, bewegt sich der Zellkern nach dem der Sprossung benachbarten Teile der Zelle hin. Er zerfällt in zwei Kerne, von denen einer in die junge Tochterzelle ein- Avandert. Er streckt sich zunächst etwas in die Länge und es erfolgt eine Trennung in der Aequatorialzone. wobei öfters ein dünnes tingiertes Bändchen beide Kerne noch längere Zeit miteinander verbindet. Der eine Tochterkern tritt in die neue Sproßzelle über. — Vergr. 15Ü0. Nach Hoff- meister. — 62 — führungen von Guilliermond — in zwei mehr oder weniger regelmäßige Teile (Fig. 42), welche immer von einer Plasmascheide umgeben sind. Das ganze C^'toplasma teilt sich sodann in zwei Teile, welche sich nach den entgegengesetzten Enden der Zelle zurückziehen und je einen Zell- 5 kern einschließen. Die Teil- stücke des Plasmas sind oft, wie dies auch Janssens und _ ^^^^^ Leblanc bei anderen Hefen -^ /''**) l*W:\ beobachtet haben, durch ein / _^ 10 sehr feines Plasmanetz mit- ;' einander verbunden, wel- \« ■ \ ^^ J \** / ches zuweilen die Form ^^' —-'^ ■^_' einer Spindel zeigt. Die " '' zweite Teilung des Kernes . ^^a- 42. Kernteilim|^ bei der Sporenbiiaimg;. Ol, -, ^ • 1 17 1 baccharomyces Ludivigii Hansen. Gefärbt mit Hania- isUnaet an den Deiüen _b.naen toxyliu nacb Heidenhain. Erste (a) und zweite (b) der Zelle statt. Während Teilung- des Kerns. Sporenanlagen mit calottenför- nach den Angaben von migem Ausseben nacb der zweiten Teilung. — Janssens und Leblanc die ^'^rgr. ca. 1200. Nach Guilliermond. erste Teilung noch durch 20 eine mehr oder weniger ausgesprochene Kinese erfolgt, ist die zweite noch mehr reduziert. Die zweite Teilung findet senkrecht zur ersten statt. Die Kerne der zweiten Teilung bleiben sehr nahe beieinander liegen. Die Sporen grenzen sich alsbald durch eine Art Plasmahaut ab. 25 die vom Kern ausgeht und an der dem Kern entgegengesetzten Seite offen bleibt. Die Sporenanlagen erhalten hierdurch das Aussehen einer Calotte. Die Spore umgibt sich dann mit einer glänzenden Zone, welche der Anfang der Membranbildung zu sein scheint. Die Entstehung der Sporenhaut haben Janssens und Leblanc verfolgt. Sie bildet sich frei 30 im Plasma durch Ablagerung einer dichteren Substanz und erscheint dann als eine stärker lichtbrechende Zone, welche das dichte Plasma der Spore umgibt. Bei Schisosacclmromyces octosporus scheinen nach den Angaben von Guilliermond die Spoi'en nicht in der gleichen Weise wie bei den 35 anderen Hefen zu entstehen. Die Kerne umgeben sich einfach mit einer dichten Plasmazone, welche sich abrundet und unmittelbar abgrenzt. Die Sporen sind anfangs sehr klein; sie entwickeln sich allmählich auf Kosten des nach der Anlage der Sporen noch übrig bleibenden Plasmas, des sogenannten Epiplasmas. Das wandständige Protoplasma 40 der Mutterzelle bleibt zunächst erhalten, das übrige Epiplasma löst sich auf: die Vakuolen verschmelzen, das Plasmanetz wird resorbiert. Schließ- lich ist es in einen Zellsaft umgewandelt, welcher das Glycogen und die Granula enthält, welche sich nicht aufgelöst haben. Das Epiplasma wird fast vollständig von den Sporen aufgenommen. Wenn die Sporen 45 schon weit in der Entwicklung vorangeschritten, ja selbst wenn sie schon völlig ausgereift sind, läßt sich jedoch in dem die Sporenmutter- zelle erfüllenden Safte öfters noch Glycogen nachweisen. Die Sporenanlagen von unter- und obergäriger Bierhefe sind nach meinen eigenen Beobachtungen anfangs meist von einer großen Anzahl 50 von Granula umgeben, welche sich mit Osmiumsäure intensiv schwarz- braun färben. Selbst an der Peripherie der jungen Sporen sind noch Granula in großer Zahl abgelagert. Im optischen Querschnitt erscheinen die Sporen wie von einer Perlenkette, welche auf größere oder kleinere — 63 — Strecken unterbrochen ist, umsäumt. Auch in dem von den Sporen an- fangs freigelassenem Räume der Mutterzelle sind solche (^ranula teils einzeln teils in dichten Haufen, welche zuweilen Glycogenreaktion geben, vorhanden. Beim Aufquellen der reifen Sporen werden die nicht auf- gelösten Granula zwischen den Wandungen der Sporen und zwischen 5 diesen und der Mutterzellmembran eingeschlossen. Sie sind eine der Ursachen, daß diese Berührungsstellen der Wandungen ein auffallend starkes Lichtbrechungsvermögen besitzen. Auf den Berührungsflächen der Sporenhaut sind stark lichtbrechende Knötchen sichtbar. Die Sporenbildung der Hefen zeigt also eine gewisse Analogie mit 10 derjenigen der höheren Ascomyceten sowohl in Beziehung auf die bei der Sporenbildung selbst auftretenden Erscheinungen als auch hinsicht- lich der Beschaffenheit des Epiplasmas. Die reifen Sporen bestehen aus einem an der Sporenhaut liegenden Xern, von welchem eine Anzahl feiner Plasmastrahlen ausgehen. Diese 15 begrenzen ebensoviele Vakuolen. Der Unterschied in dem Lichtbrechungs- vermögen des Plasmas und des Vakuoleninhaltes ist oft so gering, daß letztere erst durch Färbungen sichtbar werden. Das Plasma enthält eine geringe Anzahl von metachromatischen Körperchen oder Granula, welche sich mit Osmiumsäure schwarzbraun färben. Den Sporen, welche 20 Granula enthalten, fehlt Glycogen, dagegen geben die Sporen sowohl von Kultur- wie wilder Hefe, welche noch frei von Granula sind, und deren Inhalt gleichmäßig erscheint, öfter an einzelnen eng begrenzten Stellen schwache Glycogenreaktion. Schon Beijeeikck (1), welcher die Sporenbildung und die derselben 25 vorausgehende Kernteilung bei Schisosaccharomijces odosporus verfolgte, hatte in den Sporen dieser Hefe den Kern und die um denselben strahlen- förmige Anordnung des Plasmas beobachtet. Ebenso gelang es Hoff- meistee, bei der Sporenbildung eine Kernteilung nachzuweisen, und stimmen seine diesbezüglichen Beobachtungen vollständig mit denjenigen 30 von Wager übo'ein, welcher ebenfalls in den Sporen eine vom Kern ausgehende strahlenförmige Anordnung des Plasmas gesehen hat. Der Zweiteilung des Kernes entsprechend müßte die Zahl der Sporen eine gerade sein; dies trifft jedoch nicht immer zu. Abgesehen davon, daß zuweilen nur eine Spore in einer Zelle vorhanden ist, finden 35 sich die Sporen häufig in der Dreizahl. Entweder hat in diesem Falle um einen der Kerne überhaupt keine Sporenanlage stattgefunden oder die Spore ist nicht zur Reifung gelangt, sie ist. wie nicht selten zu be- obachten, verkümmert und wird von den stark aufgequollenen, ausgereiften Sporen vollständig verdeckt. Außerdem liegt noch die Möglichkeit vor, 40 daß einer der Kerne nach der Teilung in einen jungen Sproß der Sporen- mutterzelle ausgewandert ist. Die Keimung der Sporen bietet hinsichtlich des Kernes nichts Besonderes. Die Teilung erfolgt in der gewöhnlichen Weise. Bei der Fusion der Sporen von SaccJiaronujces Ludwigii verschmelzen auch die 45 Kerne; der einzige Kern tritt dann in das Promycel ein und teilt sich wie bei der Sprossung. ScHiöNNiNG (1) machte schon im Jahre 1895 die Beobachtung (s. S. 33), daß bei einer von ihm auf Rosinen gefundenen Schüosaccharomijces- Art. die mit Schisos. odosporus wahrscheinlich identisch ist, und bei letzterer so selbst Sporenbildung in Zellen auftritt, welche durch Verschmelzung zweier Tochterzellen einer Mutterzelle entstanden sind. Er konnte jedoch nicht entscheiden, ob es sich um eine Verschmelzung von dem- — G4 — selben Wert wie bei den bei S. Ludivigü von Hansen beobachteten Fusionsbildungen (Verschmelzung der Sporen und deren Keimschläuche) handelt, oder ob ein Sexualakt vorliegt. Die Angaben von Schiünning sind hauptsächlich von Hoffmeister (1), Guilliermond (4) und Barker (1, 2) 5 bestätigt und ergäuzt worden. Durch letzteren wurde auch festgestellt, daß eine Verschmelzung selbst bei den Sproßhefen stattfinden kann. Er schlägt für die von ihm beobachtete Hefe den Namen ZygosaccJiaromijccs (s. S. 34) vor. Obgleich Barker hinsichtlich des Verhaltens der Kerne bei der Kopulation der Zellen nicht genügend sichere Anhaltspunkte 10 gewonnen hatte, hält er gleichwohl die Erscheinungen für sexuelle. Guilliermond (3) hatte schon früher die Vorgänge bei der Ascusbildung bei ScMsosacch. octosportis und die Rolle, welche der Zellkern liierbei spielt, eingehend verfolgt. Die Kerne der verschmelzenden oder kopulierenden Zellen können sich nach dem Auflösen der sie trennenden Querwand zu 15 einem einzigen Kern vei-einigen, um sich dann wiederholt zu teilen. Auch bei Schisosacch. Fomhe wurden analoge Erscheinungen beobachtet. Janssens und Leblanc glauben ebenfalls für die Hefe vor der Sporen- bildung eine Vereinigung von zwei Zellkernen annehmen zu sollen. Bei den Hefenzellen, welche sich zur Sporenbildung vorbereiten, tritt zuerst 20 eine charakteristische Kernteilung auf, während welcher die ganze Kern- masse sichtlich auf das Doppelte anwächst. Die Teilung geht wahr- scheinlich bis zur Bildung von zwei selbständigen Kernen. Die Selb- ständigkeit ist jedoch nur von kurzer Dauer und verschmelzen die beiden Teilkerne bald wieder. Die Kernkörperchen lösen sich auf, um schließ- 25 lieh einen Kern zu bilden, der viel größer und dichter als gewöhnlich ist. Wager und Guilliermond haben niemals eine der Teilung vorher- gehende Kernverschmelzung, wie sie von Janssens und Leblanc ange- geben wurde, beobachtet. Guilliermond (5) führt diese Angabe der beiden letzten Autoren darauf zurück, daß sie zwei mit metachromatischen 30 Körperchen angefüllte Vakuolen als Zellkerne angesehen haben. Es findet also sicher in einzelnen Fällen vor der Teilung des Zell- kerns eine Kopulation und zwar eine isogamische statt. Meist sind es Geschwisterzellen, welche kopulieren. In den meisten Fällen erfolgt aber die Sporenbildung ohne vorausgegangene Kopulation und kann :!5 letztere auch da fehlen, wo sonst die Sporen in der Regel ein Produkt der Kopulation sind. Neuerdings vertritt wieder Hirschbruch (1) in einer ^Mitteilung, die noch sehr der Nachprüfung bedarf, die Anschauung, daß der Teilung des Zellkerns bei S. ellipsoideus eine Befruchtung desselben vorausgeht, und 40 daß jede Zelle beiderlei Geschlechter in sich vereint. Die Befruchtung der Geschlechtselemente soll in ein und derselben Zelle vor sich gehen; es würde sich also nicht nur um einen Bisexualismns jeder Zelle, sondern um eine hermaphroditische Selbstbefruchtung handeln. Die Befruchtung des Kernes soll hier durch ein bestimmtes, geformtes Element der Zelle 45 erfolgen. Der befruchtete Kern teilt sich in zwei Kerne. Jedenfalls ist durch diese Untersuchungen die Frage der Sexualität der Hefen in Fluß gekommen, durch welche die Stellung der Hefen zu den Ascomyceten noch besser als bisher begründet würde. — 65 — § 14. Die Yakuolen. In seil]' jugendlichen Hefenzellen ist der Inhalt feinschaumig- und homogen. Wenn dieselben etwa bis zu ein Drittel oder der Hälfte der Größe der Mutterzellen herangewachsen sind, machen sich in dem Zell- inhalt Differenzierungen in der Weise geltend, daß neben kleineu, stark 5 lichtbrechenden Körperchen, Avelche im Cytoplasma zerstreut liegen, lichtere Stellen in wechselnder Zahl und Größe sichtbar werden. Meist sind die jüngsten Glieder eines aus einer Mutterzelle hervorgegangenen Sproßverbandes von sehr vielen derartigen lichteren Partien durchsetzt. In den älteren Zellen nimmt ihre Zahl ab und ihre Größe zu ; sie heben 10 sich damit schärfer von dem sie umgebenden Cytoplasma ab. In den ruhenden, während der Hauptgärung abgesetzten Zellen erscheinen sie als helle, kreisförmige, zuweilen auch bohnenförmige oder in ihren Um- rissen unregelmäßig gestaltete, aber immer durch eine helle Linie be- grenzte Räume von sehr verschiedener Größe. Sie sind entweder in der 15 Einzahl oder in der Mehrzahl, und dann in mannigfachster Weise gruppiert, vorhanden und liegen entweder in der Mitte der Zelle oder sie sind der Zell wand mehr oder weniger genähert. Bei Mijcodcrma und den Anomalus- XyIqw ist ihre Zahl in den ruhenden Zellen meist auf zwei beschränkt und liegen sie entweder an den Enden der 20 gestreckten Zellen oder erfüllen nahezu ganz das Zellinnere. Diese hellen Partien des Zelleninhaltes unterscheiden sich von dem sie um- gebenden Cytoplasma wesentlich durch ihr Lichtbrechungsvermögen, sie sind blaß, ihr Lichtbrechungsvermögen ist ein geringes, während das dichtere, in den ruhenden Zellen meist mit Glycogen durchsetzte Cyto- 25 plasma ein starkes Lichtbrechungsvermögen besitzt. Die beschriebenen lichteren, durch eine helle Linie scharf begrenzten Räume des Zellinhaltes werden als Vakuolen oder auch als Saft- räume bezeichnet. Sie sind von einer wässerigen Flüssigkeit erfüllt, über deren Zusammensetzung nichts bekannt ist. Wahrscheinlich besitzt sie saure Reaktion. Nach den Angaben von Hieeontmus (1) färben sie sich bei der Behandlung lebender Zellen mit Loeffler's ^lethylenblau rot. während das Plasma blau gefärbt wird, woraus auf eine verschiedene Reaktion beider zu schließen ist. Bei Gegenwart gewisser Magnesiura- verbindungen in künstlichen Nährlösungen färbt sich der Vakuoleninhalt, 35 wie R. Schänder (1) beobachtet hat, rosarot. Das Zellplasma grenzt sich ebenso wie gegen die Zellhaut auch gegen die Yakuolen durch eine immer dichter werdende Schichte, welche als Vakuolenhaut (vgl. Fig. 47 auf S. 69) bezeichnet wird, ab. Es ist dies die helle Linie, welche man in der Umgebung der Vakuolen l)e-4o obachtet. Die großen Vakuolen zeigen häufig eine unregelmäßige Umgrenzung und sind scheinbar von dichteren Strängen durchzogen. In diesem Falle ist die A^erschmelzung mehrerer Vakuolen zu einer einzigen eingeleitet, wobei zunächst der feinschaumige Teil des Cytoplasmas zurücktritt, wo- 45 durch sich die Vakuolenhäute mehr und mehr einander nähern und dann die Stränge darstellen, welche scheinbar eine größere Vakuole durchziehen. Bei der vegetativen Vermehrung nimmt in den Mutterzellen in demselben Maße, als die angehäuften Reservestoffe verbraucht werden, die Zahl und Größe der Vakuolen zu. Auch in den ruhenden Zellen 50 ist dies der Fall, wenn sie sich in alten Kulturen bei mangelnder Zu- fuhr von frischer Nahrung allmählich erschöpfen. Die Vakuolen nehmen LAFAE, Handbuch der Technischen Mykologie. Bd. IV. 5 66 an Größe zu, und oft erfüllt eine einzige bis auf einen dünnen, wand- ständigen Plasmabelag das Zellinnere. Sind mehrere vorhanden, so er- scheint die Zelle durch die sie trennenden Vakuolenhäute wie von Quer- wänden durchzogen. 5 Obergärige Hefen sind meist reicher vakuolisiert als untergärige. Bei regelmäßiger Form und Lagerung der Vakuolen, sowie gleich- mäßiger Größe werden dieselben von Anfängern häufig mit Sporen ver- wechselt. Da jedoch die Sporen durch Teilung des verdichteten Plasmas entstehen, muß deren Lichtbrechungsvermögen größer sein, als dasjenige 10 ihrer Umgebung. Im Gegensatz hierzu ist jedoch das Lichtbrechungs- vermögen der Vakuolen geringer als dasjenige des Cj'toplasmas, welches sie umgibt. Wager (1) und Guilliermond (4) unterscheiden zwei Arten von Vakuolen. Neben der einen, eben beschriebenen, unter welcher Wäger 15 wieder Kernvakuoleu unterscheidet, soll noch eine zweite Art, in welchen das Glycogen aufgespeichert ist, vorhanden sein. Offenbar liegt hier ein Irrtum vor. Würden tatsäch- lich mit Glycogen erfüllte Vakuolen vor- 20 banden sein, so müßte doch deren Um- grenzung ebenso wie diejenige der anderen Vakuolen sichtbar sein. Außerdem müßten diese Vakuolen in die Erscheinung treten, wenn man die Zellen unter Bedingungen 25 bringt, unter welchen das Glycogen rasch veratmet wird. Dies ist aber nicht der Fall. Allerdings gewinnt man . wie dies Fig. 43 zeigt, bei der Einwirkung von Fig. A3. Tote mit Glycogen er- füllte Zellen. Untergänge Bier- hefe. Bodensatz einer Würze- kultur. Durch das aufgequollene Glycogen ist die Vakuole zu- sammengedrückt und beiseite ge- schoben. Bei der Behandlung der Zellen mit Alkohol ist das Glyco- gen stärker geschrumpft als das Plasma und scheint nun inner- halb Vakuolen zu liegeu. Ur- sprünglich lag eine Vakuole in dem dickeren Teil des geschrumpf- ten Plasmas. — Vergr. ca. 2000. Nach Will. wasserentziehenden Agentien auf Zellen 3ow^elche mit Glycogen angefüllt sind, den Eindruck, als ob die geschrumpfte Glycogen- masse in einer Vakuole läge. Die Erschei- nung dürfte aber in der Kegel wohl einfach in der Weise zu erklären sein, daß das stark 35 aufgequollene, sehr wasserhaltige Glycogen bei der Schrumpfung die Plasmapartien, welche es durchsetzt, von dem umgebenden Plasma losreißt und in sich einschließt. Die ursprünglich vorhandenen Vakuolen werden beid em Ab- sterben der Zelle durch das aufgequollene Glycogen zusammengedrückt. 40 Zuweilen diingen in sehr glycogenreichen Zellen, wie Guilliermond beobachtet hat, kleine Mengen von Glycogen in die Vakuolen ein. Ich kann diese Beobachtung bestätigen, bin jedoch in sehr vielen Fällen zu der Anschauung gelangt, daß dies kein normaler Vorgang ist und daß ein Erguß des Glycogens in die Vakuolen erst bei Einwirkung von 45Eeagentien, wie von Jod- Jodkaliumlösung und anderen, erfolgt. Jedenfalls harrt diese Frage noch der Klärung. Außerdem mögen bei der Ver- schmelzung der Vakuolen einzelne zwischen denselben im Plasma liegende Inhaltsbestandteile (Glycogen und stark lichtbrechende Körperchen) in das Innere der Vakuolen gelangen. ,50 Einschlüsse sind überhaupt in den Vakuolen nicht selten; sie befinden sich meist in sehr lebhafter Bewegung (BRowN'sche Molekular- bewegung). In Zellen, w'elche sich in vorwiegend mineralischen Nähr- lösungen entwickelten, werden sie häufiger angetroffen als in solchen, 67 Fig. 44. Kiistalloid, tafelförmig, in der sehr großen Vakuole einer Zelle aus dem Hefenring einer 7 Monate alten Kultur von imtergäriger Bierhefe in Würze. — Vergr. ca. 1500. Nach Will. welche in Bierwürze und ähnlichen Nährmedien gewachsen sind. Seltener finden sich in den Vakuolen kristallähnliche Gebilde (Kristalloide) von Würfel-, Tafel- und Nadelform, wie sie die Fig. 44 und Fig. 45 zeigen. Derartige Einschlüsse wurden in den Vakuolen von Saccharo- myceten von E.\um (1), Hieronymus (1) und 5 Will (2), von letzterem insbesondere in sehr alten Würzekulturen, beobachtet. Will hat Kristalloide sehr häufig in den Vakuolen von verschiedenen ToniJa- und nicht selten in den- jenigen von 3Iycodenna- Arten sowie von 3Ioniliam gefunden. Ueber die Natur der Kristalloide ist bis jetzt kaum etwas bekannt. Bei einigen von Will beobachteten Tonüa-kvtan und bei 3Ionilia zeigten sie die Erscheinung der Doppelbrechung; sie leuchteten bei gekreuzten Nicols hell auf. 15 Die in den Vakuolen eingeschlossenen stark lichtbrechenden Körperchen werden im § 17 be- sprochen. In sehr großen Vakuolen lebender Zellen von Saccharomyceten beobachtet man zuweilen 20 fein granulierte blasse Stränge, welche in wechselnder Breite und Verästelung quer durch die Vakuolen ausgespannt sind. Aehnliche In- haltsbestandteile gibt AVager (1) für die Chro- matinvakuole (s. S. 58) an. 25 Die Vakuolen von 3Iycoderma enthalten nach den Beobachtungen von Will (7) anschei- nend kugelförmige, die ganze Vakuole ausfüllende Gebilde, deren Lichtbrechungsvermögen mit dem- jenigen des Cytoplasmas übereinstimmt und in- 30 folgedessen auch anfangs die Vakuolen nicht deutlich hervortreten läßt. Die Natur dieser Einschlüsse konnte bis jetzt noch nicht fest- gestellt werden. Bei gewissen ToruJa-Arien, in deren Vakuolen sich ähnliche Einschlüsse befinden, 35 färben sich dieselben mit Jod schwach rotbraun. Fig. 45. Kristalloid, nadeiförmig, in der Vakuole einer Torula - Art. Zu- weilen gewinnt man den Eindruck, als ob nicht ein- zelne Kristalloide sondern Büschel von solchen vor- handen wären. In der Tochterzelle ein Granu- lum. — Vergr. ca. 3000. [Nach Will. § 15. Allgemeines über die Granula. Vorkommen. Al)liängigkeit von verschiedenen Faktoren. Größe, Gestalt und Verteilung. Neben den Vakuolen weisen die Zellen der echten Hefen sowie der meisten übrigen Sproßpilze Einschlüsse auf, welche wie jene ohne« weiteres sichtbar sind. Im Gegensatz zu den Vakuolen zeichnen sie sich durch ein starkes Lichtbrechuugs vermögen aus und drängen sich durch dieses dem Auge des Beobachters geradezu auf. Da ihr Aussehen demjenigen von Fett- oder Oeltröpfchen gleicht, wie sie in den Zellen höherer Pflanzen sich finden, so hat man diese „stark licht- 45 brechenden Körperchen" früher auch kurzweg als „Fett- oder Oel- tröpfchen" bezeichnet. Später nannte man sie gewöhnlich „Granula" und wird diese Bezeichnung auch jetzt noch meist beibehalten, obgleich nach den vorliegenden Untersuchungen über den Bau und die Zusammen- setzung der stark lichtbrechenden Körperchen die Bezeichnung Oel-50 68 — körp ereil en jedenfalls die Natur derselben in den meisten Fällen treffender charakterisiert. Zu berücksichtigen ist jedoch, daß jedenfalls die Granula nicht immer einheitlicher Natur sind und daß insl3esondere bei absterbenden und in Auflösung- begriffenen Zellen ein Teil der 5 Granula tatsächlich nur Fett- oder Oeltröpfchen darstellen. Offenbar sind nicht zu allen Zeiten verschiedene Arten von stark lichtbrechenden Körperchen auseinandergehalten worden, und es werden damit sowie durch die Unkenntnis eines besonderen Baues einer Gruppe derselben die mannigfachen Widersprüche in den Literaturangaben begreiflich. Mancli- 10 mal werden die Granula auch als Mikrosomata bezeichnet. Nach ihrem Verhalten gegenüber verschiedenen Farbstoffen, durch welche sie intensiv rot gefärbt werden, stellt sie Güillieemond (1, 4) auf die gleiche Stufe mit den metachromatischen Körperchen von Babes und mit den roten Körnchen von Bütschli und bezeichnet sie auch als solche. 15 Allerdings hat er in erster Linie die in den Vakuolen befindlichen, leb- haft sich bewegenden Granula im Auge, die aber jedenfalls auch keinen einheitlichen Typus repräsentieren. Die „ Chrom atinkörner" von Zett- Kow (1), welche er in Hefenzellen mittels der RoMANOwsKi'schen Doppel- färbung (Methjienblau und Eosin) differenziert hat, wobei die Körner 20 im Gegensatz zu dem blau gefärbten Plasma rot gefärbt erscheinen, gehören jedenfalls auch in die Kategorie der Lihaltsbestandteile, welche wir hier im Auge haben. Man vermißt die Granula in sehr jungen Zellen. Sie treten jedoch schon verhältnismäßig frühzeitig auf, bevor bei den Hefenzellen in dem Cytoplasma 25 mit Jod eine rotbraune Färbung (die Reaktion aufGlycogen) sei es an ein- zelnen, engumgrenzten Stellen oder in größerer Ausdehnung auftritt. Die junge Tochterzelle, welche etwa ein Drittel oder die Hälfte der Größe der .Mutterzelle erreicht hat, ist schon von vielen stark lichtbrechenden Körper- chen durchsetzt. In den weiter heranwachsenden und allmählich in den Ruhe- so zustand übergehenden, sowie in den je nach den Ernährungsbedingungen sich mehr oder minder mit Glycogen erfüllenden Zellen treten sie jedoch wieder zurück. Sie finden sich meist nur noch in geringer Anzahl in der Umgebung der großen Vakuolen vor. 35 Wird solche Hefe sich selbst überlassen, und verschwindet während der Selbstgärung das Glycogen, so treten 40 die Granula wieder in reichlicher Menge auf. Auch Raum (1) hat beobachtet, daß das vollständige Aus- 45 bleiben der Jodreaktion nicht selten mit der Anwesenheit von größeren oder kleineren Anhäufungen von Granula zusammenfiel. Die Dauer- zellen sind, wie Fig. 46 zeigt, meist besonders reich an Oelkörperchen, ebenso wie auch die Zellen der Hautgenerationen auf Nährflüssigkeiten und diejenigen der Rindenschicht der Riesenkolonien. Zweifellos ist 50 auch die Art der Ernährung von Einfluß auf das Auftreten der Granula, und es ist bekannt, daß die in Nährsalzlösungen herange- wachsenen Hefen meist reich an großen Oelkörperchen sind. Hieko- NYMüs (1) fand in den Zellen von Preßhefe, welche sich in einer mit Fig. 46. Daiierzellen von untergäriger Bierhefe; entweder ganz oder zum Teil mit Oelkörperchen erfüllt. Zellwand .stark verdickt. — Versrr. ca. 2O0O. Nach Will. - 69 — Tranbenzucker versetzten Nährsalzlösung entwickelt hatten, wenig Gra- nula, hingegen deren viele in solchen Zellen, welche er in Milch oder in Eübenzuckerlüsung gehalten hatte. Bei Abwesenheit von Zucker oder bei Gegenwart von Glycerin im Nährboden unterbleibt zufolge der Angaben von Raum, welcher zuerst diese Einschlüsse eingehender unter- 5 sucht hat, die Bildung der Granula. GuiLLiEßMOND (4) hat eine große Reihe von Versuchen durchgeführt, welche die Abhängigkeit der Granula von der Zusammensetzung der Nährlösung dartim sollten, ohne jedoch zu einem abschließenden Urteil gelangen zu können. lo Auch die Zeit und die Temperatur sind von Einfluß, und man findet in alten Kulturen in flüssigen und auf festen Nährböden die größte Mannigfaltigkeit hinsichtlich Zahl, Lagerung und Größe der Granula. Bei sehr niedrigen Temperaturen ist nach meinen eigenen Beobachtungen selbst in günstig für die Ernährung der Zelle zusammengesetzten Lösungen 15 die Zahl der Granula meist größer als bei höheren Temperaturen. Während bei den meisten Saccharomyceten und bei den Schizo- saccharomyceten die Granula in der Regel in größerer Zahl auftreten, beschränken sie sich bei den zu den Gruppen S. anomalus, Torula, Mycoderma, sowie zu verwandten Sproßpilzen gehörigen Arten und Varie- 20 täten auf eine geringe Zahl; meist finden sie sich in der Dreizahl, bei den ToruJa-AYteii sogar nur in der Einzahl vor. Mit dem Eintritt des Hnngerzustandes nimmt unter Vermehrung und Vergrößerung der Vakuolen die Zahl der Granula zu, welche teils über das ganze mehr weniger grobschaumige Cytoplasma verteilt öderes an einzelnen Stellen angehäuft sind. Auch die Vakuolen enthalten Granula, welche sich in sehr lebhafter, wimmelnder Bewegung befinden Fig. 47. Verteilung der größereu Granula in mäßig hungernden Zellen von untergäriger Bierhefe im grobschaumigen Plasma. Bodensatzhefe aus einer Würzekultur. Granula in der Umgebung der Vakuolen. Die Granula innerhalb der Vakuolen in lebhafter Beweguns'. — Vergr. ca. 2000. Nach Will. (Fü/. 47). Die Zellen sterben dann ab. der plasmatische Lihalt löst sich auf, und hierdurch erhalten die Granula, welche teilweise durch Ver- schmelzung größeren Umfang angenommen haben, im Zellinhalt das 30 Uebergewicht. Schließlich werden von der Zellhaut nur mehr geringe Ueberreste der hyalinen, widerstandsiähigeren Plasmahaut eingeschlossen, während die Zalil der Granula ab- und die Größe derselben zugenommen hat. Einzelne Zellhäute sind nur von wenigen, sehr großen Fett- oder Oeltropfen nahezu ganz erfüllt. Bei der Autolyse der hungernden und 35 — 70 allmählich absterbenden Zellen vereinigen sich also nicht nnr die nr- sprünglich vorhandenen Grannla und wird damit ihre Zahl reduziert, sondern es entstehen in demselben Maße, als der plasmatische Inhalt aufgelöst wird, neue, und damit wird den schon vorhandenen neue Fett- 5 oder Oelsubstanz zugeführt, infolgedessen auch ihre Größe zunimmt. Die Hefenzelle wird also beim Absterben und bei der allmählichen Auflösung immer ärmer an plasmatischen Bestandteilen, während der Fettgehalt zunimmt. Die großen, in absterbenden oder schon abgestorbenen Zellen ein- 10 geschlossenen Oelkörperchen und Fettropfen sind schon oft von einem ungeübten Auge für endogene Sporen gehalten worden, mit welchen sie allerdings, wenigstens mit denjenigen gewisser Arten, eine entfernte Aehnlichkeit besitzen. In Zweifelsfällen lassen jedoch die später ange- gebenen mikrochemischen Reaktionen und der Keimversuch sofort eine 15 Entscheidung treffen. Die Größe der Granula ist also eine sehr verschiedene. In den lebenden Zellen bleiben sie meist klein und messen nur wenig-e Bruch- teile eines Mikromillimeters, Will (3) an den Dauerzellen 20 fähige, also lebende Zellen. brechenden Körper enthalten. vereinzelt finden sich jedoch, wie dies der Hefe beobachtet hat, auch keimungs- weiche nur einen einzigen stark licht- Zuweilen sind nahezu alle Zellen einer Kultur offenbar in krankhaftem Zustand anstatt mit Gtycogen von einer öligen oder fettigen Substanz in sehr großen Tropfen durchsetzt, oder das Glycogen tritt wenigstens sehr stark gegenüber ersteren zurück. 2b Bei denjenigen Hefen- und Sproßpilzarten, bei welchen die Zahl der Oelkörperchen eine beschränkte ist, wie bei S. anomalus, Mycoderma und insbesondere bei manchen Ton/?«-Arten, sind sie in der Regel auch etwas größer als in den lebenden 30 und in normaler Weise vegetierenden Zellen derjenigen Arten, welche viele einschließen. In 24 Stunden alten Kulturen von Mycoderma sind nach den Beobachtungen von Will (7) Oelkörperchen an denjenigen Stellen der 35 Zellen, an welchen sie in älteren Kultui-en hervortreten, noch nicht sichtbar. Nach Zusatz von Jod kommen hier jedoch schon stärker gefärbte, dichtere Köi-nchen zum Vorschein. In 48 Stunden alten Kulturen 40 sind in einzelnen Zellen die Oelkörperchen auch ohne Reagens sichtbar; allerdings sind sie noch klein. Sie wachsen weiter und erreichen in sehr alten Kulturen einen Durchmesser bis zu 2 /ti. Aehnlich ver- 45 halten sich die Oelkörperchen bei den Torula-Arten. Die Gestalt der Granula ist nicht immer die gleiche; in der Regel nähert sich dieselbe der Kugelform. Nach den 50 Beobachtungen von Hiekonymus sind sie eckig (Fig. 48), die Ecken jedoch abge- stumpft, wodurch sie mehr rundlich er- scheinen. Zuweilen nehmen sie Kristalloid- Fig. 4s. Granula in einer lebenden Zelle von Preß- hefe, welche in Sprossung beg^riffen ist. Mehrere der Granula sind deutlich vieleckig, zwei davon überdies noch beträchtlich größer als alle anderen. Die Granula in einer Eeihe, dem Zentralfaden, geordnet. Die zwei Aveißen Kreis- flächen stellen Vakuolen vor. — Vergr. 4400. Nach Hiekonymus. — 71 — form an und es ist auch zufolge Hieronymus die Form der mehr oder weniger rundlichen Granula als Kombination des Würfels, welchen er zuweilen in den Vakuolen gefunden hat. mit dem Oktaeder zu be- trachten. Janssens und Leblanc (1) bezweifeln dies zwar und meinen, daß die eckigen Umrisse durch eine schlechte Entwässerung der Zellen 5 beim Färben entstehen und die Beobachtung von Kristalloiden auf Täuschung beruht, die durch mehrere nahe beieinander liegende Granula hervorgerufen werden könne. Bei Mycoderma werden die Oelkörperchen bei der Einwirkung von Reagentien unregelmäßig; mit Osmiumsäure nehmen sie nach den Be- 10 obachtungen von Will (7) zuweilen sogar kristalloidähnliche Form an. Schon Klöckee (1) hat die Veränderlichkeit der Form der Granula durch Osmiumsäure bei Saccharomyces apictdotus bemerkt. In betreff der Verteilung der Granula innerhalb der Hefenzellen hat bereits J. Raum die Bemerkung gemacht, daß ihre Anordnung bei 15 den von ihm untersuchten Arten (S. cerevisiae I, S. eUipsoideus I und II, S. Pastoriarms I und anderen) nahezu konstant eine gewisse Regelmäßig- keit zeigt, indem sie Kreisbögen oder deren Segmente darstellen. Die Granula lagern entweder in der Mitte der Zelle oder, Avas häufiger der Fall ist, in den äußeren Partien derselben. Häufig umgeben sie im ^0 optischen Querschnitt die Vakuolen kranzförmig (vgl. Fig. 47), bei normalen oder wurstförmigen Zellen erscheinen sie zuweilen dicht ge- drängt an den Polen der Zelle gruppiert, so daß man bei schwächerer Vergrößerung, welche die Gruppe der Granula nicht in ihre Bestandteile auflöst, ähnliche Bilder wie bei den Zellen von *S'. anomalus und Myco--r^ derma erhält. Ueberhaupt wird die Mannigfaltigkeit in der Verteilung und in der Anordnung der Granula eine ungemein große, sobald man die Hautgenerationen der Hefen in Flüssigkeitskulturen oder in Riesen- kolonien mit in Betracht zieht. Diese läßt wohl berechtigte Zweifel darüber aufkommen, ob die Regelmäßigkeit, welche Raum und vor allen so HiERoxYMUs in der Anordnung der Granula in der gewöhnlichen Boden- satzhefe gefunden haben wollen, bei allen Generationen und xAnpassungs- formen der Hefe vorhanden ist. Vorausgeschickt muß werden, daß nach der Annahme von Hieeon ymus das Protoplasma faserige Struktur besitzen soll. Die im Cytoplasmaas sichtbaren Granula sollen stets in Reihen in einer dieser plasmatischen Fasern, welche Hieroxymus als Zentralfaden bezeichnet, liegen, und diese Reihen in einer mehr oder weniger regelmäßigen Spirale oder auch zu einem Knäuel zusammengerückt erscheinen (vgl. Fig. 48). Oft ist dieser Knäuel ziemlich locker und kann dann über einen großen Teil^o des Zellraumes sich ausbreiten. Ob mehrere derartige Zentralfäden vor- handen .sind, konnte mit Sicherheit nicht erwiesen werden. Die körnchen- freien Lücken erklärt Hieroxymus damit, daß der Zentralfaden sehr körnchenarm und infolgedessen selbst schwer erkennbar sei. Neben den unmittelbar sichtbaren Körnchen hat aber Hieeoisymus 45 bei Preßhefenzellen nach Fixierung mit irgendwelcher Fixierungsflüssig- keit in dem vorher homogen erscheinendem Protoplasma auch noch solche auftreten sehen, die in ganz ähnlicher AA'eise stets in Reihen gelagert waren. Zimmeemanx (2) stellt nach den Beobachtungen von A. Göetz diese 50 regelmäßige Anordnung der Granula, überhaupt eine fibrilläre Struktur in den Hefenzellen, in Abrede, und es muß auch noch als zweifelhaft erscheinen, ob Raum die gleiche Anordnung wie Hieeonymus meint, oder 72 ob er nicht vielmehr nur die im optischen Querschnitt kreisförmig er- scheinende Lagerung der Granula in der Umgebung der Vakuolen im Auge hat. Buscalioni (1) hat den „Zentralfaden" bei seinem Sacch. guUulatus nicht beobachtet. Auch neuerdings sprechen sich E. und 5 W. Albert (1) dahin aus, daß sie niemals eine reihen- und fadenförmige Anordnung der Protoplasmakörnchen, wie sie die Granula bezeichnen, beobachten konnten, daß dieselben dagegen anfangs die ganze Zelle gleichmäßig erfüllen. Nur Casagrandi (2) bestätigt in einem gewissen Sinne die Befunde von Hierontmus. Er konnte in einigen Fällen genau 10 eine reihenförmige Anordnung der Granula beobachten, welche einen einzigen Kreis um die größte Achse der Hefenzellen beschrieben. In anderen Fällen konnte festgestellt werden, daß die Eeihe der Granula eine Spirallinie mit enger werdender Aufwindung bildete, welche sich in einer großen Anzahl von untereinander parallelen Windungen dicht 15 an der Zellhaut hinzog. Endlich waren die Granula kranzförmig an einer Stelle im Cj^toplasma angeordnet, gleichsam als ob sie auf einer rundlichen, im frischen Zustand nicht sichtbaren Masse festgeheftet wären. Im übrigen kann ich Casagrandi darin nur beistimmen, daß derartige Anordnungen nicht immer so regelmäßig und konstant vorhanden sind. 20 Sichtlich unter dem Einfluß von Bütschli's Lehre vom Bau des Protoplasmas haben Jansseks und Leblanc d) die in Rede stehenden Gebilde für die Knoten des Netzes erklärt, — ^ welches sie in dem Cytoplasma der Hefen- zellen beobachtet haben [Fig. 49). Das Be- 25 stehen eines maschigen, schwammartigen Gerüstes ist auch von mir festgestellt worden, \ / ebenso an den Knotenpunkten schärfer hervortretende Partien. Ich kann jedoch Laear darin nur beistimmen, daß die Identi- 30 tat dieser Knoten und der schärfer hervor- tretenden Partien mit den Gebilden, welche wir als Granula bezeichnen, nicht erwiesen ist. Uebrigens unterscheiden Janssen« und Leblanc noch eine zweite Art von Granu- sälationen, welche sie bei auf Gipsblöcke zwecks der Sporenbildung gebrachter Hefe beobachtet haben. Dieselben erfüllten mehr oder weniger vollständig die Eäume des netzförmigen Gerüstes des Cytoplasraas. Fig. d'J. Belgisilie Dierbefe nach 44-stündi8em Verweilen in Würze; in lebendigem Zustande beobachtet. Zeigt das im Text genannte Plasmanetz mit seinen Knoten. Der Zellkern ist nicht abgebildet. — Vergr. ca. 2000. Nach Janssens und Leblanc. § 16. Bau der Granula. Yerschiedene Arteu. Yerhalten gegenüber Reagentien. Die Untersuchungen von Wiel (3) über den anatomischen Bau der Granula haben erst einige Aufklärung über die Natur und damit über das Verhalten derselben gegenüber Reagentien gebracht. Diese führen dazu, mindestens zwei Arten von Granula anzunehmen. Will unter- 45 suchte Reinkulturen verschiedener Bierhefen und zwar hauptsächlich die Dauerzellen und die Kahmhautgenerationen, außerdem Reinkulturen von llycodenna, S. anomalns und Torula. Die Granula sind nicht immer einheitlich zusammengesetzt. In den meisten Fällen bestehen sie in der lebenden Zelle aus einer plastischen 50 Grundsubstanz eiweißartiger Natur, welche von Fettsubstanzen (im all- — 73 — gemeinsten Sinne) durchsetzt ist. Werden letztere durch Lösungsmittel entfernt, so erscheint die Grundsubstanz häufig- wie ein feinhäutiges Bläschen, welches zuweilen auch noch durch ein Maschenwerk {Fig. 50) ausgefüllt ist. Da die Granula offenbar befähigt sind, miteinander zu verschmelzen, so ist daraus zu schließen, 5 daß die Grundsubstanz nicht fest, sondern zähflüssig, plastisch und auch unter verschiedenen Bedingungen in der lebenden Zelle in ihrer Form und ihrem Aufbau sehr wechselnd ist. Die Hauptmenge der Grund- 10 Substanz kann unter Umständen auf der Fiq 50 Dauerzelle Außenseite der Fettsubstanz lagern und vou iiuterg-äri^er Bierhefe mit dieselbe, mehr weniger verdichtet, ähnlich einem sehr groUeu, aus der Ver- einer Haut, Umgeben. In anderen Fällen Schmelzung- kleinerer hervorge- spannen sich jedoch von dieser Umhüllung 15 gangenen Oelkörperchen. Nach j^^g^j. qJ^j. minder starke Fäden durch die Behandlung- mit Alkohol. Das tti i.i. 1 j. ^ ■ i ^ -, ^^ ^ Oelkörperchen ist im Innern durch i^.ettsubstanz hindurch, das Granulum mit ein Maschenwerk ausgefüllt, in einem Maschen werk erfüllend, in welches welches die Fettsubstanz einge- die Fettsubstanz eingebettet erscheint, lagert war^^^- Vei-gr. ca. 2000. j)^^ Grundsubstanz kann erst infolge der 20 Behandlung mit den Lösungsmitteln für die Fettsubstanz, z. B. mit Alkohol, Häutchen- form annehmen, unbedingt notwendig erscheint dies jedoch nicht, und läßt sich nach den an anderen ähnlich gebauten Fettkörperchen in natür- lichen Substanzen sowie in künstlichen Gemischen gemachten Beobach-25 tungen die Hautform der Grundsubstanz sehr wohl erklären. 0. Casa- GKANDi möchte das Netzwerk, welches in großen Körperchen nicht selten beobachtet wird, als ein Produkt der Gerinnung, hervorgerufen durch die fettlösenden Eeagentien, betrachten. Die Möglichkeit einer solchen Gerinnung erscheint nicht ausgeschlossen, immerhin lassen die direkt bei so Verschmelzung gewisser plastischer, nicht einheitlich zusammengesetzter Körperchen angestellten Beobachtungen die gerade an großen, offenbar ebenfalls aus der Verschmelzung vieler kleiner hervorgegangenen Granula beobachtete Erscheinung auf natürlichem und einfachem Weg erklären. In einem gegebenen Moment hat der größere Teil der die einzelnen 35 Körperchen hüllenartig umgebenden Grundsubstanz sich vereinigt und nach der Peripherie des Verschmelzungsproduktes zurückgezogen, immer- hin durchziehen noch ihre Reste ähnlich einem Maschenwerk das Innere des neu entstandenen größeren Körperchens. Der eben geschilderte Aufbau wurde von Will in der Regel an m den die Dauerzellen dicht erfüllenden Granulis sowie ferner an den in der Ein- bis Dreizahl normal in den Zellen von Mycoderma und S. ano- malus vorhandenen Oelkörperchen beobachtet. Auch die meist in der Einzahl im Plasma der typischen Tor«/rt-Zellen eingebetteten Granula zeigen, soweit die ziemlich umfassenden Beobachtungen reichen, deni5 gleichen Aufbau. Bei sehr weitgehender Reduktion des Plasmas ragen die zuweilen sehr großen Granula, von einer zarten Plasmaschicht über- zogen, weit in die einzige Vakuole hinein. Die von Will für diese, in der lebenden Zelle der verschieden- artigsten Sproßpilze normal auftretenden, stark lichtbrechenden Körnchen 50 gebrauchte Bezeichnung „Oelkörperchen", hat also jedenfalls ihre volle Berechtigung und kennzeichnet, da sie den Aufbau und die chemische Zusammensetzung dieser Art von stark lichtbrechenden Körperchen um- — 74 — faßt, die obwaltenden Verhältnisse treifender als alle anderen bisher gebrauchten Bezeichnungen. Neben den „Oelkörperchen-' findet sich sowohl bei den Saccharo- myceten wie bei den Mycoderma- und Tonr/a-Arten sicher noch eine 5 zweite Kategorie von stark lichtbrechenden Körperchen, die gleichfalls aus fettigen und öligen Substanzen bestehen: eine eiweißartige Grund- substanz geht denselben jedoch ab. Sie mögen kurz als Fett- oder Oeltröpfchen bezeichnet werden. Diese Fettröpfchen stellen sich uicht nur. wie oben geschildert, bei dem allmählichen Absterben der 10 Zelle und der Auflösung der plasmatischen Inhaltsbestandteile ein. sondern sie sind schon in der lebenden Zelle vorhanden und zwar meiner Anschauung nach anscheinend unter bestimmten Verhältnissen öfter, als man bisher anzunehmen gewolmt war. Bei der Kleinheit, welche die Objekte in der Regel besitzen, ist es jedoch ungemein schwer, in den 15 einzelnen Fällen einen sicheren Entscheid da zu bringen, wo offenbar beide Arten von Granula vorhanden sind. Ich seilest konnte solche Oel- oder Fettröpfchen neben Oelkörperchen in den le])enden Zellen von Saccharomyceten, insbesondere der Hautgenerationen in älteren Kulturen, welche infolge ihrer Größenverhältnisse der rntersuchung etwas zu- 20 gänglicher sind, von den meisten Autoren jedoch nicht berücksichtigt wurden, nachweisen. Zu untersuchen würde noch sein, ob niclit die in sehr großer Zahl und verhältnismäßig rascli aufti-etenden stark licht- brechenden Körperchen bei Hefenzellen, welche dicht mit Glycogen ge- füllt waren und durch intensive Berührung mit der atmosphärischen Luft 25 rasch zum Veratmen desselben gebracht Avurden. ein Gemenge beider Arten, die auch nach ihrem Ursprung verschieden sind, darstellen. Nicht allein das bis jetzt allerdings vereinzelte Vorkommen von gefärbten Granulis neben den in der Mehrzahl der Fälle ungefärbten sowie ihr verschiedenartiger Aufbau zwingen zur Annahme von mehreren 30 Gruppen derselben, sondern auch ihr A'erhalten gegenüber Eeagentien läßt verschiedene Gruppen erkennen, wenngleich in diesem Falle nicht prinzipielle Unterschiede angenommen werden müssen, da die Möglichkeit vorliegt, daß ursprünglich substantiell und nach ihrem Ursprung gleiche Arten von Körperchen sich allmählich in verschiedener Weise veränderten. 35 Schon E[SExscHiTz (1, 2) glaubte nach dem Verhalten der Granula der von ihr untersuchten Hefenarten gegenüber Farbstoffen auf eine Verschiedenartigkeit derselben schließen zu müssen. Die am Rand der Vakuole und innerhalb dieser liegenden Körperchen sollen verschieden von den im übrigen Plasma sichtbaren sein. Beim Zusatz von reiner 40 konzentrierter Salzsäure sollen die Körnchen am Rand der Vakuole ver- schwinden und sich mit Methylgrün nicht mehr färben, während die übrigen Körnchen im Plasma infolge der Salzsäurewirkung deutlich hervortreten. CuRTis (1) will eine Unlöslichkeit der großen Granula seiner Hefen 45 in Aether und Benzin, also ebenfalls zwei nach ihrem Verhalten gegen- über Lösungsmitteln verschiedene Arten beobachtet haben. Auch Paul EßKST (2) unterscheidet bei seinen Untersuchungen an einer Hefe aus der Luft und Saccharomyces neoformans nach ihrer verschiedenen Färb- barkeit in der lebenden Zelle zwei Arten von Granula. Im übrigen 50 bedürfen seine Angaben über fädige Verbindungen der Körnchen und die eigentümlichen Erscheinungen bei der Färbung noch der kritischen Nachprüfung. Casagrandi nimmt entschieden dagegen Stellung, verschiedene Arten — 75 — von Granula auf Grund ihres Verhaltens geg-enüber Farbstoffen anzn- nehmen. Die Granula sollen sich nach seinen Beobachtungen alle färben, im allgemeinen die großen runden, im Plasma zerstreuten schneller als die kleinen eckigen, die alten schneller als die jungen und die an der Peripherie gelegenen schneller als die zentralen. Nach meinen eigenen 5 Beobachtungen geht damit Casa&randi entschieden zu weit. Das eigenartige Verhalten gegen Beagentien, welches die Oel- körperchen aufweisen, erklärt sich aus ihrem Aufbau. Mit Ausnahme von Raum und Krasser (1) sind alle übrigen Beobachter völlig über- einstimmend zu dem Befund gelangt, daß die Granula durch Einwirkung 10 von einprozentiger Ueberosmiumsäure, also dem wichtigen Reagens auf Fett, sich bräunen. Mit Alkannatinktur nehmen die Oelkörperchen der Danerzellen eine intensiv zinnoberrote Färbung an. Bei den Oelkörper- chen von Mijcoderma gelingt in der Regel eine Färbung mit diesem Reagens nicht, da durch den Alkohol der Alkannatinktur eine teilweise 15 Lösung stattfindet; zuweilen ist jedoch eine solche sehr deutlich. Die Lösung der Fettsnbstanz in den Oelkörperchen und Oeltröpfchen in Alkohol, Aether, Benzol und Schwefelkohlenstoff bei gewöhnlicher Temperatur gelingt, wie schon Will hervorgehoben hat, nur schwierig. Selbst eine 8 Monate hindurch fortgesetzte Einwirkung von Alkohol 20 ergab, daß noch niclit in allen Zellen die Fettsubstanz gelöst war. Bei der Behandlung in der Siedehitze wird zwar die Lösungsfähigkeit in den angeführten Mitteln erhöht, immerhin muß dieselbe jedoch auch in diesem Falle längere Zeit hindurch fortgesetzt werden. Die Löslichkeit in Aether, Benzol und Schwefelkohlenstoff' ist eine größere als in Alkohol. 25 Uebrigens ist die Löslichkeit in verschiedenen Kulturen und sogar in den einzelnen Oelkörperchen eine sehr verschiedene. Zuweilen löst sich die Fettsnbstanz unmittelbar beim Bespritzen eines Präparates mit Alkohol. Die Fettsubstanz in den Oelkörperchen der Ji)/co^er»?«-Zellen löst sich in Alkohol verhältnismäßig leicht. Die schwierige Löslichkeit 30 der Fettsubstanz ist jedenfalls durch verschiedene Ursachen bedingt, bei welchen vielleicht die verschiedene Beschaffenheit der Fettsubstanz selbst eine gewisse Rolle spielt, hauptsächlich scheinen es aber äußere Ursachen zu sein, welche den Zutritt der Lösungsmittel in die lebenden Zellen erschweren. In erster Linie kommt bei Kahmhautgenerationen 35 die Zwischensubstanz (in der Hauptsache wohl von der Verschleimung der Zellhäute herrührend), in welche die Zellen eingebettet sind, in Be- tracht. Diese koaguliert durch die Lösungsmittel und hierdurch wird deren Eintritt in die Zelle und die Diffusion des gelösten Fettes er- schwert. Außerdem ist noch in Betracht zu ziehen, daß der Zellmembran 40 und dem Plasma, in welchem die Oelkörperchen verteilt sind, sowie diesen selbst Wasser entzogen wird. Hierdurch wird aber dem Ein- dringen der Lösungsmittel ebenfalls ein Widerstand entgegengesetzt. Li toten Zellen mit geringen plasmatischen Resten, bei welchen diese Widerstände in Wegfall kommen, erfolgt unter im übrigen gleichen 45 Bedingungen die Lösung der Fettsubstanz rascher als in lebenden Zellen. Die durch einen Druck aus den Zellen ausgestoßene und dann zu großen Tropfen vereinigte Fettsubstanz löst sich in absolutem Alkohol sofort. Jedenfalls bedarf es also, wie auch Casageandi bestätigen konnte, im allgemeinen einer längeren Dauer der Einwirkung, um einen Erfolg 50 zu erzielen. Läßt man es an der nötigen Geduld fehlen, so wird man leicht zu dem Schluß verleitet, daß das Lösungsmittel wirkungslos sei, wie dies z. B. von Raum dem Aether- Alkohol-Gemisch, von Hieronymus — 76 - auch der konzentrierten Kalilange und von Curtis dem Aetlier und Benzin nachgesagt worden ist. Nach Entfernung der Fettsubstanz aus den Oelkörperchen gibt die meist in Form einer hautartigen Hülle zurückbleibende Grrundsubstaiiz 5 alle Reaktionen, welche für Eiweiß kennzeichnend sind. Sie speichert also Jod mit gelber bis gelbbrauner Farbe auf, mit Salpetersäure und Ammoniak färbt sie sich citronengelb (Xanthoproteinsäure-Reaktion), mit dem RASPAiL'schen Reagens zeigt sie eine schwache Rosafärbung, die teilweise allerdings auch der Fettsubstanz selbst zukommt, mit frisch 10 bereitetem Millois 'sehen Reagens nimmt sie, im Gegensatz zu den An- gaben von GuiLLiEEMOND, eiuc ziegelrote Färbung an ; vgl. auch Will (5). Eine der wichtigsten Reaktionen der Granula besteht nach den Beob- achtungen von Will (3) in dem Verhalten gegenüber konzentrierter Schwefelsäure. Zunächst werden die plasmatischen Teile des Zellinhaltes 15 gelöst, dann fließen die kleinen Körperchen zusammen und bilden ent- weder einen oder mehrere Troplen. welche meist durch die gequollene Membran hindurch entleert werden. Die Reaktion ist nun eine ver- schiedene, je nachdem die Gärungsform, die gew()hnliche nach der Haupt- gärung abgesetzte Bodensatzhefe, oder die Kahmhautgenerationen und 20 die Dauerzellen sowie die Zellen der Rindenschichte der Riesenkolonien vorliegen. Im ersteren Falle bleiben die Tropfen nach den bis jetzt vorliegenden Beobachtungen stets farblos, im letzteren tritt dagegen eine in den verschiedensten Abstufungen sich bewegende Färbung auf. In ausgesprochenster Weise verläuft sie derart, daß sich die Tropfen 25 sehr rasch braun, dann smaragdgrün, weiterhin blaugrün ( Alizaringrünj und zuletzt l)lauschwarz färben. In der Regel färben sie sich jedoch nur mehr oder weniger ausgesprochen graugrün und zuletzt schwarz- braun oder blauschwarz. Durch die Schwefelsäurereaktion kann die Gegenwart von Hautzellen in der gewöhnlichen Bodensatzhefe nach- 30 gewiesen werden. Für die Identität der Zellen der Riesenkolonien auf festen Substraten mit den Hautzellen auf flüssigen bildet die Schwefel- säurereaktion der Oelkörperchen ein wichtiges Beweismittel. Es geht aus derselben auch hervor, daß die Oelkörperchen der Bodensatzliefe, der Gärungsform, und der Hautgenerationen, eingeschlossen die Dauer- 35 Zellen, sowie diejenigen der Rindenschichte der Riesenkolonien hinsicht- lich der chemischen Beschaffenheit der Fettsubstanz (denn auf diese ist wohl hauptsächlich die Schwefelsäurereaktion zurückzuführen) sich ver- schieden verhalten. Nicht nur in morphologischer Beziehung sondern auch in chemischer 40 drängen also die Erscheinungen dazu, mindestens zweierlei Arten von Granula anzunehmen, wobei allerdings zu berücksichtigen ist, daß die chemische Zusammensetzung der Fettsubstanz auch im Laufe der Zeit eine kompliziertere werden kann. Die Reaktion mit anderen Säuren hat kaum etwas Charakteristisches; 45 die Körperchen zeigen nur das Bestreben, sich in glänzende Tröpfchen zu verwandeln, welche sich zur Bildung größerer vereinigen. Auch bei der Behandlung mit Alkalien verwandeln sie sich in Tröpfchen; eine Auflösung tritt nicht ein. Durch Behandlung mit Magensaft, anhaltendes Kochen und Maze- 50 ration mit dem ScnuLTZE'schen Gemisch werden sie gleichfalls in Tröpf- chen umgewandelt; es wird hierdurch die eiweißartige Gruudsubstanz, soweit eine solche vorhanden ist, verdaut bzw. zerstört und die Fett- substanz freigemacht. — 77 — - Die Auflösung der liüllenartig-en Grund Substanz durch Magensaft läßt darauf schließen, daß diese aus verdaubaren Eiweißkörpern be- steht und daß also Nuclein in den Oelkörperchen nicht vorhanden ist, eine Schlußfolgerung, welche auch Eacjm, Janssens und Leblanc sowie GuiLLiERMOND gezogeu haben. Krasser ist zwar der Anschauung, daß s die glänzenden Körnchen, welche in künstlich verdauten Hefenzellen vorkommen, der Hauptmasse nach sicher kein Nuclein sind, jedoch sollen auch Ausnahmen vorkommen. Es mag um so mehr dahin gestellt bleiben, inwieweit diese Schlußfolgerung ebenso wie die Angabe von Eisenschitz, daß die Körnchen in gewissen Teilen des Plasmas nach der Behandlung lo mit Magensaft nicht mehr hervortreten, richtig sind, als sie noch in eine Zeit fallen, in welcher die Löslichkeit der Granula in Alkohol und Aether in Abrede gestellt wurde und bei Eisenschitz sichtlich Beobachtungsfehler vorliegen. E. und W. Albert haben bei ihren Ver- suchen über die Selbstverdauung von Dauerhefe festgestellt, daß die 10 Granula durch das proteolytische Enzym der Hefe schwerer verdaulich oder mindestens schwerer löslich als die übrigen Zellinhaltsstoife sind. § 17. Die Konsistenz der Grjiuula. Xatürlicli gefärbte Granula. Differenzierung durch Färbung. Bedeutung für die Zelle. Der Festigkeitszustand (Konsistenz) der Granula ist wahrscheinlich 20 ein verschiedener. Nach den Untersuchungen von Will (3) stellen die Oelkörperchen nicht einen mehr oder weniger flüssigen Tropfen sondern eine halbweiche Masse dar. Bei gelindem Druck auf das Deckglas werden die größeren breit ge-25 drückt, wobei sie entweder an einer oder an mehreren Stellen vom Rande her einreißen und in letzterem Falle Kreuz- oder Sternform annehmen [Fig. 51),3q oder sie zerfallen in kleine, eckige oder kantige Stücke. Die größten Oelkörperchen sind nicht immer die festesten. Die Konsistenz der Oelkörperchen kann also unter 35 Umständen sehr fest werden. Offenbar ist hiei'bei in erster Linie die Fettsubstanz beteiligt. Je mehr dieselbe erstarrt, ist es auch möglich, daß sie Kristalloidform annimmt und bei dem Zurücktreten der eiweiß- artigen Hülle das Oelkörperchen eckige oder selbst kristallähnliche Form erhält, wie sie Hieronymus beobachtet hat. Andrerseits finden sich 40 jedoch auch Oelkörperchen, aus welchen die Fettsubstanz bei stärkerem Druck leicht in Tropfenform ausgestoßen wird. Da sich diese Tropfen leicht vereinigen, müssen sie auch flüssiger sein. Außerdem finden sich sicher Oeltröpfchen, also Oel- oder Fettsubstanz ohne Hülle, welche mehr oder weniger fiüssig sind. 45 Ueber die chemische Zusammensetzung des fettigen Inhaltes der Granula läßt sich zurzeit noch nichts Genaueres sagen. Es ist jedoch auf die Beobachtung von Will hinzuweisen, daß beim Eintrocknen von dichteren Schichten älterer Kahmhautzellen, welche sehr reich an Oel- körperchen und Oeltröpfchen sind, Fettflecken erzeugt werden, welche 50 Fig. 51. Granula in toten Dauerzelleu von nntergäriger Bier- hefe dnrch einen Druck auf das Deckglas breitgedrückt und vom Rande her eingerissen. — Vergr. ca. 20Ü0. Nach Will. - 78 — bald wieder verschwinden. Diese Erscheinung spricht für die Gegenwart eines flüchtigen Oeles. Bemerkt sei an dieser Stelle, daß nach den Beobachtungen von Will (5) in den vegetativen Zellen sowie in den Sporen von Sacch. 5 Ludingii unter dem Einfluß des Lichtes rotgelb gefärbte Fettkörperchen entstehen. Die Kulturen nehmen mit zunehmendem Alter eine ziegel- rote Färbung an. Die sehr intensiv gefärbten Zellen des Einges der von Janssens und Meetens (1) beschriebenen roten Torula sind mit sehr stark lichtbrechenden, orangerot gefärbten Körperchen erfüllt, welche 10 wie Oeltropfen aussehen, zum größten Teil jedoch aus Carotin (s. Bd. I, S. 286) bestehen. Fett scheint in denselben nicht vorhanden zu sein. Zum Zweck des unterscheidenden Färl)eiis kann man das von P. Erkst (Ij empfohlene und von Raum erprobte Verfahren anwenden, demzufolge man das Präparat mit gelinde erwärmter LoEFELER'scher 15 Methylenblaulösung behandelt, dann mit Wasser wäscht und schließlich mit kalter Lösung von Bismarckbraun nachfärbt, worauf die Granula schwarz erscheinen und von dem umgebenden braun gefärbten Plasma sich gut abheben. Eine Unterscheidungsfärbung der Hüllen der Granula läßt sich durch das von Casagrandi empfohlene Verfahren erreichen. 20 Man fixiert die Hefenzellen durcli alkoholische Lösung von Sublimat, zieht hierauf den fettigen Inhalt der Granula mittels absoluten Alkohols aus, färbt in 20-proz. Fuchsinlösung und entfärbt mit Pikrinsäui-e (1 Teil) und Wasser (2 Teile). Die Hüllen der Granula erweisen sich als rot gefärbt und heben sich von dem sie umgebenden gelbgefärbten Plasma 2ö recht deutlich ab. Mit Methjienblau wie mit vielen anderen Farben nehmen die Granula nach Guilliermond in charakteristischer Weise eine rote Fär- bung an, während das Plasma blau gefärbt erscheint. Mit dem gleichen Farbstofl;" kann die Färbung je nacli der Dauer der Färbung und Ent- sofärbung eine verschiedene sein. Eine kurze Färbung gibt ein tiefes Blau oder Violett, eine länger andaueinde erzeugt die rote Färbung. Kunstler und Busquet (1) schreiben die Farbenerscheinung einer Diftrak- tion und nicht einer Färbung zu. Guilliermond nimmt jedoch an, daß es sich um einen chemischen Vorgang handelt, und nicht um eine physikalische 35 Erscheinung. Sehr anschaulich sind die Bilder, welche Guilliermond beim vorsichtigen Auswaschen mit Methylenblau gefärbter Granula bei Demafium erhalten hat; hier kommt der Bau derselben deutlich zum Ausdruck. Die Granula erscheinen in der Mitte blaßrot gefärbt, wäh- rend sie von einer violett-blau gefärbten Hülle umgeben sind. Nach 40 dem, was wii- jetzt über den anatomischen Bau der Oelkörperchen wissen, scheint es also die Fettsubstanz zu sein, welche die rote Färbung der- selben verursacht und uns die Erscheinungen , welche beim Färben auftreten, verstehen lehrt. Je mehr die Fettsubstanz überwiegt und je mehr die Hülle zurücktritt, desto ausgesprochener wird die rote Färbung 45 sein. Drückt man auf ein mit Methylenblau oder Hämatoxylin getärbtes Präparat, so daß die Oelkörperchen zertrümmert und die Fettsubstanz verteilt wird, so nehmen die Trümmer eine viel ausgesprochener rote Färbung an. Auch bei den Erscheinungen, welche sich bei der Auflösung der Granula darbieten, kommt dies sehr deutlich zum Ausdruck. 50 An dieser Stelle mag daran erinnert sein, daß Wrublewski (1) aus Hefenpreßsaft geringe Mengen einer stark sauer reagierenden öligen Substanz gewonnen hat. Ich selbst habe ebenfalls einen ähnlichen Körper in sehr geringen Mengen in dem Aetherauszug der Absätze, — 79 — welche sich bei der Bereitung und Klärung- von „Suppenextrakt" aus Hefe bilden, gewonnen. Möglicherweise gibt das Verhalten dieser Sub- stanz gegenüber den verschiedenen Farbstoifen einen Anhaltspunkt zur Beurteilung der beim Färben der Granula auftretenden Erscheinungen. Auch im lebenden Zustand der Zelle nehmen die Granula gewisse 5 Farbstoffe auf. so z. B. wenn man nach dem Vorschlag von Eisenschitz die Hefenzellen in Bierwürze züchtet, welche man mit einprozentiger Benzopurpurinauflösung versetzt hat. Nach ein bis zw^ei Tagen schon zeigen sich dann rot gefärbte Granula. Methylenblau färbt sie ebenfalls; das Zellplasma bleibt gewöhnlich ungefärbt, während die Granula den 10 Farbstoff aufspeichern, wobei sie ihre lebhafte Bew^egung in den Vakuolen nicht einbüßen. Mehrfach finden sich Angaben über Eigeubeweguug , also von Ortsveränderungen, welche die Granula ausführen sollen. Abgesehen von der lebhaften, wimmelnden oder tanzenden Bewegung, welche die 15 in den Vakuolen eingeschlossenen Körperchen nicht selten ausführen, müssen diese Angaben mit sehr kritischem Blick betrachtet werden. Nach Eaum und Hieeonymus sollen in vielen Fällen w^ährend der Ausstülpung einer Tochterzelle aus der Mutterzelle Granula in den jungen Sproß hinüberwandern. Beobachtet man jedoch fortgesetzt unter dem 20 Mikroskop den Verlauf der Entwicklung der Tochterzelle, so ist eine Wanderung nicht wahrnehmbar; die Granula entstehen vielmehr in der Tochterzelle selbst. Die Angabe von Eisenschitz (2), daß die Granula zuweilen aus der Vakuole auswandern, sich weiter bewogen und sogar aus dem Plasma heraustreten können, um sich an der äußeren Zellwand 25 anzulegen, beruht offenbar auf Beobachtungsfehlern. Wir finden bei Eisenschitz die Vermutung von Vorgängen ausgesprochen, w^elche B. Fischer (1) direkt beobachtet zu haben glaubte, nämlich die, daß der Austritt der Körnchen nur ein Vorstadium der Sprossung sei. Die An- gabe von B. Fischer ist als auf unrichtiger Beobachtung beruhend 30 längst berichtigt. Auch die an den Hefenzellen pendelnden, öfters ge- stielen. oft halbkugeligen und breitaufsitzenden Knöpfchen und KnöU- chen, welche nach den Angaben von P. Ernst (2) aus der Zelle aus- treten sollen, sind jedenfalls nicht als ausgetretene Granula zu betrachten, wie dies Ernst vermutet. Daß die in den Vakuolen befindlichen Granula 35 zuweilen verschwinden, hat kürzlich wieder W. Henneberg (2) nach Beobachtungen an lagernder Hefe angegeben. Es handelt sich in diesem Falle jedoch nicht um einen Austritt derselben aus den Vakuolen, sondern offenbar um einen allmählichen Verbrauch durch die Zelle. Umgekehrt können allerdings, wie schon früher mitgeteilt, aus dem Plasma stammende io Körperchen in die Vakuole eingeschlossen werden, und ist es durchaus nicht unmöglich, daß nicht nur durch Verschmelzung von Vakuolen ein Eintritt von Resten des Plasmas und dessen Einschlüsse in diese erfolgt, sondern daß auch unter Umständen eine direkte Einwanderung durch die Vakuolenhaut in die Vakuole erfolgt. Nach E. Küster (1) kann« man diese Einw^anderung dadurch in Gang setzen, daß man die Hefen- zellen auf einer Unterlage austrocknen läßt. Die in den Vakuolen eingeschlossenen Granula repräsentieren, wie dies aus den Andeutungen über ihren Ursprung hervorgeht, noch viel weniger einen einheitlichen Typus als die im Zellplasma zerstreuten. 50 Küster (1) hat festgestellt, daß diese zwei Arten von Körperchen einige Unterschiede in ihrem Verhalten gegen Farbstoffe erkennen lassen. In — 80 — dieser Frage zu einer entscheidenden Feststellung- vorzudringen, ist je- doch weder ihm noch später auch Symm]<:rs (1) gelung-en. Nach meinen eigenen Beobachtung'en speichern sie bald Farbstoffe auf. bald nicht; ebenso verhalten sie sich g-egenüber Jodjodkaliumlösung-. Tritt in diesem 5 Falle eine Färbung ein, so kann sie nur gelb bis gelbbraun sein, also nur Eiweißkörper anzeigen; zuweilen tritt jedoch auch die charak- teristische rotbraune Färbung- des Glycogens auf. Die Reaktion mit Osmiumsäure kann ebensowohl fehlen, wie sie mit großer Intensität auf- tritt. Zuweilen zeigen die Granula in den Vakuolen nach der Behand- 10 hing mit Alkohol und Aether den gleichen Aufbau wie die im Cyto- plasma zerstreuten Oelkörperchen. lieber die Rolle, welche die Granula im Leben der Zelle spielen, herrscht noch keine Ueberein Stimmung. Eine experimentelle Grundlage, welche die eine oder die andere Anschauung stützen könnte, ist nicht 15 gegeben, und es erscheint auch ungemein schwierig, eine solche zu er- langen. Bis jetzt ist auch kaum der Versuch gemacht worden, syste- matisch ihrer Entstehung nachzugehen und wenigstens in den Haupt- zügen festzulegen. Daher ist es auch noch nicht möglich, ein be- stimmtes Urteil über die Bedeutung derselben für den Haushalt der 20 Zelle zu gewinnen. Wie aus den früheren Erörterungen hervorgeht, muß die eine Gruppe derselben, welche beim allmählichen Zerfall des Zellplasmas sich ein- stellt und welcher, soweit wir unterrichtet sind, die Grundsubstanz eiweißartiger Natur abgeht, von den übrigen getrennt werden. Möglicher- 25 weise kommt einer anderen Gruppe, den Oeltröpfchen die Bedeutung von Sekreten und Exkreten des normalen Stoffwechsels zu. Manches hat die Anschauung für sich, daß die Granula Reservestofte sind. Wenn wir von anderen Autoren absehen, vertritt diese Anschauung in der letzten Zeit besonders nachdrücklich A. Guilliermond (4). Ihre Gegen- 30 wart in wachsenden Pilzfäden, ihr reichliches Vorkommen in den Fruktifikationsorganen der Pilze, bei den Hefen in den Dauerzellen von Will und in den Reservezellen, deren Bildung W. Henneberg (2) bei lagernder feuchter Hefe annimmt, ihr Verbrauch im Epiplasma der Ascomyceten und 'der Hefen, in welchem sich übrigens ein deutlicher 35 Unterschied zwischen den metachromatischen Körnchen und den Oel- tröpfchen geltend macht, die Erscheinungen der Auflösung bei der Hefe vor der Sporenbildung und bei der Keimung der Dauerzellen, sind sicher Momente, welche dieser Anschauung eine gewisse Unterlage geben. Auf der anderen Seite lassen zahlreiche Beobachtungen den Gedanken 40 nicht abweisen, daß sie in genetischer Beziehung zum Glj^cogen stehen. Wie schon früher bemerkt, treten stark lichtbrechende Körperchen in der Regel in reichlicher Zahl und zwar fortschreitend in demselben Maße auf, als die Zellen infolge lebhafter Atmung und Selbstgärung das aufgespeicherte Glycogen verbrauclien. Dieses gegenteilige Verhältnis 45 kann Schritt für Schritt verfolgt werden. Ueber die Beschaffenheit der hierbei auftretenden Granula und über einen etwaigen Unterschied gegen- über den sicher den oben beschriebenen anatomischen Aufbau aufweisen- den Granula sind kaum noch Untersuchungen angestellt worden. Nicht selten gewinnt man den Eindruck, als ob die ersten Anfänge der Granula 50 (denn sie wachsen und differenzieren sich in der Tat mit zunehmendem Alter der Zelle) mit den zerstreut im Zellplasma auftretenden Bildungs- herden des Glycogens zusammenfielen, und daß von hier aus die Aus- breitung des Glycogens im Zellplasma stattfinde. - 81 — Sehr beachtenswert für die Deutung der Granula, wenigstens einer Gruppe derselben mit einer Grundlage eiweißartiger Natur, ist jeden- falls die Tatsache, daß bei allen wesentlich in Form von Häuten auf der Kulturflüssigkeit wachsenden Saccharomyceten, wie beispielsweise S. anomalus, sowie bei den zu den Gruppen Mijcoderma und Torula gehörigen 5 Pilzformen große Oelkörperchen, wenn auch nur in beschränkter Zahl in so scharf ausgeprägter Weise vorhanden sind. Bekanntlich bilden dieselben einen sehr charakteristischen Bestandteil des Zellinhaltes. Auffällig ist es ferner, daß die Hautgenerationeu, also ebenfalls die auf der Oberfläche der Flüssigkeit sich entwickelnden Zellelemente der im übrigen 10 innerhalb derselben wachsenden Arten, insbesondere bei den Bierhefen, meist ungemein reich an Oelkörperchen sind. Die gleichen Beobachtungen ergaben sich für die Zellen der Rindenschichte (also der Oberflächen- schichte) der Riesenkolonien auf festen Nährsubstraten, welche mit der auf der Flüssigkeitsoberfläche sich entwickelnden Haut identisch sind. 15 Hierzu kommt noch, daß sich die Granula der Hautzellen und der Rinden- schichte, wenigstens bei den Saccharomyceten, mikrochemisch anders ver- halten als diejenigen der Bodensatzhefe. Alle diese Beobachtungen drängen aber nach der gleichen Richtung, nämlich der, daß die Oel- körperchen in diesem Falle zu der Atmung in Beziehung stehen. 20 Wie dem auch sein mag, so sprechen schon jetzt eine Reihe von Momenten dafür, daß in den Oelkörperchen wahrscheinlich ein für das Leben der Zelle wichtiges Organ vorliegt. Die Zukunft muß lehren, ob sie einer der bei den höheren Pflanzen im Plasmakörper bekannten Gruppe von Einschlüssen angegliedert werden können. 25 Manchmal sind es, wie schon bemerkt, sichtlich die Granula, welche unter allen Bestandteilen der Hefenzellen am längsten dem Zerfalle trotzen, so daß sie dann, wenn die Zellmembran schon verquollen ist und die anderen Teile des Zellinhaltes schon verschwunden sind, allein noch übrig bleiben und nun als frei gewordene, staubfeine Kügelchen in so der Nährlösung schweben und sie unter Umständen trübe machen. In solchem Sinne werden wohl die Beobachtungen zu deuten sein, welche J. 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(Manuskript-Abschliiis : 31. Dez. 1904.) Zweiter Abschnitt. Spezielle Physiologie der Ernälining und der Yermehrimg und Methodik der Reinziichtung der Hefen. Von Dr. Lafae. 3. Kapitel. Mineralische Nährstoffe. § 18. Aschengehalt und Aschenanalysen. Ueber den Aschengehalt der Hefen besitzen wir eine beträcht- liche Anzahl von Ermittlungen , von denen etliche im nachstehenden 5 angeführt seien. Es sind Prozente, bezogen auf Trockenriickstand. Oberhefe: 7,65 2,5 8,9 5,5 11,5 Analytiker: Mitscheelich Schlossrerger Bull Belohoübek Hessenland (l) Unterhefe: 7,51 3,5 5,3 8,1 Analytiker: Mitscherlich Schlossberger Wagner Schützenberger u. Destrem 8,07 7,61 8,76 7,7 10,1 LiNTNER, München Lintxer, Weihenstephan Seyffert, Petersburg B£champ Hessenland Die Zuverlässigkeit dieser Angaben ist nicht in allen Fällen gleich groß. So finden z. B. die auffallend niederen Zahlen, welche Liebig's Schüler J. Schlossberger (1) angibt, darin ihre Erklärung, daß dieser Chemiker seine Hefenproben vor dem Eintrocknen und Einäschern 10 recht sauber mit viel Wasser und auch noch mit Aether „gereinigt" und dadurch auch aschenhaltige Bestandteile der Zellen ausgelaugt und entfernt hat. Viel schwerer noch als derlei methodologische Fehler, welche bei wachsender Einsicht in die Natur der Aufgabe nach und nach vermieden wurden, fällt aber ein anderes Moment ins Gewicht, 15 das ist die ßeschaifenheit des der Untersuchung unterworfenen Materiales selbst. Dieses bestand fast ausnahmslos in Proben von Betriebshefe aus der Brauerei oder von käuflicher Preßhefe. Nun wissen wir aber heute, daß die in der untergärigen Brauerei nach Beendigung der Haupt- gärung am Grunde des Jungbieres angesammelte Hefenernte (die „Satz- 20 hefe") nicht aus Hefenzellen allein besteht, sondern eine nicht geringe Anzahl von anderen Substanzen einschließt, so insbesondere aschenhaltige 6* — 84 — Eiweißstoffe, welche während der Gärung aus der Würze ausgefallen oder von den Zellen ausgeschieden worden und zu Boden gesunken sind, dann Kristalle von oxalsaurem Kalk usw. Aehnliches gilt für die Hefe der obergärigen Brauereien, wie auch für die Preßhefe und für 5 die am Grunde des werdenden Jungweines sich ausscheidende Hefe, den sog. Trüb. Es war demnach das Material, auf welches die zu- vor angeführten Zahlen fast ausnahmslos sich beziehen, durchaus nicht einheitlicher Natur. Jene Zahlen geben also, insoweit sie auf einem in chemisch-analj^tisclier Hinsicht einwandfreien Wege erhalten wurden, 10 zwar ein richtiges Bild von dem Aschengehalt von Brauerei-Satzhefe und von käuflicher Preßhefe, nicht aber auch einen verläßlichen An- halt zur Beurteilung des Aschengehaltes der Hefenzellen selbst. Es ist also in diesem Punkte so gut wie alles erst noch zu tun. Betont muß es jedoch, auch in Hinblick auf spätere Erörterungen, schon an dieser 15 Stelle werden, daß Hefenasche und Satzhefen asche zwei voneinander sehr verschiedene Dinge sind. Die eben erhobenen Bedenken gelten nun aber auch für jene An- gaben , welche die prozentische Zusammensetzung derartiger Aschen betreffen. Aus diesem Grunde müssen die den Reigen der 20 Hefenaschen-Analysen führenden ersten Befunde von Braconnot über die Zusammensetzung einer Weinhefe darauf verzichten, hier wieder- gegeben zu werden. Und nur unter ausdrücklichem Hinweis auf ihre bedingte Zuverlässigkeit haben in der nachstehenden Tabelle jene Analysenergebnisse Aufnahme gefunden, welche von Champion und Pellet 25 und von A. Belohoubek (1) veröffentlicht worden sind und auf käufliche Preßhefe sich beziehen, die ja meist einen beträchtlichen Zusatz von (aschenhaltigem) Stärkemehl einschließt, und zwar betrug er in den in Rede stehenden Fällen 10 und 14 Proz. P r z e n t i s c h e Zusammensetzung von H e f e n a s c h e n. Münch- Weihen- Preßhefe Weißbier- Oberhefe Uiiterhefe ner stephaner Unterhefe i t) iz; EH w i m w ELOHO BEK fr' ^ Bull Liebig 9 " BiSchamp LiN TNER Ü m d S KoO 39,.5 38,68 23,33 35,2 29,1 30,6 28,3 28,79 31,52 38,45 26,07 Na.O — 1,82 16,63 0,5 2,5 — — 1,93 0,77 — 2,26 CaO 1,0 1.99 1,36 4,5 2,4 2,1 4,3 2,49 2,39 2,85 7,58 MgO 6,1 4,16 5,23 4,1 4,1 4,2 8,1 6,54 3,77 5,80 6,34 Fe,03 — 1) 0,06 ') 0,6 — — — «) 7,34 2)2,73 0,51 0,70 P2O5 53,8 51,09 49,06 54.7 44,8 48,5 59,4 53,87 53,44 48,19 54,31 SO, — 0,57 Spur — *)2,1 — — 6,38 5,05 0,62 0,31 SiOa Spur 1,60 1,88 — 14,4 — — Spur Spur 1,26 0,92 Cl — 0,03 Spur 0,1 — — — ? ? — Tlnlte- stimmt — ") 2,51 — — — — — — — Summe 100,4 100,00 100,00 99,7 99,4 85,4 100,1 107,34 99,67 97,68 98,49 ') Spuren von MnO. '^) Spuren von AI2O3. *) Vielleicht ein Druckfehler anstatt richtig 0,34. *) inkl. Chlor und CO2. ">) inkl. FcaOa. — 85 — Greifen wir, um Kritik zu üben, gieich die erste dieser Analysen heraus. Die ausgewieseneu 53,8 Teile Phosphorsäure verlangen zu ihrer vollständigen Sättigung 106,8 Teile Kali, während von diesem nur 39,5 Teile vorhanden sind, welche nicht für mehr als 19,9 Teile P2O5 ausreichen. Der unversorgte Eest von 33,9 Teilen P.2O5 kann durch die 5 noch übrigen Basen, nämlich 1,0 CaO + 6,0 MgO, nicht vollständig ge- bunden werden, so daß also noch 33,9 — (0,8 -f 7,1) = 26,0 Teile P.Os frei bleiben. Auf solchen Ueberschuß an Phosphorsäure ist die sauere Reaktion der Hefe nasche, bzw. einer wäßrigen Lösung dieser letzteren, zurückzuführen ; sie ist, nebenbei gesagt, wohl zuerst durch 10 QüEVENNE (1) bemerkt w^orden. Dieser Ueberschuß an Phosphorsäure nun, aus organischen Phosphorverbindungen (Nuclein) der Zelle her- stammend, treibt, weil feuerbeständig, die Schwefelsäure während des Einäscherns aus. Man wird also von dieser letzteren nur dann etwas in der Asche vorfinden, wenn man durch geeigneten Zusatz von Basen 15 für ihre Bindung vorgesorgt hat. Derartige Vorsicht ist durch Bechamp (1) im Jahre 1871 geübt, hingegen durch Mitscheklich (1) im Jahre 1845 und sogar auch noch durch J. von Liebig (1) im Jahre 1870 unterlassen worden, obgleich schon damals bekannt war, daß die Hefe eine nicht unbeträchtliche Menge von Schwefel enthält. Liebig selbst hatte von 20 diesem 0.69 Prozent im Trockenrückstand vorgefunden, während MiTSCHERLiCH, Reichenbach uud Dempwolef 0,6 bzw. 0,57 und 0.39 Proz. angeben. Auch hinsichtlich der Phosphorsäure bedarf es sorgfältigen Arbeitens, wenn man vermeiden will, daß sie zu Beginn des Veraschens, also 25 w^ährend des Verkohlens, zum Teil zu Phosphor reduziert werde, welcher sich verflüchtigt. Diese ^[öglichkeit ist, wie es scheint, auch bei Mitscheelich's Verfahren nicht ausgeschlossen. In betreff der in der sechsten Spalte der Tabelle ausgewiesenen 14,4 Proz. Kieselsäure bleibt es zunächst unentschieden, ob sie ausschließlich nur auf Verunreinigung 30 der Probe u. dgl. zurückzuführen sind. § 19. Kalium, Maguesium, Eisen, Phosphor uud Schwefel als Nährstoffe. Die Bedeutsamkeit des Kalkes. Man darf nicht erwarten, über den Aschenbedarf der Hefe schon zu jener Zeit und bei jenen Forschern Annehmbares zu finden, welche der 35 Meinung waren, daß dieses „Ferment" ein in Zersetzung begriffener lebloser Eiweißkörper und nicht mehr sei. Hielt doch sogar Quevenne (1), welcher der Hefe den Charakter eines Lebewesens nicht absprach, die Asche der Hefe für etwas Nebensächliches, für eine sozusagen zufällige Verunreinigung. 40 Die Frage nach der Unerläßlichkeit von Mineralstoffen für die Ent- wicklung der Hefe konnte erst dann entschieden w^erden, als es gelungen war, eine Nährlösung aufzufinden, in welcher die erforderliche Stickstoft- nahrung nicht in Gestalt der (stets aschenhaltigen) Eiweißkörper ge- boten wurde. Dies hat zuerst Pasteur (1) im Jahre 1860 mit Erfolg 45 versucht. Zur Deckung des Aschenbedarfes für die Zwecke der künst- lichen Züchtung im Laboratorium schlug er die Asche von Bierhefe vor. An der von ihm angegebenen Nährlösung, welche aus 100 ccm Wasser, 10 g Rohrzucker, 0,1 g weinsaurem Amnion und der Asche von 1 g Hefe (also 0,07—0,08 g) besteht, hat Nägeli (1) später ausgesetzt, daß 50 — 86 — sie ungefähr siebenmal so viel Asche führe, als im Verhältnis zur Größe der gebotenen Stickstoffquelle erforderlich wäre. Die weitere Frage nach Anzahl und Art der unentbehrlichen an- organischen Nährstoffe war von Pasteue nicht weiter verfolgt worden. 5 Dies geschah erst im Jahre 1869 durch Adolf Mayer (1), welcher durch mannigfaltige Züchtungsversuche zu dem Schlüsse gelangte, daß von mineralischen NährstolFen für die Entwicklung der Hefe unentbehr- lich und hinreichend sind: Kalium. Magnesium, Eisen, Phosphor und Schwefel. — Diese Befunde sind nicht an Rein- 10 züchten gewonnen worden, die man damals noch gar nicht herzustellen vermochte, sondern an Hefenzuchten, welche mit anderen fremden Orga- nismen verunreinigt waren. Diese letzteren aber konnten das Ergebnis in sehr irreführender Weise mitbestimmen; der § 22 des nächsten Kapitels wird dies im Falle der Versorgung mit Stickstoifnahrung gerade an isMayee's Arbeit dartun. In betreff des Kaliiuns liegen Versuche an Reinzuchten vor, welche zur Feststellung geführt haben, daß dieses Metall ein unentbehrlicher Nährstoff ist; nähere Angaben hierüber sind schon auf S. 387 — 388 des I. Bandes gemacht worden. Den Beobachtungen von Matthews (1) zu- 20 folge soll dieses Element durch die Hefe leichter assimiliert werden, Avenn es nicht ausschließlich als Phosphat sondern zum Teil auch als Sulfat vorhanden ist; man vergleiche darüber auch das bei Ad. Mayee (1) Gesagte. H. Becker (1) behauptet, daß die Größe des Kaligehaltes der Würze von Einfluß auf den Vergärungsgrad des Bieres ist (s. 6. Kap. d. 25 V. Bds.). Eine Bierwürze, welche (ohne künstlichen Zusatz) 0,071 Proz. Kalium (K) enthielt, vergor auf 56,4 Proz. Zwei Vergleichsproben, deren Kaliumgehalt man durch Zugabe von Kaliumkarbonat auf eine Höhe von 0,078 bzw. 0,085 Proz. K gebracht hatte, zeigten dann unter sonst gleichen Bedingungen einen Vergärungsgrad von 52,2 bzw. 48,9 Proz. 3oEs hat also die Erhöhung des Kaliumgehaltes eine Abnahme des Ver- gärungsgrades im Gefolge gehabt. In den durch R. Kusserow (1) mit Dikaliumphosphat (K0HPO4) an Würzen angestellten Versuchen, durch welche ein Zusatz dieses Salzes ohne merklichen Einfluß auf die Gärung befunden wurde, konnte die AA'irkung des Kaliums allein nicht beurteilt 35 werden, weil sie durch diejenige der Phosphorsäure mitbestimmt wurde. Ueber das Magnesium, als den zweiten unentbehrlichen mineralischen Nährstoff für Hefen, sind gleichfalls schon im Ersten Bande, und zwar auf S. 392—393, Angaben über Befunde an Reinzuchten gemacht worden, so insbesondere auch in betreff der zuerst durch A. Kossowicz (1) be- 40 merkten Hervorrufung von Farbstoffbildung bei einigen Saccharomyceten. Auch über die Rolle des Eisens im Stoffwechsel der Hefe ist das Wichtigste schon im Ersten Bande, und zwar in dessen § 84 auf S. 398, gesagt worden. Der Bedarf an Phospliorsiiure, die ja einen wichtigen Baustein für 45 die Nucleinsäure abgibt (s. Bd. I, S. 248), ist bei den Hefen sehr groß. Sie enthalten von jener recht ansehnliche Mengen. In Uebereinstimmung mit den Angaben der Tabelle auf S. 84 stehen die von C. Lintner (1) aus der Münchner Station für Brauerei berichteten (neun) Befunde, welche, auf Trockenrückstand bezogen, zwischen den Grenzen von 3,21 50 und 3,84 Proz. sich halten und 3,61 Proz. als Mittelwert ergaben. Ueber- troffen werden alle diese noch von den in der Asche einer englischen obergärigen Bierhefe durch Salomox und Mathew (1) festgestellten 59,5 Proz. P2O5. bezogen auf Asche selbst. In der Brauerei wird der — 87 — Bedarf der Hefe an Pliospliorsäure unter g-ewöhnlichen Verhältnissen genügend durch die im Malze vorhandenen Phosphorverbindungen ge- deckt. Es kommen jedoch Fälle vor. in welchen jenes sich als daran nicht ausreichend ergiebig erweist, so daß dann Störungen eintreten können, welche in ungenügender Vergärung der Würze und zu geringer 5 Gärkraft der entstehenden Satzhefe sich äußern. C. Lintnek (1) hat über einen solchen Fall aus einer untergärigen Brauerei berichtet. Auch in den britischen (obergärigen) Brauereien bleibt ab und zu infolge Armut der Würzen an Phosphorsäure der Vergärungsgrad hinter dem üblichen zurück. Man hilft sich dort durch Zusetzen von Phosphaten, 10 insbesondere von Kaliuraphosphat, zur Würze. Jedoch muß man dabei sich hüten , des Guten zu viel zu tun ; denn es scheint aus den von Salomon und Mathew angestellten Beobachtungen hervorzugehen, daß die Anwesenheit einer zu großen Menge von Phosphaten auf die Gärung verzögernd einwirkt. Bei der Bereitung des Metes aus dem ams Phosphaten sehr armen Honig erweist sich ein künstlicher Zusatz an solchen Salzen als sehr nützlich; Näheres darüber im 17. Kapitel des V. Bandes. Die Vermutung Elion's (1), daß der Bedarf an Phosphor- säure und die Größe der durch sie ermöglichten Steigerung der Gär- tätigkeit bei verschiedenen Hefenstämmen unter sonst gleichen Be-20 dingungen verschieden groß ist, muß erst noch experimentell genauer geprüft werden. Die Bedeutsamkeit des Schwefels für den Stoffwechsel der Hefe liegt noch ganz im Dunkel. Die Tatsache, daß dieses Element noch in keiner Hefenprobe vermißt worden ist. sofern man zu suchen verstanden 25 hatte, würde die Folgerung zulassen, daß es für den Stoffwechsel auch dieses Pilzes unentbehrlich ist. Die Erbringung des Beweises für die Richtigkeit dieser Annahme auf geradem A\'ege, also durch Züchtungs- versuclie, ist fast unmöglich, weil es (wenigstens bisher) nicht hat ge- lingen wollen, den für die Erzielung einer auch nur einigermaßen 30 größeren und für Analysenzwecke ausreichenden Erntemenge erforder- lichen Zucker von den ihm hartnäckig anhaftenden schwefelhaltigen Verunreinigungen (s. Bd. I, S. 399) zu befreien. Ungenügend beant- wortet ist auch die Frage nach der Art der aufnehnibaren Verbindungen. Es scheint, daß die bei den höheren Pflanzen so beliebten Sulfate (des 35 Calciums und des Magnesiums) für die Zwecke des Aufbaues der Hefen- zelle wenig geeignet sind. Aus diesen Salzen kann der Schwefel unter Umständen, anstatt assimiliert zu werden, in Gestalt von schwefliger Säurf oder sogar von Schwefelwasserstoff abgespalten und ausgestoßen werden; nähere Angaben darüber wird das 20. Kapitel bringen. 40 Daß das Calcium für den Aufbau der Hefenzellen wahrscheinlich ent- behrlich ist, wurde schon auf S. 392 und 393 des I. Bandes bemerkt. Damit sollte aber nicht auch zugleich gesagt sein, daß es für die praktische Ver- wendbarkeit und Wirksamkeit der Hefen gleichgültig ist, ob in den durch diese letzteren zu vergärenden Flüssigkeiten Kalk vorhanden ist, und wie- 45 viel davon. Es ist im Gegenteil eine alte und allgemeine Erfahrung der Gärungstechniker, daß kalkarme Bierwürzen und Spiritusmaischen eine sehr schlechte Vergärung zeigen und daß man solchem Uebel durch Kalk- zufuhr abhelfen und vorbeugen kann. Durch Versuche an Reinzuchten des SaccJi. ferem^e / Hansex hat Kossowicz (2) gezeigt, daß in lOOccniöo einer mit 0,01 Proz. Calciumchlorid versetzten Mineralsalz-Nährlösung eine Aussaat von 10000 Zellen eine Ernte von 320 Millionen Zellen lieferte, während in einer im übrigen gleichen, aber kalkfreien Nähr- lösiing nur 226 Millionen Zellen heranwuchsen. Aber auch der Verlauf und das Ergebnis der Gärung waren im ersteren Falle viel befriedigender, lieber die Art dieses förderlichen Einflusses des Kalkes wissen wir nichts Näheres ; vielleicht besteht sie in der Bindung der auch im Stoff- 5 Wechsel der Hefe reichlich auftretenden Oxalsäure (s. Bd. I, S. 317). Jedenfalls aber werden wir die Behauptung von der Entbehrlichkeit des Calciums für die Hefen dahin einschränken müssen, daß man, sobald es sich nicht mehr um den Zellaufbau allein sondern auch um den Stoff- wechsel und die Gärtätigkeit handelt, dieses Element als einen uner- 10 läßlichen Hilfsstoff gelten läßt. Die Erfahrung der Brauer geht dahin, daß eine Hefe, welche in kalkarmer Würze tätig sein muß, rasch ent- artet, insbesondere bald keinen B r u c h mehr gibt (s. 6. Kap. d. V. Bds.j. Unter jener Mißlichkeit leiden solche Brauereien, welche mit einem sehr weichen (also kalkarmen) Wasser zu arbeiten gezwungen sind. Es ist 15 dort ein alter Kunstgriff, diesem ^Mangel dadurch abzuhelfen, daß man dem Maischwasser ein paar Löffelvoll gepulverten ungebrannten Gipses zusetzt. H. Seyffert (1) berichtet über einen solchen Fall aus einer Petersburger Brauerei, deren Wasser in 100000 Teilen nur 1.3 Teile C'aO aufweist. Dort konnte man mit einer Reihe von Reinhefenstämmen, 20 die aus Deutschland bezogen worden waren, durchaus nicht eine be- friedigende Bottichgärung erreichen. Als Ursache ergab sich schließlich der geringe Gehalt der Würzen an Kalk, an welchem die Hefen nach und nach verarmten, und nach welchem sie dadurch so hungrig wurden, daß sie selbst jene kleinen Mengen an sich zogen, welche das Wasser 25 bieten konnte, in dem sie gewaschen wurden. Die nachstehende Tabelle veranschaulicht dies sehr deutlich. cS ^ 0^ l|^ Prozentische Zusammensetzung" der Asche Analysen-Material : Mo =1 ^ !- tO 2 H-ii! chstmenge an 45 Hefenernte lieferte die Nährlösung mit einem Gehalte von 14 Proz. Die durch A. J. Brown (1) bei 20'* C in gehopfter Ale-Würze von verschieden starker Konzentration angelegten Zuchten einer Oberhefe vom Burton- Typus zeigten kein weiteres Steigen der Erntegröße, wenn man über die Konzentration von ca. 15 Proz. Balling hinausging. A. L. Stern (1), 5oAvelcher seine Burton-Hefe in zwei Reihen von Versuchen sich in einer mit je gleich viel Asparagin (3 g und 1,5 g pro 1) aber mit verschieden großen Mengen von Dextrose (0 bis 30 Proz.) versetzten Mineralsalz- Lösung entwickeln ließ, konnte die Höchstmenge an Hefenernte in den 601 645 1580 2087 165!» 3608 — 119 — Proben mit 15 Proz. Zucker in der einen und mit 12,5 bis 15 Proz. in der anderen Reihe feststellen. Auch die durch Emil Bauer (1) auge- stellten Versuche haben erkennen lassen, daß, von der überhaupt not- wendigen Menge aufsteigend, ein Ueberraaß an Stickstoifnahrung (und zwar ebensowohl in Gestalt einer Hefen auskochung als auch eines durch s Selbstverdauung von Hefe gewonnenen Produktes) ohne Einfluß auf die Menge des Hefenzuwachses war. In Nährlösungen, welche sehr reich an Zucker sind und dadurch stark plasmoh^sierend auf die Zellen einwirken, wird die Vermehrung der Zellen erschwert oder sogar ganz behindert sein. Die Küchenkunst lo macht von diesem Verhalten sehr gerne Gebrauch, wenn es sich um die Haltbarmachung von Obst (Aprikosen, Preiselbeeren etc.) handelt (s. 4. Kap. d. V. Bds.). Allgemein gültige Angaben über die Größe des vermehrungshemmenden Gehaltes an Zucker lassen sich nicht geben, weil sich zum plasmolysierenden Einflüsse dieses letzteren jener aller übrigen is Stoffe der Nährlösung hinzugesellt. In den durch Em. Laurent (1) an einer Reihe von Bierhefen und Weinhefen vorgenommenen Versuchen trat eine merkliche Vermehrung der Zellen nicht mehr in jenen Zuchten ein, deren Nährlösung (Malzkeime- Abkochung) pro 100 ccm ungefähr 60 g Saccharose oder Invertzucker oder Dextrose oder Maltose enthielt. Noch 20 widerstandsfähiger in dieser Richtung ist der Sacclmromyces Zopfii. Die durch E. Duboueg (1) aus süßen Weißweinen der Sauterne abgeschiedenen Hefen vermochten noch in 80-proz. Invertzuckerlösung sich zu betätigen. Die durch Ad. Mayer (1) aufgestellte Behauptung von der Möglichkeit der Milderung der plasmolysierenden Einwirkung eines hohen (30-proz.)25 Zuckergehaltes durch Zusatz von einigen Prozenten Seignettesalz, dank welchem in dem bis dahin stillen Nährboden bald üppige Zellvermehrung und kräftige Gärung eintrete, ist durch M. Hayduck und M. DELBRticK (1) widerlegt worden. Hefen von großer Widerstandsfähigkeit gegen hohen Gehalt des Nährbodens an Zucker und anderen Bestandteilen 30 spielen bei der (durch spontane Gärung durchgeführten) Bereitung des unter den Namen Spruce Beer und Black Beer hauptsächlich nach Eng- land ausgeführten Danziger Jopenbieres eine Rolle, wie durch P. Lindner (4) dargetan worden ist ; er hat aus gärender Jopenwürze, die eine Anfangs- konzentration von 53 — 54 Graden Balling zeigt, zwei neue Hefenarten, 35 Saccharomijces farinosus und Sacch. Bailii, abgeschieden. Man vergleiche auch die Bemerkung auf S. 89. Der Grad der Durchlässigkeit der Zellmembran nimmt gleichfalls Einfluß auf die Vermehrungskraft. Er ist nun aber nicht bloß bei ver- schiedenen Rassen verschieden groß, sondern selbst bei Zellen ein und 40 derselben Rasse veränderlich und dui'ch mancherlei Momente bestimmt, so insbesondere durch das Alter der Zellen und die Art ihres Vorlebens. Darum sind selbst unter gleichen äußeren Bedingungen sowohl Ver- niehrungsgröße als auch Vermehrungskraft je nach der Species (bez. Rasse) verschieden. P. Lindner (3 u. 5) hat zuerst im Jahre 1889 45 darüber vergleichende Untersuchungen an 22 Bierhe:^n und 15 Weiß- bier-, Spiritus- und Preßhefen angestellt. Jene lieferten, in je 650 ccm gehopfter Würze von 11.95" Balling ausgesät, Erntemengen von 4,3 bis 12 g in gepreßtem Zustande gewogen , die der zweiten Gruppe in 1350 ccm Würze 9,3 bis 19,5 g. Die Weißbierhefen gaben die höchsten 00 Erträge. Ihnen schließen sich dann absteigend die Preßhefen an. F. ScHÖNEELD (2), wie auch C. Soldan (1), Fr. Hess (1), Roderich — 120 — Meissnek (1), G. KoRFF (1), W. Knecht (1) u. A. haben weitere neue Beiträge zur Kenuzeichnuug- jener Abhängig-keit erbracht. Der Einfluß des Alters der Aussaat sowohl auf das Vermeh- rungsvermög-en als auch auf die Vermehrungskraft ist durch M. Elliesen 5(1) an den Hefen Frohhercj und Logos geprüft worden. Einige der er- haltenen Befunde seien nachstehend wiedergegeben. Alter der Zellen der Aussaat: 24 Stunden: 3 Wochen : 8 Wochen: Vermehrungsvermögen in 42 TageK bei 6—8« C: Frohberg Logos 2880 6400 800 3200 1200 720 Vermehrungskraft binnen 8 Tagen bei 6— 8« C: Frohberg Logos 144 320 40 160 60 36 Mit steigendem Alter büßt die Zelle nicht bloß an Lebenskraft sondern auch an Vermehrungskraft ein. Die nach und nach eintretende Ver- dickung der Zellmembran ist wohl eine gute Wappnung gegen üble Ein- loflüsse seitens eines zum Ungünstigen geänderten Nährbodens; sie wird aber in gleich steigendem Maße zum Hindernisse, durch welches hindurch die aneifernden Bestandteile eines neuen Nährbodens vordringen müssen, wenn die Aussaat sich vermehren und also Stoffansatz vornehmen soll. Das weit höhere Vermehrungsvermögen der nur 24 Stunden alten Aus- lösaat in obiger Zusammenstellung ist demnach gar nicht überraschend. Der Einfluß der Größe der Aussaat auf die Größe der Ernte, welche in einem Nährboden von gegebener Menge und Beschaffenheit heranzuwachsen vermag, ist für die Gärungstechnik von Bedeutsamkeit, und zwar nicht bloß für den Hefenfabrikanten sondern auch für den Brauer und 20 den Winzer. Die ersten zuverlässigen Ermittlungen hierüber unter den Ver- hältnissen des praktischen Betriebes verdanken wir TuArsiNG (1). Dieser hat in vier österreichischen Brauereien (A bis D) gleichartige Parallel- versuche anstellen lassen, wobei die Würze pro Hektoliter mit 0.33, bzw. 0,5 und 0,66 Liter dickbreiiger untergäriger Hefe angestellt wurde. Die 25 gewonnenen Befunde sind zu nachstehender Tabelle rechnerisch ver- arbeitet worden. Sie gibt für jede der vier Brauereien zunächst an, auf welche absolute Erntemenge sich die entsprechende Aussaat vermehrt hat. Die Differenz dieser beiden Zahlen (Ernte minus Aussaat) gibt den eingetretenen Zuwachs an. Pro hl Würze ausgesät dickbreiige Daraus erzielte Ernte (1) breiiger Hefe: dick- Zuwachs (1) dickbreiiger Hefe: Hefe 1: A B 1 C 1 D A 1 B i C D 0,33 0,50 0,66 1,63 1,61 1,66 1,99 1,74 1,95 ; 1,95 1,83 : 1,79 1,49 1,50 1.53 1,30 1,66 1,41 1,10 1,45 1,45 1,00 1,21 1,13 1,16 1,00 0,87 30 Man ersieht aus der Tabelle, daß eine Steigerung der Größe der Aus- saat keine oder nur geringe Erhöhung der Ernte, wohl aber merkliches Sinken der Größe des Zuwachses zur Folge hatte. Diese Tatsache ist dann wiederholt bestätigt worden, so im Jahre 1889 durch 0. Reinke (1) an untergäriger Bierhefe, in den Jahren 1890 und 1892 durch A. J. Brown 35(1 u. 2) an einer Oberhefe vom Burton - Typus, im Jahre 1897 durch Thausing selbst durch neue Versuche und in demselben Jahre durch — 121 — Alb. Reichaed und Alb. Eiehl (1) in der untergärigen Brauerei zu Lutterbacli im Elsaß und durch die Bierbeouwery d'Oranjeboom (1) in Rotterdam. Durch letztere ist auch, in Uebereinstimmung mit Thausing's Befunden, dargetan worden, daß die Höhe der Temperatur ohne Einfluß auf die Gültigkeit jener Feststellung ist. Denn das End- & ergebnis war im wesentlichen das gleiche, ob man die Gärung sehr kalt führte und also bei 3,8« C anstellte, auf 9,4*^ C steigen ließ und dann auf 6" C hinabdrückte, oder ob man sehr warm führte und also die Temperatur von anfänglich 10.1*^ C über 15,8*^' C zu 10« C zurückleitete, oder schließlich, ob man unter den gewöhnlich eingehaltenen Normen lo von 8«(' bzw. 8.8« C und 11« C arbeitete. In der Praxis der untergärigen Brauerei gibt man pro Hektoliter Anstellwürze meist 0,5 1 dickbreiige Hefe, also 50 1 pro 100 hl, und sagt in solchem Falle, allerdings unrichtig aber allgemein, man arbeite mit „fünfzigprozentiger Hefengabe". Jenes halbe Liter untergäriger Anstellhefe wächst dann zu ungefähr 4 1 Satz- 15 hefe heran. Das Depot als welches sich diese am Grunde der Gärbottiche vorfindet, ist aus drei Schichten aufgebaut: zu unterst die Boden hefe, dann die Ivernhefe und zu oberst der Ob erzeug. Nur der mittlere Anteil wird für die Zwecke der Brauerei weiter verwendet und also sorgfältig von den zwei anderen abgetrennt. Er macht ungefähr 60 Proz.20 des Gesamtdepots aus und verringert sich noch bei dem darauf folgenden Waschen, so daß man also aus 0.5 1 Anstellhefe ungefähr 1 1 Samenhefe wiedergewinnt. Man braucht davon für die Anstellung eines folgenden Gebräues nur die Hälfte. In betreff der Verwertung der anderen Hälfte sei auf das 5. Kapitel des V. Bandes verwiesen. 25 § 2fi. Der Saiierstoffverbraiieli für die Zwecke der Zellvermeliruiig und der Atnnnig. Die Frage, ob es unter den Hefen strenge Anaeroben (s. Bd. I, S. 313) gebe, und ob also Zellvermehrung auch bei vollkommenem Aus- schluß von freiem Sauerstoff sich unbeschränkt weit abspielen könne, 30 vermag man derzeit noch nicht endgültig zu beantworten. J. Behrens (1) gibt an, daß er auf Hopfendolden verhältnismäßig viel anaerobe Hefen vorgefunden habe. Traube (1) hatte früher schon dargetan zu haben gemeint, daß Hefenentwicklung unter gewissen Voraussetzungen auch bei Sauerstoffausschluß eintrete. Brefeld (1) hingegen glaubte zu dem 35 Beweise der Unentbehrlichkeit des Sauerstoffes für die Hefenzellver- mehrung gelangt zu sein. G. Korff (1) hat in Zuchten, welche in einem mit 10 Proz. Saccharose versetzten Hefenwasser angelegt, mit Wasser- stoff' ununterbrochen durchspült und mit einer unter gleichen Bedingungen herangewachsenen Aussaat beimpft worden waren, beträchtliche Zellver- 40 mehrung beobachtet. Die binnen 14 Tagen entstandene Erntemenge betrug pro eine Zelle der Aussaat: bei Hefe Saas 876, bei Hefe Froh- hrg 1346. bei Hefe Logos 1160 Zellen. P. Barker (1) zufolge soll bei einem durch ihn von Ingwer abgeschiedenen Saccharomyceten bei voll- kommenem Ausschluß von freiem Sauerstoff das Wachstum oder wenigstens 45 dessen Beginn ausbleiben. Mit der Zunahme der Schärfe unserer Kritik an der Zuverlässigkeit der zur Schaffung von wirklich anaeroben Lebensbedingungen bisher ver- wendeten Verfahren und Hilfsmittel (s. 23. Kap. d. I. Bds.) verringert sich das Vertrauen in die Ergebnisse gar mancher der zur Lösung der 50 — 122 — Frage von der Anaerobiose angestellten Versuche und erhebt sich immer deutlicher der Zweifel, ob dieser oder jener Anaerobe wirklich streng auaerob oder vielleicht bloß ein Aerobe von sehr geringem Sauerstofl- bedürfnisse sei (s. Bd. I, S. 328). Es möge nur an die eine Schwierig- skeit erinnert werden, welche darin liegt, das zur Verdrängung der Luft und zur Durchspülung der Zuchten zu verwendende Gas (Wasserstoif, Stickstoff, Kohlensäure) wirklich ganz von Sauerstotf zu befreien. Der Mangel dieser Voraussetzung wird aber dann entscheidend sich geltend machen, wenn es sich um Lebewesen handelt, welche gegen Sauerstotf 10 sehr empfindlich sind und schon durch geringe Mengen dieses Gases angeregt werden. Die Hefe ist nun aber gerade von solcher Art. Sie begnügt sich schon mit einer Tension, welche dem Verhältnisse von ein Teil Sauerstoff in 6000 Teilen Kohlensäure entspricht, wie Beefeld (1) bemerkt hat. Tea.ube's Gegenbeweis mit Hilfe von Indigschwefelsäure 15 ist nicht einwandfrei. Unzureichend ist der schon mehrmals geführte Nachweis, daß Hefen bei kurzweiligem Abschluß von Sauerstoff sich ver- mehren. In solchem Falle zehren sie wohl von dem aufgespeicherten Vorrate. Und als Zuchten, welche bei Abwesenheit von Sauerstoff' sich entwickeln, können selbstverständlich auch nicht solche gelten, bei denen 20 das Gefäß einen mit verdünnter Schwefelsäure beschickten Gärverschluß trägt. E. Chr. Hansen (4) gibt kurz an, daß in seinen Versuchen mit sauerstoft'losem Stickstoff' die Sprossung eingetreten sei, die sich also auch darin scharf von der Sporenbildung unterscheide, welch letztere ja nur bei reichlichem Zutreten von Sauerstoff sich abspielt (vgl. S. 25). 25 Tatsache ist, daß das AVachstum und die Vermehrung der bisher geprüften Hefen in gelüfteten Zuchten viel freudiger ist. Die ersten zuverlässigen (weil mit der Zählkammer angestellten) Ermittlungen darüber verdanken wir E. Chr. Hansen (6), welcher im Jahre 1879 an einer Bierhefe gezeigt hat, daß diese, in Würze bei 12 — 14" C gehalten, 30 binnen 60 Stunden pro eine Zelle ohne Lüftung auf 11,2 Zellen und mit Lüftung auf 35,8 Zellen sich vermehrte. In einem zweiten Versuche bei 13 — 16" C ergaben sich die Erntemengen von 9 gegen 27,3 Zellen auf je eine Zelle der Aussaat. Andere Forscher sind später zu ähnlichen Ergebnissen gelangt. Die durch N. von Chudiakow (1) ausgesprochene 35 Behauptung, daß nur in schlecht nährenden Mitteln der Sauerstoff für die Vermehrung der Hefe unentbehrlich sei, erscheint nicht ausreichend genug begründet. Die Stärke der Anregung, welche die Zellvermehrung durch das Lüften erfahren kann, hängt unter sonst gleichen Bedingungen von der Art (Kasse) der Hefe ab, wie durch eine Reihe von Forschern, 40 so auch durch G. Korff (1) und ^I. Delbrück (1), bemerkt worden ist. Die größere Freudigkeit der Vermehrung in einer gelüfteten Zucht ist jedoch, wie Prior (1) dargelegt hat, nicht allein dem Ueberschuß an verfüg- barem freien Sauerstoff sondern auch dem nicht zu unterschätzenden Umstände zu verdanken, daß durch das den Nährboden hindurchstreichende 45 Gas aus diesem mancherlei entwicklungshemmende Stotfwechselprodukte der Hefe (flüchtige Säuren) fortgeführt werden. Die Hefe hat die Fähigkeit, freien Sauerstoff aus der Umgebung aufzunehmen, zur Vollziehung des Stoffumsatzes zu verwenden und dann meist in Gestalt von Kohlensäure wieder auszustoßen. Eine nähere Be- 60 trachtung dieses Atmungsvorganges ist nicht ohne Ausbeute au neuer Erkenntnis. Die M enge an Sauerstoff, welche von den Hefenzellen auf- genommen werden kann, ist in einem durch P. ScnüTZENBERCiER und E. Quin- quaud (1) angestellten Versuche, in welchem eine Preßhefe (von 26 Proz. - 123 — Trockengehalt) in lufthaltigem Wasser verteilt worden war, ermittelt worden, und zwar pro 1 g Hefe und 1 Stunde bei Q*' C zu 0,1 com, bei 11" C zu 0,4 ccm, bei 22'^ C zu 1.2 ccm, bei 33'^ C zu 2,1 ccm, bei 40«^ C zu 2,1 ccm, bei 5Ö<^ C zu 2,4 ccm, bei 60'* C zu 0,0 ccm Sauerstoff. Diesen Forschern zufolge sollen angeblich nicht mehr als die eben zuvor an- 5 geführten Mengen von Sauerstoff' auch in jenen Fällen aufgenommen werden, in denen das umgebende Mittel nicht, wie jenes Wasser, pro Liter bloß 6 oder 7 ccm Sauerstoff' sondern, wie z. B. arterielles Blut, 200 — 230 ccm Sauerstoff abzugeben hat. Diese Behauptung ist nur unter ■den durch diese zwei Forscher gebotenen Versuchsbedingungen zutreffend, lo Unter anderen Verhältnissen arbeitend, haben A. Hardex und S. Eow- LAND (1) an der von ihnen verwendeten Preßhefe pro 1 g eine mittlere stündliche Aufnahme von 3,74 ccm des in Rede stehenden Gases be- obachtet. Die Größe des SauerstoftVerbrauches wird voraussichtlich dann sehr hoch ansteigen, wenn die Zellen nicht, wie in diesem Falle, 15 von sich selber zehren müssen, sondern reichliche Giengen von veratem- baren Substanzen zur Verfügung haben. Und tatsächlich ist auch durch GiLTAY und Aberson (1) beobachtet worden, daß die in einem mit Zucker versetzten Nährboden gehaltene Hefe um so mehr von jenem veratmete (verbrannte), je stärker gelüftet wurde und je reicher das durchgeleitete 20 Gemisch von Luft und Sauerstoff an diesem zweiten Bestandteile war. Der darauf zurückzuführende Abgang konnte bis zu 21 Proz. der Ge- samtmenge des (für Zellaufbau, Atmung und Gärung verwendeten) Zuckers steigen. Die höhere End-Attenuation (s. 6. Kap. d. V. Bds.) der während der Gärung stärker gelüfteten Würzen ist zum Teil auf die er- 25 höhte Atmung zurückzuführen. Ueber die Abhängigkeit der Atmung der Hefen von den äußeren Bedingungen liegen bisher nur wenige vertrauenswürdige Unter- suchungen vor. Seitdem wir wissen, daß die Alkoholgärung der Hefen eine reine Enzymwirkung (s. d. 17. Kap.) ist, welche mit dem Leben 30 der Zelle selbst nicht unmittelbar und nicht untrennbar zusammenhängt, müssen wir auf die Zwiefältigkeit der Quellen der Kohlensäureentwick- lung achten und also Atmung und Gärung wohl auseinander halten. Die Beeinflußbarkeit der Atmung läßt sich darum, strenge genommen, nur unter solchen Versuchsbedingungen ungetrübt prüfen, welche durch die 35 Art der verwendeten Hefe und die Beschaffenheit des Nährbodens das Eintreten von Alkoholgärung von vornherein ausschließen. Durch diese Erkenntnis hat aber auch mit einem Schlage eine ansehnliche Reihe von Experimentaluntersuchungen betreffend Kohlenstoff'bilanz der Alkohol- gärung, die Förderung dieser durch die Lüftung u. a. m. so gut wie allen 40 Wert eingebüßt. Ueber die Zwischenstufen der Verbrennung, welche die der Veratmung unterworfenen Substanzen durchlaufen, wissen wir sehr wenig. Der durch W. Zopf (1) aus amerikanischem Baum- wollsaatmehl reingezüchtete Saccharomyces Hansemi der zui" Erregung von Alkoholgärung unfähig ist, bildet reichliche Mengen von Oxalsäure 45 (vgl. Bd. I, S. 317), welche man wohl als das Ergebnis einer schon bei dieser Säure und nicht erst bei der Kohlensäure zum Abschluß ge- langenden Oxj^dation der in der Nährlösung gebotenen Zuckerarten (Glucose, Galactose, Saccharose. Maltose. Lactose, wie auch Mannit, Dulcit, Glycerin) betrachten darf. Durch mehrere Forscher, so insbesondere 50 durch E. Prior (1), ist festgestellt worden, daß in sehr reichlich ge- lüfteten Hefenzuchten größere Mengen von Säuren entstehen als in mäßig gelüfteten. Inwieweit sie als Produkte der rein chemischen - 124 - Einwirkung des Sauerstoffes auf Bestandteile des Nährbodens und in- wieweit sie als Erg-ebnisse des durch das starke Lüften überreizten Stoffwechsels der Hefe zu deuten sind, bleibt noch näherer Untersuchung- überlassen. Zufolge der durch G. Korff (1) an den Hefen Saas, Froli- hherg und Logos angestellten vergleichenden Versuche soll in den ge- lüfteten Zuchten ein höherer Gehalt an fixen Säuren, hingegen in den mit Wasserstoff durchspülten mehr von flüchtigen Säuren zustande kommen. Man erinnere sich hier auch des auf S. 18 erwähnten Unter- schiedes im chemisch-physiologischen Verhalten der Zellen der Boden- 10 satzhefe einerseits und jener der Hautbildiingen andrerseits. Die Art der Abhängigkeit des Atmungskoeffizienten (s. Bd. I, S. 319) der Hefen von den äußeren Bedingungen ist bisher noch nicht genügend er- forscht. Die AV armem enge, welche durch die Atmung frei wird, kann unter günstigen Umständen eine beträchtliche Temperatursteigerung 15 herbeiführen. Diese betrug in einem durch Effeoxt (1) beobachteten Falle, in welchem 2 kg Preßhefe in zerkleinertem Zustande in 37 cm hoher Schichte bei 20'^ C der Luft ausgesetzt waren, binnen 3 Stunden 36" C. Die Nützlichkeit des Lüftens des Nährbodens für die Entwicklung 20 der darin zu züchtenden Hefe ist in der Praxis der Gärungstechnik ein schon seit langem feststehender Erfahrungssatz. Ueber die Ausführung im großen Betriebe wird im V. Bande noch die Rede sein, so ins- besondere in betreff der Bierwürze im ersten Paragraphen des 6. Kapitels. Die Würze nimmt hauptsächlich in jenem ersten Zeitabschnitte des 25 Lüftens. in welchem sie noch sehr heiß ist, reichlich Sauerstoff auf, welcher chemisch gebunden wird und zum Teil in Gestalt von Kohlen- säure darin verbleibt. Später dann, bei gesunkener Temperatur, wird eine beträchtliche Menge jenes Gases auch noch physikalisch fest- gehalten (gelöst). Pasteur (1) hat in einem Versuche die erstere Menge 30 zu 41,7 ccm und die letztere zu 7 ccm im Liter Würze ermittelt. P. Petit (1) befand diese in einem Versuche beträchtlich geringer, nämlich nur zu 5,7 ccm. A. Petersen (1) hat den Sauerstoffgehalt der AVürze der Alt-Carlsberger Brauerei zu 2 — 4 ccm pro Liter bestimmt. C. Bleisch und R. Schweitzer (1) schließlich haben bei ihren eingehen- 35 den Untersuchungen über die Abhängigkeit der Größe der Sauerstoff- aufnahme von der Temperatur der \\ürze, von deren chemischen Beschaffenheit, Gehalt und Bewegungszustand für die Menge des physi- kalisch gelösten Sauerstoffes die Werte von 2,4 ccm (bei 62.5*^ C) und 4,4 ccm (bei 5" C) und für den chemisch gebundenen Anteil hingegen 40 die Werte von 53 ccm (bei 85*^ C) und 4 ccm (bei 45*^ C) pro ein Liter einer Würze von 14,4 und 14" Balling erhalten. Die zersetzende Ein- wirkung des Sauerstoffes ist bei mittlerer (15" C) Temperatur zwar recht sanft, vermag aber doch, wenn sie lange andauern kann, sich geltend zu machen. In dieser Hinsicht sei hier noch auf das von Ra\'man und 45KRUIS (1) beobachtete Auftreten von Ameisensäure (neben Kohlensäure) in einer dem Luftzutritte zugänglichen sterilen Würze von höherem Alter hingewiesen. Die Lufthefenfabrikation, das zweite und neuere der beiden Verfahren (s. 10. Kap. d. V. Bds.) zur Herstellung von Preßhefe, ist auf 50 die Beobachtung der Begünstigung der Zellvermehrung durch kräftiges Lüften gegründet. Es stammt aus Schweden. Den ersten Anstoß dazu haben wohl M. Hayduck's (1) Versuche gegeben, welche durch M. Del- brück (1) dann weiter verfolgt worden sind. Dank jenem fördernden — 125 — Einflüsse des Sauerstoffes ergibt das Lüftmig-s verfahren eine Ausbeute an Preßhefe von 25—30 kg ans 100 kg Maischmaterial (Oerealien), gegen- über ungefähr 12 Proz. nach dem alten Verfahren, und verdrängt darum dieses nach und nach. Bei der Züchtung von Hefe in einem Laboratorium für den Bedarf 5 der Technik darf auf das Lüften des Nährbodens nicht vergessen werden. Denn soweit Brauereihefe in Betracht kommt, hat Hansen festgestellt und Alfr. Jörgensen (2) bestätigt, daß eine solche, welche in einer gar nicht oder in einer ungenügend gelüfteten Würze herangewachsen ist, im großen Betriebe dann wenig zufrieden stellen kann , insbesondere lo keinen schönen Bruch gibt. Ueber den Einfluß, welchen der Sauerstofi" auf den Verlauf der Alkoholgärung zu nehmen vermag, wird im 18. Kapitel zu sprechen sein. Literatur zum Kapitel Hefeuzüchtung und Hefenverraehruug. *Archleb, J.. (1) Z. f. Spiritusiudustrie, 1888, Bd. 11, S. 243. * Barker, P., (1) Ann. of botany. 1900, Bd. 14, S. 215. *Basenau, Fr., (1) Arcb. f. Hjg., 1895, Bd. 23, S. 44. * Bauer, E., (1) Z. f. Spintusindustrie. 1901, Bd. 24, S. 309. * Behrens, J., (1) W. f. Brauerei, 1896, Bd. 13, S. 802 u. 946. *Bier. brouwery d'Oraujebooni, (1) Z. f. d. ges. Brauwesen, 1897, Bd. 20, S. 423. *Bleisch, C, und Schweitzer, E., (1) Z. f. d. ges. Brauwesen, 1899, Bd. 22, S. 515. *Brefeld, 0., (1) Ber. d. Deutsch. Chem. Ges.. 1874, Bd. 7, S. 281. * Brown, A. J., (1) Traus- actions of the Laboratory Club, 1890. Bd. 3, S. 64. — (2) Journ. Chemical Society, Transact., 1892, Bd. 61. S. 369. *Chudiakow, N. ron, (1) Landw. Jahrbücher, 1894, Bd. 23, S. 391. * Delbrück, M., (1) Z. f. Spiritusindustrie, 1890, Bd. 13. 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Die Einwirkungen physikalischer Kräfte können hier außer Betracht bleiben, weil sie an anderen Stellen dieses Werkes gewürdigt werden, so die des Lichtes auf S. 453. der Elektrizität auf Ö. 458 und der me- chanischen Erschütterung auf S. 460 des I. Bandes. Der Widerstand 10 gegen Kälte und gegen Hitze und das Ausdauern beim Eintrocknen w^erden im 5. Kapitel des V. Bandes, in Zusammenhang mit der Be- sprechung der Haltbai-machung der Hefe für technische Zwecke, ihre Erledigung finden. Ueber die schon auf S. 867 des I. Bandes angedeutete Bildung von A'arietäten durch höhere Temperaturen sind im übernächsten 15 Kapitel ausführlichere Angaben zu finden. Auch über jene Beziehungen sehen wir hier hinw^eg, welche sich in natürlichen oder künstlichen Ge- mischen zwischen Hefen von verschiedener Art untereinander oder zwischen Hefen und anderen Eumjxeten und Schizomj'ceten geltend machen; denn es ist ihrer nicht bloß schon auf S. 510 des I. Bandes 20 Erwähnung getan worden, sondern es wird im V. Bande auf sie noch oft und von verschiedenen Standpunkten aus einzugehen sein, so z. B. gleich in dessen 6. Kapitel in betreft' der Mischsaaten in der Brauerei. In dem vorliegenden Kapitel hingegen handelt es sich nur um Einflüsse chemischer Natur, und wir beginnen beim Kupfer, als demjenigen, auf aaW^elchen die Hefe in manchen Fällen zuerst stoßen kann, wenn sie zur Vermehrung oder zur Wirksamkeit gelangen soll Das Verhalten der Hefenzellen zum Kupfer und dessen Salzen hat insbesondere für die Praxis der Weinbereitung einiges Interesse. Wie dem Leser wohl bekannt ist, bekämpft man die durch die Peronospora — 127 — viücola (vgl. Bd. I, S. 205) verursachte und als falsclier Mehltau bezeichnete Krankheit der Eeben dadurch, daß man sie nach dem Vor- schlage von A. MiLLAEDET in Bordeaux mit der sogen. Bordeaux- Brühe, bouillie bordelaise, bespritzt, das ist eine ungefähr dreiprozentige Auflösung von Kupfervitriol, in welcher das Kupier durch Zusatz einer 5 äquivalenten Menge von Kalkhydrat in die Form seines Hydroxydes, bzw. in basische Doppelsalze, wie Berlese und Sostegni (1) gezeigt haben, übergeführt worden ist. Wie die Erfahrung gelehrt hat, gelangt man durch dieses Hilfsmittel zu dem erstrebten Ziele: es werden die Konidien des genannten Pilzes abgetötet und so die Blätter und Beeren 10 dem Rebstocke erhalten. Nun ist aber das Kupfer ein Gift nicht bloß für den Erreger der ßlattfallkrankheit sondern auch für andere Pilze, insbesondere die Hefen, so daß also eine solche „Kupferung" auch eine mehr oder minder w^eit gehende Schädigung der auf den Beeren sitzenden zukünftigen Gärerreger im Gefolge haben kann. Da voraussichtlich die 15 Empfindlichkeit der einzelnen Hefenstämme gegen Kupfer verschieden groß sein wird, so läßt sich vermuten, daß das Kupfern der Reben auch eine Veränderung der Flora der Weintrauben bewirken und so seinen Einfluß bis in das Mostfaß erstrecken wird, und zwar insbesondere stark im Falle eines späten Spritzens. A. Rommier (1) hat Moste, welche aus 20 spät gespritzten, edlen Trauben gewonnen worden waren, beobachtet, von denen der eine selbst bei günstiger Temperatur gar nicht in Gärung geriet, während in dem anderen nur lebende Zellen eines (gegen Kupfer vielleicht weniger empfindlichen) Saccharomyces aincuJatus sich vorfanden, so daß die Vergärung ungenügend blieb. Rommiee wurde dadurch zur 25 Anstellung einiger Versuche über den Einfluß des Kupfers auf die Hefenzellen veranlaßt. Er fand, daß schon ein Zusatz von 25 mg Cu (= 98 mg kristallisierten Kupfervitrioles) zu einem Liter Most das Ein- treten der Gärung verzögert. Im Widerspruch zu dieser Angabe be- hauptete P. PiCHi (1) im Jahre 1891. daß ein Kupferzusatz von weniger 30 als 150 mg zu einem Liter Most ohne schädigenden Einfluß auf die Ent- wicklung und Gärwirkung der von ihm benutzten Art von Weinhefe sei. Beide Forscher hatten jedoch eine von Polacci gemachte Bemer- kung nicht berücksichtigt, der zufolge das in den Most gelangte Kupfer- sulfat sich mit dem vorhandenen W^einstein zu Kaliumsulfat und un-35 löslichem (also ausfallendem und außer Wirkung tretendem) Kupfer- tartrat umsetzt. Dies beachtend wurde dann im Jahre 1894 durch Friede. Krüger (1) für eine Reinzucht-Hefe von Schloß Johannisberg festgestellt, daß der höchste (in Lösung vorhandene und also wirksame) Zusatz von Kupfervitriol, welcher pro ein Liter noch ohne merkliche 40 Beeinträchtigung vertragen wird, der Mehge von 44 bis 45 mg Cu ent- spricht. Steigt er, so nimmt die Gärkraft nach und nach ab. Die Ent- wicklungsfähigkeit und das Gärvermögen wird jedoch nicht so bald ver- nichtet. In den von H. Will (1 ) an untergärigen Bierhefen angestellten Versuchen erwies sich von den durch 24 Stunden in einer 5-proz. Kupfer- 45 sulfat-Lösung gehaltenen Zellen eine beträchtliche Anzahl dann noch kräftig genug, um eine Zuckerlösung, in die sie übertragen wurden, zu vergären. Der naheliegenden Annahme gegenüber, als sei der von Krüger ermittelte Zahlenwert von unbedingter Gültigkeit, muß nun auf die zu- 50 erst von E. Biernacki (1) im Jahre 1891 gemachte wichtige Feststellung hingewiesen werden, daß nämlich von einem Antisepticum (also hier insbesondere von Kupfersulfat) verschieden große Gaben nötig sind, — 128 — wenn verschieden große Mengen der Aussaat an der Gärtätigkeit eben gehindert werden sollen. Dieser Befund ist wiederholt bestätigt worden, so bei Anwendung von Kupfersulfat durch H. Mann (1 ), H. Pottevin ( 1 j und A. Amand (1), von Eisensulfat. Bleiacetat und Sublimat durch den eErsteren, von den Arseniten des Kaliums und des Natriums durch C. Wehmek (1), von schwefliger Säure durch Müller-Thurgau (3). Der folgerichtige Verzicht auf die Gewinnung von unbedingt geltenden, festen Grenzwerten auf diesem Gebiete braucht jedoch durchaus nicht von weiterem Forschen abzuhalten. Im Gegenteile, es ist eine vergleichende 10 Untersuchung verschiedener Reinheten auf ihre Empfindlichkeit sehr erwünscht, insbesondere als Beitrag zur Lösung der praktisch wichtigen Frage nach dem Einfluß des Kupferns der Eeben auf die Veränderung ihrer Hefen- Flora. Der Vollständigkeit halber soll hier noch eine Bemerkung ange- 15 schlössen werden, welche sich übrigens auf Grund vorhergegangener Darlegungen (s. Bd. I, S. 344 u. 487) ohne weiteres vorhersehen läßt, daß nämlich auch der Kupfervitriol in Gaben, die weit unterhalb der zuvor berichteten Grenzzahlen liegen, nicht mehr liemmend sondern an- reizend und fördernd auf die Gärtätigkeit der Hefenzellen einwirkt. aoBiERNACKi zufolge ist dies bei einer Verdünnung von ein Teil Kupfer- sulfat auf 600 OOÖ Teile Nährlösung der Fall. Von ganz besonders gearteten Ausnahmsfällen abgesehen, wird der Winzer von dem durch das Spritzen auf die Beeren gebrachten Kupfer keine Störung der Weingärung zu befürchten haben. Wie A. Tschirch 25(1) berichtet, geht zufolge der Ergebnisse der von Ed. Mach augestellten Untersuchungen, welche durch eine Arbeit von M. Hoefmann (1) über portugiesische Weine eine Elrgänzung gefunden haben, nur etwa ein Zehntel des auf den Beeren vorhandenen Kupfers in den Most übei", während alles übrige in den Trestern verbleibt. Von jenem Zehntel 30 kommt aber, zufolge der von Polacci gemachten Feststellungen, voraus- sichtlich wieder nur ein geringer Bruchteil zur Wirkung, so daß also von diesem wohl nicht mehr viel Störung wird angerichtet werden können. Dieser Rest (im Moste noch aufgelöst enthaltenen Kupfers) wird endlich, wie Chuard gezeigt hat. zum größten Teile noch während 35 der Gärung, infolge des Anwachsens des Alkohol-Gehaltes, als Malat und Tartrat ausgeschieden und durch den von den Hefenzellen hervor- gebrachten Schwefelwasserstoff is. S. 87) wohl auch zum Teil in Sulfid übergeführt, sodaß also der fertige und von der Hefe klar abgezogene Wein selbst dann, wenn er von stark gekupferten Beeren herstammt, 40 nur noch wenige Milligramme Kupfer im Liter enthält. In dem Hefen- trub hingegen wird sich allerdings dementsprechend mehr vorfinden. Aus den Ergebnissen der Versuche von H. Mann ( 1 ) und H. Potte- vin (1) darf man schließen, daß die Hefe einen Teil des in die Nähr- lösung gebrachten Kupfervitrioles in Kupferphosphate (Cu.jHoPoOg und 45CU3P.2O8J umwandelt, während ein anderer Teil durch die Zelle fest- gehalten wird. Bringt man eine derart mit Kupfer angereicherte Hefe in eine farblose Nährlösung, so tritt, zufolge der Beobachtungen von H. Will (1), das in den Zellen aufgespeicherte Metall, bzw. eine nicht näher bestimmte Verbindung desselben, in die Flüssigkeit über, so daß 60 diese sich merklich bläut. Man darf wohl vermuten, daß hier eine Ver- bindung des Kupfers mit Stoffen von der Art des auf S. 232 des I. Bandes gekennzeichneten Hefengummis im Spiele ist. Man wird also auch aus diesem Grunde die von den zuvor genannten Forschern ange- — 129 — gebenen Grenzzalilen über die Giftwirkung des Knpfersulfates nicht für unbedingt gültig halten dürfen. Der Gärungstechniker, welcher die für seinen Betrieb benötigte Reinhefe in kupfernen Gefäßen (s. 5. Kap. d. V. Bds.) heranzüchtet, wird stets dafür sorgen müssen, daß der letzteren Innenseite an allen Stellen, 5 zu denen die gärende Flüssigkeit zutreten kann, gut verzinnt sei. Andernfalls wird das Kupfer angegriffen und eine daran ziemlich reiche Satzhefe gewonnen, was zu vermeiden aus mehr als einem Grunde ge- boten ist. So hat H. Seyffekt (1) in den Aschen (s. S. 88) von Rein- hefen, welche in einem in dieser Hinsicht mangelhaften Apparate heran- 10 gewachsen waren, die Mengen von 0,27 — 0,64 Proz. CuO vorgefunden. Diese werden, auf Grund des zuvor Gesagten, vermutlich einerseits auf unlösliche Kupfersalze, welche während der Gärung entstanden und zu Boden gesunken sind, und andererseits auf kupferhaltige Inhaltsbestand- teile der Hefenzellen selbst aufzuteilen sein. Das zur Verzinnung der 15 Apparate zur Verwendung kommende Zinn soll an Blei so arm als möglich sein; denn auch dieses Metall beeinträchtigt, wie Prior (1) l)eobachtet hat, die Hefe recht merklich. § 28. Yerhalten der Hefeuzellen zum Alkohol. Der durch die Gärtätigkeit der Hefe entstehende Alkohol ist vom 20 Standpunkte der ökologischen Gärungstheorie (s. Bd. I, S. 330) aus ge- wiß als Kampfstoff zu betrachten, welcher in zuckei'haltigen Nährböden das Aufkommen mancher anderer pilzlicher Mitbewerber zu erschweren vei-mag. Er wird jedoch, wenn er durch die vorschreitende Gärung nach und nach sich anhäuft, auch seinem Erzeuger selbst zum Hemmnis 25 weiterer Entwicklung und A\'irkung. Auch hier läßt sich, wie bei den Hefengiften überhaupt, vor allem die Bemerkung machen, daß zunächst die Vermehrung der Zellen zum Stillstand gebracht wird, daß es aber schon eines höheren Gehaltes bedarf, um auch die Gärtätigkeit aufzu- heben, und daß jener schließlich noch weiter gesteigert werden muß, so wenn es sich um die Abtötung der Zellen handelt. Absolut gültige Zahlenangaben darüber darf man jedoch nicht erwarten, weil ja, wie anderwärts so auch hier, selbst bei ein und derselben Hefenart die Oröße des zur Erzielung einer gewünschten Wirkung erforderlichen Alkoholgehaltes durch die übrigen, manchmal gar nicht genau festzu-35 stellenden, äußeren Bedingungen (z. B. die Beschaffenheit des Nähr- bodens) mit bestimmt wird. Der zur Hemnning der Termehrung der Zellen erforderliche Ge- halt an Alkohol ist in dem Falle ein verhältnismäßig geringerer, in welchem er allmählich in der Nährlösung zu der gefragten Höhe an- 4o wächst, so daß also die Zellen durch viele Generationen hindurch seiner schädigenden Einwirkung ausgesetzt sind. So wird, zufolge der Ver- suche von M. Hayduck (1). in den gärenden Spiritus -Mai sehen die Vermehrung der Hefenzellen eine träge, sobald 2 Vol.-Proz. Alkohol entstanden sind; sie hört ganz auf, .wenn dieser Gehalt auf ungefähr 45 6 Vol.-Proz. gestiegen ist. Die Erreichung jenes ersten Grenzpunktes fällt ziemlich genau mit dem Beginn der wallenden Gärung des Bottichinhaltes zusammen, einer dem Praktiker sehr wohl bekannten Erscheinung, welche unter normalen Verhältnissen ungefähr 30 Stunden nach dem Anstellen der Maische, d. i. dem Versetzen mit der Hefe, auf- 50 L.\FAR, Handbuch der Technischen Mykologie. Bd. IV. 9 — 130 — tritt. Von jenem Angenblicke ab ist die Zellvermehnmg, solange sie überhaupt noch sich abspielt, eine verhältnismäßig- schwache, so daß- also der Fabrikant von Preßhefe seine Hefe während jenes ersten Abschnittes, der von Delbrück als Vorgärung oder Angären be- 5 zeichnet worden ist, abschöpft. Ihm ist die Hefenernte die Hauptsache und deshalb die Schaffung günstigster Bedingungen für die Zellver- mehrung der Gegenstand der obersten Sorge. Der dabei gewonnene Alkohol ist ihm sozusagen Nebenprodukt. In der Spiritusfabrik hin- gegen ist das Verhältnis umgekehrt; hier gilt es, die Zell Vermehrung, 10 welche ja auch auf Kosten von Zucker der Maische vor sich geht und also die Spiritus-Ausbeute mindert, auf das zulässige Geringstmaß zu beschränken. Auch in der Brauerei von untergärigem Biere gibt sich die Beendigung der Vermehrung der eingesäten Hefenzellen durch ein auffälliges Zeichen kund , das ist das Auftreten der sog. niederen isKräusen auf der Oberfläche der Würze. Der Praktiker bezeichnet diese Erscheinung als Ankommen und die (je nach der Höhe der Temperatur verschieden lange) Zeitdauer, welche vom Anstellen der Würze bis zum Ankommen verstreicht, als Bier-Hergehen oder Bier- H erführen. Der letztere Ausdruck darf nicht mit dem Zeug-Her- 2()f Uhren (s. S. 117) verwechselt werden. Der Alkohol-Gehalt der gärenden Würze beträgt zur Zeit des Ankommens, also der Hemmung der Zell- vermehrung, 2 — 2,2 Vol.-Proz., wie durch Mohr (1) zuerst festgestellt und durch Fe. Schönfeld (1) dann bestätigt worden ist. Beträchtlich höher muß man den Alkohol-Gehalt des Nährbodens in 25 dem Falle machen, wenn es gilt, in einer von Alkohol bisher noch freien Flüssigkeit die darin enthaltenen lebenskräftigen Hefenzellen an der Entwicklung zu hindern, also z. B. wenn Traubenmost auf diese Art haltbar („stumm") gemacht Averden soll. Dann reichen die zuvor ange- gebenen 6 Vol.-Proz. ganz und gar nicht aus, sondern müssen durch 30 mindestens noch 4 Vol.-Proz. verstärkt werden; denn 10 Vol.-Proz. sind, zufolge der Versuchsergebnisse von Hayduck (3) und E. Laurent (1), die Geringstmenge, welche man zusetzen muß, um die Vermehrung der Hefenzellen in einer alkoholfreien Nährlösung zu verhindern. Ja selbst diese Grenzzahl ist dann noch beträchtlich nach oben zu verschoben 35 worden. Es ist H. Müller-Thuegaü (2), welcher nicht nur die schon von früheren Forschern bemerkte Tatsache, daß die einzelnen Hefen- stämme verschieden stark empfindlich gegen Alkohol sind, eingehend untersucht, sondern auch solche Stämme aufgefunden hat, welche noch dann sich kräftig vermehren, wenn sie in einen Nährboden gebracht 40 werden, welcher 12— 12,5 Vol.-Proz. Alkohol enthält. Diese Feststellung, welche hauptsächlich an deutschen und schweizerischen Weinhefen ge- macht worden ist, hat später dann durch die Untersuchungen von Ges. Forti (1) an italienischen Weinhefen eine Erweiterung und Be- stätigung erfahren. Bei der durch Inui (1) studierten Bereitung des 45 Reisbranntweines Awamori auf den Luch u- Inseln bei Formosa wirkt eine von jenem Forscher beschriebene und als Sacch. Awamori benannte Hefe mit, deren Entwicklung erst durch 13 Proz. Alkohol im Nährboden merklich verzögert und erst durch 20 Proz. vollständig verhindert wird. Die durch K. Yabe (1) untersuchte Hefe, welche bei der Bereitung des 50 Sake eine Rolle spielt (s. 9. Kap. d. V. Bds.), stellt ihr Wachstum erst bei einem Gehalte von 24 Proz. Alkohol im Nährboden ein. Viel empfind- licher sind zwei rote Sproßpilze, welche in der Luft von Japan und an der Oberfläche von Reisstroh durch Yabe (2) aufgefunden und mit den — 131 — ihnen nicht ganz mit Eecht zukommenden Namen SaccJiaromyces japomcus und S. KeisJvcana beleg-t worden sind; diese werden sclion durch einen Gehalt von 7 Proz. Alkohol in der Nährlösung an der Entwicklung ge- hindert. Die durch Eichakd Meissner (1) beschriebenen Sproßpilze, welche nicht fähig sind, Alkohol zu bilden, und also nicht eigentlich zu 5 den Hefen zählen, wohl aber darum technisch wichtig sind, weil sie Most und Wein zähe zu machen vermögen, stellen Vermehrung und Schleimbildung ein, wenn der Nährboden mehr als 5 Vol.-Proz. Alkohol enthält. Um die Oärtätigkeit zu verhindern oder aufzuheben bedarf es, 10 unter sonst gleichen Bedingungen, eines größeren Zusatzes von Alkohol als jener ist, welcher der Vermehrung der Hefenzellen schon Einhalt tun kann. So vermochte eine von Hayduck (2) untersuchte Preß- hefe in einer mit 7 Vol.-Proz. Alkohol versetzten Saccharose-Nährsalz- Lösung nicht mehr sich zu vermehren, wohl aber noch lebhafte Gärung 15 durchzuführen. Um das Eintreten auch dieser zu verhindern, ist, zu- folge der Ergebnisse der von Breeeld (1) angestellten Versuche, ein Alkohol-Zusatz von 17,3 Vol.-Proz. zur Nährlösung erforderlich. In Hayduck's (3) Versuchen hingegen konnte schon in einer mit nur 15 Vol.- Proz. Alkohol versetzten Nährlösung das Ausbleiben der Grärung bemerkt 20 werden. V. Peglion (1) fand in einem italienischen Weine während dessen Nachgärung eine Hefe am Werke, welche auch bei Anwesenheit von 14,3 Vol.-Proz. Alkohol im Nährboden noch Gärtätigkeit entfaltete. Weitere Angaben über die Beeinflussung der Alkoholgärung durch an- wesenden Alkohol sind im 17. Kapitel zu finden. In betreff der Mycodermen 25 sei auf das 14. Kapitel verwiesen. Von den äußeren Bedingungen, welche einen bestimmenden Ein- fluß auf die Größe des die Gärung hemmenden Gehaltes bzw. Zusatzes von Alkohol zur Nährlösung nehmen, ist in erster Linie die Temperatur zu nennen. Innerhalb jener Grenzen, welche hier überhaupt in Betrachts» kommen können, steigt mit ihr auch die Empfindlichkeit. Denn mit ihr wächst erstens in physikalischer Hinsicht die Durchlässigkeit der Zell- membran für den auf dem Wege der Osmose dem Innern der Zelle zu- strebenden Alkohol, und zweitens in physiologischer Hinsicht die Labilität der Molekülgruppen des Plasmas, also dessen Empfänglichkeit für äußere 35 Einflüsse. Wir verdanken H. Müller-Thurgau (1) einige Feststellungen betreffend diese Beziehung. Er fand bei der von ihm gewählten Ver- suchszusammenstellung (d. h. Beschaffenheit der Nährlösung und Art des Hefenstammes), daß unter sonst gleichen Bedingungen die Gärung zum Stillstehen kam 4» bei 36° C, sobald entstaudeu waren 3,8 Gew. -Proz, Alkohol 970 7 p| » '^ ' 11 n )> )) ' •'-' )) j) )! -1 QO c u )1 -'■'-' » )i )7 n "5° )) )5 )1 QO Q X )) «^ 1! !» )) n '^!^ ;i !7 » Das Bestehen einer Beziehung zwischen Höhe der Temperatur und Größe der Empfindlichkeit der Hefe gegen Alkohol scheinen die alten prakti- schen Brauer gefühlt zu haben, als sie den wichtigen Grundsatz ihrer Gärführung — welche nicht bloß die Herstellung guten Bieres sondern auch die Gewinnung einer gärkräftigen Satzhefe anstrebt — aufstellten : 45. Die Temperatur im Bottich zu Anfang der Gärung (wo also nur wenig Alkohol vorhanden ist) ansteigen lassen und dann langsam hinabdrücken. Die BeschaiFenheit der Nähirlösung nimmt gleichfalls Einfluß auf die Größe der Empfindlichkeit der Hefe gegen Alkohol, also (in gärungs- 9* — 132 — technischer Hinsicht) auf die Höhe des in der vergärenden Flüssigkeit zu erreichenden Alkoholgehaltes. Leider liegen über diese Beziehung nur wenige einwandfreie Versuche vor, so z. B. von Müller-Thuegau (1). Diese haben erkennen lassen, daß unter sonst gleichen Bedingungen die 5 durch den Alkohol bewirkte Beeinträchtigung der Zelltätigkeit der Hefe mit steigendem Zuckergehalte der Nährlösung wächst. Auf diese (zwar nicht in ihrer Ursache erkannte wohl aber in ihrer Wirkung be- merkte) Tatsache ist die Begründung jenes Verfahrens zurückzuführen, welches unter dem Namen Drauf lassen in verschiedenen Gärungs- logewerben, insbesondere in den Melassenbrennereien, schon seit langem geübt wird und als vorteilhaft sich erwiesen hat. In jenen Ländern, in welchen die Branntweinsteuer entweder ganz oder zum Teil nach der Größe des Maischbottiches, bzw. Gärbottiches, bemessen wird, liegt es, von anderen Vorteilen nicht zu reden, schon aus diesem einen Grunde 15 im Interesse des Brenners, seine Bottiche so dick (d. h. zuckerreich) als nur irgend tunlich zu bemaischen. Da kommt er aber nun in Zwiespalt mit der, wie gesagt, mit dem Zuckergehalte steigenden Empfindlichkeit der Hefe gegen Alkohol. Doch auch hier hat der findige Praktiker durch vieles Probieren einen Ausweg erspäht: er stellt eine solche Verdünnung 20 der zu vergärenden Melasse her, daß darin erfahrungsgemäß die Gärung noch glatt verläuft, und setzt dann, in dem Maße als Zucker vergoren worden ist, dicke Melasse allmählich zu. In jenen anderen Brennereien, welche nicht Melasse sondern Kohfrucht (Kartoffeln, Mais u. dgl.) ver- arbeiten, ist aus Gründen, welche hier nicht zu erörtern sind, dieses 25 Drauf lassen nicht gut ausführbar. In den Brauereien hingegen greift man nicht selten dazu, und zwar insbesondere dann, wenn die verfüg- bare Menge von Stellhefe nicht ausreicht und also rasch vermehrt werden soll (s. 6. Kap. d. V. Bds.). In den für die Herstellung von Auslese- weinen bestimmten zuckerreichen Mosten, welche ohne die Anwendung 30 des eben beschriebenen Kunstgriftes vergoren werden, bleibt, infolge der in Rede stehenden Wechselbeziehung, die Gärung stehen, bevor noch aller Zucker verarbeitet ist, und man erhält derart Weine, welche zwar ausgegoren (also fertig) aber dennoch süß sind. Eine gewisse Anpassungsfähigkeit (s. Bd. I, S. 490) kommt den 35 Hefen auch in betreö' des Alkoholes zu, so zwar, daß sie allmählich daran gewöhnt werden können, auch mit einem Alkoholgehalt der Nähr- lösung sich abzufinden, der höher ist als jener, durch welchen vordem ihre Tätigkeit schon eingestellt wurde. Diese Fähigkeit bewegt sich jedoch innerhalb verhältnismäßig enger Grenzen, wie Em. Laukent (1) 40 an einer Reihe von Bierhefen und A^'einhefen festgestellt hat. In einem Nährboden liegend, in welchem der Alkohol durch ihre eigene Tätigkeit nach und nach zu bedrohlicher Höhe anwächst, gehen die Hefenzellen, wie H. Müller-Thuegau (1) dargetan hat, in einen Ruhezustand über, d. h. sie verwandeln sich in Danerzellen (s. S. 17 u. 42), 45 welche auf dem Grunde der Flüssigkeit liegen bleiben. Diese sind nun zur Erregung von Gärung unvermögend, auch dann wenn sie in frische, alkoholfreie Nährlösung übertragen werden. Sie treiben aber in einer solchen nach einiger Zeit eine bis mehrere Tochterzellen hervor, welche nun die Vergärung des ihnen gebotenen Zuckers durchführen. — Auf 50 der Verhinderung der Bildung dieser gärungsuntüchtigen Dauerzellen beruht wohl hauptsächlich die günstige Wirkung jenes Ratschlages, welcher den Weinbauern gelegentlich erteilt wird: nämlich die trag ge- wordene Gärung im Mostfasse dadurch anzuregen, daß man mit Hilfe — 133 — eines Holzstabes oder dgl. die Hefe aufrührt. Zu einem späteren Zeitpunkte der Gärung-, wo die Klärung-, d. i. das Absetzen der Hefe, schon beträchtlich weit vorgeschritten ist, erfolgt die Vergärung des noch vorhandenen Zuckers, also die Bildung von Alkohol, fast nur noch auf dem Grunde der Flüssigkeit dicht über der daselbst angesammelten 5 Satzhefe. Dieser Alkohol aber verteilt sich kaum mehr; denn der ihm innewohnende Auftrieb ist in der stark geistigen Flüssigkeit nun ver- hältnismäßig gering und reicht nicht mehr aus, um den Reibungswider- stand in der Flüssigkeit zu überwinden und also das Emporsteigen des entstehenden Alkohols und dessen Verteilung zu ermöglichen. Infolge 10 dessen sammelt sich knapp über der Bodensatzhefe eine Schichte von alkoholreicherer Flüssigkeit an, unter deren Einfluß die ihr zunächst ausgesetzten, obersten Zellen in den Ruhestand übergehen müssen und sich in Dauerzellen umwandeln. Diese liegen dann wie ein Wall zwischen der noch zuckerhaltigen Flüssigkeit und den noch gärtüchtigen unteren 15 Schichten der Satzhet'e. hindern das Zusammentreffen beider und bringen somit die Gärung zum Stillstehen. Hier nun Wandel zu schaffen und also auf zu mischen, das ist der Zweck des empfohlenen Aufrührens. In üebereinstimmung mit der zuvor berichteten Beobachtung MtJLLER- Thurgau's steht auch das Ergebnis einer von J. Wortmann (1) an- 20 gestellten Untersuchung über den Hefen gehalt von Flaschen- weinen. In 28 von 54 Proben verbürgten hohen Plaschenalters und genau bekannter Behandlungsweise hat er das Vorkommen von ent- wicklungsfähigen Sproßpilzen (Hefen und Torulen) nachweisen können. Die Auffindung und Verwendung von Hefen von hohem Widerstand 25 und geringer Empfindlichkeit gegen Alkohol ist insbesondere für die Weinbereitung und Obstweinerzeugung von großem Nutzen geworden, und zwar für dreierlei Zwecke, erstens für die künstlich erregten Nach- gärungen, zweitens für die sog. Um gär un gen und drittens für die Champagnei-erzeugung; das 16. Kapitel des V. Bandes wird so über diese Fragen ausführliche Angaben bringen. Aehnliches Interesse hat auch die Bereitung des Sake, des japanischen Reisbieres, dessen Alkoholgehalt zufolge A. Schrohe (1) meist in der Höhe von 14 Gew.-Proz. sich hält, ab und zu aber sogar 18 Proz. erreicht; im 9. Kapitel des V. Bandes wird darüber noch die Rede sein. 35 Das in den vorstehenden Zeilen Gesagte bezieht sich nur auf den Aethylalkohol. Ueber den Einfluß, welchen dessen homologe Verwandten auf die Gärtätigkeit von Hefe auszuüben vermögen, sind zuerst durch P. Regnard (1) im Jahre 1889 an einer nicht näher bezeichneten Hefenart und dann im Jahre 1897 durch K. Yabe (3j an der schon auf S. 130 4o angeführten Sakehefe einige Versuche angestellt worden. Jener ver- wendete pro 10 g Hefenaussaat 250 ccm einer 8-proz. Traubenzucker- Auflösung, also einen nicht besonders günstigen Nährboden. Sie fanden so, daß die Gärung in den angelegten Zuchten nicht eintrat, wenn sie einen der nachstehend verzeichneten Zusätze (in Vol.- Proz.) erhaltenes hatten : Methyl-A. Aethyl-A. Propyl-A. Butyl-A. Isobutyl-A. Amyl-A. Hexyl-A. Capryl-A. Eegnard: 20 15 10 2,5 — 1.0 0,2 0,1 Yabe: — — — — 3,0 1,0 — 0,5 Die Schädlichkeit, d. h. die Giftwirkung, dieser Alkohole steigt also mit der Anzahl der Kohlenstoff-Atome im Moleküle an. — 1B4 — § 29. Anorganische Säuren und Salze. Ueber den Einfluß der Kohlensäure auf die Hefenzellen lieg-en zwar schon einige Beobachtung-en vor, jedoch ist deren weitere Ver- tiefung wegen der großen und bisher noch nicht genug gewürdigten 5 Tragweite dieser Frage lür die Gärungstechnik sehr erwünscht. Bei Wiederholung der zuerst durch C. Prandtl (1) im Jahre 1865 ange- stellten Versuche der Züchtung von Bierhefe in AVürze einerseits in offenen (also der Luft zugänglichen) und anderseits in zugeschmolzenen Eöhren hat G. Foth (Ij im Jahre 1887 bemei-kt, daß in den letzteren 10 die Vermehrung der Aussaat geringer ausfiel; es fragt sich aber, in wieweit daran die Kohlensäure selbst und in wieweit etwa der Mangel an Sauerstoff die Schuld trug. Nachdem inzwischen durch L. Lindet (1) im Jahre 1889 über einige Versuche ohne entscheidendes Ergebnis be- richtet worden war, hat dann H. Obtloff (1) im Jahre 1900 die gleiche 15 Beobachtung der Beeinträchtigung der Zellvermehrung an Reinzuchten von Sacch. ccrcvisiae I Hansen, Sacch. Fasforianns I, II. III, SaccJi. ellip- soideus I und //, Hefe Saas, Hefe Frohherg und Hefe Logos gemacht, durch welche er einen Strom von (angeblich sauerstoffloser) Kohlen- säure während der ganzen Dauer der Entwicklung hindurchfiihrte. In 20 betreff der Weinhefen hatte H. Müllek-Thurgau (5 u. 6) schon im Jahre 1889 gezeigt, daß sie durch einen höheren Kohlensäuregehalt des mit ihnen frisch beimpften Weines in ihrer Vermehrung gehindert, ja sogar abgetötet werden; Näheres darüber im 16. Kapitel des V.Bandes. In den Versuchen Lopeioee's (1) an Zellen einer Reinzucht einer Bier- 25hefe im hängenden Tropfen zeigte es sich, daß innerhalb der ersten 4—6 Stunden der Durchleitung von Sauerstoff loser Kohlensäure durch die entsprechend veränderte Böttchersche Kammer (s. S. 110) an ein- zelnen wenigen Zellen noch Sprossung zu bemerken war, die aber dann weiterhin ganz unterblieb. Daß die Emi^findlichkeit der einzelnen Arten 30 und Rassen verschieden groß ist, war schon durch Foth (2) bemerkt worden, welcher den Sacch. Fastoriamis I für widei standskräftiger als die CarJshcrg Unterhefe Nr. 1 eikannt hatte, und ist auch aus Ortloff's Befunden zu entnehmen. Ein höherer Gehalt an dem in Rede stehenden Gase beeinträchtigt auch die Gärtätigk eit, in ihrer Gesamtheit in 35 der Zucht beurteilt. Sowohl Foth als auch Ortloff hat dies festge- stellt. Wie aber schon E. Chr. Hansen (1) und J. Chr. Holm (1) an- gedeutet haben, läßt ein solcher Befund zweierlei, einander entgegen- gesetzte Auslegungen zu: die auf die Zeil-Einheit der Ernte bezogene Ausbeute an Alkohol kann zwar in den mit Kohlensäure behandelten 40 Zuchten sich rechnerisch als geringer ergeben und also eine Beeinträch- tigung durch dieses Gas erschließen lassen, und dennoch kann das Gegenteil der Fall gewesen und also die Gärtätigkeit der einzelnen arbeitenden Zelle sogar gesteigert worden sein, nämlich dann, wenn eine Anzahl von Zellen der Ernte schon sehr früh zu wirken aufgehört haben. 45 Ueber die Beeinflussung der Leistung der einzelnen Zelle wissen wir demnach nichts Zuverlässiges. In einem Nährboden tätig, welcher in einem ausreichend starken Gefäße (z. B. in einer Ghampagnerflasche) gasdicht eingeschlossen ist, wird die Hefe und ihre Gärtätigkeit bald unter dem Einflüsse eines höheren Kohlensäure-Druckes stehen und Be- 50 einträchtigung erleiden, und zwar nicht durch den hohen Gasdruck als solchen, gegen den ja auch die Hefen sehr wenig empfindlich sind (s. Bd. I, S. 458). wohl aber durch die verstärkte Konzentration an dieser — 135 — Säure in der Gärflüssigkeit. Die genauere Bestimmung des Höchst- druckes, bei welchem in geschlossenen Gefäßen die Gärung schließlich zum Stillstand kommt, wäre erwünscht; in den durch Ch. G. Matthews (1) angestellten Versuchen mit Burton-Hefe in Bierwürze war bei 12,6 at diese Grenze noch nicht erreicht. Umgekehrt hat eine künstliche Ent- 5 lastung der gärenden Flüssigkeit durch Absaugen der Kohlensäure (und mit ihr auch einiger anderer schädlicher Spaltprodukte flüchtiger Natur) eine Beschleunigung der Gärung und Erhöhung des Vergärungsgrades (s. Bd. V, S. 146) zur Folge, was schon durch Boussingault (1) be- merkt, später durch Peioe (2) u. a. genauer verfolgt wurde und durch 10 Geauaug und KEA^■z (1) wie auch durch Nathan in seinem Hansena- Apparat (s. Bd. V, S. 95 u. 142) und durch Pfaudlee in seinem sogen. Vacuum-Gärverfahren praktisch ausgenutzt wird, über welch letzteres L. AuBEY (2) berichtet. Ueber die Beeinflussung der Hefen durch die schweflige Säure, 15 sei es in gasförmigem Zustande oder in Gestalt ihrer sauren Salze, ins- besondere des sogen, doppeltschwefligsauren Kalkes, ist schon im 21. Kapitel des I. Bandes das Wichtigste gesagt worden. Ergänzende Bemerkungen werden gelegentlich der Besprechung ihrer Verwendung in der Brauerei, Brennerei und Weinbereitung im 7., bzw. 11. und 20 16. Kapitel des V. Bandes gebracht werden. Die arsenige Säure und ihre Kalium- und Natriumsalze, deren verhältnismäßig schwache Einwirkung auf die Hefen durch C. Wehmee (2) und durch Che. Knoesel (1) studiert wurde, sind zwar für die Praxis der Gäruugstechnik ohne Bedeutsamkeit, haben aber beim theoretischen 25 Studium des Enzymes der Alkoholgärung (s. d. 17. Kap.) Anwendung gefunden. Die Salzsäure, die Schwefelsäure, die Fluß säure und einige andere Fluorverbindungen wirken auf die meisten Bakterien ver- hältnismäßig viel schärfer als auf die Hefen ein. Bei richtiger Wahl 30 der Konzentration kann man also diese letzteren gegen das Aufkommen jener ersteren schützen. Das von der Säuerung des Hefengutes der Brennereien handelnde 11. Kapitel des V. Bandes wird darüber aus- führliche Angaben bringen und unter einem auch das Verhalten der Hefen zu jenen drei Säuren besprechen. Daß die Hefen an und für 35 sich einer sauren Reaktion des Nährbodens nicht unbedingt bedürfen, ist schon auf S. 375—376 des I. Bandes gesagt und auch durch Che. Knoesel (1) bemerkt worden. Jedoch wirkt freie Säure, innerhalb ge- wisser Grenzen, anreizend sowohl auf die Zellvermehrung als auch auf die Gärtätigkeit ein. io Die Borsäure, die im 21. Kapitel des I. Bandes als ein sehr schwaches Bakteriengift bezeichnet wurde, schadet auch den Hefen nur wenig; J. Matteen (1) und E. Bieenacki (1) haben dies schon bemerkt. In H. Will's (1) Versuchen konnten durch sie, sogar bei einer Ein- wirkungsdauer von 20 Minuten, nicht alle Zellen abgetötet werden. Das 45 Gleiche wurde vom borsauren Kalk, wie auch, und zwar in Berichtigung einer früheren Angabe AVeenke's (1), vom Borax festgestellt. Diese Harmlosigkeit ermöglicht die Ausnutzung einer anderen Eigenschaft des letztgenannten Salzes, welche zuerst J. Dumas (1) gelegentlich seiner Studien über die Einwirkung gesättigter Lösungen verschiedener Salze 50 auf Hefe beobachtet hat, nämlich die Fähigkeit, sozusagen aussalzend auf Hefe zu wirken, also diese letztere aus ihrem flüssigen Nährboden niederzuschlagen, auszuscheiden. Vermittler für das Eintreten dieser — 136 — Eeaktion ist das den Hefenzellen anhaftende Hefengummi (s. Bd. I, S. 232), welches, ebenso wie andere pflanzliche Gummistoffe, auf Zusatz von Borax-Lösung- sofort zu einer Gallerte verdickt, aus der Flüssigkeit ausfällt und dabei die Hefenzellen selbst mit sich reißt. Man kann so 5 durch Zusatz einer genügenden Menge von gesättigter Boraxlösung zu einer flüssigen Zucht von Hefe diese letztere geradezu vollständig aus- fällen und von jener abtrennen; dies ist bei Ausführung von quantitativ- analj^tischen Versuchen über den Stoffwechsel und die Gärwirkimg der Hefe oft von großem Nutzen. Farbige Bestandteile des Nährbodens 10 (z. B. in Würze das Hopfenharz u. a. m.) bleiben in Lösung, sodaß also der Hefenniederschlag, der sich alsbald zu einer sehr festen Schichte zusammensetzt, rein weiß erscheint. Von diesem Verhalten macht man, auf Will's (1) Vorschlag hin, auch in der Praxis der Hefenzüchtung vorteilhaft Gebrauch. Man versetzt die aus dem Gärzylinder des Rein- 15 Zuchtapparates (s. Bd. V, S. 86) abgezogene, dickbreiige Satzhefe, wenn sie in gepreßtem Zustande verschickt werden soll (s. Bd. V, S. 100), mit 5-proz. Boraxlösung. Dadurch w^ird nicht bloß das Zusammensetzen des Breies beschleunigt und das Pressen ganz beträchtlich erleichtert, sondern auch der Farbenton der Hefe stark gemildert und also deren Aussehen ver- 2oschönert, ohne daß durch dieses kleine Mittel die Tauglichkeit der Hefe eine merkliche Einbuße erfährt. Das Sublimat, das zufolge Werkke (1) und Wehmer (2) ein ver- hältnismäßig schwaches Hefengift ist, kommt wegen seiner anderweitig starken Giftigkeit nicht für die Gärungstechnik in Betracht. Für diese 25 ebenfalls ohne praktische Bedeutsamkeit sind Wismutnitrat, Zinksulfat, Zinkchlorid, Ferrosulfat, Ferrochlorür, Manganchlorür, Kaliumhyper- manganat, Alnminiumsulfat, Aluminiumchlorid und Kalialaun, deren Ein- wirkung auf Hefen durch H. Will (1) studiert worden ist. Wie schon durch J. Dumas (1) gezeigt und dann durch U. Gayon 30 und E. DuBouRG (1) genauer geprüft worden ist, tritt aus den Hefen- zellen eine beträchtliche Menge von stickstoffreichem Zellsaft aus, wenn man auf sie eine gesättigte Lösung eines dazu fähigen Salzes einwirken läßt, so z. B. das Acetat, Phosphat oder Sulfat des iS'atriums, das Acetat, Oxalat, Tartrat oder Jodid des Kaliums, das Magnesiumsulfat, das Calcium- 35 Chlorid u. e. m. Noch ergiebiger ist, wie A. Bechamp (1 u. 2) bemerkt hat, ein Vei-kneten der Hefe in gepreßtem Zustande mit dem gepulverten trockenen Salze selbst : es tritt meistens fast augenblicklich Verflüssii^uiig^ des teigigen Gemenges ein. Auch Bohrzucker ist zu dem Zwecke taug- lich, wenn man von ihm zwei Teile auf drei Teile Hefe verw^endet, des- 40 gleichen auch arabisches Gummi u. a. m. Ueber die unter solchen Ver- hältnissen in manchen Fällen auftretende Selbstgäiimg der verflüssigten Masse hat C. J. Lintner (1) eine Reihe von Beobachtungen angestellt, auf welche im 19. Kapitel noch zurückzukommen sein wird. In betreff der industriellen Ausnützung der Verflüssigung der Hefe sei auf S. 126 45 des V. Bandes verwiesen. § 30. Reizstoife und Giftstoife orgaiiisclier Natur. Die Wechselbeziehungen zwischen organischen Säuren aus der aliphatischen Reihe und den Hefen sind sehr mannigfaltig. Einige, so z. B. die Bernsteinsäure, treten als Produkt des Stoffumsatzes auf; da- 50 rüber wird im 18. und im 20. Kapitel noch zu reden sein. In anderen — 137 — Fällen wieder spielen derartige Säuren die Rolle einer Kolilenstoffqnelle, dienen also dem Stoffwechsel als Material; darüber sind schon auf S. 94 einige Angaben gemacht worden. Und in noch anderen Fällen, die nun hier in Betracht kommen sollen, erregen sie dadurch Interesse, daß sie als Reizstoffe oder als Giftstoffe wirken. Verhältnismäßig sehr stark s empfindlich sind die Hefen gegen die Butters äure und müssen also im praktischen Betriebe der Brennereien, in denen von ihr Gefahr droht, geschützt werden; das 11. Kapitel des V.Bandes wird darüber genauere Angaben bringen und unter einem auch das Verhalten der Hefen zur Milchsäure besprechen. Die allgemein gültige Tatsache, daß durch lo einen Reiz von bestimmter Art und Größe die einzelnen Hefenarten verschieden stark beeinflußt werden, hat in betreff der Weinsäure eine praktisch wichtige Ausnutzung erfahren. Gelegentlich der kritischen Prüfung von Pasteur's Verfahren zur Reinigung der Brauereibetriebs- hefe (s. Bd. V, S. 75) hat E. Chr. Hansen (2) in betreff' der in der 15 Brauerei verwendeten Kulturhefen (Sacch. cerevisiae 1 Hansen, Carlsherg Unterliefe Nr. 2 u. a.) festgestellt, daß sie gegen Weinsäure empfindlicher sind als die Krankheitshefen {Sacch. Pastorianus 1 u. ///, Sacch. eUipsoi- deus II), und zwar in dem Sinne, daß in einem Gemische dieser mit jenen sich das Mengenverhältnis zugunsten der wilden Hefen verändert, 20 wenn man die Züchtung in einer mit 4 Proz. Weinsäure versetzten 10-proz. Saccharoselüsung vornimmt. Die bei wiederholter Ueberimpfung in solcher Flüssigkeit immer weiter vorschreitende Zurückdrängung der Kulturhefen und also prozentische Anreicherung an wilden Hefen gibt ein vortreffliches Hilfsmittel zur Nach Weisung dieser letzteren in kri-25 tischen Fällen, insbesondere zur Prüfung der Hefe eines kontinuierlich in Betrieb stehenden Reinzuchtapparates, an die Hand; es wird darum von dieser sogen. Weinsäuremethode noch auf S. 169 des V. Bandes die Rede sein. Die von K. Yabe (3) untersuchte Sake-Hefe entwickelt sich in jener Lösung überhaupt nicht. Der Einfluß der Essigsäur eso ist an Reiuzuchten zuerst durch Lafar (1) studiert worden; die darauf hin geprüften fünfzehn Rassen von Weinhefen ließen starke Unterschiede in der Größe der Empfindlichkeit erkennen. Roderich Meissner (1) hat hierauf später das Gleiche an den Hefen Saa^, Frohberg und Logos bemerkt, die jedoch von dieser Säure weit weniger vertragen können 35 als jene Weinhefen; denn die ersten zwei büßen ihr Gärvermögen fast vollständig bei 0,25 Proz. Säuregehalt und die dritte bei 0,375 Proz. ein, während hingegen jene fünfzehn ausnahmslos bei 0,78 Proz. Säuregehalt und drei von ihnen sogar noch bei 1,0 Proz. ihre Gärtätigkeit zur Gel- tung brachten. Daß der entwicklungshemmende Einfluß dieser Säure 4o dadurch gemildert werden kann, daß man den Nährboden (Most) durch- lüftet, hat H. Müller-Thurgau (4) festgestellt. Die Ameisensäure verlangsamt zufolge Duclaux (1) die Entwicklung der in Würze aus- gesäten Zellen verschiedener Bierhefen, wenn sie in der Menge von 0,4 g im Liter vorhanden ist; bei doppelt so großem Zusatz unterbleibt die Ver-45 mehrung. Die Oxalsäure, die zufolge 0. Loew (1) schon in ein- prozentiger Lösung die Gärtüchtigkeit der Hefe binnen 24 Stunden ver- nichtet, tötet zufolge H. Will (1) in 10-proz. Lösung bei einer Ein- wirkung durch 5 Minuten ab. Die Bernsteinsäure beeinträchtigt zufolge M. Hayduck (4) selbst in der Gabe von 0,59 Proz. die Gärtätig- 50 keit der Hefe nicht und kann durch diese sogar verzehrt werden, wie E. Katser (2) gezeigt hat. Daß auch gegen Aep feisäure und Citronensäure die einzelnen Hefen verschieden stark empfindlich — 138 — sind, hat E. Kaysee (1) bemerkt. Ein Zusatz von 0,2—0,4 Proz. von der letztgenannten Säure schob in den durch J. Behrens (1) mit Carls- herg Unterliefe Nr. 1 angestellten vergleich enden Versuchen in ungehopfter Bierwürze die Erreichung der höchsten Entfaltung der Gärtätigkeit 5 zeitlich etwas hinaus, ohne aber die Gesamtleistung zu schmälern. Das Verhalten der Hefen zu den Hopfenharzeii, über welch letztere man die wichtigste chemische Literatur bei G. Barth (1) zusammen- gestellt findet, ist noch nicht ausreichend genug studiert. M. Hayduck (5 — 8) hatte deren dreierlei aus dem Hopfen abgeschieden: zwei bittere, 10 antiseptisch wirkende A^"eichharze (a- und /^-Harz) und ein geschmack- loses Hartharz. Jenen ersteren zweien ist zum größten Teile die leichte Sterilisierbarkeit der gehopften Bierwürze zuzuschreiben, die schon durch ein viertel- bis halbstündiges Kochen steril wird. Das ätherische Oel des Hopfens, welches diesem letzteren das charakteristische Aroma 15 verleiht, wie auch der Gerbstoif sind ohne merkliche antiseptische Wirkung, wie Hayduck gezeigt hat. Demselben Forscher zufolge be- wirken die zwei Weichharze eine merkliche Verlangsamung des Gär- verlaufes. Daß aber dennoch der schließliche Endvergärungsgrad (s. Bd. V, S. 150) in gehopfter Würze ein größerer als in ungehopfter 2üwird, hat L. Aubry (1) festgestellt und .1. Behrens (1) bestätigt. F. W. EiCHARDsoN (1) hingegen will das Gegenteil bemerkt haben. Die durch Hayduck gemachte Beobachtung, daß mit der Steigerung der Hopfen- gabe in der AA'ürze die Größe der aus dieser dann durch die Hefe ent- nommenen Mengen von Stickstoifverbindungen anwächst, ist weiterer 25 Verfolgung würdig, wobei eine zugehörige Bemerkung bei Behrens (1) zu berücksichtigen wäre. In betreif des Anteiles der Hopfenharze an der Kräusenbildung der gärenden Bierwürze sei auf S. 143 des V. Bandes verwiesen. Gegen die Gerbstoffe des AVeinmostes und einiger Obstmoste 30 sind manche Hefen etwas empfindlich, wie A. Rosenstiehl (1) bemerkt hat. Die Praxis der Weinbereitung kennt diese Tatsache gut und trägt ihr auch durch besondere Maßnahmen Rechnung, von denen im 16. Kapitel des V. Bandes die Rede sein wird. Unbekannt ist noch die Natur jener Harze und ätherischen Gele, 35 welche an der Schwergärigkeit des Saftes der ^^'achholderbeeren die Schuld tragen; G. Kassner (1) hat darüber eine Bemerkung gemacht. Das Senf öl (G-Hg-NCS) wirkt zufolge Weenke (1) in der Gabe von 1 : 16700 abtötend auf die Hefen ein. Das Maltol (CgH^O;}), durch Jos. Brand (1) zuerst in Caramel-Farb- 40 malz entdeckt und von Kiliani und Bazlen (1) für eine Methjipj^ro- meconsäure gehalten, ist zufolge H. Will (2) nur ein schwaches Hefen- gift, das in einer Gabe von 0,1 Proz. wohl die Zell Vermehrung zu ver- zögern vermag, praktisch aber nicht von Bedeutsamkeit ist, weil seine Menge in den Würzen weit unter jenem Prozentsatz bleibt. Auch das 45 beim Darren des Malzes (s. Bd. IV, S. 95) entstehende und aus diesem dann in die Würze übergehende, in den Bieren jedoch nur in Ausnahms- fällen noch aufzufindende Furfurol (C^H^Oo) Avirkt zufolge H. Will (3) auf Hefen nur wenig, jedoch auf die einzelnen Rassen deutlich ver- schieden stark ein und tötete in der Gabe von 0,5 Proz. alle ab. Noch 50 nicht festgestellt ist, ob und in wieweit diese oder andere Rösti)rodukte des Malzes mit verantwortlich für die bekannte Erscheinung sind, daß die dunklen Würzen einen weniger hohen Vergärungsgrad als die aus blassem Malze bereiteten erreichen (s. Bd. V, S. 148). M. Irmisch (1) — 139 — hat über eig-ene Versuche und auch über solche von F. Niemeter be- treffend diese Frage berichtet. Von yerl)iuduiigeii aus der aromatischen Reihe sind hier, soweit von ihnen nicht schon im 21. Kapitel des I. Bandes die Rede gewesen ist, zunächst Benzol, CßHe, T o 1 u o 1 , CgH,- • CH3, und X y 1 1 , (\B.^{CH..)., 5 zu nennen, die zufolge Weenkr (1) angeblich in der Verdünnung von 1 : 200, bzw. 1 : 300 und 1 : 800 die Hefe abtöten. Die schon durch Lemaire. dann durch W. Bucholz (1), H. Hoffmakn (1) und H. Fleck (1) studierte Wirkung der Karbolsäure, also des Phenoles (CeH^-OH). auf die Hefen ist durch Chr. Kkoesel (1) genauer geprüft worden; 10 diesem zufolge führt bei Zimmertemperatur ein Zusatz von ca. 0,5 Proz. Phenol den Tod der Zellen herbei. Durch das Eintreten einer zweiten und dritten Hydroxyl-Gruppe in das Phenol wird zufolge Biernacki (1) die Giftigkeit gemildert, so zwar daß das Resorcin, CeH4-(0H)o, nur halb so stark und das Pyrogallol, C6H3(0H)3, bloß ein Drittel so 15 stark wie jenes erstere wirkt. K. Yabe (4) hat diese Beobachtung be- stätigen und sie auch noch am Brenzkatechin, am Hydro chinon und am Phloroglucin machen können. Ziemlich kräftig wirkt die Benzoesäure, selbst in den geringen Mengen, in denen sie in wässerigen Flüssigkeiten sich auflöst, auf die Hefen ein. H. Will (1) und später 20 C. Wehmer (2) haben dies festgestellt und damit H. Fleck (1) berichtigt. Die Praxis des Einmachens der Früchte (s. Bd. V, S. 73j zieht aus diesem Verhalten manchmal Nutzen. Eine durch Wehmer (1) an der Hefe Frohherg in verdünnter ungehopfter Bierwürze angestellte vergleichende Prüfung der Benzoesäure und ihrer drei Monoxy-Derivate hat gezeigt, 25 daß sowohl jene erstere wie auch ihr Orthoderivat, also die Salicylsäure, in der Stenge von 0,1 Proz. keine Hefenentwicklung aufkommen ließen, und daß hingegen die ra- und die p-Oxybenzoesäure in dieser Konzen- tration ohne merklichen Einfluß waren. G. Heinzelmann (1) zufolge wärkt 0,1 g Salicylsäure pro Liter nicht störend sondern fördernd 30 (s. Bd. I, S. 344), hingegen 0,37 g schon abtötend; ähnlich war der Be- fund in den durch H. Will (1) angestellten Proben. Ueber das Ver- halten der Hefe zur Zimmtsäure hat Fleck (1) einige Angaben ge- macht. Das schon durch Burkard und Seifert (1) als sehr schwaches Hefengift erkannte Saccharin hindert zufolge Macheleidt (1) in der 35 Gabe von einem Prozent das Auftreten von Gärung in gehopfter Würze. Das Phenolp htalein ist in dieser Hinsicht in der Gabe von 0,7 Proz. zufolge G. Bryilants (1) ohne merklichen Einfluß. Das Verhalten der Hefen gegen einige Alkaloide ist durch Cl. Fermi und E. Pomponi (1) geprüft worden. Ueber die Verwendung einiger neuerer Desinfektions- 40 mittel und Hefengifte im besonderen in der Brauerei wird auf S. 178 u. f. des V. Bandes noch die Rede sein. Literatur zum Kapitel Wirkung- einiger technisch wichtiger chemischer Einflüsse auf die Hefen. *Amand, Abel, (1) La Cellule, 1902, Bd. 20, S. 225. *Aubry, Louis, (1) Z. f. d. ges. Brauwesen, 1894, Bd. 17, S. 1. — (2) Ebenda, 1897, Bd. 20. S. 631. * Barth, Georg. (1) Z. f. d. ges. Brauwesen. 1900, Bd. 23. 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Als dann die Lehre von der Urzeugung, dank den Be- mühungen von Pasteue u. a., aus dem Gebiete exakter Naturforschung endgültig hinausgedrängt war, mochte wohl gar mancher von ihren An- hängern den unbedingten und rückhaltlosen Verzicht darauf als eine zu große Forderung empfinden. Um doch etwas von der hergebrachten 10 Vorstellung zu retten, behauptete man nun, wenn auch nicht mehr die Gewißheit der elternlosen Entstehung der Hefenzellen aus lebloser Materie, so doch die Heranbildung aus anderen Pilzen. Einige Forscher wollten die Stammformen bei den niederen, andere bei den höheren Pilzen finden. Zwei Umstände waren es, welche das Aufkommen solcher Meinungen 15 begünstigten und deren Lebensdauer verlängerten. Der eine lag in dem Mangel an wirklich zuverlässigen Reinzüchtungs verfahren, die es ermöglichen, daß man von einem einzigen Individuum, also hier einer einzigen Zelle, den Ausgang nehme und dessen Entwicklungsgang unter unablässiger Beaufsichtigung und Fernhaltung jeglicher anderer Keime 20 — 142 — verfolg-e. Es hieße, von der Besonnenheit der betreifenden Forscher und Verfechter der Behauptung von der Abstammung der Hefen von anderen Pilzen eine zu geringe Meinung hegen, wenn man zu deren Eecht- fertigung annehmen wollte, daß ihnen die Unerläßlichkeit solcher An- bforderung nicht bewußt gewesen wäre, und sei es auch nur in einer weniger scharfen und deutlichen Auffassung. Sie mußten doch ein- gesehen haben, daß ihre Arbeitsweise unzuverlässig und das damit zu erzielende Ergebnis trügerisch ist, und mußten sich gesagt haben, daß sie als nächstliegende Aufgabe die Lösung dieser Vorfrage in Angriff 10 zu nehmen hätten. Daß sie aus dieser unvermeidlichen Erkenntnis nicht die Folgerung gezogen und nicht alle ihre Bemühungen vorerst der Schaffung eines wirklich zuverlässigen Arbeitsverfahrens zugewendet haben, dies ist es, was man diesen Experimentatoren zum Vorwurf machen muß. Denn die verblüffenden Ergebnisse, welche sie mit Hilfe 15 ihrer allzeit dienstbeflissenen Züchtungsverfahren hervorzauberten, brachten der echten Wissenschaft doppelten Schaden: sie erschwerten der wahr- haften Forschung die Arbeit und warfen überdies auf deren schließliche Ergebnisse schon im voraus den Schatten einer Geringschätzung, welche nur jenen mykologischen Schwarzkünstlerstückchen allein zukommt. 20 Der zweite der beiden Umstände nun, durch welche die Bestrebungen derjenigen begünstigt wurden, welche die Abstammung der Hefen von anderen Pilzen darzutun sich bemühten, war die von Tulasne gemachte Entdeckung der Pleomorphie. Dieser Forscher hatte seit dem Jahre 1851 an einer Reihe von Beispielen festgestellt, daß gewisse höhere 25 Pilze unter verschiedenen Bedingungen der Ernährung in verschiedenen Lebensgestalten auftreten, z. B. das eine Mal als ein Fadenmycel mit daran sich einstellender Konidienbildung, das andere Mal als ein Sklerotium, aus welchem dann Hutpilzchen hervortreiben etc. Oder mit anderen Worten, es war damit erwiesen worden, daß manche von den Lebens- so gestalten, die man bis dahin als selbständige Pilzarten betrachtet und benannt hatte, mit einer zweiten zusammen den Entwicklungskreis einer und derselben Pilzart ausmacht, also nur je ein einzelnes Glied von jenem ist. Diese Lehre von der Vielgestaltigkeit (Pleomorphismus), deren Darlegung der wißbegierige Leser in den mykologischen Handbüchern, 35 wie auch in einer Abhandlung von A. Gilkinet (1) linden kann, war durch ihren Schöpfer an sorgfältig untersuchten Fällen einwurffrei be- gründet w^orden und hat geradezu Epoche gemacht, und zwar nicht bloß in der M^ykologie allein. In die Hefenkunde hingegen hat sie zunächst viel Unheil gebracht. 40 Der naheliegenden Einwendung, daß der zuvor bemerkte Mangel an zuverlässigen Reinzüchtungsverfahren auch die Gewißheit von Tulasne's Untersuchungsergebnissen in Frage zu stellen vermöge, sei sofort durch den Hinweis darauf begegnet, daß dieser Meister mit verhältnismäßig größeren Pilzen gearbeitet hat. Und wer sich dem Studium von dessen 45 Werken hingibt, wird bald inne werden, daß solche Anzweiflung darin im großen und ganzen nichts zu erschüttern vermag. Zudem sind ja seine (hauptsächlich auf mikroskopische Untersuchungen sich stützenden) entwicklungsgeschichtlichen Feststellungen später dann durch die von A. DE Baey u. a. ausgeführten Züchtungen bestätigt worden. Anders 50 wurde es, als eine Schar von strebsamen Nacheiferern alsbald sich daran machte, das Bestehen solcher Pleomorphie auch bei den (der Untersuchung schwieriger zugänglichen) niederen und niedersten Pilzen zu erweisen. Während dort ganz gut ein einzelnes Individuum, sagen wir z. B. ein — 143 — Sklerotium von Clavkeps purpurea (s. Bd. I, S. 178), ausgelesen und auf seine Entwicklung* geprüft werden konnte, mußte man bei den mikro- skopisch kleinen Pilzen, mangels Reinzüchtungsverfahren, von einer Viel- zahl von Individuen, sagen wir z. B. einer Hefenprobe, den Ausgang nehmen. Ein geringer Gehalt an Keimen von anderen kleinen Pilzen, s z. B. etlichen Konidien eines Schimmelpilzes, ließ sich nicht so leicht erkennen und feststellen, mußte aber dann sich geltend machen und sogar in den Vordergrund treten, wenn zugunsten dieser letzteren die äußeren Bedingungen sich änderten. Es wurden im Laufe der Zeit viele Mitteilungen über die vermeint- to liehe genetische Verbindung dieser Pilze mit anderen Pilzen veröffent- licht, Mitteilungen, w^elche indessen alle unrichtig waren. Wir werden im folgenden eine kurze Uebersicht über die geschichtliche Entwicklung der Frage und über die zu den verschiedenen Zeiten darüber gehegten Meinungen geben. is Im Gegensatze zu Schwann und Cagniard-Latoue, ist Kützing (1) im Jahre 1837 der Meinung, daß die Hefe durch Selbsterzeugung ent- stehe, sich vermehre und in Schimmelpilze (ßporotricimm und Mucor) um- bilde. Dasselbe meint Wagner (1) im Jahre 1848 entdeckt zu haben. Karsten (1) glaubt, daß die in dem Fruchtsafte anwesenden kleinen 20 Bläschen zu Hefenzellen umgebildet werden, ja, daß sogar der Zellkern in den Zellen der Früchte sich zu Hefe entwickeln könne. Bail (1) hat im Jahre 1857 die Auffassung, daß die Hefe in einer Entwicklungs- reihe zusammen mit Mucor, PenidUium und Botrytis gehöre, Hofe- MANN (1) ist im wesentlichen mit Bail einig. Obwohl A. de Bary (1)2s im Jahre 1866 wider alle diese Mitteilungen vorgeht und ihre Unhalt- barkeit dartut, werden sie nichtsdestoweniger fortgesetzt. Bail (2) tritt wieder auf und ebenso Karsten (2) im Jahre 1869; letzterer aber ist jedoch der Meinung, daß die Hefe weder in genetischer Verbindung mit Schimmelpilzen noch mit höheren Pilzformen steht, sondern daß Hefen- 3» und Spaltpilze eng zusammenhängen. Für ihn existieren hier keine Gattungen und Arten. Hefeuzellen und Bakterien seien losgetrennte Glieder einer Mutterpflanze und führen ein selbständiges Dasein. Reess (1) ist im Jahre 1870, ebenso wie sein berühmter Lehrer A. DE Bary, der Anschauung, daß die Alkoholhefen überhaupt nichts 35. mit den Schimmelpilzen oder anderen Pilzen zu tun haben, sondern selbständige Organismen sind. Er beruft sich besonders zur Bekräftigung seiner Autfassung auf seine Beobachtungen und auf die von de Seynes kurz zuvor entdeckte Endosporenbildung bei den Hefenpilzen (s. S. 24), welche, wie er meint, ferner für deren Selbständigkeit spricht. 40 Alles dies half jedoch nicht. Schon im folgenden Jahre teilt Bechajmp (1) mit, daß sich, wenn die „Essigmutter"' in mit kohlensaurem Kalk versetzten zuckerhaltigen Flüssigkeiten ausgesät Avird, Bakterien entwickeln, welche Butter-, Milch- und Essigsäure bilden ; wird aber der kohlensaure Kalk nicht zugesetzt, bekommt man Zellen, die eine Alkohol- 45 gärung erzeugen, mit anderen Worten: Essigbakterien wandeln sich in Alkoholhefe um. In demselben Jahre teilt Trecul (1) mit, daß Eiweiß- körper in Alkoholhefe umgebildet werden können und daß dasselbe mit den Milchsäurebakterien der Fall sei. Fremy (1) ist teilweise derselben Meinung und glaubt, daß die Hefe sich aus den Eiweißkörpern in den 5a Fruchtsäften bilde. Im Jahre 1872 erzählt Trecul (2), daß er jetzt PemciUmni-S][)oreii in Hefe umgebildet habe. Duval (1) kommt zwei Jahre später zu dem Resultate, daß Hefe in Milchsäurebakterien u. a. — 144 — umg-ebiläet werden könne, wenn sie in einer passenden Weise gezüchtet werde. Ch. Robin (1) glaubt, daß Mycodenua cerevisiae die Stammpflanze der Hefe sei und daß Penicülium glaucum sich aus beiden entwickeln könne. Wir, sind jetzt zum Jahre 1876 gelangt, in welchem Pasteue sein AVerk ..Etudes sur la biere" herausgibt, das ja auch die Frage über den Ursprung der Hefe behandelt. Obwohl er zeigt, daß alles, was mau früher von dem Polymorphismus der Hefe angeführt hat. unrichtig ist, ist er nichtsdestoweniger selbst in dieser Richtung hin unklar, was aus 10 seinen Auseinandersetzungen in dem oben genannten Werke S. 155 und S. 177 ersichtlich ist. Unglücklicherweise bezeichnet Pasteuk mit ..levure" bald echte, sporenbildende Saccharomjxeten , bald nur si)roßbildende Pilze. Wenn er also an einer Stelle sagt, daß das auf den Trauben allgemein vorkommende Demaiinm Hefenzellen, ,.levure", entwickelt, so 15 kann dies richtig sein, wenn er unter Hefenzellen nur Sproßzellen im allgemeinen versteht. Wenn er aber an anderer Stelle in demselben Buche sagt, daß Dematium „levures alcooliques", Alkoholhefenpilze, ent- wickelt, und daß man darin eine Bestätigung der Vermutungen früherer Forscher hat, daß die Hefenpilze nur losgetrennte Organe einer mehr 20 oder minder komplizierten Pflanze sind, so spricht er hier eine ganz andere Auffassung aus als oben zuvor. Man sieht, sein Standpunkt ist in hohem stellen, und es folgte hieraus von selbst, daß die Hefenzellen in die E^rde gelangen, wenn die Beeren herunterfielen oder der Regen sie abspülte. Durch einige Versuche kam Pasteur (1) aber zu der Anschauung, daß sie einen Aufenthalt im Erdboden nicht lange vertragen und daß also letzterer nicht ihr Winteraufenthaltsort sei. Wo dieser dann gesucht 25 werden soll, darüber teilt er nichts Bestimmtes mit. Wie man sich aus dem vorhergehenden Paragraphen erinnern wird, gelangte er zu der un- richtigen Auffassung, daß die Weinhefenzellen sich aus den braunen Dematmin-ZeWen entwickeln, welche das ganze Jahr hindurch sich auf den Weinstöcken finden. w Für seine Analysen benutzte Hansen (8) zwei Verfahren: Teils Analyse von Erdproben und anderen Substraten in der Natur und von dem Staube der Luft, teils Aussaat bestimmter Arten in die Erde unter natürlichen Verhältnissen. Als Resultat der Analysen ging hervor, daß echte Saccharomyceten zu allen Zeiten des Jahres sich in der Erde und 35 in der Luft finden, am häufigsten aber zu der Zeit, wenn die süßen, saftigen Früchte reif sind. Die Aussaatversuche wurden mit Sacch. cercvisiae, Sacch. cllipsoideus und Sacch. Pastoriamis unternommen. Die Hefen wurden in sterilisierte Erde in Blumentöpfen eingesät, welche im Boden im Freien eingegraben wurden. Hierdurch wurde zuverlässig 40 festgestellt, daß die Zellen von der einen Fruchtzeit zur anderen leben. Hieran knüpft sicli auch seine Beobachtung (7), daß die Zellen an der Oberfläche der Erde Endosporen bilden können. Auf Grund dieser Untersuchungen konnte Hansen schon in seinen Mitteilungen aus dem Jahre 1882 feststellen, daß der Kreislauf der echten Saccharo- 45 myceten in der Hauptsache derselbe wie ivxv Sacch. apiculafus ist. Die Hauptbrutstätte sind die süßen, saftigen Früchte, der Winteraufenthaltsort die Erde. Die wichtigsten Transportmittel sind der Wind, der Regen, die Insekten und andere Tierchen. 50 Seine obengenannten xlussaat versuche wiederholte Hansen (10 u. 11) später sowohl mit Sacch. apiculatus als auch mit zum Teil denselben Saccharomyceten (nämlich Sacch. elUpsoideus, Sacch. Pastorianus, Carlsberg — 150 — Unterliefe Nr. 1 und einer Brauerei-Oberhefe) ; er wandte aber jetzt €HAMBEßLANi)'sche Tonröliren statt der Blumentöpfe an, um Aufklärung zu bekommen, ob die Zellen mehrere Jalire hindurch in der Erde leben können. Die Tonröhre benutzte er, um jene soweit als möglich gegen 5 Infektion und Angriffe von Tieren aus der umgebenden Erde zu be- wahren. Es zeigte sich dann, daß die genannten Arten mehr als drei Jahre in der Erde leben können. Zu dieser Zeit und später war die Lehre von der Möglichkeit einer Pleomorphie bei diesen Pilzen sehr in Fluß geraten, besonders durch 10 die Arbeiten Brp^feld's. Auch die Lehre Pasteur's von der Entwick- lung der Saccharomyceten aus den braunen Dematinm-Z&W&w (s. S. 144) gehört hierher. Man mußte damals auf die Möglichkeit gefaßt sein, daß jetzt lebende Stammformen dieser Hefenpilze entdeckt werden könnten und vielleicht solche Stammformen, daß die ganze Kreislaufrichtung eine 35 ganz andere werden würde als diejenige, welche die Studien über Saccli. apiculatus in ihren Grundlinien dargelegt hatten. Indem Hansen hier und mehrmals in einigen seiner späteren Schriften diese Möglichkeiten hervorhob, trug er nicht nur dazu bei, daß mehrere Forscher sich auf diese Untersuchungen warfen, sondern zugleich dazu, daß von einigen 20 Seiten Versuche gemacht wurden, diejenige Theorie von dem Kreislaufe, welche er aufzubauen angefangen hatte, umzustürzen. Es hatte nicht nur eine theoretische sondern auch eine praktische Bedeutung, die HANSEx'schen Untersuchungen zu wiederholen und zwar in erster Linie Analj^sen von dem Boden in den Weinbergen zu unter- 25 nehmen. So fing Müller-Thurgau (1) im -Jahre 1S89 eine Reihe von Untersuchungen in dieser Richtung hin an. Auch er gelangte zu dem Ergebnisse, daß die Früchte die Hauptbrutstätte der Saccharomj^ceten sind, und daß die Zellen des Weinhefenpilzes sich das ganze Jahr hin- durch in der Erde finden. Seine Analysen darüber wurden in einem 30 Weinberge bei Geisenheim unternommen. Er ist der erste, welcher Untersuchungen über die Tiefe, in welcher die Weinhefe in der Erde sich noch am Leben findet, anstellte. Er fand sie nicht nur an der Oberfläche des Bodens, sondern auch in der Tiefe, und zwar durch- schnittlich 20—30 cm tief; bei 40 cm wurde keine Hefe mehr gefunden. 35 Im Sommer fand er weniger Hefenzellen an der Oberfläche als einige Centimeter weit tiefer unten. Im Anfange war Müller-Thurgau der Anschauung, daß die Insekten die eigentlichen Transportmittel der Hefen- zellen seien; die Bedeutung des Windes in dieser Beziehung wollte er nicht anerkennen. Er war also nur darüber mit Hansen vollständig 40 einig, daß die Erde auch im Weinberge der normale AVinteraufenthalts- ort der Saccharomyceten ist und daß diese von hier auf die Brutstätten, nämlich die Trauben, gelangen. Später ist Müller-Thurgau (2) jedoch zu der Erkenntnis gelangt, daß auch der Wind und der Regen bedeut- same Transportmittel sind. Er stellte gleichfalls Versuche mit Aussaat 45 von Weinhefenpilzen in Tonröhren an und gelangte zu dem Ergebnisse, daß sie von Hei-bst zu Herbst in der Erde leben können. Müller- Thurgau spricht ferner aus, daß Sacch. eUipsoidens in sehr geringem Grade das Austrocknen verträgt und deshalb schnell abstirbt, wenn er sich an der Oberfläche der Traubenbeeren findet, welche dem Austrocknen 50 und dem Sonnenlichte sehr stark ausgesetzt sind. Dasselbe fand auch Martina ND (1). Einige Jahre später unternahm Wortmann (2) umfassende Unter- suchungen der Erde der Weinberge. Jeden 14. Tag im Verlaufe zweier — 151 — Jahre nahm er Bodenproben in derselben Parzelle. Im November und Dezember war die Anzahl der Hefenzellen die größte und die Gärung trat schnell im Moste, in welchen die Bodenproben eing-ebracht wurden, ein. Danach nahm die Hefenzellmenge in den Monaten Januar, Februar und März ab; im Frühjahr und besonders im Sommer wurden diese 5 Verhältnisse immer ungünstig-er und es kam immer häutiger vor, daß aus einzelnen eingebrachten Proben überhaupt keine Hefen sich ent- wickelten. Am allerungünstigsten erwies sich die Hefenentwicklung im Spätsommer, im Monat August und September, während dieselbe von Beginn der Traubenreife an fast plötzlich wieder lebhaft wurde. Wort- 10 MANN schließt aus diesen seinen Untersuchungen, daß die Hefen- zellen während des Aufenthalts in der Erde abgeschwächt werden, daß sie dort hungern und deshalb schwächer und schwächer werden, und daß die meisten absterben. Nur die wenigen Zellen, welche den Winter in der P]rde überleben und welche so glücklich sind, auf eine beschädigte 15 Traube zu gelangen, pflanzen das Geschlecht fort. Wie besonders aus dem nachfolgenden ersichtlich ist, ist dies nicht vollständig in Ueber- einstimmung mit Hansen's Untersuchungen. Diesen zufolge sind die Ver- hältnisse in der Erde für die Saccharornj^ceten nicht so ungünstig. Rücksichtlich der Transportmittel, ist er der Meinung, daß Hansen dem 20 Winde eine etwas zu große Rolle zuschreibt; bei seinen Untersuchungen fand er, daß hauptsächlich die Wespen tätig sind. Während sowohl Würtmann als auch Müller-Thürgau sich im wesentlichen an Hansen's Theorie über den Kreislauf der Saccharo- myceten schließen, machen die im folgenden genannten Forscher in 25 einigen Punkten andere Anschauungen geltend. Besonders wurde von einer einzelnen Seite die Anschauung ausgesprochen, daß in Ländern mit einem heißen Klima, wie Italien, die Erde nicht der Hauptaufent- haltsort sei. BoüTROux (1. 2) hält den Nektar der Blumen, die Insekten und die so unreifen Früchte für die Aufenthaltsorte der Hefenpilze vom Ende des Winters bis zur Fruchtzeit und spricht aus, daß die Insekten die Zellen von Blume zu Blume, von Frucht zu Frucht weitertragen. Es muß in- dessen daran erinnert werden, daß er nicht Saccharomyces von Torula unterscheidet, sondern alle diejenigen Hefenzellen, welche Gärung hervor- 35 rufen. Saccharomijces nennt. Die von ihm gefundenen Zellen sind des- halb wahrscheinlich bei weitem nicht immer Saccharomyceten, die meisten sind sicher ToruJa-Formen, welche in der Natur überaus verbreitet sind. Uebrigens ist es nichts Merkwürdiges, Saccharomyceten an den genannten Stellen zu finden, denn sie können ja ebenso gut dort wie anderswo ab- 40 gelagert werden. Weder Hansen (10) noch Beijerinck (1) konnten die Mitteilungen Boutroux's bestätigen. Er (3) gelangt ferner zu dem merk- würdigen Ergebnisse, daß die Insekten für Hefenzellen, welche nicht Saccharose invertieren können, eine größere Rolle als Transportmittel als der Wind spielen, während das Umgekehrte bei denjenigen Hefen- 45 Zellen der Fall sei, welche Saccharose zu invertieren vermögen. Rommier (1) ist der Meinung, daß Sacch. apkulatus in den Waben der Bienen überwintert. Aber weder Boutroux noch auch Hansen, Beijerinck und Klöcker fanden hier diese oder andere Hefenzellen. Selbstver- ständlich ist es möglich, einzelne Hefenzellen sowie andere Mikroorganismen 50 dann und wann wohl überall zu finden; was aber in dieser Beziehung einzig und allein Bedeutung für uns hat, sind die großen Züge und das Allgemeingültige. - 152 — Die Anschauung-, daß der Darmkanal der Insekten der eigentliche Winteraufenthaltsort der Saccharomyceten sei und daß Hansen sich geirrt habe, als er behauptet hatte, daß die Erde es sei, ist von Beelese (1) ausgesprochen worden. Nach ihm finde die Uebervvinterung- 5 (insbesondere in Italien) in den Fliegen statt. Da indessen diese Tiere in Europa im geflügelten Zustand (imago) nicht überwintern, ausgenommen die südlichsten Gegenden und deshalb also auch nicht einmal in dem größten Teil von Italien, und seine eigenen Versuche zum Teil gegen seine obengenannte Anschauung sprechen (er muß 150 Fliegen unter- 10 suchen um nur eine einzige zu finden, welche Saccharomyces enthält)^ kann davon abgesehen werden. Auch in Ameisenwohnungen in hohlen Bäumen und in Holzwerk meint er, daß eine Ueberwinterung stattfinde, was ebenso bedeutungslos ist, selbst wenn seine Beobachtung richtig ist. Denn Ameisenwohnungen in hohlen Bäumen sind so selten in Verhältnis 15 zu dem ungeheuer großen Aufenthaltsort und Herde, welchen die Erde darbietet, daß selbst dann, wenn man in jeder Ameisenwohnung Saccharo- myceten fände, deren Anzahl ganz verschwindend im Verhältnis zu der-- jenigen sein würde, welche sich in der Erde findet. Uebrigens hat Klöcker eine große Reihe von Untersuchungen über das Verhalten der 20 Insekten zu den Saccharomyceten angestellt und ist zu dem Ergebnisse gelangt, daß die Insekten als Ueberwinterungsort ohne Bedeutung sind, jedenfalls in Eui'opa nördlich der Alpen. Daß die Saccharomyceten den Darmkanal verschiedener Tiere ohne Schaden zu leiden passieren können, ist von einigen Forschern dargetan 25 worden, so z. B. von Klöcker und Schiönning (2) an Insekten und Vögeln, von Beelese (1) an Insekten und von Cordier (1) an Insekten und Säugetieren. Dieses Verhalten kann also auch zur Verbreitung der Saccharomyceten beitragen. § 33. Neue, weitere AiisfUhruugeii über den Kreislauf. 30 Der Ausgangspunkt und die Grundlage der im Vorhergehenden be- sprochenen Untersuchungen über den Kreislauf der echten Saccharo- nn^ceten waren also diejenigen Ergebnisse, welche, die Untersuchungen Hansen's über Sacch. apkulatus gebracht hatten. Während für diese Art die von ihm aufgestellte Theorie imstande war, alle Beobachtungen 35 zu erklären, galt dieses dagegen in mehreren Fällen nicht ohne weiteres für die eigentlichen Saccharonwceten. Bei seinen Forschungen in den Weingegenden Deutschlands fand er nämlich, daß in gewissen Perioden die Bodenproben von den Weinbergen weniger Hefenzellen, auch von AVeinhefenpilzen, enthielten als ähnliche Proben von den benachbarten 4oAViesen. Ja, in einzelnen Fällen wurde sogar in einer größeren Anzahl von Bodenproben zu 50 ccm aus den Weinbergen gar keine lebende Zelle gefunden, welche mit Sacch. eUipsoideus identifiziert werden konnte. Aehnliche obwohl kaum so große Unregelmäßigkeiten traten auch in einigen Analysen von Erde aus Obstgärten und Feldern in der 45 Nähe von Kopenhagen hervor. Dies führte dann Hansen (12) dazu, seine Forschungen weiter zu vertiefen und zwar in verschiedener Weise : die Methoden wurden verschärft, die Anzahl der Analysen wurde in hohem Grade vergrößei't und das Versuchsgebiet wurde ausgedehnt, so daß es ein ungeheures Gebiet umfaßte, von Skandinavien bis Süd-Italien, 50 von der Ebene bis auf die Gipfel der Hochgebirge. Die wichtigste neue — 153 — Richtung- in diesen Untersuchung-en waren indessen seine Studien über die sekundären Herde. Es zeig-te sich in den Analysen von der Umgegend Kopenhagens, daß echte Saccharomyceten sich überall in der Erde das ganze Jahr hindurch fanden, auch fin solchen Stellen, wo Sacch. apicnlatus nicht oder ganz ausnahmsweise auftrat, nämlich weit von den Obstgärten > entfernt. Erst dann, wenn die Anzahl der Analysen eine hinlänglich große war, zeigte sich, daß die Erde in den Gärten am reichsten an Saccharomyceten ist, und daß die Anzahl dieser Zellen abnimmt, je nachdem man sich mehr und mehr davon entfernt. Beispielsweise sollen hier die Zahlen einer Versuchsreihe von 200 Analysen angeführt werden: lo Echte Saccharomyceten wurden in der Erde unter Obstbäumen und Fruchtsträuchern in 67 Proz. der Analysen gefunden; in der Erde unter Laub- und Nadelhölzern in der Nähe der Obstgärten in 30 Proz.. aber in der Erde von fernliegenden Feldern nur in 19 Proz. Ein ähnliches Resultat ergaben diejenigen Untersuchungen, welche er auf den Gebirgen is^ anstellte, so z. B. im Harz und in den Alpen. Je höher man emporsteigt und sich von den Obstgärten entfernt, desto spärlicher werden die Saccharomyces-ZeWen in der Erde gefunden. Daß die Verhältnisse in einem wärmeren Klima, wie z. B. in Italien, dieselben sind, zeigten auch seine neuen Analysen. 20 Die Ursache davon, daß man die Saccharomyceten sogar in großen Entfernungen von den Obstgärten und von den primären Brutstätten überhaupt findet, liegt teils in dem Umstände, daß sie durch ihre Endo- sporenbildung besser als Socch. upicukäiis das Austrocknen vertragen, teils aber auch darin, daß sie außer an den primären Brutstätten, den 25 süßen, saftigen Früchten — welche übrigens nicht nur in den Gärten und AVeinbergen sondern zugleich in den Wäldern und anderswo ver- breitet sind — sich in weit höherem Grade als Sacch. apicuJatus an den zahlreichen sekundären Brutstätten in der Natur vermehren. Diese sekundären Brutstätten sind die Flüssigkeiten des Bodens, welche so ja ein Auszug der organischen Stoife sind, wie PÜanzenteile, Teile von Tierchen, Mist usw. Gewiß aber ist die hier stattfindende Vermehrung sehr gering in Vergleich zu derjenigen, welche an den primären Brut- stätten vor sich geht. Die sekundären Brutstätten haben eine geringere Bedeutung für Sacch. apicidatus als für die echten Saccharomyceten, in- 35. dem die erstgenannte Art sich hier noch schlechter vermehrt als die letzteren. Die echten Saccharomyceten vertragen außerdem einen weit längeren Aufenthalt in Wasser als Sacch. apiculaius. Nicht allein in der Bodenoberfläche werden die Saccharomyceten gefunden sondern auch in den dünnen Schichten von Erde, welche ober- 40 halb der Bodenoberfläche, z. B. auf Bäumen, Mauerwerk, Steinen usw. abgelagert und gegen Austrocknen durch eine Schichte von Moos, Flechten und Algen geschützt ist. Diese Pflanzen ziehen das Wasser sehr gierig an sich und ihre unterste Schicht, welche besonders bei den Moosen aus toten Resten besteht, gibt leicht Nährstoffe an das Wasser ab. In den 45^ Laubwäldern sind die Brutstätten ferner gegen Austrocknen durch die dichten Wipfel der Bäume geschützt. Anders sind die Verhältnisse auf dem offenen Felde. Dort werden die Saccharomyceten auf den sekundären Brutstätten in der Regel einem mehr oder minder starken Austrocknen ausgesetzt sein. 50 Durch seine Studien über die sekundären Brutstätten und über das Verhalten der Arten zum Austrocknen fand Hansen eine Erklärung der obenerwähnten Unregelmäßigkeiten: Finden wir die Saccharomyceten — 154 — nicht an den primären Brutstätten, den süßen, saftigen Früchten, so ist die Ursache davon die, daß Sonne, Wind und Wetter ihren Einfluß geltend gemacht haben, und wenn wir sie dagegen sogar in reichlicher Menge auf den otfenen Feldern finden, so ist der Grund der, daß sich 5 hier besonders günstige sekundäre Brutstätten finden, und daß sie zu- gleich gegen Austrocknen geschützt sind. Die sekundären Brutstätten sind durch ihre außerordentliche Verbreitung von sehr großer Bedeutung. Eine Untersuchung des Verhaltens der Arten zur Temperatur gibt eben- falls in mehreren Beziehungen Aufklärung über das, was in der Natur 10 vor sich geht. Hansen fand, daß mehrere der Arten sich noch ver- mehren können, wenn die Temperatur der Umgebung 0" ist, aber unter diesen Umständen sind Monate notwendig zur Bildung eines einzigen Sprosses, selbst wenn die Zellen sich in einer günstigen Nährflüssigkeit fiinden. Im allgemeinen wird die Vermehrung hauptsächlich bei einer 15 Temperatur von 1 — 2*^ C aufhören, und damit sie eine lebhafte werde, muß die Temperatur viel höher sein. An demselben Orte finden wir deshalb zu den verschiedenen Zeiten des Jahres einen verschieden hohen Gehalt an Hefenzelleu. Zur Obstreife ist er am reichsten. Zu dieser Zeit Averden in der Regel nicht nur die Temperaturverhältnisse und die 20 Nahrungsquellen sondern auch die Feuchtigkeitsverhältnisse günstig sein. Unter den primären Brutstätten bietet die Erde im Herbste ihr Maximum dar. Daß die sekundären Brutstätten gleichzeitig wirksam sind, folgt aus dem Obenstehenden. Danach treten im Laufe des Jahres große Schwankungen ein, und diese sind, wie oben bemerkt, besonders da 25 recht auffällig, wo ein starkes Austrocknen stattfinden kann. Das Hauptresultat ist also, daß die Erde, ebenso wie in betretf des Sacch. apiculatus, der Hauptaufenthaltsort für die Saccharomyceten im allgemeinen das ganze Jahr hin- durch ist. Von ihr aus werden sie durch die Hilfe des 50 Windes, des Eegens, der Insekten und anderer Tierchen aufdieprimären Brutstätten, diesüßen. saftigen Früchte, hingeführt, um von da wieder durch Hilfe derselben Faktoren entweder an eine neue primäre 1^ r u t s t ä 1 1 e ge- tragen zu werden, wo die starke Vermehrung stattfindet, 35 oder sie gelangen zu einem mehr bescheidenen Dasein auf unbestimmte Zeit an einer sekundären Brutstätte. Zur Zeit der Fruchtreife spielen auch gewisse Vögel bei diesem Transport von der einen primären Brutstätte zur anderen, oft auf weite Ent- fernungen hin, eine wichtige Rolle, wie auch nocli dadurch, daß die 40 Zellen mit den Exkrementen dieser Tiere von den primären Brutstätten in die Erde gelangen. So wie Hansen's Theorie jetzt besonders nach seinen Untersuchungen über die sekundären Brutstätten hervortritt, gibt sie in ungezwungener Weise Aufklärung über alle bisher gemachten Beobachtungen. 45 Die Bedeutung für das praktische Brauwesen, welche den oben- stehenden Untersuchungen über den Kreislauf zukommt, liegt nament- lich in der Aufklärung, welche sie uns über die Entwicklungsherde der Krankheitshefenarten geben, sowie über die Wege, auf welchen diese Hefen sich in den Betrieb einschleichen. Aus dem Vorhergehenden ist 50 ersichtlich, daß der Staub der Luft zu allen Zeiten des Jahres Zellen von echten Saccharomyceten enthalten kann, darunter auch Zellen von Krankheitshefenarten. Der Boden in den Obstgärten und in den Wein- bergen bietet die größte Gefahr, und zwar namentlich in jenen — 155 — Monaten, in welchen die Früchte reif sind. Durch die im vorhergehenden berührten Liiftanalj^sen wurde dargetan, daß die Monate August bis September in Dänemark die gefährlichsten für die Brauereien rücksicht- lich der Infektion mit Hefenzellen sind. Der Weg, durch welche sie in der Regel in den Betrieb gelangen, sind die offenen Kühlschiffe, sie 5 können aber auch direkt in den Gärkeller hineindringen. Wo deshalb die Verhältnisse es erlauben, die Kühlschiffe zu entfernen, ist dies un- bedingt zu empfehlen. Die Ansteckungsgefahr ist jedoch, seitdem die Reinzucht eingeführt wurde, deutlich kleiner als in früheren Zeiten. Die mehr oder weniger abgeschwächten Krankheitskeime, welche auf 10 den Kühlschiffen in die Wüi'ze gelangen, werden in der Regel in den Oärbottichen von der reinen Hefe überwältigt werden; vergl. Bd. V, S. 136 u. 237. 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Bakt., 2. Abt.. 1896, Bd. 2, S. 301 und Bayer. Brauer-Journ., 1896, Bd. 6, S. 145. *Sorel, (1) Comptes rend. de l'Ac, 1895, Bd. 121, — 156 — S. 948. *Trecnl, A., (1) Couiptes rend. de l'Ac, 1871, Bd. 73, S. 1454. — (2) Ebenda. 1872, Bd. 75, S. 1169. * Wagner, (1) J. f. prakt. Chera., 1848, Bd. 45, S. 244. * Wehiner, C, (1) Centralbl. f. Bakt., 2. Abt., 1895, Bd. 1, S. 150. *Wortiiiann, J., (1) Ber. d. königl. Lehranst. f. Wein-, Obst- u. Gartenban zu Geisenheim a. Rh., 1896, S. 82. — (2) Ebenda, 1897/98, S. 75. {Afanuskript-Eittlau/r 16. Okt. 1905.) 8. Kapitel. Die Variabilität der Saccharomyceten. § 34. Flüchtige Yariatioueii. Sowohl die morpliologischen als auch die physiolog-ischen Charaktere sind der Variation unterworfen. Dies gilt nicht allein von den Mikro- organismen sondern auch von den höheren Organismen, sowohl Pflanzen 5 als Tieren. Ebenso wie das Studium dei* Saccharomyceten erst dann exakt wurde, als wirkliche Reinzüchtungsmethoden aufgefunden worden waren, so daß für die Experimente der Ausgangspunkt gesichert werden konnte, so sind auch erst denjenigen Beobachtungen über die Variation Bedeutung beizumessen, welche sich von jenem Zeitpunkt an datieren. 10 Die Grundlage unseres Wissens von der Variation der Saccharomy- ceten verdanken wir den Untersuchungen Hansen's. Letztere bilden zwei große Hauptgruppen: Die eine umfcißt diejenigen Variationen, welche als zufällig- bezeichnet Averden müssen und für welche es bisher nicht möglich war, die Bedingungen darzulegen. In der anderen Haupt- lögruppe sind diejenigen Variationen inbegritfen, für welche die Bedin- gungen bekannt sind. Die experimentellen Untersuchungen dieser letzteren Gruppe und die dadurch erreichten Resultate machen den be- deutsamsten Teil der Arbeiten Hansen's auf diesem Gebiete aus. Von einem anderen Gesichtspunkte aus können die Variationen in soflüchtige und konstante eingeteilt werden. Flüchtige Variationen sind solche, welche sich nur eine beschränkte Zeit hindurch halten und dann spontan oder durch eine bestimmte Behandlung verschwinden. Unter konstanten Variationen verstehen wir solche Variationen, die sich trotz aller Behandlung nicht wieder zur Stammform zurückbringen lassen. 25 Wir werden mit der Besprechung der flüchtigen Variationen anfangen und verschiedene Beispiele mitteilen; ihre Zahl ist selbstver- ständlich ungeheuer groß. Die Beobachtungen Hansen's in dieser Richtung hin fingen schon in jenem Zeitpunkte an, da er die Reinzucht einführte, und sie um- so fassen Beispiele aus beinahe allen Gebieten der Morphologie und Phy- siologie der Hefenzelle. Die wichtigsten teilen wir hier mit. So be- obachtete er, daß eine Hefe, welche im Betriebe benutzt worden war^ eine stärkere Attenuation zeigte, schlechter klärte, einen fremden Ge- schmack gab usw., wenn sie eine Zeitlang im Laboratorium gezüchtet 35 wurde. Wenn sie dann wieder in den Betrieb kam, nahm sie bald danach ihre alten Eigenschaften an. Dieselbe Beobachtung ist auch von anderen Forschern gemacht worden. Ferner beobachtete er (4), daß Carlshcrg Unterhefe Nr. 1 auf Würzegelatine teils solche Kolonien entwickelte^ welche aus eiförmigen Zellen bestanden, teils solche, welche wurstförmige 40 Zellen, also von anormaler Gestalt, enthielten. Wenn diese Kolonien — 157 — jede für sich gezüchtet wurden, behielten die Nachkommen eine Zeitlang ihre charakteristische Zellgestalt, und erst nachdem die wurstförmigen Zellen einige Zeit in Würze gezüchtet worden waren, nahmen sie wieder ihre normale Eigestalt an. Auch in der Brauerei hielt die normale wurstförmige Form sich mehrere Gärungen hindurch. Ein anderes Bei- s spiel : Sacch. infermedius (= Sacch. Pastorianns II) entwickelt auf Würze- gelatine bei 25*^ C Vegetationen, von welchen einige dem Sacch. ellip- soideus, andere dem Sacch. Fasiorianus ähnlich sind, und dieser Unterschied hielt sich eine große Anzahl von Züchtungen hindurch, sowohl bei ge- wöhnlicher Zimmertemperatur als bei 25'^ C. lo Die Klär Zähigkeit einer Brauereihefe kann in einem bedeut- samen Grade von der vorausgehenden Züchtung beeinflußt werden (vgl. Bd. V, S. 144 — 145). Die Versuche Hansek's (6) mit Carlshercf Unterheß Nr. 1 und iVr. 2 zeigen dies deutlich. Bei der Züchtung dieser zwei Arten, jede für sich, in gelüfteter ^^'ürze wurden Vegetationen erhalten, 15 welche unter Brauereiverhältnissen eine gute, normale Klärung gaben. Wurden dagegen dieselben zwei Hefenarten in einer ganz ähnlichen, aber niclit gelüfteten Würze gezüchtet, so erhielt man eine Hefenvege- tation, welche erst dann, nachdem sie mehrere Gärungen in der Brauerei durchgemacht hatte, wieder in normaler Weise arbeiten konnte. Die 20 Hefe Nr. 2 kehrte jedoch schneller zu ihrem ursprünglichen Zustand als die Hefe Nr. 1 zurück; beide waren einer vorläufigen Umbildung unterworfen worden, die eine aber in höherem Grade als die andere. Das durch die Gärung der nicht gelüfteten Würze erzeugte Bier war sehr opalisierend, und es half eine Lagerung durch längere Zeit hin- 25 durch in dieser Beziehung in der Regel nur wenig ; es blieb unklar, auch nachdem die Hefenzellen sich niedergeschlagen hatten und es mehrere Tage hindurch gewöhnlicher Zimmertemperatur ausgesetzt ge- wesen war. Dies galt besonders von dem mit Carlsherg Unterhefe Nr. 1 vergorenen Biere. Ueber Variation in bezug auf Klärfähigkeit macht 30 auch Alfr. Jörgensen (1) Mitteilung. Er beobachtete nämlich, daß eine auf Gelatine aufbewahrte Oberhefe eine langsamere Klärung und eine stärkere Attenuation gab als eine in A^'ürze gehaltene. Daß chemische Faktoren hier eine Rolle spielen, ist außer allem Zweifel. Dies ist auch aus dem Folgenden ersichtlich: Ha>'sen beobachtete, daß 35 Sacch. Fasiorianus {= Sacch. Fast. I) durch anhaltende Züchtung zahl- reicher Generationen in einer Lösung von Saccharose in Hefenwasser bei 32^ C eine Zeitlang seine Fähigkeit verliert, den ihm eigenen unan- genehmen Geschmack und Geruch in der Würze hervorzurufen (s. Bd. V, S. 202). Durch fortgesetzte Züchtung in Würze kehrt die Vegetation 40 jedoch schnell zu ihrem Ausgangspunkt zurück. Wir können ferner unsere Beispiele von flüchtigen Variationen durch die folgenden, gleichfalls von Hansen (2) beobachteten vermehren. Es zeigte sich nämlich, daß die Hautzellen gewisser Arten ebenso wie auch Zellen, welche von alten, in Saccharoselösung entwickelten Vege-45 tationen abstammten, in Würzekulturen einen locker liegenden, käse- artigen Bodensatz bildeten, welcher ganz verschieden von dem normalen, teigartigen war. Durch wiederholte Züchtungen in Würze kehrte wieder das normale Verhalten zurück. Eine solche käseartige Hefe kann übrigens auch gebildet werden, wenn die Hefe lange Zeit eingetrocknet 50 gewesen ist. Im Jahre 1886 teilte derselbe Forscher (3) einige Versuche mit, in welchen reingezüchtete Unterhefen formen mit Obergärungs- — 158 — er seil einungen auftraten, welche indessen nach einigen wenigen Züchtungen wieder verschwanden, wie auch, daß typische Oberhefe mehrere Generationen hindurch sich als Unterhefe zeigen konnte. Das Ganze war also nur eine vorübergehende Aenderung. Auch früher, im 5 Jahre 1884, hatten Hansen und Kühle einige Fälle beobachtet, in welchen einige Proben von Carlsberg Uni erliefe Nr. 2, welche einige Wochen teils in Bier, teils in Würze und teils als ausgewaschene Preß- hefe in einem Eisbehälter in der Brauerei aufbewahrt waren, sofort, nachdem sie der AVürze in einem Gärkeller zugegeben waren, eine stürmi- ]o sehe Gärung mit Obergärungserscheinungen gaben. Es zeigte sich aber auch hier, daß die Vegetation recht schnell zu ihrem Ausgangspunkt zurückkehrte. In den späteren Jahren sind auch von anderer Seite ähnliehe Beobachtungen gemacht worden. So teilt Henne berg (1) mit, daß er in der Versuchsstation in Berlin eine typische Dortmunder Unter- lahefe hatte, w^elche eine Zeitlang normal und gut in den Brauereien ge- arbeitet hatte. Aber nach dem Verlaufe einiger Monate näherte sich die Hefe in der Schaum- und Bodensatzbildung den obergärigen Hefen. Es war nicht möglich, über die Ursache dieser Variation etwas zu sagen. Nach Lindner (1) kehrte diese Hefe jedoch später zum normalen Ver- 20 halten zurück und wurde wieder mit Erfolg in den Brauereien benutzt. Die Größe des P^nzymgehaltes der Zellen kann gleichfalls variieren; die Ernährungsweise spielt hier eine große Rolle als ursäch- liches Moment. Es liegen indessen keine Beweise dafür vor, daß eine Hefenart vollständig ihr Vermögen zur Enzymbildung verlieren kann, 25 so daß sie es unter günstigen Züchtungsbedingungen nicht wieder zu erwerben vermöchte. Auch kennt man kein Beispiel dafür, daß eine Hefe durch irgend eine Behandlung ein neues Enzym, dessen sie bis dahin ermangelte, erwerben könnte. Die von Dubotjrg (1) und anderen fran- zösischen Forschern ausgesprochenen Behauptungen, daß eine Hefenart 30 durch geeignete Behandlung dazu gebracht werden könne, ein ihr bis dahin fremdes Enzym zu bilden, haben durch die von Klücker (2) an- gestellten Untersuchungen sich als ganz unrichtig erwiesen. Damit soll jedoch nicht auch gesagt sein, daß nicht in der Natur solche Arten möglicherweise gefunden werden könnten, welche in der genannten Hin- 35 sieht sieh in Uebergangsstadien befinden ; es soll nur hier hervorgehoben werden, daß die bisher genau untersuchten Arten sieh in ihrem Ver- halten zu den Zuckerarten als konstant erwiesen haben (vergl. d. 19. Kap.). In der neuesten Zeit ist Warschawsky (1) zu dem Ergebnisse gelangt, daß Sacch. cerevisiae (== Sacch. cerevisiae I) und Sdiizosaccharomyces Ponibe 40 nur dann, wenn sie auf einem gärungsfähigen Nährboden gezüchtet werden, Zymase in ihren Zellen bilden, während dieses Enzym nicht entsteht, wenn jene auf einem nicht vergärbaren Nährboden gehalten werden. Ferner fand er, daß Schis. Pomhe auch nicht Zymase auf einem vergärbaren Nährboden hervorbringt, welcher Stickstoff in Form von 45 phosphorsaurem Ammoniak besitzt. Unter günstigen Züchtungsverhält- nissen aber wird Zymase wieder gebildet; es handelt sich hier nur um eine vorläufige Absehwächung. Man hat bis jetzt nicht vermocht, auch nur einer Hefenart die Fähigkeit zu nehmen, Alkohol zu bilden, sofern die Art im Besitze einer solchen war, und es ist eine derartige Variation 50 auch nicht unter den spontanen Variationen beobachtet worden. In betreff des Einflusses chemischer und physikalischer Faktoren auf die Bildung mehr oder minder flüchtiger Variationen sei übrigens — 159 — auf das 13, Kapitel des I. Bandes und auf das 1. Kapitel des vorliegen- den Bandes verwiesen. § 35. Hansen^s Untersuchimgen über die Asporogenität. Bildung konstanter Tarietäten durch Transformation. Mit Hansen's (5) Entdeckung- der Asporogenität, also des Ver- 5. lustes der Fälligkeit zur Sporenbildung, bei den Saccharomyceten be- ginnt im Jahre 1889 ein neuer Abschnitt in den Untersuchungen über die Variation der genannten Mikroorganismen. Er hatte die Beobach- tung gemacht, daß bei Saccharomijcodes Lndivigii eine Anzahl der Zellen die Fähigkeit zur Sporenbildung verloren, wenn sie sich eine Zeitlang lo auf ein und demselben Nährboden befanden. Bei einem anderen Teil der Zellen wurde das Sporenbildungsvermögen beträchtlich herabgesetzt, und ein dritter Teil endlich wurde in dieser Hinsicht gar nicht beein- flußt. Diese Variation erwies sich eine lange Zeit hindurch bei Züch- tung in Würze als vererblich. Er fand ferner, daß dasselbe für mehrere 1» andere Arten gilt, so z. B. für Sacch. cerevisiae. Sacch. Pastorianus, Sacch. intermedius (= S. Pastorianus II), Sacch. validus {= S. Pastorianus III), Sacch. eUipsoideus (= ^S". ellipsoideus I) und verschiedene Bierunterhefen- arten, wenn sie auf Würzegelatine oder in Würze aufbewahrt werden: ein größerer oder kleinerer Teil der Zellen verliert dadurch die Fähig- 20 keit zur Sporenbildung. Später beobachtete Beijerinck (1) dasselbe Verhalten bei Schisosaccharomyces octosporus. Er teilte zugleich mit, daß die asporogenen Zellen in mehreren Beziehungen von den sporogenen verschieden w^aren, u. a. war bei den ersteren die Trypsinbildung stark zurückgetreten und die Säurebildung größer als bei den sporogenen 25. Zellen. Auch bei einer anderen Art, welche er Sacch. oricntalis nennt, beobachtete er, daß Sporenbildung und Proteolyse zu einander in Be- ziehung standen, so daß die asporogenen Kolonien in einer Oberflächen- plattenkultur nicht die Gelatine verflüssigten, was dagegen die sporo- genen Kolonien taten. Ferner waren die asporogenen Zellen ganz 30 ohne Glycogengehalt. während die sporogenen diese Substanz enthielten. Auch LiNDXER (2) spricht von Verlust des Sporenbildungsvermögens bei Saccharomyceten durch Aufbewahrung im Laboratorium. In den genannten Fällen handelt es sich teils um flüchtige, teils um konstante Varietäten. In einigen Fällen gelang es nämlich Hansen, 3» die asporogenen Zellen des Sacch. LudwigU wieder sporogen zu machen, und zwar durch Züchtung in einer dextrosehaltigen Nährflüssigkeit. In anderen Fällen aber zeigten sowohl dieses Mittel als auch andere Züch- tungsverfahren sich ohne Wirkung: die Zellen verblieben asporogen. In diesem Zusammenhange kann mitgeteilt werden, daß Klöcker (1) auch 40 fand, daß eine Vegetation von Sacch. Marxianus, welche nur wenige Sporen erzeugte, durch Züchtung in dextrosehaltiger Nährflüssigkeit ihre Sporenbildungsfähigkeit bedeutend verstärkte. Im Jahre 1883 zeigte Hansen (1), daß die Sporen eine stärkere Erhitzung als die vegetativen Zellen vertragen. Von diesen Unter- 45. suchungen hat Beijerinck (1) seinen Ausgangspunkt genommen, als er versuchte, eine Zucht, die im Augenblicke nur wenige Sporen gibt, zur lebhaften Sporenbildung zu bringen. Es handelt sich indessen hier nicht um eine festgelegte Methode, sondern es ist die Behandlung der ver- schiedenen Kulturen eine verschiedene, man muß in jedem Falle pro- 50. — 160 — bieren. Beijeeinck macht den Fehler, das Ergebnis seiner Versuche eine Eegeneration zu nennen. Es handelt sich aber nur um eine Aus- wahl derjenigen Individuen, welche ihr Sporenbildungsvermög-en nicht verloren' haben. Es kann also von einer verlorengegangenen Fähigkeit des 5 Individuums gar nicht die Rede sein. Wir wollen jetzt die grundlegenden Versuche Hansen's besprechen, in denen er durch die Einwirkung bestimmter äußerer Faktoren die Bildung dauernd asporo gener Varietäten hervorrief. Es war dies in demselben Jahre 1889, in welchem er 10 die obenerwähnten spontan asporogenen Varietäten von Sacch. Ludidgii beobachtete. Bei seinen Untersuchungen über die Temperaturgrenzen für die Sprossung und für die Sporenbildung bei den Saccharomyceten hatte er die Beobachtung gemacht, daß das Temperaturmaximum der ersteren Funktion immer einige Grad höher liegt als das Temperatur- löUiaximum der letzteren, und daß das Temperaturminimum für die Sprossung einige Grad niedriger als das Temperaturminimum für die Sporenbildung ist. Dieser von ihm aufgestellte Satz gilt als Gesetz für alle echten Saccharomyceten. Wie man sich aus dem 1. Kapitel dieses Bandes, S. 25, erinnern wird, Avar Klebs der Anschauung, daß jenes 20 Gesetz für alle Pilze überhaupt gelte, was sich jedoch als unrichtig er- wiesen hat. Die mit diesem Gesetze in Verbindung stehende und im Nachfolgenden beschriebene Variation hat wieder ilire Begrenzung, so daß der von Hansen dafür ermittelten Gesetzmäßigkeit nur für das Genus Sacclmromijces im Sinne Hansen's eine allgemeine Gültigkeit zu- 25 geschrieben werden kann. Hansen stellte die Frage: was wird geschehen, wenn man die Saccharomyces- Arten bei einer zwischen jenen zwei Maxima oder zwischen den zwei Minima liegenden Temperatur züchtet? Und wird das Re- sultat in beiden Fällen dasselbe sein? Es zeigte sich, daß letzteres 30 nicht der Fall war; denn es fand eine merkwürdige Umbildung der Art durch Züchtung bei einer zwischen den zwei Maxima liegenden Tem- peratur statt, eine Umbildung, welche dagegen nicht durch Züchtung bei einer zwischen den zwei Minima liegenden Temperatur erreicht werden konnte. Diese Umbildung bestand darin, daß der Sacch arotnyces- .35 Vegetation die Fähigkeit zur Sporenbildung vollständig verloren geht, und zwar dann, wenn letztere durch zahlreiche Generationen hindurch in der Nährflüssigkeit bei der besagten Temperatur gezüchtet wird. Es ergab sich ferner, wie zu erwarten war, daß nicht alle Individuen einer Vegetation genau dasselbe Temperaturmaximum besitzen. Wenn 40 man Versuche anstellt, um das Temperaturmaximum einer Art ausfindig zu machen, wird dasselbe ja für diejenigen Individuen bestimmt, welche das höchste Maximum besitzen. Es können sich aber auch Individuen vorfinden, welche ihr Temperaturmaximum ein wenig niedriger haben. Man wird deshalb bei den Umbildungsversuchen solchen Individuen be- 45gegnen können, welche also anscheinend bei einer niedrigeren Tempe- ratur umgebildet werden können als bei dem für die Sporenbildung gefundenen Maximum; in der Wirklichkeit aber ist die Ursache die, daß sie derjenigen Gruppe von Individuen angehören, welche das nie- drigere Temperaturmaximum der Art besitzt, und die Umbildung geht .50 also auch in diesem Falle bei einer zwischen den zwei Maxima für die Sporenbildung und für die Sprossung liegenden Temperatur vor sich. Man kann deshalb im allgemeinen sagen, daß die genannte Umbildung durch Züchtung bei einer Temperatur in der Nähe des Temperaturmaxi- — 161 — niiims für die Sproßbildung vor sich geht. Der Ausgangspunkt für diese Umbildungsversuche wird von einer jungen, kräftigen, auf normale Weise in Würze bei einer günstigen Temperatur gezüchteten Vegetation ge- nommen. Es wird von ihr eine neue Zucht in Würze bei einer zwischen dem Temperaturmaximum für die Sporenbildung und dem Temperatur- 5 maximum für die Sprossung liegenden Temperatur angelegt. Diese Temperatur ist ja für die verschiedenen Arten eine verschiedene. Wenn diese Züchtung einige Zeit in der Weise fortgesetzt worden ist, so daß täglich von der vorhergehenden, bei der hohen Temperatur gezüchteten Vegetation eine Durchschnittsprobe genommen wird, welche in einen 10 neuen Würzekolbeu bei derselben Temperatur übergeführt wird, und die Zuchten täglich mehrmals geschüttelt werden, bilden sich asporogene Vegetationen. Die dazu erforderliche Anzahl von Züchtungen ist für die verschiedenen Arten eine verschiedene. Auf diese Weise stellte Hansen konstant asporogene Varietäten von allen zur Gattung Saccharomyces xh gehörigen geprüften Arten dar; dagegen gelang es nicht, die Gattungen PicJiia, Willia und Saccharomycodcs durch diese Behandlung umzubilden. Um den Gang dieser Varietätenbildung zu beleuchten, stellte Hansen (8) später besondere Untersuchungen an. Das Hauptresultat kann im folgenden zusammengefaßt werden: Der Ausgangspunkt war 20 immer eine einzige Zelle der betreffenden Art, in einigen Fällen eine vegetative Zelle, in anderen eine Spore. In allen Fällen war es eine Vegetation, welche eine sehr reichliche Sporenbildung besaß und in welcher es nicht möglich war, bei der schärfsten Analyse eine einzige asporogene Zelle zu entdecken. Um die Sporenbildungsverhältnisse in 25 den verschiedenen Stadien während der Behandlung zu untersuchen, unternahm er Plattenzuchten in der Weise, daß die Zellen an der Ober- fläche von Würzegelatine mittelst eines Platinpinsels aufgestrichen wurden. Die herangewachsenen Kolonien wurden dann, wenn ihre Größe es erlaubte, direkt auf feuchte Gipsblöcke zur Sporenbildung aufgetragen, so Diejenigen Kolonien, welche für diese Behandlung zu klein waren, Avurden in Würze eingetragen, und erst die darin erzeugte Bodensatzhefe wurde auf die Gipsblöcke gebracht. Die Hauptversuche wurden teils mit Sacch. Pastoriamis {= Sacch. Fast. I) bei 32" C. teils mit ^^'einhefe Johannisherg II bei 36" C angestellt. Als Beispiel des Ergebnisses der 35 Behandlung der erstgenannten Hefe in den verschiedenen Stadien sei hier folgende Tabelle mitgeteilt: Im 2. Stadium wurden 1 Proz. konstant asporogene Zellen gefunden ., 7. „ „ 100 „ ,. „ „ „ 40 Jedes Stadium stellt die Kultur während 24 Stunden vor. Zur Entscheidung der grundlegenden Frage, ob in der Bildung dieser asporogenen Varietäten eine Selektion oder eine Trans- formation (vgl. Bd. I. S. 367) vorliege, stellte Hansen besondere Untersuchungen mit der Hefe Johannisherg II an. Es war absolut un-45 möglich, in einer normalen Vegetation auch nur eine Zelle aufzutinden, die bei normaler Züchtung nicht eine sporogene Variation hervorbrachte. Der Ausgangspunkt war eine einzige Zelle, entweder eine vegetative Zelle oder eine Spore. Dieselbe Vegetation, mit welcher der Versuch angefangen wurde, analysierte man in der Weise, daß wenigstens 50 1000 Zellen isoliert und die von ihnen erzeugten Vegetationen auf Sporenbildung geprüft wurden. In allen Fällen gaben sie eine reichliche Sporenbildung. Ferner zeigten die Versuche, daß, sobald die Behand- LAFAR. Handbuch der Technischen Mykologie. Bd. IV. 11 — 162 — limg angefangen wird, die Zwischenforraen. die vorläufig asporogenen Formen, auftreten. Solche wurden aber niemals in der Vegetation des Ausgangspunktes gefunden, und ihre Entstehung muß also auch der Be- handlung zugeschrieben werden. Endlich ist die beschriebene Variation öeine allgemeine Erscheinung, Avelche immer hervortritt, wenn die Zellen der in Eede stehenden Behandlung unterworfen werden. Als Resultat, sowohl der Analysen des Ausgangspunktes als derjenigen der fortgesetzten Stadien der Behandlung, geht also deutlich hervor, daß die während der Behandlung erscheinende Variation von einer Transforma- lütion, einer Umbildung, herrührt. Man hat hiergegen u. a. anführen wollen, daß alle Zellen den gleichen Wert haben, so daß, falls wirklich eine Umbildung stattfände, auch alle Zellen gleichzeitig umgebildet werden müßten. Dies ist aber nicht richtig. Die Zellen haben bei weitem nicht alle den gleichen Wert; der augenblickliche Zustand, wenn 15 die Behandlung beginnt, ist höchst verschieden in Hinsicht auf Alter, Ernährung usw. Infolgedessen kann die Umbildung nicht gleichzeitig bei allen Individuen vor sich gehen. Besonders eigentümlich ist das Verhalten, welches Hansen auch experimentell behandelt, nämlich, daß selbst dann, wenn dei; Ausgangs- 2opunkt des Versuches eine einzige vegetative Zelle oder Spore ist. doch folgende drei Kategorien während der Behandlung erscheinen : sporogene Zellen, vorläufig asporogene Zellen und konstant asporogene Zellen. Aus den zwei ersten Kategorien kann man wieder eine einzelne Zelle herausnehmen, welche wieder alle drei genannten Kategorien erzeugt. 25 Hieraus ist auch ersichtlich, daß es eben eine Transformation ist, welche stattfindet, indem diese Zwischenformen, welche anfangs asporogen sind, aber ohne Behandlung wieder sporogen werden, erst nach Behandlung während einer längeren Zeit konstant asporogen werden. In betreif der Bedingungen für die Umbildung konnte man sich 30 denken, daß die folgenden Faktoren in Betracht kommen könnten : die chemische Zusammensetzung der Nährflüssigkeit, die durch das Schütteln des Kolbens verursachte Erschütterung, die Lüftung der Nährflüssigkeit und die Temperatur. Als Resultat seiner Versuche ging indessen fol- gendes hervor: Eine Nährflüssigkeit von bestimmter chemischer Zu- 35 sammensetzung ist ebensowenig wie die Erschütterung notwendig. Auch die Lüftung vermag ohne die hohe Temperatur nicht die Umbildung hervorzurufen. Sowohl von der Nährflüssigkeit als auch von der Erschütterung und der Lüftung gilt indessen, daß sie insofern eine indi- rekte Bedeutung haben können, als sie mehr oder weniger stark die 4ü Vermehrung fördern. Die hohe Temperatur zeigte sich dagegen als der wesentlichste und absolut notwendige Faktor. Während in den eben berichteten Versuchen Nährflüssigkeiten zur Züchtung angewendet wurden, stellte Hansen auch Versuche mit festen Nährböden an. Es zeigte sich hier, daß mehrere Arten beim Stehen- 45 lassen auf Würzegelatine bei 25 "^ C oder bei Zimmertemperatur konstant asporogene Zellen erzeugten, und es ist anzunehmen, daß chemische Faktoren in diesem Falle wirksam gewesen sind. Bei 32 '^ und 34 ^ C bildete Sacch. Pastorianus auf Würzeagargelatine, wenn die Kulturen in derselben Weise wie in den Versuchen mit Nährflüssigkeiten geführt, 50 d. h. neue Impfungen in kurzen Zwischenräumen unternommen wurden, konstant asporogene Zellen, was dagegen nicht auch dann der Fall war, wenn die Kultur ruhig stehen gelassen wurde. Hier zeigte sich also die hohe Temperatur auch als umbildender Faktor. — 163 - Die ältesten der von den verschiedenen Arten dargestellten asporo- genen Varietäten zählen jetzt mehr als 16 Jahre und haben sich trotz zahlreicher Züchtungen unter sehr verschiedenen Verhältnissen fort- während konstant asporogen erhalten. Es hat sich als eine Regel erwiesen, daß gleichzeitig mit dem Ver- 5 luste der Sporenbildung auch die Fähigkeit zur Hautbildung verloren geht. Bei einigen Arten wurde zugleich beobachtet, daß die Varietät eine größere Vermehrungsfähigkeit als die Stammform besaß, möglicher- weise gilt dies für alle Arten. Ebenso haben bei der asporogenen Varietät auch größere Abweichungen in der Größe der Alkoholbildung 10 sich gezeigt. Da die Hautzellen bei den Saccharomyceten, wie auf S. 18 erwähnt, die Fähigkeit besitzen, Alkohol in Kohlensäure und Wasser umzusetzen, was die Bodensatzhefenzellen nicht können (wenigstens nicht, wenn die Flüssigkeitsschicht hinlänglich tief ist), wird die Alkohol- menge einer von einer asporogenen und also dadurch hautlosen Varietät 15 vergorenen Würze beim Stehenlassen nicht nennenswert verringert werden, wenn sie in solchen Kolben (z. B. Pasteurkolben) aufbewahrt wird, in welchen keine Verdunstung stattfindet. Wir wollen endlich außer dem bei Saccharomycodes Ludivigii auf S. 159 erwähnten Beispiel einer zufällig entstandenen konstanten 20 Variation noch die von Lepeschkin (1) beobachtete und schon auf S. 21 besprochene Mycelbildung bei Schizosaccharomyces Pomhe und Schis. melJacei nennen. Er teilt nichts über die Bedingungen ihres Auftretens mit, sagt aber, daß sie durch zahllose Generationen hindurch konstant sei und unter keiner Bedingung zur einzelligen Stammform zurück- 25 Rebracht werden könne. § 30. Hansen's Untersuchuiigeii über Oberhefe und liiterhefe. Von besonderem Interesse sind die neuesten Untersuchungen Haksen's (9) über die Variationen auf dem Gebiete der Gärungserschei- nungen, nämlich über das Auftreten von Oberhefenzellen in 30 einer typischen U n t e r h e f e und von Unterhefenzellen in einer typi- schen Oberhefe. Er hatte, wie schon auf S. 157 erwähnt worden ist, früher beobachtet, daß gewisse Unterhefenarten eine Zeitlang, nachdem sie bei niedriger Temperatur aufbewahrt Avaren, Obergärungserschei- nungen zeigen konnten. Im Anschluß daran stellte er besonders um- 35 fassende Versuche mit Sacch. turhidcws {;= Sacck. elUps. II) an. Es wurde bei 0,5" C eine Spur einer jungen, kräftigen Vegetation in Freudenreich- Kölbchen eingetragen, die mit einer dünnen Würzeschicht beschickt waren ; die Kulturen wurden nach Verlauf von 3 und 5 Monaten unter- sucht. Eine Durchschnittsprobe wurde in Würze in Probiergläsern aus- 40 gesät und zeigte immer deutliche Obergärungserscheinungen; alle oder die allermeisten Zellen waren also jetzt Obergärungszellen. Probier- gläser wurden deshalb verwendet, weil es zur unterscheidenden Be- obachtung von Unter- und Obergärungserscheinungen sich als notwendig erwiesen hat, die Gärung in einer hohen AVürzeschicht vor sich gehen« zu lassen. Eine mit 150 Zellen angestellte Probe zeigte, daß unter ihnen keine einzige Unterhefenzelle war. Die Frage war jetzt, ob bei der niedrigen Temperatur eine Umbildung stattgefunden halDe. Um hierüber Klarheit zu bekommen, unternahm er eine Analyse der lür die Züchtung bei 0,5*^ C benutzten Vegetation. Von 100 Zellen zeigte die 50 11* — 164 — Hälfte Obergärung', die Hälfte Untergärung. Von jeder Kategorie wurde eine Reihe von Kölbchen, enthaltend eine dünne Würzeschicht, infiziert und bei 0,5 "^ C hingestellt. Das Resultat war, daß nach Verlauf von 3 — 4 Monaten in den Kolben mit Unterhefenzellen keine Vermehrung 5 zu bemerken war, dagegen aber eine deutliche Vermehrung in den Kolben mit Oberhefenzellen. Bei Züchtung der derartig behandelten Kulturen in Probierröhrchen gaben die Unterhefenzellen wieder Unter- gärung und die Oberhefenzellen wieder Obergärung. Es hatte also in diesem Versuche keine Umbildung sondern nur eine Auswahl stattge- lofunden. Als Sacch. turbidans im Jahre 1883 von Hansen beschrieben wurde, war er eine Unterhefe. Die Ursache der Bildung von Oberhefenzellen ist nicht bekannt. Sie ist spontan während der Zeit, als die Art im Labo- ratorium stand, eingetreten. Im Laufe eines Jahres haben die Unter- hefenzellen sich als Unterhefe und die Oberhefenzellen sich als Oberhefe 15 während zahlreicher Züchtungen erhalten. Von den beiden Kategorien wurden 1000 Zellen von jeder isoliert; alle riefen dieselbe Gärung wie diejenige Kategorie hervor, von Avelcher sie abstammten. Versuche mit der typischen Unterhefe Johannisherg II zeigten, daß alte Kulturen nicht selten 70 Proz. Oberhefenzellen enthalten. Auch 20 bei dieser Art behielten die isolierten Zellen ihren Charakter von Unter- bezw. Oberhefe durch zahlreiche Züchtungen hindurch bei. Bei den genannten Arten ist der Uebergang von Untergärung zu Obergärung eingetreten. Es scheint, als ob der umgekehrte Weg schwieriger zu durchlaufen sei. Hansen hat auch hierüber einige Ver- 25 suche mit Sacch. valiclns (= S. Fast. III), der ja eine tj'pische Oberhefe ist, ausgeführt. Nur in einer einzigen Vegetation fand er einige wenige Unterhefenzellen und zwar nur in einer Anzahl von 3 Proz. Die von diesen Zellen erzeugten Vegetationen wurden im Laufe von 2 Jahren durch zahlreiche Generationen liindurch unter solchen Verhältnissen ge- 30 züchtet, welche das Auftreten von Obergärungserscheinungen begünstigen, und zeigten sich nichtsdestoweniger schließlich noch immer als Unterliefe. So wurde die alte Frage, ob die Unter- und die Oberhefenformen jede für sich selbständige Formen seien oder nicht, jetzt dahin beant- wortet, daß Unterhefenzellen sich aus Oberhefenzellen entAvickeln können. 35 und umgekehrt. Unsere bisherige Auffassung (s. 8. 16) ist also dadurch wesentlich geändert worden. Die zwei Formen, in welche die Art ge- spalten wird, können eine lange Zeit in demselben Nährboden neben- einander leben, bis äußere Ursachen das Wachstum der einen Form begünstigen, so wie in den Versuchen mit Sacch. turbidans bei 0,5** C, 40AV0 die Oberhefenform sich auf Kosten der Unterhefenform ausbreitete, um diese zuletzt ganz zu unterdrücken. Während die früher besprochenen asporogenen Varietäten, wie wir gesehen haben, durch Umbildung infolge der Einwirkung eines bekannten äußeren Faktors, der hohen Temperatur, dargestellt wurden, muß das 45 Auftreten der Oberhefenzellen in einer typischen Unterhefe, und um- gekehrt, zu derjenigen Kategorie von Variationen gezählt w^erden, welchen H. de Vkies den Namen Mutationen (vgl. Bd. I, S. 368) gegeben hat. Hierunter versteht man all jene plötzlich entstandenen Variationen, deren Ursache man nicht kennt. In den meisten Fällen sind die Eigenschaften 50 dieser Mutanten vererblich. Beispiele hiervon haben wir schon in unserer Beschreibung von den nicht konstanten Varietäten gesehen. So müssen wir zunächst die Variation der Zellgestalt, der Gestalt und Größe der Sporen und auch die von Lepeschkin beobachtete Mycelbildung als — 165 — Mutationen auffassen. Zwischen einer Transformation und einer Mutation ist der große Unterschied, daß erstere alhnählich, letztere plötzlich, mit einem Sprunge, entsteht. Beide können zur Bildung neuer Arten oder Rassen führen. Von Beispielen einer Transformation durch die Einwirkung äußerer Faktoren, durch welche eine Varietät entsteht, deren neu- 5 erworbene Eigenschaften konstant vererblich sind, kennt man im ganzen Pflanzenreiche nur äußerst wenige, ja, eigentlich ent- halten Hansen's Untersuchungen über asporogene Varietäten das einzige durchgeführte Experiment in dieser Richtung. § 37. Die praktischen Ergebnisse der Untersuchungen üher die 10 Variation. Deren Auftreten im Brauereihetriehe. Bevor wdr dieses Kapitel schließen, wollen wir die praktischen Ergebnisse, welche die im vorhergehenden besprochenen Unter- suchungen für das Brauwesen haben, und zugleich die Variationen im Betriebe genauer betrachten. 15 Durch die Verwendung einer asporogenen Varietät einer Betriebs- hefe in der Brauerei wird man die Sporenanalyse auf wilde Hefe ver- einfachen können. Wie man sich erinnern wdrd (s. S. 30), beruht diese Analyse darauf, daß bei einer gewissen Temperatur die wilde Hefe früher als die Kulturhefe Sporen entwickelt. Falls man nun im Betriebe 20 eine asporogene Hefe verwendet, ward der ITmstand, daß man über- haupt sporenbildende Saccharomyces-ZeWen findet, genügen, um festzu- stellen, daß eine fremde Hefe zugegen ist. Daß die asporogene Varie- tät ein ebenso gutes Bier wie die Stammform geben kann, hat Haksen gezeigt, indem er von Carlshen/ Unterhefe Xr. 2 eine asporogene Varie-25 tat nach seinem im vorhergehenden gekennzeichneten Verfahren dar- stellte und mit ihr ein gutes, normales Bier bekam. Es darf aber nicht vergessen werden, daß die asporogene Varietät in vielen Fällen auf eine merkbare andere Weise im Betriebe arbeiten w'ird als die ursprüng- liche Hefe, aus welcher sie dargestellt w^irde. so Will (1) hat über abnorme Gärungsei-scheinungen im Betriebe be- richtet, welche davon herrührten, daß in der Stellhefe Hautzellen oder deren Abkömmlinge zugegen waren. Auch Alfe. Jöegensen (2) hat ausgesprochen, daß die Hautzellen einen unangenehmen Geschmack geben können. Durch die Darstellung einer sporenlosen Varietät, dies5 ja, wie wdr gesehen haben, eine Haut nicht zu bilden vermag, kann man diese Hautbildung vermeiden und damit auch die besagten Betriebs- störungen. Daß eine aus Hautzellen stammende Hefe indessen ganz normales Bier geben kann und im ganzen befriedigend arbeitet, haben Rayman und Kruis (1) wie auch Klöckee dargetan. 40 Auch die Darstellung von Varietäten mit verstärkter oder ver- ringerter Alkoholbildung hat Bedeutung für die Praxis. Hansen (7) hat in dieser Hinsicht Versuche angestellt. So hat er durch Züchtung von Carhherg Unterhefe Nr. 1 bei 32" C in acht aufeinander folgenden Kulturen ohne Lüftung während der Züchtung eine Varietät bekommen, welche 45 in mit 10 Proz. Saccharose versetzter Würze 1—2 Vol.-Proz. Alkohol weniger als die normale Carlsberg Unterhefe Nr. 1 hervorbrachte; zu- gleich gab sie eine bessere Klärung in der Brauerei. Eine Varietät mit verstärkter Alkoholbildung bekam er durch Züchtung derselben Art, CarJs- herg Unterhefe Nr. 1, auf Würzegelatine w^ährend einiger Monate, indem 50 — 166 — der Nährboden liäiifig erneuert wurde. Während eine Vegetation von demselben Ausgangspunkte durch Züchtung in Würze im Laufe desselben Zeitraumes und eine ebenso häufige Erneuerung der Kulturen, zuletzt in mit 25 Proz. Saccharose versetzter Würze, 13 Yol.-Proz. Alkohol erzeugte, 5 gab die durch Züchtung auf Würzegelatine gebildete Varietät in derselben Flüssigkeit dagegen 13,6 Vol.-Proz. Alkohol, also eine größere Menge. Von einer anderen Kulturhefe, Sacch. cerevisiae, hat er auch eine Varie- tät dargestellt, welche mehr Alkohol als die Stammform bildete, und zwar durch Züchtung der Sporen auf Hefenwassergelatine. In diesem 10 Falle bildete die Varietät 3 Vol.-Proz. Alkohol mehr als die entsprechende Vegetation der Stammform, welche die ganze Zeit hindurch in Würze gezüchtet worden war. Nach Hansen handelt es sich in diesen Fällen eher um eine Auswahl der Zellen als um eine Umbildung derselben; es ist jedoch nicht möglich, etwas Sicheres hierüber auszusprechen. Die 15 einzelnen Zellen einer in Würze reingezüchteten Art zeigen ja z. B. einen großen Unterschied in betreff der Gärfähigkeit, selbst wenn sie unter ganz denselben Verhältnissen gezüchtet werden. Dasselbe gilt auch von der Klärungsfähigkeit. Diejenige Varietät, welche Hansen von Caiishcrg Unterhefe Nr. 1 20 durch das zur Bildung asporogener Varietäten erwähnte Verfahren dar- stellte, zeichnete sich durch eine schwächere Attenuation aus und gab ein vollmundigeres Bier als die Stammform; aber sie hatte auch einen Mangel, indem sie zu langsam arbeitete. AMr haben jetzt einige Beispiele von der praktischen Anwendung 25 im Betriebe der durch eine gewisse Behandlung der Stammform dar- gestellten Varietäten angeführt. Daß hier ein weites Feld offen liegt, ist einleuchtend, und bedeutungsvolle Eesultate werden gewiß durch fortgesetzte Arbeit erreicht werden können. Wir wollen nun noch mit ein paar Worten die Variation im Betriebe besprechen; hier fehlt 30 aber noch ganz und gar die klare, experimentelle Behandlung. Solche Beobachtungen fingen, wie oben erwähnt, gleich mit der Einführung der Eeinzuchthefe im Betriebe an. Es würde nutzlos sein, an dieser Stelle in Einzelheiten einzugehen, da alles, was man weiß, auf mehr oder wenige]' unsicheren Beobachtungen und Diskussionen beruht. Die 35 Leser werden einige Andeutungen auf S. 207 des V. Bandes und Be- richte aus der Praxis in den verschiedenen Jahrgängen der „Zeitschrift für das gesamte Brauwesen" und der „Wochenschrift für Brauerei" besonders über diejenige Variation der Brauereihefe finden können, welche man das Ausarten, die Degeneration, genannt hat. Ein 40 paar einzelne ^Mitteilungen über schädliche Variationen sollen hier wieder- gegeben werden. Als eine der Ursachen des Degenerierens der Hefe sieht Hayduck (1) die Anreicherung der Hefe mit Stickstoff an; um die Hefe wieder zu regenerieren, empfiehlt er, sie vor dem Anstellen erst in einer Rohrzuckerlösung gären zu lassen. Seyffert (1) fand, 45 daß eine Hefe, welche bisher in der Brauerei eine gute, plötzlich aber eine schlechte Klärung gab, durch Zusatz von Gips zum Brunnenwasser wieder zum normalen Zustande zurückgebracht werden konnte. Auch in Hinsicht auf Geschmack und Geruch können im Betriebe plötzlich unangenehme Aenderungen auftreten. Als Ursache hiervon ist allerlei 50 angesehen worden, z. B. die Züchtung bei abnorm hoher Temperatur, zu starke Lüftung der Würze usw., auch zu langes Kochen der Würze unter Druck im Sterilisator kann nach Will (2) Einfluß auf die Wirk- samkeit der Hefe ausüben. Kurz, alle abnormen Verhältnisse im Be- Temperatur-Tabelle für die Sporenbildung einiger Saeeharomyeeten in Gipsbloekkulturen. . 1 Die ersteu ilentliclieu Ausütze xHt Siioicnbilduiig treten bei x "C aiif noch Tagen <*, bzw. Stunden '': i Spor " i .......... L ! '-■ r^ '•I^H-s-li-iH' 7. H' 6. ■)' 7i.j8. |84"|9- 9j.;lO"10J-|ll" niM2.|l2i. ,3" 13^. u. i7r IS- 1». 19p 20« 21" [all " 22" 22. • 23" 23J. 24" 241" 25" i261" 26" 261« 37" 2'i» 28" 881« 29.291_. 30. 301 "1 31" «!• 32" [321" 33" ^.j34. 35" 36' 3," 3,1. 38. 1 39. "1 Größe ^>n^°| \ i '•'••; ' . 1 ~ ^ 1 1 SO" r 27» =3" 20> 23' 1 25" " ' .... 58,. 1.5 i ll 2 1 Sueh. Pul. 1 llA»ua . . . .:..,.. <4' 7' 5' i '"''■ i SS' 28" 24" 27" 30> ,.,.. 1 yi=.?'W, J:;V4 ' '- njs.«., p„,..in..„» . . ,ll.,.. j ; "• 7- ' , 1 „.1 48- 38' 27" 25" 34I tdi« 1 ! ^. '-' ^ ^ 4Js...b.p„,.mu».„ . 1 : 1.1., »' '' ~T' i 53" 44' 28" 30' 35- "■■• 2»" ,ls..,U..l.p,.. ,..,.» . "^r «.. !"" <4- ! i 45' 33' 20" 21" 23- 136' ..... 1 "" « D ; s.«!,. .Illp. 11 ll«s«<» . 1'"" i ,''\ H" 42" 27 > 22" 23" 2-1 3t" '•- ' = '■ = '1 «■•"■■ --'■'•""'•■"•""•" ,>.,„ ! 1 r,-; 1 ^y ; 17fl8" .71-18' 17-18' 8' 18" " -21' '•"• : ' »1 S.»,h. L.l-,gi, 11.>»B, . . . 1.1» IT i' 1 1 ?-8li 20-21" ' 18-10" 1? 0' 19 ..... 34,, 8 .;S...h,.n...1„U.™, . . '"" -^ 4- — ry* ,8-20" 17-19" ^ IT 19 irr ..... 03, 2-4 1 1 ■»;»■■"■ '"™'""""""" ■ i '"■• ■•"" 'ÖMln -" '•"• 35,. ..U. "«"" 1'° 11 J Jahaaniiborg U j ... IM'» i *"!"' 2-3' 23- 4' 7" [piin ..... 0, Hasses 1 ^^ 12] Stceb. Ilidf Gröklvkd . . . ' i ! jui.. so- i'"' 3- . 22" 18" 20" ~ .... 1 ,12 13 1 ««cell. Aquitolii ÜBÖSI-U»» . . 1 1~ .. ~ ' 8' , 3f' 48' 44" 31' i lo" 28' -a> ~1 \ ST 13 I4lWi..-,IW,Kr.ä., . '•'■• 1 H " H'[ 41" 381" ! 20" 17" ■H' 111" 11" 12' "' 33' '"" J..V;,.. '■* i ,5W.u;.b,„„.ib, IMe . . . . " «1- rT4' " ' 8' hä' , 1 3» ' i^ 53" ' TT^ ^ — K-~ 36' 48» hl.. 2-4, ^ 1-. .5 '•'■• 1 H' ; 1123" 113" 83- 80" 83" 4»" 39" 38» 34" 31' ' 32" 44' 47" ~- ..... - 116 IT' DMgl. summ . . . . t ..,.. 82- 73" 82" 58" 50» 48" 42" 39' 30" 35' 331" 45' 51- ..... " ..!D««1.9«m™7 .... 1.! "'"1 ! H* 33.107> 821' 48i" 41i' 351' 1 — 32' ,^- 32" 50" >.,.. .8 1<1 DwkI summ 93 ... . 1 ktli« »i- H' H' 83i' 74' 54" 42" 41' 361' 34' 31" .8" ..,.. 1 " 20 j Snoch 3»mn.u» KlÖCKeii . i 1.1.. ! 8J»P« I 43' """ i 1.1.. 3,. ..iir2'-3 s*"» 20 Uli. t.ii. jS|..a ! w.: ~ ■ ».t. '•"• 3^-8,- 21 1 1 1 i - 1 1 1 1 1 — - ^ 1 1 1 1 1 1 1 r- r h- 1 t~^ 1- . » f . , — • 167 — triebe können auf die Hefe einwirken. Auch die Versuche mit chemi- schen Reizmitteln (vergl. Bd. I, S. 344) von Biernacki, Effront, Hay- DUCK, Heinzelmann uud Schulz gehören hierher. Außer Hansen haben besonders Delbrück, Alfr. Jörgensen, Kukla und Will Beobachtungen über die Variation der Brauereihefe im Betriebe mitgeteilt. 5 Sicher ist es, daß diejenigen Variationen, welche im Betriebe selbst unter Einwirkung der daselbst obwaltenden Faktoren zum Vorschein kommen, nur flüchtig sind, was auch daraus hervorgeht, daß das Rein- zuchtsystem festen Fuß nicht nur in den Brauereien der ganzen Welt gefaßt hat, sondern sich täglich mehr und mehr auch in allen übrigen 10 Alkoholgärungsgewerben verbreitet. Einige Kulturliefen sind besonders konstant, andere sind mehr zur Variation geneigt. Zu den ersteren gehört Carlsberg Unterhefe Nr. 1. In der Brauerei Neu-Carlsberg hatte man z. B. in dem Gärungszylinder des Reinzuchtapparats eine Reinkultur dieser Spezies, welche vor mehr als 5 Jahren eingeführt worden war. 15 Schwankungen traten selbstverständlich ein, feste Aenderungen aber nicht. Von verschiedenen Verfassern liegen auch Mitteilungen über eine besondere Konstanz bei Kulturliefen vor. Beachtenswert in dieser Beziehung sind die von Irmisch, Alfr. Jörgensen und P. Lindner an- gestellten Untersuchungen. 20 Die Anwendung des Reinzuchtsystems in der Praxis besteht, wie wir gesehen haben, nicht nur in der Herstellung von Reinkulturen einer bestimmten Art oder Rasse, sondern zugleich in einer Auswahl unter den von den Individuen erzeugten Vegetationen. So wird mit der Einführung der Reinkultur in die Brauerei zugleich eine Rassen- 25 Verbesserung angestrebt. Es ward nicht nur gefordert, daß die Art oder Rasse alle für den Praktiker besonders wertvollen Eigenschaften be- halten soll, sondern man trachtet zugleich, solche Individuen auszu- wählen, weiche in einer für die betreifende Brauerei günstigen Richtung variieren, d. h. in hohem Grade im Besitze der guten Eigenschaften sind, 30 und welche die nicht gewünschten Eigenschaften aufgegeben haben. Allein auch in den glücklichsten Fällen vermag man selbstverständlich dies nur zum Teil zu erreichen. Die Rassenverbesserung ist also in diesem Falle eine wiederholte Auswahl der besten Individuen. Aus den Mitteilungen, welche von Hansex und anderen Forschern über Versuche 35 in dieser Richtung herrühren, ist ersichtlich, daß es hier nicht möglich ist, bestimmte Regeln aufzustellen. Man muß Versuche anstellen. Oft wird man getäuscht werden und das Resultat nicht nach Wunsch aus- fallen sehen; man steht eben hier vor etwas, das nicht zu beherrschen ist. Es handelt sich um etwas ganz anderes als um die bloße Darstellung 4o der oben erwähnten asporogenen Rassen und derjenigen, welche sich daran schließen; in letzterem Falle kennt man genau die Bedingungen und kann die Umbildung beherrschen. Endlich muß man sich daran erinnern, daß man, wenn das Material für solche Rassenverbesserungs- versuche dem Inhalte der Gärbottiche in der Brauerei selbst entnommen 45 wird, keine Sicherheit hat, daß die entnommene Rasse in genetischer Verbindung mit der früher in den Gärbottich eingesäten steht. Darum, weil beide in den botanischen Charakteren übereinstimmen, brauchen sie nicht auch Abkömmlinge ein und desselben Ahnen zu sein. Auch von den Weingärungstechnikern liegen ähnliche Mitteilungen 50 über Rassenverbesserung vor, aber auch hier findet man keine Angaben bestimmter Methoden. In mehreren dieser Mitteilungen aus der Praxis fehlt zudem die Kennzeichnung der Arten, von welchen ausgegangen wurde. — 168 — Literatur znm Kapitel Variabilität der Saccharomvceteii. *Beijeriiick, M. W.. (1) Centralbl. f. Bakt., 2. Abt., 1897, Bd. 3, S. 449; 1898, Bd. 4. S. 657. *Dubourg, E.. (1) Comptes reud. de TAc, 1899, Bd. 128, S. 440. *Hansen, E. Chr., (1) Comptes rendus de Carlsberg-, 1883, Bd. 2, S. 41. — (2) Ebenda, 1886, Bd. 2, S. 119. — (3) Ebenda, 1886, Bd. 2, S. 130. — (4) Ebenda, 1888, Bd. 2, S. 189. — (5) Centralbl. f. Bakt., 1889, Bd. 5, S. 664. — (6) Medd. fra Carlsb. Laborat.. 1892, Bd. 3, S. 200, und Unters, aus d. Praxis d. Gärung-sind., 189Ö, Heft 1, S. 79. — (7) Annais of Botany, 1895, Bd. 9, S. 549. — (8) Comptes rendus de Carlsberg-. 1900, Bd. 5, S. 1. — (9) Centralbl. f. Bakt., 2. Abt., 1905, Bd. 15, S. 353. *Hayduck, M., (1) W. f. Brauerei, 1884, Bd. 1, S. 697. *Heiiuel)erg, W., (1) W. f. Brauerei, 1900, Bd. 17, S. 633. *Jörgensen, Alfr., (1) Die Mikroorg. d. Gärungsindustrie. 1898, S. 276. — (2) Z. f. d. ges. Brauwesen, 1898, Bd. 21, S. 113. *Klöcker, Alb., (1) Comptes rendus de Carlsberg-, 1895, Bd. 4, S. 22. — (2) Ebenda, 1900, Bd. 5, S. 58. *LepescUkio, W. W., (1) Centralbl. f. Bakt., 2. Abt., 1903, Bd. 10, S. 145. *Lin(luer, P., (1) W. f. Brauerei, 1901, Bd. 18, S. 130. — (2) Mikroskop. Betriebskontrolle etc., 3. Auf! , 1901, S. 327. *Kayman, B., und Kriiis, K., (1) Mitt. d. Versucbsstat. f. Spiritusind. zu Prag, 1891. Bd. 1. *Seyffert, H., (1) Z. f. d. ges. Brauwesen, 1896, Bd. 19, S. 318. * VVarschawskv, J.. (1) Centralbl. f. Bakt., 2. Abt., 1904, Bd. 12, S. 400. *Will, H., (1) Z. f. d. ges. "Brauwesen, 1895, Bd. 18, S. 249. - (2) Ebenda, 1897, Bd. 20, S. 59. (Manuskript-Einlauf : S. Jan. 1906.) 9. Kapitel. Systematik der Familien der Saccharomycetaceen und der Schizosaccharomycetaceen. § 38. Einleitung, (xliederunig der Familie der Saccharomycetaceen, Die Pilze, deren Systematik in dem voiiieg-enden Kapitel dargelegt werden soll, umfassen zwei Familien : die der Saccharomycetaceae und die der Schisosaccharomycefaccae. Die Arten dieser zweiten Familie wurden 5 früher zu den Saccharomycetaceen gerechnet, mit ihnen also zu einer einzigen Familie vereinigt. Nach den von E. Chk. Hansen (9) im Jahre 1904 aufgestellten (Trundsätzen für die Systematik der Saccharo- mycetaceen bilden die Schizosaccharomj^cetaceen aber eine Familie für sich und sind darum hier auch abgesondert, und zwar im § 42. be- 10 handelt. Wie schon auf S. 209 des I. Bandes gesagt worden ist, gehören die Saccharomycetaceae , denen im nachfolgenden die §§ 38—41 gewidmet sind, zu der Ordnung der Ascomijcetes, deren niederste Familie sie sind. Die Stellung der Schisosaccharomycctaceae im botanischen System hingegen 15 läßt sich heute noch nicht mit Sicherheit angeben; es scheint, als ob sie ein Zwischenglied zwischen den Ascomyceten und den Schizomyceten seien. Aus praktischen Gründen aber werden sie in diesem Kapitel den Saccharomycetaceen an die Seite gestellt. Bevor wir im folgenden zur systematischen Beschreibung der zu 20 den genannten zwei Familien gehörigen Arten übergehen, wollen wir einen Blick auf die früheren systematischen Arbeiten werfen und danach Rechenschaft von denjenigen Prinzipien ablegen, welche bei der vor- liegenden Bearbeitung benutzt worden sind. - 169 — Größere Verwirrung als diejenige, welche in der Systematik der Saccliaromyceten geherrscht hat, wird man kaum anderswo in der Botanik finden. Die Ursache ist zunächst darin zu suchen, daß so viele Nicht-Botaniker sich mit Arbeiten auf dem Gebiete der Gärungsorganismen beschäftigt haben. 5 Der erste, welcher für die Gattung Saccharomyces das Kennmerkmal der Endosporenbildung aufstellte, war Eeess (vergl. S. 1). Er beschreibt im ganzen sieben Arten von dieser Gattung, und zwar: Sacch. cerevisiae Meyen (s. S. 5), Sacch. elUpsoideus Reess (s. S. 6), Sacch. conglomeratus Reess, Sacch. exigims Reess, Saccli. Pastorianus Reess (s. S. 7), Sacch. lo mycoderma Reess und Sacch. apiculatus Reess. Von diesen kann nur eine einzige mit Bestimmtheit wiedererkannt werden, nämlich Sacch. apiculatus. Reess ist hier nicht konsequent; denn diese Art bildet nicht Endosporen, worauf er übrigens selbst aufmerksam macht, und er sollte sie deshalb nicht zu den Saccharomyceten gerechnet haben, da er ausdrücklich als 15 C'harakter füi' seine Gattung Saccharomyces die Endosporenbildung an- gibt. Er sagt über diesen, im 15. Kapitel zu beschreibenden Sproßpilz : ,.Sprossungszellen citronenförmig, an beiden Polen mit kurzen Spitzchen versehen, 2 — 3 /< durchschnittlich breit, 6—8 (.1 laug; unter Umständen sich kurzfadenartig streckend. Neue Sprossungen bilden sich nur an den 20 Spitzchen der Mutterzellen und lösen sich meist sogleich ab; selten bleiben sie zu kaum verzweigten, wenigzelligen Sproßverbänden vereinigt. Ascosporenbildung nicht sichergestellt, darum auch die Zugehörigkeit zu Saccharomyces noch fraglich". In betreff des Sacch. mycoderma hat Reess wahrscheinlich seine Be- 25 Schreibung auf eine Mischung von Mycoderma cerevisiae oder M. vini und einer zur Gattung Pichia gehörenden Art gestützt, denn er sagt aus- drücklich, daß die Art Sporen bildet, was ja, wie bekannt, die (im 14. Kapitel zu betrachtenden) Mycoderma-ÄYten nicht tun. Was übrigens die" fünf übrigen REEss'schen Arten betrifft, so hat er, wie schon im § 2 30 des 1. Kapitels bemerkt worden ist, deren Charaktere so gut wie aus- schließlich nur der Zellgestalt entnommen, wodurch ihre Identifizierung unmöglich geworden ist. Die meisten Forscher der nächstfolgenden Zeit halten sich an Reess. Eine Ausnahme macht ('. 0. Hakz. Er verwirft alle REESs'schen Arten 35 mit Ausnahme von Sacch. mycoderma, indem er davon ausgeht, daß sie nur verschiedene, durch veränderte Ernährung bedingte Formen der Bierhefe sind. Hansen's systematische Untersuchungen sind mit seinen biologischen und physiologischen eng verwebt. Vom Anfange an geht er in streng 4o konsequenter Weise von der Auffassung aus, daß nur diejenigen Hefenpilze, welche Endosporen bilden, Saccharomyceten sind. Diese xluffassung, welche sich im Laufe der Forschung als die richtige erwiesen hat, wurde wohl allgemein angenommen und mit wenigen Ausnahmen befolgt. Es sind besonders die Aerzte, welche 45 altem Schlendrian folgen und alle Hefenpilze Saccharomyces nennen, gleichgültig ob sie Sporen bilden oder nicht. Auch unter den übrigen Forschern findet man einige, welche noch demselben Grundsatz folgen. So werden z. B. bei Saccaedo (1) noch im Jahre 1889 Saccharomyceten und Nicht-Saccharomyceten untereinander gemischt; dasselbe gilt auch so von J. ScHROETER iu seiner „Kryptogamentlora von Schlesien" aus dem Jahre 1893. Die von Hansen aufgestellten systematischen Charaktere, welche — 170 — wir im folgenden verwenden, wollen wir mit ein paar Worten besprechen. Unter den morphologischen Charakteren räumt er der Zellgestalt nur einen untergeordneten Platz ein. da sie in einem so hohen Grade von äußeren Faktoren beeinflußt wird. Die meisten Arten treten mit einer 5 großen Anzahl verschiedener Zellgestalten auf (s. S. 5 u. If.). Nur unter ganz bestimmten Züchtungsbedingungen kann die Zellgestalt als Arten- charakter benutzt werden. Leider finden sich noch Botaniker, welche alle großen runden Zellen Sacch. cerevisiae, alle kleinen ovalen Sacch. eUipsoideus und alle länglichen Sacch. Fastorianus nennen; sie stehen 10 also noch immer auf dem alten REEss'schen Standpunkte. Wichtig als Gattungscharakter und in einigen Fällen als Artencharakter ist die Gestalt der Sporen; dasselbe gilt auch von den Hautbildungen. Von großer Bedeutung für die Systematik sind die physiologischen Charaktere. In erster Linie sind hier die T e m }) e r a t u r - K a r d i n a 1 - 15 punkte für Sprossung, Hautbildung und Sporeubildung (vergl. dazu die Tabelle bei S. 32) nebst dem Verhalten der Arten zu den Zuck er arten (s. 18. u. 19. Kap.) zu nennen. Zur Bestimmung des letzteren sind große Hefenmengen und reine Zuckerarten zu ver- wenden. Es wird hier eine makrochemische Untersuchung gefordert; 20 eine mikrochemische gibt nicht die genügende Sicherheit. Die zu unter- suchende Hefenart säet man in ein mit 5 — 15 Proz. der betreffenden Zuckerart versetztes Hefenwasser ein und untersucht, ob sich Alkohol gebildet hat. Endlich hat Hansen auch das makroskopische Aussehen der Vegetationen auf verschiedenen festen Nährböden 25 als Unterscheidungsmerkmal herangezogen. Alle diese von ihm benutzten Merkmale sind also im Gegensatze zu denjenigen von Reess experimenteller Natur. Schon hieraus folgt, daß den Ergebnissen der Versuche nur dann ein A^'ert für die Vergleichung zukommt, wenn jene in der gleichen Weise ausgeführt worden sind. 30 Von Lindner wird das Aussehen der R i e s e n k o 1 o n i e n (s. S. 23) als Artenmerkmal verwendet; auch Will hat sich um das Studium dieser Gebilde verdient gemacht. Der Charakter als Oberhefe oder Unterhefe hat jetzt nicht mehr die gleich große systematische Bedeutung für die Artenbeschreibung 35Avie früher, nachdem die neuen Untersuchungen Hansen's auf diesem Gebiete bekannt geworden sind (vergl. S. 163). Selbst viele von den in den letzten Jahren als neu aufgestellten Arten sind so unvollständig beschrieben, daß sie nicht in eine syste- matische Uebersicht wie die vorliegende aufgenommen werden können. ^**Der Grund liegt in vielen Fällen darin, daß neuentdeckte Arten die Beschreibungen älterer Arten als unzulänglich erwiesen haben. Als Beispiel sei hier der von P. Lindnee aufgestellte Sacch. hijaJosporus ge- nannt, welcher durch die Bildung von „Perlsporen" charakterisiert wird. Es finden sich aber mehrere Arten, welche im Besitze dieses Charakters 45 sind, und es wird deswegen eine eingehendere Beschreibung, als sie bis- her vorliegt, gefordert werden müssen, um jene Art identifizieren zu können. Von verschiedenen Forschern sind auch Namen ohne Be- schreibungen gegeben; auf solche wird in der gegenwärtigen Arbeit nicht Rücksicht genommen werden können. Auch Averden nur solche 50 Arten in Betracht gezogen werden, von welchen der betreffende Ver- fasser eine so ausführliche Beschreibung gegeben hat, daß sie zur Identifizierung als hinlänglich angesehen werden kann. Wo nichts anderes angeführt ist, rührt die Artenbeschreibung von demjenigen Ver- — 171 — fasser her, welcher die Art aufgestellt hat. Die Literatur über die be- treffende Art ist in die Beschreibung aufgenomraen. Zum rechten Verständnis der im nachfolgenden zu gebenden Ueber- sicht über die Gliederung der Familie der Saccharomycefaceae in Gattungen gemäß den von Hangen (9) im Jahre 1904 aufgestellten Grundsätzen 5 seien zuvor noch einige erklärende Vorbemerkungen vorausgeschickt. Als Hansen seine Studien auf dem Gebiete der hier in Rede stehenden Pilze begann, war nicht mehr als bloß die Gattung Saccharomijces als solche festgelegt. Die Arten-Aufstellung war, wie zuvor bemerkt, un- zuverlässig, und es war erst Hansen, welcher diesen Untersuchungen 10 eine experimentelle Grundlage gab. Eine Vergleichung der im Laufe der Jahre entdeckten Arten untereinander zeigte dann, daß es geraten und angängig sei, die bisherige Gattung Saccharomijces zu einer Familie (Saccharomycetaceae) auszuweiten, welche er in 8 Gattungen zerlegte. Von zweien von diesen, nämlich Monospora und Nemafospora, 15 ist die Zugehörigkeit zur Familie der Saccharomycetaceen zweifelhaft; sie sind im Anhang zum § 41 kurz beschrieben. Die übrigen sechs Gattungen, welche also, im Gegensatze zu letzteren zweien, als echte Saccharomycetaceen gelten, lassen sich zu zwei Hauptgruppen sondern. Die erste Hauptgruppe unterscheidet sich von der zweiten 20 dadurch, daß in Nährlösungen sich aus der Aussaat in jedem Falle zu- nächst und ausschließlich Bodensatzhefe bildet und daß es erst viel später zur Hautbildung kommt, sofern solche überhaupt eintritt. Die Haut ist mehr oder minder stark schleimig; nur die von Saccliaromy- copsis capsularis gebildete macht eine Ausnahme, indem sie der von 25 Oiclium ähnlich ist. Selbst bei jenen Arten, von denen es bisher heißt, daß ihnen Hautbildung fehle, wird man wahrscheinlich bei genauerer Beobachtung das Auftreten einzelner Hefeninseln (s. S. 13) bemerken. Die Endosporen der Arten dieser ersten Hauptgruppe sind kuglig oder eiförmig oder nierenförmig, glatt, mit einer oder mit zwei Membranen. 30 Die Keimung der Sporen geschieht entweder durch Sprossung oder durch Keimschlauchbildung (Promjxel). Die große Mehrzahl der Arten vermag Alkoholgärung hervorzurufen. Diese Gruppe gliedert sich nach Hansen's Aufstellung in vier Gattungen. Die eine von ihnen ist die neu umgrenzte Gattung Saccharomijces, welche im § 39 behandelt ist. 35 Die übrigen drei führen die Namen Zygosaccharomyces, Saccharomycodes und Saccharomycopsis und sind im § 40 beschrieben. Es sei dazu nur bemerkt, daß die neue Gattung Saccharomycodes für die bis dahin unter dem Namen Saccharomyces Ludwigii geführte und eine ihr ähnliche, Art, welche Behrens beschrieben hat, geschaffen worden ist. Ueber die4ü Gattungen Zygosaccharomyces und Saccharomycopsis ist schon auf S. 34 und S. 37 — 38 je eine vorbereitende Bemerkung gemacht worden. Die Gattung Saccharomyces Hansen in ihrer neuen Begrenzung nun umfaßt eine große Anzahl von Arten. Diese kann man auf Grund ihres Gär- verhaltens zu den Zuckerarten zu sechs Untergruppen sondern. Dem 45 § 39 ist dann als Anhang ein Hinweis auf die bisher noch nicht ge- nügend gekennzeichneten Gattungen Hansenia und ToruJaspora angefügt. Auch die Arten-Bezeichnung innerhalb der neu umgrenzten Gattung Saccharomijces hat einige beachtenswerte Aenderungen erfaliren. durch welche eine Anzahl von Namen, welche bisher in der Mykologie gang 50 und gäbe waren und auch in fast allen übrigen Kapiteln dieses Hand- buches im Gebrauch sind, neuen Namen haben Platz machen müssen. So z. B. heißt in diesem neuen Sj^stem der bisherige Sacch. cerevisiae I — 172 — Hansen nun kurzweg Sacch. cerevisiae, der Sacch. Pastoriamis I nun Sacch. Pastorianus, der Sacch. Pasforianus III nun Sacch. validus u. dergl. mehr. Näheres über diese Synonymik ist an der Spitze der Beschreibung- der einzehien Arten angeg-eben. 5 Die z w e i t e H a u p t g- r u p p e der echten Saccharomycetaceen besteht aus den Gattungen Pichia und Willia und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen in Nährlösung alsbald nach geschehener Aussaat auf der Oberfläche eine Kahmhaut bilden. Hansen hatte früher je einen Ver- treter dieser nun neu aufgestellten Gattungen entdeckt und damals mit 10 den Namen Saccharomyces memhranaefacicns bzw. Sacch. anomalus belegt. Später wurden dann durch andere Forscher ähnliche Arten aufgefunden und beschrieben, und zwar insbesondere durch Pichi solche, welche dem Sacch. memhranaefaciens an die Seite zu stellen sind, und durch \\^ill und seine Schüler solche von dem Typus des Sacch. anomalus. Diesen 15 Forschern zu Ehren stellte also Hansen die neuen Gattungen Picliia und Willia für die eben genannten zwei kahmhautbildenden Arten der Familie der Saccharomycetaceae auf. Zum Schlüsse dieser Einleitung folgt nun eine Analytische TJebersicht der Gattungen der Familie der Saccharomycetaceae : Die Charaktere der Familie der Saccharomycetaceae sind die folgenden : Einzellige Sproßpilze mit Endosporenbildung. Typisches Mycel tritt nur bei wenigen Arten auf, reichliche Hefenzellbilduue' ist jedoch bei allen vorhanden. Jede Zelle kann als Sporenmutterzelle tätig sein. Die Sporen sind einzellig. Die Anzahl der Sporen beträgt gewöhnlich in einer Mutterzelle (Ascus) 1—4, selten bis 12. .. ( Sporen oval, rund, hut- oder citronenförmig, mit oder ohne Leiste : siehe 2. ■ \ Sporen nadel- oder spindelförmig: siehe 7. /Die Zellen bilden sofort in zuckerhaltigen Nährflüssigkeiten Bodensatzhefe und erst weit später eine Haut (falls eine solche überhaupt gebildet wird): siehe 3. 2. ' Die Zellen bilden sofort eine Haut (Kahmhaut) an der Oberfläche zuckerhaltiger Nährflüssigkeiten; die Haut besitzt durch eingeschlossene Luftblasen ein i trockenes Aussehen: siehe 6. o i Spore mit 1 Membran : siehe 4. \ Spore mit 2 Membranen : Saccharomycopsis . i Die Zellen fusionieren : Zygomccliaromyces ' \ Die Zellen fusionieren nicht : siehe 5. [ Die Sporen keimen mittelst gewöhnlicher Sprossung: .... Saccharomyces. r I Bei der Keimung der Sporen entwickelt sich ein Promycelium. ■ j von welchem aus die Sprossung mit unvollständiger Ab- \ schnürung stattfindet: Saccharomycoäes. I Sporen rund oder halbkugelförmig oder unregelmäßig und eckig. Keine Gärung : . . Fichia. Sporen hut- oder citronenförmig mit vorspringender Leiste: .... Willia. ( Sporen nadeiförmig. Parasit in Flohkrebsen : Monospora. 7. \ Sporen spindelförmig, fast fadenförmig, mit einer langen [ Geißel. Parasit in Haselnüssen: Hematospora. § 31). Die Gattung Saccharomyces liebst den Gattungen Hansenia , und Torulaspora. Die Zellen der Arten der Gattung Saccharomyces (E. Chr. Hansen) bilden mit einer Membran versehene Sporen, welche durch Keimung sprossen. Außer Hefenzellbildung tritt bei einigen Arten auch noch ein Mycel mit scharfen Querwänden auf. , Die erste Untergruppe dieser Gattung umfaßt jene Arten, welche — 173 — Dextrose, Saccharose und Maltose, aber nicht Lactose vergären können. Zu ihr zählen die folgenden Arten: Saccharomyjces cerevisiae E. Chr. Hansen. Synonyma: Sacch. cerevisiae I E. Chr. Hansen (1, 2, 3 u. 8) = Sacch. cerevisiae E. Chr. Hansen (9) = Sacch. cerevisiae (partim) Meyen (1) = Torula cerevisiae (partim) 5 TuRPiN (1) = Crypiococcus fermenfum (partim) Kützing (1) = Crypt. cerevisiae (partim) Kützinu (2) = Hormiscium cerevisiae (partim) Bail (1) = Sacch. cerevisiae (partim) Reess (1). Von dieser Art finden sich Ab- bildungen bei Hansen (1, 2, 5 u. 8) sowie in Figur 4 auf S. 6, in Figur 24 auf S. 31 und in Figur 31 und 32 auf S. 35. Die Zellen der Bodensatz- 10 hefe sind in der Regel groß und rund. In den Hautvegetationen bei 6— lö*^ C sind sie größtenteils von derselben Gestalt wie in der Boden- satzhefe, nur mit einzelnen abweichenden Formen. Die Temperatur- grenzen für die Sprossuug in Würze sind 40^' C und 1 — 3*^ C. Die Größe der Sporen schwankt von 2,5—6 in. Gewöhnlich finden sich 1 — 4, 10 selten 5, in einer Zelle. Die Temperaturgrenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken sind 37 — 37,5" C und 9 — 11" C; das Optimum liegt bei 30" C. Die Temperaturgrenzen für die Hautbildung auf AWrze sind 33—34" C und 6 — 7" C. Die Art tritt gewöhnlich als eine kräftige Bieroberhefe auf Sie wurde aus der Betriebshefe einer Brauerei in 20 Edinburgh durch Hansen (1) abgeschieden. Später fand Hansen sie auch in einer Londoner Brauerei. Sie ist eine der vielen Formen, welche von früheren Forschern unter dem Namen Sacch. cerevisiae zusammen- gefaßt worden sind. Nur ein kleiner Teil der in der Brauindustrie verwendeten Rassen 25 und Arten ist in der Literatur beschrieben worden, jedoch ohne systema- tische Namen; meist werden sie nur mit dem Namen des Ortes oder des Besitzers der Brauerei belegt, aus der sie stammen, oder gar nur mit der Nummer, unter welcher sie in der Sammlung (dem lebenden Herbar) des betretfenden Forschers geführt werden. Wir nennen beispielsweise uo die folgenden sechs: CarJsherg Unterhefe Xr. 1 E. Chr. Hansen. In Figur 7 auf S. 9 und in Figur 8 auf S. 11 sind Hansen's (6) Abbildungen wiedergegeben. Die Zellen sind gewöhnlich oval oder spitz eiförmig. Die Sporen werden äußerst schwierig gebildet; selbst nach langer Zeit (5 — 6 Tagen bei 35 25" C) findet man sie nur ganz vereinzelt. Sie gibt im Betriebe (s. S. 10) eine weniger gute Klärung und eine starke Attenuation, liefert aber da- für ein ausgezeichnetes, haltbares Bier: vergl. darüber Bd. V, S. 81 u. 145. CarJsherg Unterhefe Nr. 2 E. Chr. Hansen. Die Zellen, welche schon in Figur 9 auf S. 11 nach Hansen abgebildet worden sind, haben 40 regelmäßigere Gestalt als die der vorhergehenden Art. Sie bildet auch etwas leichter Sporen. Das mit dieser Hefe hergestellte Bier ist nicht so haltbar; sie klärt aber im Betriebe besser (s. Bd. V, S. 81). Stamm 2 H. Will (2). Abbildung von dieser Art ist nach AVill in Figur 17 auf S. 18 zu finden. Die Zellen sind rund oder oval. Die 45 Temperaturgrenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken sind 31" C und 11" C; das Optimum liegt bei 25 — 26" C. Die Temperaturgrenzen für die Hautbildung auf Würze sind 28-31" C und 7—10" C. Diese Art ist eine hoch vergärende Unterhefe. Stamm 6 H. Will (2). Die Zellen sind rund oder oval. Die 50 Temperaturgrenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken sind 31" C und 11" C. Das Optimum liegt bei 28" C. Die Temperaturgrenzen für — 174 — die Hautbildiing auf Würze liegen bei 25 — 3P C und 7—10'' C. Diese Art ist eine Unterliefe mit mittelstarker Vergärung;. Stamm 7 H. Will (2). Die Zellen sind rund oder oval; Eiesen- zellen kommen regelmäßig vor. Die Temperaturgrenzen für die Sporen- 5bildung auf Gipsblöcken sind 30" C und 13" C; das Optimum liegt bei 25 — 26*^ 0. Die Temperaturgrenzen für die Hautbildung auf Würze sind 25—28'' C und 4 — 7" C. Diese Art ist eine niedrig vergärende Unterhefe. Stamm 93 H. Will (2) ist in Figur 15 und 16 auf S. 17 nach Will abgebildet. Die Zellen sind rund oder oval. Die Temperaturgrenzen 10 für die Sporenbildung auf Gipsblöcken sind SO*' C und 10" C; das Optimum liegt bei 28^* C. Die Temperaturgrenzen für die Hautbildung auf Würze sind 30 — 31" C und 4 — 7" C. Diese Art ist eine hoch ver- gärende Unterhefe. Wenngleich in botanisch-systematischer Hinsicht nicht ausreichend 15 beschrieben, dürfen dennoch drei Bierhefen hier nicht unerwähnt bleiben, welche sowohl in den Diskussionen der Gärungstechniker als auch in vielen Abhandlungen der Gärungsphj'siologen eine ßolle spielen und in diesem Handbuche an mehreren Stellen genannt sind, nämlich Hefe Saas, Hefe Frohherg und Hefe Logos. Die erstgenannten zwei wurden 20 in dem Institut für Gärungsgewerbe in Berlin von Lindner (4) ab- geschieden und zwar aus der Bierhefe des „Bürgerlichen Brauhauses" in Saaz in Böhmen, bzw. der Frohberg'schen Brauerei in Grimma in Sachsen und von DelbeIjck (1), Ibmisch (1), Lindner (4), Reinke (1) u. a. genauer untersucht. Bilder von Riesenkolonien dieser beiden Hefen 25 finden sich auf Tafel I. Die Hefe Logos wurde von H. van Laer und Denamur (1) aus der Betriebshefe der Brauerei Logos & Co. in Rio de Janeiro in Brasilien isoliert. Ihr Ursprung ist unbekannt; wahrschein- lich rührt sie vom Zuckerrohr her. Die auf S. 149 des V. Bandes ge- machte kurze Angabe betreifend die Höhe des durch diese Hefen (in 30 Würze u. dergl.) zu erzielenden Vergärungsgrades muß hier durch die Bemerkung ergänzt ^Verden, daß A.Bau (1) vorgeschlagen hat, den alten Sammelbegriff SaccJi. cenvisiae nach chemisch-phj^siologischen Gesichts- punkten in vier Typen zu zerlegen: Sacch. cerevisiae Frohberg ober- gärig, Sacch. cerevisiae Saaz obergärig, Sacch. cerevisiae Saaz unter- es gärig, Sacch. cerevisiae Frohberg untergärig. Während also die Namen Saa^ und Frohberg ursprünglich zur Bezeichnung zweier bestimmter Hefen- arten dienten, werden sie hier als Typus-Namen benutzt. Verschiedene andere Brauerei-Oberhefen sind von H. van Laer, Aler. Jörgensen, Greg u. a. beschrieben worden; vergl. Bd. V, S. 81 — 82. 40 Von anderen bekannten Oberhefen sind die Basse II und die Rasse XII für Brennereizwecke und letztere auch für Preßhefe in dem Institut für Gärungsgewerbe in Berlin isoliert worden; vergi. darüber Bd. V, S. 266 und Henneberg (1). Saccliaromyces Pastorianus E. Chr. Hansen. Synonyma: Sacch. 4'o Pastoriamis I E. Chr. Hansen (1, 2, 3 u. 8) = Sacch. Pastorianns E. Chr. Hansen (9) = Sacch. Pastorianus (partim) Reess (1). Diese Art ist bei Hansen (1 u. 2) und in Figur 6 auf S. 7 abgebildet worden. Die Vegetation in Würze besteht hauptsächlich aus wurstförmigen Zellen ; aber auch runde und ovale Zellen finden sich darunter. Die Temperatur- 50 grenzen für die Sprossung in Würze sind 34" C und 0,5" C. Die Größe der Sporen beträgt 1,5—3,5 /< ; selten erreichen sie einen Durchmesser von 5 i«. Ihre Anzahl ist am häufigsten 1 — 4, in sehr langgestreckten Zellen bisweilen auch 5 — 10. Die Temperaturgrenzen für die Sporen- — 175 - bildung auf Gipsblöcken sind 29,5— 31.5° C und 0,5— 4<*C; das Optimum liegt bei 27,5** C. Die Temperaturgrenzen für die Hautbilduiig' auf Würze liegen bei 26 — 28° C und 3—5° C. Diese Art ist eine Unterliefe und wurde zuerst im Staube der Luft in einer Brauerei in Kopenhagen und später auch in kranken Bieren gefunden. Sie ist eine gefährliche 5 Krankheitshefe in den Brauereien, indem sie im Biere einen unangenehmen Geruch und einen stark bitteren Geschmack hervorzurufen vermag; vergl. Bd. V. S. 202. Sie hat gewöhnlich auch einen nachteiligen Ein- fluß auf die Klärung. Nach Mach und Portele (1) kann sie dennoch in der Weinbereitung ein gutes Produkt geben, Ihre Riesenkolonie istio auf Taf. 1 abgebildet. Saccliaromyces mtermedius E. Chr. Hansen. Synonyma: Sacch. Pastorianus 11 E. Chr. Hangen (1, 2. 3 u. 8) = Sacch. iutermeclius E. Chr. Hansen (9) = Sacch. Pastorianus (partim) Peess (1). Diese Art ist bei Hansen (1 u. 2) sowie in Figur 11 auf S. 14 und Figur 14 auf 15 S. 16 abgebildet. Die Zellen sind gewöhnlich etwas größer als diejenigen der vorhergehenden Art und von derselben Gestalt. Die Temperatur- grenzen für die Sprossung in Würze sind 40° C und 0,5° C. Die Sporen- größe beträgt 2 — 5 f.i. selten 4 — 5 f^i. Die Temperaturgrenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken sind 27—29° C und 0,5 — 4° C; das Optimum 20 liegt bei 25° C. Die Temperaturgrenzen für die Hautbildung auf Würze sind 26—28° C und 3—5° C. Die Zellen der jungen Haut bei 13 - 15° C unterscheiden sich von den entsprechenden Zellen der nächst folgenden Art dadurch, daß sie gewöhnlich rund oder oval sind, während bei Sacch. validns sich unter diesen Verhältnissen viele wurstförmige Zellen vor- 25 finden. Die Strichkulturen von dieser Art auf Hefenw'assergelatine bei 15° C weisen nach 16 Tagen glatte Ränder auf, wodurch sie sich auch von denjenigen des Sacch. validns unterscheidet. Diese Art ist eine schwache Oberhefe und wurde in der Luft einer Kopenhagener Brauerei gefunden. Ihre Riesenkolonie ist auf Taf. 1 abgebildet. 30 Saccharomyces validus E. Chr. Hansen. Sj^nouyma : Sacch. Pastorianus 111 E. Chr. Hansen (1, 2, 3 u. 8) = Sacch. validus E. Chr. Hansen (9) = Sacch. Pastorianus (partim) Reess (1). Abbildungen der Zellen finden sich bei Hansen (1 u. 2) und in Figur 12 auf S. 14 und Figur 13 auf S. 15. Die Gestalt der Zellen in Würze ist die gleiche wie bei den zwei vor- 35 hergehenden Arten. Die Temperaturgrenzen für die Sprossung in Würze sind 39—40° C und 0,5° C. Die Sporen haben 2—4 (.1, selten 3,5—4 (.1 im Durchmesser. Die Temperaturgrenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken sind 27—29° C und 4—8,5° C; das Optimum liegt bei 25° C. Die Temperaturgrenzen für die Hautbildung auf Würze liegen beiio 26 — 28° C und 3 — 5° C. Die Zellen der bei 13 — 15° C herangewachsenen jungen Haut unterscheiden sich von den entsprechenden Zellen des Sacch. intermedius dadurch, daß viele von ihnen sehr lang, wurstförmig, bei der letztgenannten Art hingegen häufig rund oder oval sind. Die Strichkulturen auf Hefenw^assergelatine bei 15° C weisen nach 16 Tagen, 45 zum Unterschied von der vorhergehenden Art, deutlich haarige Ränder auf. Diese Art tritt gewöhnlich als Oberhefe auf und ist eine gefähr- liche Krankheitshefe, die Hefentrübung im Biere hervorruft; s. Bd. V, S. 201. Ein geringer Zusatz dieser Art zur Stellhefe kann aber unter Umständen opalisierendes Bier hell mächen, indem sie wahrscheinlich 50 w^ährend der Nachgärung diejenigen Stoffe entfernt, welche das Opalisieren hervorrufen ; vergl. Bd. V, S. 139. Die Art wurde in hefentrübem unter- — 176 — gärigem Kopenliagener Bier gefunden. Man vergleiche auch die Ab- bildung ihrer Kiesenkolonie auf Taf. 1. Saccharomyces ellipsoidcns E. Chr. Hansen. Synonyma: SaccJt. ellip- soideus I E. Che. Hansen (1, 2, 8 u. 8) = Sacch. ellipsoideus E. Chr. 5 Hansen (9) = Sacch. ellipsokleus (partim) Eeess (1). Von dieser Art sind Abbildungen bei Hansen (1 u. 2) sowie in Figur 5 auf 8. 6 und in Figur 10 auf S. 13 zu linden. Die Zellen sind ellipsoidisch, können aber auch wurstförmig sein. Die Temperaturgrenzen für die Sprossung in Würze sind 40—41*^ C und 0,5^' C. Die Sporen sind 2 — 4 ^w, sehr 10 selten 3,5 — 4 /< groß. Die Temperaturgrenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken sind 30,5— 32,5 « C und 4—7,5" C; das Optimum liegt bei 25" C. Die Temperaturgrenzen für die Hautbildung sind 33 — 34" C und 6—7 " C. Die Zellen der bei 13 — 15" C herangewachsenen jungen Haut nnterscheiden sich von den entsprechenden des Sacch. turhidans, lö welche rund und oval sind, durch ihre vielen langen, wurstförmigen Ge- stalten. Die Strichkulturen auf Würzegelatine bei 25" C weisen nach 11—14 Tagen eine eigenartige netzförmige Struktur auf (Unterschied von den vorhergehenden Arten und von Sacch. turhidans). Die Art ist im allgemeinen eine Unterhefe und wurde an der Oberfläche reifer 20 Trauben in den Vogesen gefunden ; sie ist eine der vielen Arten, welche bei der Weingärung tätig sind. Man beachte auch Taf. I. Zahlreiche Trauben- und Obstweinhefen, welche dem Sacch. ellip- soideus nahestehen, sind von Aderhold, Hottee,, Kaysee, Lendner, Maex, Müller-Thurgau, Nastjukow, Osteewaldee, Seifeet, Woet- 25 MANN u.a. isoliert und beschrieben worden; vergl. darüber das 16. Kapitel des V. Bandes. Eine der am besten bekannten Arten ist Johannisberg 11 Wortmann (1), welche bei Adeehold (1) und in Figur 27 und 28 auf S. 33 nach Hansen (7) abgebildet ist. Diese Art zeichnet sich nach Aderhold durch ihre außerordentlich reiche Sporen- sübildung aus, indem 99—100 Proz. der Zellen auf Gipsblöcken Sporen bilden. Nach Hansen (8) sind die Temperaturgrenzen für die Sprossung in Würze 37 — 38" C und 0,5" C; er befand ferner die Temperatur- grenzen für die Sporeiibildung auf Gipsblöcken zu 33 — 34,5 " C und 2 — 3" C. Diese Art ist gewöhnlich untergärig. 35 Saccharomyces turhidans E. Chr. Hansen. Synonyma: Sacch. ellip- soideiis 11 E. Che. Hansen (1, 2, 3 u. 8) = Sacch. turhidans E. Che. Hansen (9) = Sacch. ellipsoideus (partim) Reess (1). Diese Art ist bei Hansen (1 u. 2) abgebildet. Die Gestalt ihrer Zellen ist im wesent- lichen ähnlich der bei der vorigen Art. Die Temperaturgrenzen für die 40 Sprossung in Würze sind 40" C und 0,5" C. Die Sporen sind 2—5 i-i. selten 4—5 /< groß. Die Temperaturgrenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken sind 33—35" C und 4— 8" C; das Optimum liegt bei 29" C. Die Temperaturgrenzen für die Hautbildung liegen bei 36—38" und 3 — 5" C. Die Zellen der bei 13—15" C herangewachsenen jungen Haut unter- 45 scheiden sich von den entsprechenden des Sacch. ellipsoideus durch ihre hauptsächlich runde und ovale Gestalt. Die Art tritt sowohl als Unter- hefe als auch als Oberhefe auf und ist eine gefährliche Krankheitshefe, welche Hefentrübung in den Untergärungsbrauereien hervorruft. Sie wurde zusammen mit Sacch. vcdidus in hefentrüben Bieren gefunden; 50 vergl. Bd. V, S. 201. Saccharomyces Willianus Saccaedo. Synonyma: Saccharomyces 1 of Will Bay (1) = Sacch. Willianus Saccaedo (1). Diese Art ist zuerst von Will (1) beschrieben und abgebildet worden, jedoch ohne Namen — 177 — (als „Hefe Nr. SIT'). Die Zellen sind eiförmig. Die Sporen haben 1,5 bis 5 a im Durchmesser, meist 3,5 /<. Mehr als vier Sporen sind in einer Zelle nicht beobachtet worden. Die Temperaturg-renzen für die Sporenbildung- auf Gipsblöcken sind 39—41'^ C und 4—9" C; das Optimum liegt bei 34** C. Die Temperaturgrenzen für die Hautbildung auf Würze 5 sind 39 — 41" C und 4** C. Die Art ruft unangenehmen Geschmack und Trübung im Biere hervor; vergl. darüber Bd. V, S. 114 u. 202. Ihre Eiesenkolonie ist auf Taf. I abgebildet. Saccharoiiiyces Bayanns Saccaedo. Synonyma: Saccharomyces II of Will Bay (1) = Sacch. Bayanns Saccaedo (Ij. Diese Art wurde zuerst 10 von Will (Ij beschrieben, jedoch ohne Namen (als ,.biertrübende Hefe"). Die Zellen sind spitz eiförmig, kreisel- oder spindelförmig, von 1- — 11 (.1 Länge und 5-6 /< Breite. In alten Häuten können die Zellen bis 30 u lang und 2—3 (-i breit werden. Die Sporen werden in einer An- zahl von 1 — 4 gebildet und ihre Größe beträgt 2 — 4 f.i. Die Temperatur- 15 grenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken sind 30—32" C und 0,5 bis 3" C; das Optimum liegt bei 23,5 — 24" C. Diese Art ruft auüer Trübung im Biere einen süßlich metartigen und unangenehm aromatischen Geschmack, nebst ungemein bitterem, herbem und adstringierendem Nach- geschmack hervor. Der Geruch des Bieres wird gleichzeitig charakteri-20 stisch aromatisch, wie nach fauligem Obst; vergl. Bd. V, S. 202 — 203. Saccharomyces llicis Geönlund ist bei Geönlund (1) abgebildet. Die Zellen sind meist kugelförmig. Die Temperaturgrenzen für die Sporen- bildung auf Gipsblöcken sind 36—38" C und 8- 9.5" C; das Optimum liegt bei 32" C. Die Strichkulturen auf Würzegelatine haben ein mehliges 25 Aussehen. Die Art wurde auf den Früchten von Bex Aquifolinm ge- funden und ist eine Unterhefe, die in Würze 2,78 Vol.-Proz. Alkohol erzeugt. Die Würze bekommt durch sie einen unangenehm bitteren Geschmack. Saccharomyces AquifoJii Geüklund (1) bildet Zellen, welche denen von so Sacch. Bicis ähnlich sind. Die Temperaturgrenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken sind 27,5—31" C und 8—10,5" C; das Optimum liegt bei 27" C. Die Strichkulturen auf Würzegelatine haben ein glänzendes Aussehen. Die Art ist eine Oberhefe und wahrscheinlich eine Kultur- hefe. In Würze erzeugt sie 3,71 Vol.-Proz. Alkohol und verleiht der 35 Würze einen süßlichen Geschmack mit bitteiem Nachgeschmack. Sie wurde auf den Früchten von Bex Äquifolium gefunden. Saccharomyces Vordermaunii Wem- et Peiksen Geeeligs. Abbildung von dieser Art findet sich bei Went und Prixsen Geeeligs (1). Die Zellen sind rundlich, birn- oder zwiebeiförmig, bisweilen findet man 40 eckige oder langgestreckte Gestalten. Die Anzahl der Sporen ist ge- wöhnlich 4. Eine Haut wird nicht gebildet, in alten Kulturen nur ein Hefenring. Die Art soll 9 — 10 Proz. Alkohol bilden. Sie wurde im ,.Eagi". der bei der Arrakfabrikation auf Java verwendet wird (s 13. Kap. d. V. Bds.), gefunden. Sie erzeugt einen sehr feinen, fuselfreien Arrak.45 Saccharomyces piriformis Maesh. Waed ist bei Maeshall Wakd (1) und in Figur 31 auf S. 172 des I. Bandes abgebildet. Die Zellen sind im allgemeinen eilipsoidisch oder oval, bisweilen kugelförmig und haben 5—9 ^i im Durchmesser. Die Anzahl der Sporen in einer Zelle beträgt gewöhnlich 4. Sie werden auf Gipsblöcken bei 25" C nach 24 Stunden 50 gebildet. In Nährlösungen entsteht im Verlaufe von drei Wochen eine Haut, die aus birnförmigen Zellen aufgebaut ist, zwischen denen auch w^urstförmige sich finden. Die Temperaturgrenzen für die Sprossung LAFAE, Handbuch der Technischen Mykologie. Bd. IV. 12 — 178 — sind 35^' C und 10^' C. Die Art ist eine Unterhefe und wurde in Eng- land in Ging-er-beer gefunden ; s. Bd. V, S. 255 - 256. Saccharomyces mali Risler Kaysee fl) ist bei letztgenanntem Forscher abgebildet. Die Zellen sind kugelförmig und haben 4—6 {^i im Durch- smesser. Die Bodensatzhefe liegt sehr fest. Diese Art bildet keine Haut. Die Sporen werden bei 15 ^ C nach 96 Stunden gebildet. Die Art ist eine Unterhefe, die in Apfel w^ein gefunden wurde. Saccharomyces SaM Yabe (1) wurde von Kozai (1) zuerst beschrieben, jedoch ohne Namensgebung. Die Zellen sind im allgemeinen kugelig, 10 6— 12 i-i groß. In älteren Kulturen treten Riesenzellen auf Bei 40 bis 41 " C bildet die Art auf Gipsblöcken Sporen nach 36 Stunden, bei 30—32" C nach 14 Stunden und bei 3—4" C nach 15 Tagen. Die An- zahl der Sporen beträgt 1 — 3, sehr selten mehr, in einer Zelle. Diese Art wurde von Kozai auf Koji gefunden und in reingezüchtetem Zu- 15 Stande zur Herstellung von ,,Sake'' mit gutem Erfolge benutzt; vergl. Bd. V, S. 248. Die zweite Untergruppe umfaßt jene Arten, welche wohl Dextrose und Saccharose, aber nicht auch Maltose und Lactose vergären. Zu ihr gehören: 20 Saccharomyces Marxianus E. Chr. Hansen (3, 6 n. 8) ist bei Hansen (6) und in Figur 19 auf S. 20 abgebildet. Die Zellen sind klein, oval oder eiförmig, oder langgestreckt-wurstförmig, oft in Kolonien. Wenn die Kulturen einige Zeit in Würze gestanden haben, bilden sich m3xelartige Kolonien. Die Temperaturgrenzen für die Sprossuug in Würze sind 46 25 bis 47" C und 0,5" C. Wenn die Würzekulturen 2 — 3 Monate alt sind, findet man auf ihnen eine sehr zarte Haut, welche teils aus kurz wurst- förmigen, teils aus ovalen Zellen besteht. Auf festem Nährboden ent- wickelt die Art ein Mycelium, welches z. B. dem von Monüia Candida gebildeten ähnlich ist. Die Sporen sind mehr oder minder nierenförmig, 30 bisweilen jedoch rund oder oval, am häufigsten ca. 3— 5 j« lang. Zufolge Klöcker (1) sind die Temperaturgrenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken 32—34" C und 4—8" C; das Optimum liegt bei 22— 25" C. Nach Hansen gibt sie nach langem Stehenlassen in Würze nur 1 bis 1,3 Vol.-Proz. Alkohol. In einer Lösung von 15 Proz. Saccharose in 35 Hefenwasser bildete sie bei 25" C nach 18 Tagen 3,75 Vol.-Proz. Alkohol und nach 38 Tagen 7 Vol.-Proz. In Hefenwasser mit 10 und 15 Proz. Dextrose bildete sie nach 1 Monat 6.5 bezw. 8 Vol.-Proz. Alkohol. Die Art wurde von Marx auf Weinbeeren gefunden. Saccharomyces exiguiis E. Chr. Hansen (3). Synonym : Sacch. exigims 40 (partim) Reess (1). Diese Art bildet Zellen, welche denen der vorher- gehenden Art ähneln, unterscheidet sich aber dadurch von ihr, daß sie keine mycelähnlichen Kolonien in Würze und kein Mycel auf Gelatine ent- wickelt. Die Sporenbildung ist sehr spärlich, und selbst nach mehreren Monaten bildet die Art nur die Andeutung einer Haut. Sie brachte bei 45 25" C in einem mit 15 Proz. Saccharose versetzten Hefenwasser bis 6 Vol.-Proz. Alkohol und in einer 15-proz. Dextroselösung nach 14 Tagen 8 Vol.-Proz. Alkohol hervor. Sie wurde ziemlich häufig in der Hefe einer Preßhefenfabrik gefunden. Saccharomyces Zopfii Artari (1) ist bei letzterem Forscher abgebildet. 50 Die Zellen sind kurz und breit-ellipsoidisch oder kugelförmig und haben 3 — 6 i» im Durchmesser, ausnahmsweise 8 n. Wenn die Art in einer mit 5—8 Proz. schwefelsauren Ammoniaks versetzten Dextroselösung (vergl. S. 101) gezüchtet wird, sollen Querwände in den Zellen auftreten. — 179 — Das Temperaturmaximiim für die Sprossung in Würze ist 33—34" C; das Optimum liegt bei 28—29*^ C. Die Sporen bilden sich leicht sowohl in flüssigen als auch auf festen Nährböden. Deren Anzahl beträgt ge- wöhnlich 2 in einer Zelle, bisweilen aber 1 oder 3 oder 4. Sie sind kugelförmig, 1.5-3 /< groß. Das Temperaturmaximum für dies Sporenbildung liegt in der Nähe von 32" C; bei 29" C findet man reife Sporen nach 21 Stunden. Die vegetativen Zellen sollen während einer halben Stunde 130" C trockener und 66—67" C feuchter Wärme ver- tragen. Die Art wurde im Zuckersafte in einer Zuckerfabrik in Sachsen gefunden. lo Saccharomijces Baüii P. Lindner (2) ist bei letztgenanntem Forscher abgebildet. Ihre Zellen sind groß, ziemlich derbwandig, von etwas lang- gestreckter Form. In alten Kulturen treten unregelmäßig gestaltete, amöbenartige Zellen auf. Die Sporen sind stark lichtbrechend. Haut- bildung tritt auf Nährlösungen nicht ein, sondern nur ab und zu Hefen- 15 inselchen. Die Strichkulturen auf Würzegelatine sind grauweiß, glänzend. Die Eiesenkolonien auf dem gleichen Nährboden wachsen langsam heran und sind grauweiß und glänzend. Eine Verflüssigung der Gelatine tritt nicht ein. Die Art wurde aus Danziger Jopenbier isoliert; vergl. S. 119. Saccharomjjces Joergensenü Ijascbe (1) ist bei letzterem Forscher ab- 20 gebildet. Deren Zellen sind rund oder oval, 2,5 — 5,5 /^i groß, zu kurzen Ketten verbunden. Die Sporen sind kugelförmig. 1 — 2,5 ^i dick und stark lichtbrechend. Gewöhnlich findet man 2—3 Sporen in einer Zelle, selten 4. Hautbildung ist nicht beobachtet worden, wohl aber eine schwache Hefenringbildung, aus runden und ovalen Zellen bestehend. 25 Nach vorausgegangener Züchtung in Dextrose- Hefenwasser sind die Temperaturgrenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken 26 — 30" C und 8—12" C; das Optimum liegt bei 25" C. Diese Art wurde in amerikanischem Temperance-Bier gefunden und erzeugte in Würze (von 10,19 Proz. Balling) 0,89 Gewichts-Proz. Alkohol. 30 Die dritte Uutergruppe vereinigt jene Arten, welche Dextrose und Maltose, aber nicht auch Saccharose und Lactose vergären. Es sind dies: Saccharomyces Boiixi Bouteoux (1) ist bei letztgenanntem Forscher abgebildet. Die Zellen sind rund oder oval, zu Ketten vereint, sehr regelmäßig und haben 4 — 5 « im Durchmesser. Eine Hautdecke wird 35 nicht gebildet sondern bloß hier und da Hefeninselchen. Die Anzahl der Sporen beträgt 1, 2 oder 3 in einer Zelle; sie werden auch an der Oberfläche der Nährflüssigkeit gebildet. Selbst bei Ueberschuß von Dextrose entstehen nicht mehr als 5.3 Vol.-Proz. Alkohol. Diese Art ist wahrscheinlich dieselbe, welche Roux (1) erwähnt und welche in 40 Dextrose gefunden wurde. Boutkoux fand sie in gärenden Frucht- säften. Trotz der sehr mangelhaften Beschreibung ist die Art hier wegen ihres interessanten Verhaltens zu den Zuckerarten mit auf- genommen worden. Saccharomyces Soja Saito (2). Diese Art ist noch nicht genauer be- 45 schrieben worden, was aber demnächst eifolgt. Sie zeichnet sich dadurch aus, daß Invertase im Innern der Zellen gebildet wird, ohne daß eine Vergärung von Saccharose stattfindet. Auch Eaffinose, Inulin und d-MethA'lglucosid werden nicht angegritfen. wohl aber Lävulose, Galactose und Mannose. Sie wurde in „Moromi", der zur Herstellung von Soja- so Sauce benutzten Maische, gefunden; vergl. darüber das 11. Kapitel. Zur vierteu Untergruppe, deren Arten wohl Dextrose, aber nicht 12* — 180 — auch Saccharose, Maltose und Lactose zu vergären vermögen, sind die nun zu nennenden zwei Arten zu zählen. Saccharomyces mali Duclaux Kaysee (1) ist bei letztgenanntem Forscher abgebildet. Die Zellen sind 6 — 12 (.i lang und 4—8 (.i breit; die Boden- ssatzhefe liegt sehr lose. Bildet eine Haut. Die Sporen treten nach 84 Stunden bei 15^' C auf. Diese Art ist eine Oberhefe und wurde in Apfelwein, dem sie ein gutes Bouquet verleiht, gefunden. Saccharomyces flava lactis Krueger (1) weist ca. 3,8 — 4 (.i messende Zellen auf, welche klein, ellipsoidisch und zu Ketten aneinander gereiht 10 sind. Die Kolonien auf Gelatine sind gelb; sie verflüssigen schnell die Gelatine und überziehen sie mit einer gelben Haut. Dasselbe ist auch bei der Aussaat auf Milch und auf einer Lösung von Milchzucker der Fall. Der gelbe Farbstoff wird nur bei Zutritt der Luft gebildet. Die Art wurde in Butter gefunden, welchem sie eine abnorm gelbe Farbe 15 verliehen hatte. Der Geruch war höchst unangenehm, an faulen Harn erinnernd. Wegen ihrei- merkwürdigen Farbstoffbildung ist die Art hier mit aufgenommen worden, obgleich ihre Beschreibung sehi' unvoll- ständig ist; vergl. Bd. II, S. 208 u. 220. Die Arten der fünften Untei\^nippe sind durch ihr Vermögen aus- 20 gezeichnet, Lactose zu vergären. Sie gehören also zu den Erregern alkoholischer Gärung in Milch (s. Bd. II, S. 124 u. f.), die bei der Be- reitung von Kefir, Kumys, Mazun u. dergl. eine wichtige Rolle spielen. Diese Untergruppe zählt nur wenige Arten. Grotenpelt (1) nannte einen von ihm in Milch gefundenen Sproßpilz Sacch. acidi lactici (nicht 25 Ä lactis acidi, wie man sehr oft, aber irrtümlich, sieht). Er sagt von dieser Art und einer früher von Duclaux (1) beschriebenen anderen, welche er Sacch. lactis nennt, daß sie beide auf Kartoffeln Sporen bilden. Kayskr hat später dargetan, daß die DucLAux'sche iVrt keine Sporen zu bilden vermag und also eine Tornla ist; es ist also höchst wahr- 30 scheinlich, daß auch Grotenfelt's .4rt kein Saccharomyces ist. Eine Menge anderer Sproßpilze sind später unter dem Namen Saccharomyces beschrieben worden, sind aber alle als Torida anzusehen; vergl. dazu d. 13. Kap. Hingegen sind als echte Saccharomyceten die folgenden anzusehen: In Emmentaler Käse fanden E. von P'reudenreich und 35 0. Jensen (1) einen lactosevergärenden Saccharomyces; später erwähnt 0. Jensen (1) zwei von ihm aus Butter isolierte Arten und Maze (1) eine Art, welche er in Käse fand. Keine dieser Formen hat einen systematischen Namen erhalten; sie sind sehr unvollständig beschileben. Die einzige Art, über welche ausführlichere Angaben vorliegen, und die 40 einen systematischen Namen bekommen hat, ist Saccharomyces fragilis J()rgensen. Diese Art ist bei Jörgensen (1) und in Figur 16 auf S. 125 des II. Bandes abgebildet. Die Zellen sind klein, oval und langgestreckt. Die länglich-runden Sporen werden so- wohl in gärenden Flüssigkeiten als auch auf Gelatine und in Gipsblock- 45kulturen gebildet; in letzteren erscheinen sie bei 25" C nach 20 Stunden, bei 15° C nach 40 Stunden. In 10-proz. Lactose-Hefenwasser erzeugte die Art bei Zimmertemperatur nach 8 Tagen 1 Gewichts-Proz. Alkohol, nach 4 Monaten 4 Proz. und in Würze (von 11 Proz. Balling) nach 10 Tagen bei Zimmertemperatur ca. 1 Proz. Alkohol. Diese Art wurde aus Kefir 50 abgeschieden. Die sechste Untergruppe der Saccharomyces- \YteYi hat den Maugel der Fähigkeit zur Erregung von Alkoholgärung als Kennmerkmal. Sie weist derzeit nur einen Vertreter auf, das ist — 181 — Saccharomyces Hansenii Zopf (1). Dessen Zellen sind kugelig bis ellipsoidisch und haben 4 — 11 ,« im Durchmesser. Jede Zelle ist mit einem oder mehreren Fetttröpfchen versehen. Die Impfstriche auf Würze- gelatine bilden glänzend weiße Kolonien. Die Gelatine wird nicht ver- flüssigt. Die Spuren sind kugelig und messen 2— 4 /<; sie treten in der 5 Einzahl oder zu zweien in einer Zelle auf Die Art bildet Oxalsäure in Lösungen von Dextrose, Galactose. Saccharose, Lactose, Maltose, Dulcit, Glycerin und Mannit. Sie wurde in Baumwollsaatmehl gefunden. Die Stellung der Art ist wegen der kurzen Beschreibung (Kahmhautbildner?) fraglich. — 10 In engem' Anschluß an die Gattung Saccharornijces stehen die zAvei folgenden Gattungen Hansenia und Torulaspora. Bei der Gattung Hmiscma P. Lindkee (5j ist ein großer Teil der Zellen citronenförmig. Im übrigen gelten dieselben Charaktere wie für die Gattung Saccharomyces (also auch Sporenbildung). Lindner hat diesen 15 Gattungsnamen für „die Äi)icnlatHs-B.^i%\i'' vorgeschlagen, gibt aber keine anderen Merkmale. Er geht davon aus, daß alle „ApicuMus- Hefen" sporenbildeud seien. Da aber diejenige Art, welche Reess als Sacch. apicidatus benannt hat, keine Sporen bildet, kann die REESs'sche Art nicht zu dieser Gattung gerechnet werden; vorläufig kann nur die- 20 jenige Art, welche dem Sacch. aincnlaius morphologisch ähnlich ist, aber sich von dieser Art durch ihre Sporenbildung unterscheidet, zur Gattung Hansenia gezählt werden. Zu dieser Gattung gehörende Arten sind nur wenige Male (von Beijerinck, Lindnek, Rohling) aufgefunden, aber noch nicht genauer beschrieben worden. 25 Bei der Gattung Torulaspora P. Lindner (5) sind die Zellen kugel- rund, klein, mit einem großen Fetttropfen in jeder Zelle und ähneln den Zellen der Torula-Arten. Auch von dieser Gattung hat Lindner die Charaktere noch nicht angegeben, nennt aber als Typus die von ihm (3) früher unter dem Namen Sacch. Belbrücki beschriebene und abgebildete so ToruJaspora DeU>rnclxi Lindner (5). Deren Sporen werden in der An- zahl von 1 — 2 in einer Zelle gebildet. Die Art vergärt Dextrose und Lävulose und wurde in englischem Biere (Ale) gefunden. Obwohl also nur die Zellgestalt als Gattungsdiagnose für die zwei obenstehenden Gattungen gegeben worden ist, sind sie hier nichtsdesto- 35 weniger genannt worden, weil vielleicht später hinlängliche Charaktere gefunden werden mögen. Wie die Sachlage im Augenblicke ist, sind die beiden Gattungen von der Gattung Saccharomyces nicht zu unter- scheiden, weil die Zellgestalt allein nicht als Gattungscharakter gelten kann. § 40. Die GJattiiugeii Zygosaccharoniyces, Saceharoniycodes 40 und Saccharomycopsis. Die Gattung Zyg osacc h aro m yces Barker (1) stimmt mit der Gattung Saccharomyces im allgemeinen überein, unterscheidet sich aber von dieser durch eine der Sporenbildung vorausgehende und in der Bezeichnung zum Ausdruck gebrachte Verschmelzung (Fusion) der Zellen aus. 45 Zygosaccharomyces Barl-eri Saccardo et Sydow (1) wurde zuerst von Babker (1), jedoch ohne systematischen Artnaraen, beschrieben und abgebildet. Die Figur 30 auf S. 34 des vorliegenden Bandes veran- schaulicht die ovale Gestalt der Zellen. Die Temperaturgrenzen für die Sprossung auf Würzeagar sind 37 — 38*^ C und 10 — 13" C. Diese Art 50 - 182 — bildet keine Haut sondern nnr einen Hefenring'. Die Sporen werden außer auf Gipsblöcken auch auf verschiedenen würzehaltigen festen Nährböden, wie auch auf feuchtem Brot, Kartoffeln, Ingwer usw. ge- bildet. Die Temperaturgrenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken 5 sind 37 — 38 ^' C und 13 ^ C, Vergoren wird Dextrose, Lävulose und Saccharose, aber nicht Maltose, Lactose und Dextrin. Diese Art wurde in einem Gefäße mit Ingwer in einer mit Saccharose versetzten MAYEKschen Nährlösung gefunden. ZygosaccJmromyces Priorianns Klöckek wurde von Ivlöcker (2) vor- 10 läufig und ohne Namen beschrieben. Die Zellen in jungen Würzekulturen sind von verschiedener Gestalt, rund, oval oder langgestreckt, fest mit- einander verbunden, so daß die Bodensatzhefe eine fest zusammen- hängende Masse bildet. Die Zellen sind am größten bei 13 — 16" C, welche Temperatur im ganzen der Entwicklung sehr günstig ist; bei 15 höheren Temperaturen, z.B. oberhalb 27" C, sind viele der Zellen sehr klein. Bei niedrigen Temperaturen sind sie öfters wurstförmig. In alten Kulturen begegnet man oft sehr langgestreckten, mycelähnlichen Zellen. Die Temperaturgrenzen für die makroskopische Entwicklung in Würze sind 36—38" C und 3 — 8" C. Das Aussehen der Kolonien auf Platten- 2okulturen auf Würzegelatine bei Zimmertemperatur ist bisweilen dem eines Becherpilzes {Pesisa) oder einer Flechte ähnlich. Die Oberfläche der Kolonien ist bei höheren Temperaturen glatt, bei 18" C und darunter stark runzelig oder gefallen, oft gelblich. Hautbildung findet kaum statt; öfters aber kommt eine starke Hefenringbildung zum Vorschein. 25 Die Sporen sind rund oder oval, am häufigsten zu 2—4 in einer Zelle; sie bilden sich in großer Menge bei 16 — 18 " C an der Oberfläche der Würzegelatine, auf sterilisierten Mohrrübenscheiben und auf Gipsblöcken, welche in Würze statt in Wasser angebracht sind. In gewöhnlichen Gipsblockkulturen entwickelt die Art nur sehr schwierig und oft gar 30 keine Sporen. Die Temperaturgrenzen für die Sporenbildung auf Gips- blöcken in Würze und auf Mohrrübenscheiben sind 27—28" C und 3 — 9" C. Die Art vergärt Dextrose und Maltose, aber nicht Saccharose und Lactose. Sie wurde aus dem Leibe der Honigbienen abgeschieden. Eine nahe- stehende oder vielleicht dieselbe Art wurde in Hummeln gefunden. 35 Bei der Gattung Saccharomycodes E. Chr. Hansen (9) entwickelt sich durch die Keimung der mit einer Membran versehenen Sporen ein Promycelium. Von diesem sowie von den vegetativen Zellen aus findet eine Sprossung mit unvollständiger Abschnürung der neuen Zellen statt. Es wird ein Mycel mit deutlichen Querwänden gebildet. Man kennt 40 bisher zwei Arten: Saccharomycodes Ludwigü E. Chr. Hansen. Synonyma: Ludwig's Saccharomyces E. Chr. Hansen (4) = Saccharomyces Ludivigii E. Chr. Hansen (5, 6 u. 8) = Saccharomycodes Ludivigii E. Chr. Hansen (9). Die Art ist bei Hansen (5 u. 6) und in Figur 18 auf S. 19 und in Figur 34 45 auf S. 37 abgebildet worden. Die Zellen sind von sehr verschiedener Gestalt; die Citronenform ist jedoch die vorherrschende. Die Temperatur- grenzen für die Sprossung in Würze sind 37 — 38" C und 1 — 3" C. Die Sporen werden nicht nur auf Gipsblöcken und auf Gelatine sondern auch in Nährflüssigkeiten, z. B. in 10-proz. Saccharoselösung, gebildet; sie sind 50 rund und haben 3 — 4u im Durchmesser. Nach Nielsen (1) sind die Temperaturgrenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken 32 — 34" C und 2,5— 7,5" C ; das Optimum liegt bei 30" C. Die Art vergärt nach Hansen Dextrose und Saccharose, aber nicht Maltose. In Dextrose- — 183 — Hefenwasser kann sie bis 10 Yol.-Proz., in Würze nur 1,2 Vol.-Proz. Alkohol bilden. Sie wurde von Ludwig und von Haksen im Schleim- flusse der Eichen gefunden. Zu dieser seltenen Gattung gehört außerdem eine von J. Behrens (1) gefundene und ausführlich beschriebene Art, welcher jedoch von ihm 5 kein Name gegeben wurde. Ich deshalb schlage vor, sie Saccharomijcodes Belirensianus Klücker zu benennen. Deren Zellen sind groß, rund oder oval. Die Sporen sind kugelig, 4 — 4.5 ^a groß ; sie werden am häufigsten in einer Anzahl von 2 — 3 in einer Zelle gebildet und zwar bei 18—20*^0 nach 22 Stunden. Zur Hautbildung kommt esio bei dieser Art nicht. Die Riesenkolonie auf 10-proz. Mostgelatine be- sitzt ein außerordentlich zierliches Aussehen. Sie zeigt eine sehr feine konzentrische Streifung rings um die kraterförmig eingesenkte, dunkler geiärbte Mitte. Die Kandteile der Kolonien sind rein weiß, die mittleren älteren etwas dunkler, gelblich gefärbt. In den Riesenkolonien finden 15 sich viele Zellen mit Sporen. Vergoren werden Dextrose, Lävulose und ]\Ialtose, aber nicht Saccharose, Lactose und Galactose. Sie wurde auf Hopfen gefunden; vergl. Bd. V, S. 166. In der Gattung Äacc/iftromyc o^j.s-?' 5 Schiönning (2) ist die Spore mit zwei Membranen versehen; bei der Keimung öffnet sich das Exosporium2o bei den zwei bekannten Arten in verschiedener Weise. Im übrigen stimmen die Charaktere, soweit sie bekannt sind, am meisten mit den- jenigen der Gattung Saccharomyccs überein. Saccharomycopsis guiinJatus (Robix). Sj'uonj'ma: Cnjptococcns guttu- latiis Robin (1) = Saccharomyccs guttulatus autt. = Saccharomyccs gKttu-20 laius AViLHELMi (1) = Saccharomycopsis guttulahis Schiönning (2). Eine Abbildung dieser Art findet sich bei Wilhelmi und in Figur 35 auf S. 37. Die nachfolgende Beschreibung rührt im wesentlichen von AViLHELMi (1 ) her. Danach handelt es sich hier um ellipsoidische, länglich- ovale Zellen mit abgestumpften Enden, 6 — 16« lang. 2 4;« breit, mit 30 linearer oder wirtelähnlicher Sprossung. Die Optimal-Temperatur für die Sprossung ist 35 — 37" C. Ueber die Hautbildung ist nichts bekannt. Es entstehen 1 — 4 länglich-ovale Sporen in einer Zelle. Bei der Keimung wird das Exosporium entweder an den Polen oder an der Seite durch- brochen, und zwar immer mit unregelmäßigem Rande. Nach und nach 35 schrumpft das Exosporium zu einem kleinen Reste von unbestimmter Form zusammen. Diese Art gedeiht auf mehreren künstlichen Nähr- böden, z. B. auf weinsaurem Glj'cerinagar mit einem Zusätze von Dextrose. Sie vergärt Dextrose und Saccharose und wurde in dem Ver- dauungskanale der Kaninchen, seltener in demjenigen der Meerschweinchen jo und in den Exkrementen dieser Tiere gefunden. Saccharomycopsis capsuJaris Schiönning (2) ist bei letztgenanntem Forscher und in Figur 22 auf S. 28 und in Figur 36 auf S. 38 ab- gebildet worden. Die Zellen sind bald eiförmig, bald wurstförmig. Auch typische Mycelbildung mit Querwänden kommt zustande. Die Temperatur- 45 grenzen für die Sprossung in Würze sind 38,5" C und ca. 0,5" C; das Optimum liegt bei 25—28" C. Diese Art bildet ziemlich schnell eine deutlich weiße, unebene, zottige Haut auf flüssigen Nährböden ; auf festen hingegen entwickelt sich eine mehr oder minder unebene, weiße, zottige Vegetation, die auf Würzegelatine-Agar beim Stehenlassen von chokoladen- 50 brauner Farbe ist. Die Sporen sind in der Regel flachgedrückt-kugelig mit dem größten Durchmesser von 3,5—8 /<. Gew^öhnlich entstehen 4 Sporen in einer Zelle. Die Temperaturgrenzen für die Sporenbildung — 184 — auf Gipsblöcken sind 34,5— 35^ C und 5— 8"C; das Optimum liegt bei 25—28" C. Bei der Keimung der Sporen öffnet sich das Exosporium mit zwei in der Eegel ungleich großen Klappen, welche oft an einem Punkte in Verbindung und lange Zeit an der keimenden Spore sitzen 5 bleiben. Das Exosporium färbt sich mit konzentrierter Schwefelsäure und mehreren anderen konzentrierten Mineralsäuren rosa. Diese Art gedeiht gut in AVürze, Hefenwasser, auf AVürzegelatine, Würzegelatine- Agar, Hefenwassergelatine, Keis, Brot. Sie vergärt Dextrose, Lävulose und Maltose, aber nicht Saccharose, Lactose und Eafflnose. Sie wurde 10 in Erde von einer Grasweide in den schweizerischen Hochalpen gefunden. § 41. Die Crattiiugen Pichia und Willia. Die zweifelhaften Gattungen Monospora und Nematospora. Die zweite Hauptgruppe der echten Saccharomycetaceen (s. S. 171) um- faßt die Gattungen Pichia und Willia, deren Arten in zuckerhaltigen 15 Nährflüssigkeiten sofort eine Kahm haut bilden, welche durch Ein- schlüsse von Luftblasen trocken und matt erscheint und sich deutlich von der Hautbildung der in den §§ 39 und 40 beschriebenen Gattungen unterscheidet. Die Sporen sind von verschiedener Gestalt, mit oder ohne vorragende Leiste, und haben nur eine Membran. Viele Arten 20 zeichnen sich durch ihre Esterbildung aus. einige rufen keine Gärung hervor. In der Gattung Pichia E. Chr. Hansen (9) sind die Sporen rund- lich oder halbkugelig oder unregelmäßig und eckig. Gärung wird nicht erregt. Starke Mj^celbildung ist vorhanden. Von dieser Gattung kennt 2:. man u.a. nachbenannte acht Arten: Pichia mcmbranaefaciens E. Chr. Hansen. Synonyma: Saccharomyces memhmnaefaciens E. Chr. Hansen (3 u. 8) = PicMa memhranaefacietis E. Chr. Hansen (9). Eine Abbildung dieser Art findet sich bei Seifert (1). Die Kahmhaut besteht aus wurstförmigen und langgestreckt-ovalen 30 Zellen, welche reich an Vakuolen sind. Die Temperaturgrenzen für die Sprossung auf AVürze sind 35—36'^ C und 0.5" C. Die Kolonien auf Würzegelatine sind mattgrau, oft mit einem rötlichen Ton. Die Würze- gelatine wird sehr schnell verflüssigt. Die Sporen sind rundlich oder halbkugelig. Sie werden in großer Menge sowohl auf Gipsblöcken als 35 auch in den Kahmhäuten gebildet. Nach Nielsen (1) sind die Temperatur- grenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken 33—35" C und 2.5—7.5" C; das Optimum liegt bei 30,5-31" C. Nach Seifert wächst die Art noch bei Anwesenlieit von 12.2 Vol.-Proz. Alkohol. Sie wurde von Hansen in einer schleimigen Masse gefunden, die an den beschädigten Wurzeln 40 einer Ulme entstanden war. Koehler fand später den Pilz in unreinem Brunnenwasser und A. Jörgensen in Weißweinen. Pichia membranaefaciens II (Pichi). Synonym : Saccharomyces niem- hranaefaciens II Pichi (1). Die Art ist bei Pichi (1) abgebildet. Die Zellen sind 5—7 u lang und 3.5 ,« breit oder 10— 19 /t< lang und 3—4,5 ^i 45 breit. Die Sporen sind oft rund oder aber auch ein Avenig zusammen- gedrückt oder abgeplattet. Ihr Durchmesser beträgt 2.5—3 ,f<. Gewöhn- lich entstehen 3—4 Sporen in einer Zelle. Die Asken in der grob- runzeligen, milchweißen Haut sind oval, (3—8 ^i lang und 3—5 u breit. Auf Würze entstehen, bei 22—25" C, nur wenige Asken. Diese Art 50 wurde auf den Blättern von Evonymus europaeus gefunden. — 185 — Pichia membranaefaciens III (Pichi). Sj'iionym: Saccharomyccs mem- hranaefaciens III Pichi (1). Eine Abbildimg- der Art gibt der letzt- genannte Forseher. Die Zellen sind 5 — 7 ,a lang und 3 — 4,6/« breit. Die Sporen haben 2,5 — 3,5 u im Durchmesser. Die Asken sind kugel- rund oder oval, zwei- bis viersporig. 5-8/« lang, 3—5.« breit. Die 5 Haut auf Würze bei 22-25^ ist gleichmäßig, dünn und glatt und ent- hält eine reichliche Menge von Asken. Diese Art wurde in „Vin des Cötes" gefunden. PicJiia californica (Seifert). Synonym: Saccharomyces membranae- faciens var. caUfornicus Seifert (1). Diese Art ist bei dem eben genannten lo Forscher abgebildet. Die Zellen sind meist oval, hin und wieder ein stark lichtbrechendes Körperchen enthaltend, 4—8 a lang. 3—5 a breit. Die Häute sind zart, leicht zu Boden sinkend, weiß. Die Sporen ent- stehen zu 2—4 in einer Zelle, sind kugelig, 2—3 f.i groß, mit homogenem, stark lichtbrechendem Plasma. In den Häuten werden bei gewöhnlicher is Zimmertemperatur nur wenige sporenführende Zellen gefunden. Die Sporenbildung blieb auf GipslDlöcken bei 39 — 40" C und bei 5 6^0 aus; das Optimum liegt bei 34*^ C. In Weinen mit 8 Vol.-Proz. Alkohol ist für das Wachstum das Temperaturmaximum 33** C, das Minimum 7 — 12*^ C und das Optimum 28—30" C. (In Bierwürze sind die Grenzen viel weiter, 20 z.B. Maximum höher als 39*^0; sie sind aber von Seifert nicht an- gegeben worden.) Die Art wächst noch bei einem Alkoholgehalt von 12.2 Vol.-Proz. Sie wurde in kalifornischem Rotwein gefunden. Pichia taurica (Seifert ). Synonym : Saccharomyces membranaefaciens var. tauricus Seifert (1). Die Art ist bei dem letztgenannten Forscher 25 abgebildet. Die Zellen sind meist wurstförmig, langgestreckt, selten oval, bis 20 a lang, 4 — 6 « breit. Die Häute sind zart, sinken leicht zu Boden und enthalten nach kurzer Zeit bei Zimmertemperatur sehr reichlich sporenführende Zellen. Die Sporen sind oval, 4-6 /< lang, 3 — 4 /< breit. Auf Gipsblöcken trat bei 34^0 und bei 4 — 6" C keine 30 Sporenbildung mehr ein. Am raschesten fand sie bei 27—30^ C statt. In Weinen mit 8 Vol.-Proz. Alkohol ist für das Wachstum das Temperatur- maximum 28—30" C, das Optimum 22" C und das Minimum 5 — 6" C. Diese Art wächst nicht mehi- bei einem Alkoholgehalt von 12.2 Vol.-Proz. Sie wurde in Krimwein gefunden. 35 Pichia tamarindortmi (Seifert). Synonym: Saccharomyces mem- branaefaciens var. Tamarinclorum Seifert (1). Der letztere Forscher hat von dieser Art eine Abbildung gegeben. Die Zellen sind zumeist sehr langgestreckt, selten oval oder birnförmig, häufig mit einem stark licht- brechenden Körperchen im Protoplasma. Die langgestreckten Zellen 40 sind bis 26 /< lang und 2—6 a breit, die kleinen ovalen Zellen 5 — 6 f-c lang und 2—3 f-i breit. Die Häute sind dicht und von weißem, staubigem Aussehen, bei älteren Kulturen runzelig; bei Erschütterung fallen sie in größeren Flocken zu Boden. Die Sporen sind fast halbkugelig, gegen 3 f-t hoch, bei 4 /< größtem Durchmesser ; sie zeigen gewöhnlich ein zentrales, 45 stark lichtbrechendes Körperchen. Die Abplattung ist in der Mitte häufig etwas vorgewölbt, der Band ebenfalls schwach vorspringend. In den Häuten werden bei gewöhnlicher Zimmertemperatur sehr bald und reichlich Sporen gebildet. Auf Gipsblöcken wurden bei 34" C und bei 1,5" C keine Sporen mehr gebildet. Am raschesten trat die Sporen- 50 bildung bei 27 — 30" C ein. Riesenkolonien auf Würzegelatine zeigen eine eigentümliche netzartige Struktur. Diese Art wurde auf Tamarinden- raus und auf einem damit bereiteten weinähnlichen Getränk gefunden. — 186 — PicMa farinosa (Lindner). Synonyma: Saccharomyces farinosus Lindner (2) = PicJiia farinosa E. Chr. Hansen (9). Diese Art ist bei Lindner (2) abgebildet. Die Zellen sind sclimächtig-. Insbesondere ältere Zellen weisen nicht selten eckig-e Umrisse auf. In der Haut 5 treten reichlich Sporen auf. Bei 37" C wird keine Haut mehr g-ebildet. Diese ist blendend weiß, wie zerknittertes Seidenpapier gefaltet und wie mit Mehl bestreut. In alten Kulturen auf Würzegelatine wird letztere verflüssigt. Diese Art wurde in Danziger Jopenbier (s. S. 119) und von K. Saito (2) in Japan in Soja-Sauce gefunden. 10 Pichia Radaisii (Lutz). Synonym : Saccharomyces Radaisü Lutz (1). Die Zellen dieser Art sind länglich-oval, 8— 8,5 ^« lang, 3— 3,5 /t breit; die Dicke der Wand beträgt 0,8 /<. Die Sporen sind rund, gewöhnlich zu vieren in einer Zelle und haben 1,4 // im Durchmesser. Sie werden auf Gipsblöcken bei 22— 23'^C schon nach 12 Stunden gebildet. Die 15 Maximal-Temperatur für die Sporenbildung ist 25—28" C. Das Optimum für die Hautbildung liegt bei 23" C ; bei 37—38" C hört alle Entwicklung auf. Die Art verflüssigt nicht die Gelatine, und die Kolonien auf diesem Nährboden färben sich nach einiger Zeit rot. Sie wurde in „Tibi", der in Mexiko zur Darstellung eines Getränkes benutzt wird, gefunden; 2overgl. Bd. V, S. 256. In der Gattung Willia E. Chr. Hansen (9) sind die Sporen hut- oder citronen förmig mit vorragender Leiste. Die meisten Arten sind kräftige Esterbildner, einige wenige sind unfähig, Gärung hervorzurufen. Zu dieser Gattung zählen nachfolgende sieben Arten: 25 Willia anomata E. Chr. Hansen. Sj'uonyma : Saccharomyces anomalus E. Chr. Hansen (5 u. 8) = Willia anomcda E. Chr. Hansen (9). Die Art ist bei Hansen (5) und in Figur 25 auf S. 31 und in Figur 33 auf S. 36 abgebildet. Das mikroskopische Bild der Zellen erinnert an eine Torula. Sie sind klein, oval, bisweilen wurstförmig; besonders in 30 älteren Kulturen begegnet man letzteren oft. Die Temperaturgrenzen für die Sprossung in Würze sind 37—38" C und 0,5—1" C. Die Kahm- haut ist am Anfange der Gärung matt grau ; während der Gärung wird die Flüssigkeit trübe. Nach einiger Zeit kann man sowohl in der Kahmhaut als auch in der Bodeusatzhefe Zellen mit Sporen finden. Es 35 entstehen 2—4 Sporen in einer Zelle. Sie sind halbkugelig mit einer vorragenden Leiste am Rande der Grundfläche, so daß sie ein hut- förmiges Aussehen bekommen. Der Durchmesser der Grundfläche ohne die Leiste beträgt 2— 3 /<. Nielsen (1) befand die Temperaturgrenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken zu 32 — 34" C und 2,5 — 7,5" C; 40 das Optimum liegt bei 30" C. Während der Gärung entsteht ein starker Geruch nach Fruchtester. Nach Nielsen bildet diese Art in Würze nach 11 Tagen nur 0,9 Vol.-Proz. Alkohol und Ester; letzterer ist nach Seifert Essigsäureäthylester. Dem letztgenannten Forscher zu- folge verbrennt der Pilz den Alkohohl zu Wasser und Kohlensäure, und 45 zuletzt wird auch der Essigester zerstört. Nach Nielsen vergärt W. anomala Dextrose, aber nicht Maltose und Lactose, und sondert kaum Invertin ab; nach anderen Untersuchungen aber ist die Invertin- bildung eine deutliche. Diese Art wurde zuerst von Hansen in einer un- reinen Brauereihefe aus Bayern entdeckt; später ist sie in englischen 50 Bieren, auf Grünmalz (s. Bd. V, S. 164), auf Kleie, in Eibischsaft, in der Erde und auf Obstfrüchten, z. B. auf Pflaumen, gefunden worden. In dem bei der Sakebereitung verwendeten Koji (s. Bd. V, S. 248) ist sie auch vorhanden, was durch Klöcker und Schiönning (1), Kozai (1) und — 187 — Saito (1) darg-etan worden ist. Auch in jenem Koji, welcher bei der Herstellung' von „Awamori" auf den Luchu-Inseln benutzt wird, ist sie nach Inüi (1) vorhanden (s. d. 11. Kap.). P. Lindkek (4) fand die Art in dem armenischen Getränke Mazun (s. Bd. II, S. 135). Willia cmomala 1 (Steuber). S^^nonym: Saccharomijces anomalus 5 var. 1 Steuber (1). Diese Art ist von ihrem Entdecker abgebildet worden. Die Haut auf Würze ist anfangs glatt, kreideweiß, später ge- faltet und gelblich. Die Temperaturgrenzen für die Hautbilclung sind 37 — 42*^ C und 5—10^^ C. Die Riesenkolonien auf 10-proz. Würzegelatine sind in der Mitte gelblich, am Rande weiß, seidenglänzend. Im mittleren lo Teile der Kolonie findet man Riesenzellen bis 15 ^<, am Rande Zellen bis 30 i-i lang. Die Gelatine wird verflüssigt. Die Sporen sind hut- förmig und werden sowohl in der Haut als auch auf Gelatine und in Gipsblockkulturen gebildet. Die Temperaturgrenzen für die Sporen- bildung auf Gipsblöcken sind 30— 35" C und 5— 12" C. Die Art ver-15 gärt IJextrose, Lävulose und Saccharose, nicht Maltose, Lactose und Galactose. Sie bildet Essigester und Essigsäure und wurde in Hefen- waschwasser gefunden. Willia cmomala II (Steuber). Sj'uonym : Saccliaronujccs anomalus var. II Steuber (1); hier auch Abbildung. Die Haut auf ^Vürze ist 20 anfangs glatt, kreideweiß, später faltig, nach einiger Zeit rosa bis braun- rosa. Die Temperaturgrenzen der Hautbildung sind 30 — 35" C und 5 bis 10 " C. Die Riesenkolonien auf Würzegelatine werden nach einiger Zeit rosa bis braunrot. Die Gelatine wird verflüssigt. Die Sporen sind hutförmig. Die Sporenbildung ist sehr reichlich. Die Temperaturgrenzen 25 für diese auf Gipsblöcken sind 30 — 35" C und 5 — 15" C. Ueber das Verhalten zu den Zuckerarten sagt Steuber: „Invertiert und vergärt vollständig aber sehr langsam eine 10-proz. Saccharoselösung; in einer 10-proz. Lävuloselösung wird nur 0,45 Proz. Alkohol gebildet. Vergärt nicht Dextrose, Lactose, Galactose und Maltose, vermag nur in derartigen 30 Lösungen höchstens Spuren von Alkohol zu bilden. Erzeugt keinen Essig- äther." Es scheint aber hier ein IiTtum vorzuliegen; wenn eine Hefe nicht Dextrose zu vergären vermag, kann sie auch nicht eine invertierte Saccharoselösung vollständig vergären. Willia anomala III (Steuber). Sjiionym: Saccharomyces anomalus ih ^;«r. i7i Steuber (1); hier auch Abbildung. Die Haut ist anfangs weiß, später gelblich. Die Temperaturgrenzen für die Hautbildung sind 30 bis 35" C und 5—15" C. Die Riesenkolonien auf Würzegelatine sind weiß, unregelmäßig. Die Gelatine wird verflüssigt. Die Sporen sind hutförmig. Die Temperaturgrenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken 40 sind 30—35" C und 5—15" C. „In einer 10-proz. Lävuloselösung wird nach 4 Wochen 0,4 Proz. Alkohol gebildet. Vergärt nicht Dextrose, Saccharose, Lactose, Galactose und Maltose. Bildet keinen Essigäther." Willia anomala IV (Steuber). Synonym: Saccharomyces anomalus rar. IV Steubrr (1); hier auch Abbildung. Die Haut ist weiß, später 45 gelblich. Die Temperaturgrenzen für die Hautbildung sind 35— 41 " C und 5 — 15" C. Die Riesenkolonien auf Würzegelatine sind weiß, später gelblich, faltig. Die Gelatine wird verflüssigt. Die Sporen sind hut- förmig. Die Temperaturgrenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken sind 30-35" C und 15—20" C. „Bildet in einer 10-proz. Lävuloselösung 50 0,52 Proz. Alkohol, jedoch ohne Gärungserscheinungen. Vergärt nicht Dextrose, Saccharose, Lactose. Galactose und Maltose. Bildet nicht Essigäther." — 188 — Willia helgica (Lind^ier). Synonym: Saccharomyces anomalns var. helgicus Lindner (3). Die Art ist bei letztgenanntem Forscher abgebildet, Sie wächst anf Würze in Form einer rahmigen, punktierten Kalimhaut. Die Zellen sind verhältnismäßig' klein, dünnwandig- und inhaltsarm. Die ö hutförmig'en Sporen kommen meist so dicht zusammengedrängt vor, daß man fast nur die scharfen Linien der Ansatzleisten (Krempen) sieht. Diese Art vergärt keine der bekannten Zuckerarten, erzeugt auch keinen Fruchtester. Sie wurde in belgischem Bier gefunden. Willia Saturnus (KLt)CKER). Sjnionym: Saccharomyces Saturnns ioKlöcker (3). Abbildungen von dieser Art finden sich bei Klöcker (3) und in Figur 26 auf S. 31. Die Haut ist weiß, gerunzelt. Die Zellen sind rund oder oval, selten langgestreckt, gewöhnlich 4—6 /< lang. Die Temperaturgrenzen für die Sprossung auf Würze sind 35— 37 ^' C und 2 — 4 " C. Die Sporen sind mehr oder minder deutlich citronenförmig 15 mit einer Leiste um die Mitte von Spitze zu Spitze, ca. 3 /< lang, mit einem lichtbrechenden, kugeligen Körperchen in der Mitte. Die Temperatur- grenzen für die Sporenbildung auf Gipsblöcken sind 28 — 31,5^' C und 4— 7^C; das Optimum liegt bei ca. 25^^ C. Diese Art vergärt Dextrose, Lävulose, Raffinose und Saccharose, letztere nach vorausgegangener 20 Inversion, nicht Maltose, Lactose und Arabinose. Sie bildet während der Gärung einen Ester (Essigester?). Sie wurde in Erdproben vom Himalaja gefunden. Dieselbe oder eine ihr nahestehende Art wurde in Erde aus Dänemark und aus Italien mehrmals gefunden. — Die Besprechung der Gattungen Monospora und Nematospora soll 25 hier angeschlossen werden. Daß deren Zugehörigkeit zur Familie der Saccharomycetaceen unsicher ist, wairde schon auf S. 171 bemerkt. Der Name der Gattung Ifonospora Metschnikoff (1) sollte eigent- lich durch einen anderen ersetzt werden, da er schon früher von Hoch- STETTER an eine Flacourtiacee vergeben worden ist. Bei Monospora 30 Metschnikoff ist die Spore nadeiförmig und keimt durch Bildung eines seitlichen Promycels, von welchem aus die Sprossung stattfindet. In einer Zelle wird nur eine Spore gebildet. Man kennt von dieser Gattung nur eine Art, nämlich Blonospora cuspidata Metschnikoff (1), die bei letztgenanntem F'orscher abgebildet ist. Die Zellen sind langgestreckt- 35 oval. Die Asken sind sehr lang, wurst- oder keulenförmig; in einem Ascus entsteht nur eine lange, nadeiförmige, an beiden Enden zuge- spitzte Spore. Diese Art lebt parasitisch in der Leibeshöhle der Floh- krebse (l)aphnia). Seit Metschnikoff die Art entdeckt hat, ist sie nicht wieder gefunden worden. 40 In der Gattung Nematospora Peglion (1) ist die Spore langgestreckt, spindelförmig, mit einer langen Geißel am einen Ende. Die Keimung geht durch Sprossung an dem einen oder an beiden Enden vor sich. In einer Zelle entstehen mehrere Sporen. Bisher ist eine Art beschrieben worden, nämlich 45 Nematospora Coryli Peglion (1), die bei letztgenanntem Forscher abgebildet ist. Die Zellen sind langgestreckt, in alten Kulturen rund oder oval, mit doppelter, glänzender Wand. Die Sprossung findet vom Ende der Zelle aus statt, ähnlich wie bei Bematium. In Nährflüssigkeit findet keine Sprossung sondern nur Mycelbildung statt. Der Ascus ist 50 wurstförmig, 65 — 70 /' lang und 6—8 f-i breit; er enthält 8 Sporen, welche in 2 Bündeln in der Eichtung der Längsachse liegen, 4 Sporen in jedem Bündel. Die Länge der Sporen beträgt 38—40 /< ohne die Geißel, welche 35—40 f-i lang ist. Die Dicke der Spore beträgt 2—3 ,«. — 189 — Ehe die Keimimg' der Spore stattfindet, verliert sie die Geißel und wird dicker und kürzer. Diese Art gedeiht am besten auf sterilisierten Zucker- rübeu, auf welchen auch die »Sporenbildung vor sich geht. Sie entwickelt sich auch auf neutraler Fleischsaftgelatine, gedeiht aber in Nährflüssig- keiten sehr schlecht. Sie wurde in Haselnüssen in Italien gefunden. § 42. Die Familie der Schizosaccliaromycetaceeu. Die Arten dieser Familie sind einzellige Pilze, welche sich durch Quer t ei lung' vermehren und En dospo reu bil düng besitzen. Der Spaltung einer Zelle geht das Auftreten einer Querwand voraus, die sich sogleich von außen nach innen zu in zwei Lamellen zu zerlegen be- lo ginnt. Sprossung tritt nicht auf. Jede Zelle kann als Sporenmutter- zelle auftreten. Die Sporen sind einzellig. Sie entstehen in der An- zahl von 1 — 8 in einer Mutterzelle. Zu dieser Familie gehört derzeit nur eine Gattung, das ist ScJiüosaccharomyces F. Lii^Di^BB, (l), deren Gattungsmerkmale also die 15 Familiencharaktere sind. Die Ascusbildung tritt in einigen Fällen nach vorhergehender Fusion ein. Alle bis jetzt bekannten drei Arten besitzen Sporen, welche sich mit Jod-Jodkalium blau färben ; vergl. S. 47. Die Arten rufen in verschiedenen Zuckerlösungen Gärung hervor. Nach GüiLLiERMOiND enthalten die Zellen' (im Gegensatze zu denen derSaccha-20 romycetaceen) niemals Glycogen; s. S. 96— 97. Schizosaccharomyces Pomhe Lindner (1) ist bei letztgenanntem Forscher abgebildet. Die Zellen sind cylindrisch, 5 — 9 /< lang, 4—9 /< breit; übrigens wechselt die Größe sehr stark. Die beiden Enden einer Zelle haben zumeist ein verschiedenes Aussehen : das eine Ende ist abgerundet, 25 das andere von einem scharf gezeichneten Ring umgeben, welcher das neugebildete und schon kegelförmig aufgetriebene Membranstück einfaßt. Nicht selten treten hanteiförmige Zellen auf. In erschöpfter Nährlösung w^erden die Zellen kürzer. Bei beschränktem Luftzutritt wachsen manche Zellen zu sehr laugen Schläuchen aus, in denen eine Anzahl von Quer- 30 Avänden zum Vorschein kommt, ohne daß ein Zerfall in ebensoviele Teil- stücke einträte. Bei der Trennung zweier Teilstücke voneinander bleiben diese sehr oft noch an einem Punkte, um den sie sich wie um ein Scharnier drehen, in Verbindung. Der Ascus entsteht nach Guillier- MoND (Ij nach vorausgegangenem Verschmelzen zweier Zellen, welche 33 Schwesterzellen sein können. Er hat auch ein Verschmelzen dreier Zellen beobachtet. Die Sporenbildung tritt verhältnismäßig leicht auf, sogar schon im hängenden Wüi'zetiopfen. Nach 7 Tagen können die ersten Sporen vorhanden sein. In der gärenden Flüssigkeit finden sich am Ende der Hauptgärung in der Bodensatzhefe Sporen. Die Zahl der 40 Sporen beträgt 1—4. Sie sind stark glänzend und haben ca. 4 f-t im Durchmesser. Die Keimung der Spore beginnt mit einer Anschwellung und mit der Bildung eines Keimsclilauches. Die Sporenhaut wird bei der Keimung nicht gesprengt, sondern geht an der betreffenden Stelle in die neue Haut über. Sobald der Keimschlauch ungefähr die Länge 45 einer gewöhnlichen vegetativen Zelle erreicht hat, teilt er sich durch eine Querwand und zerfällt in zwei Hälften. Haiitbildung tritt nicht ein. Bei hohen Temperaturen hat die Gärung in Bierwürze den Charakter einer Obergärung. Die Art vergärt Dextrose, Maltose und Saccharose und außerdem noch Lävulose, Inulin, Dextrin und Raffinose; sie kann 50 — 190 — jedoch nicht d-Mannose vergären (Unterscheidungsmerkmal von Sclmos. mellacei). Eine gekochte Maische aus Malz, Kartoftelstärke und Saccha- rose wurde von 27,7 Proz. Balling auf 1,6 Proz. vergoren und enthielt dann 15,5 Vol.-Proz. Alkohol. Sie wurde in Pombe. d. h. Hirsebier aus 5 Afrika (s. Bd. V, S. 255), von Saare gefunden und von Zeidler isoliert. Sie ist nach Lindner mit gutem Erfolg in einer argentinischen Brennerei angewandt worden; vergl. Bd. V, S. 267. Scliisosaccharomyces odosporns Beijerinck (1) ist bei Beijerinck (1), bei ScHiüNNiNG (1) sowie in Figur 2 auf S. 3 und in Figur 29 auf S. 33 10 abgebildet. Die Zellen sind in Bierwürzekulturen teils zylindrisch, teils oval, nach Schiönning 4,5- 6 i-i breit und 7 — 13 /' lang. Die Hefen- ringbildung tritt wie bei Sclmos. Pombe ein. Die Asken sind regelmäßig- oval, 6 — 10,5 lii breit, 14 — 20,5 i-i lang, in der Regel mit 8 Sporen, häufig aber auch mit 4, selten mit 2—7. Die Sporen werden sowohl in der 15 Nährflüssigkeit wie auch, und zwar besonders gut, auf festem Nährboden gebildet. Auf Gipsblöcken entstehen sie nach Seiter (1) bei 25" C schon nach 6 — 7 Stunden. Die Ascusbildung geht bei dieser Art auf drei ver- schiedene Weisen vor sich: 1. Auf die von Schiönning entdeckte und auf S. 33 beschriebene Weise dadurch, daß eine Zelle sich in zwei 20 Tochterzellen teilt, welche wieder verschmelzen. 2. So, daß zwei Zellen, welche nicht durch Teilung ein und derselben Zelle hervorgegangen sind, verschmelzen (Guillieemond). Und 3. ohne irgend ein Verschmelzen der Zellen (Guilliermond). Die Art bildet keine Haut sondern nur einen schw^achen Hefenring und verflüssigt schnell die Würzegelatine. Sie 25 vergärt Dextrose, Maltose und Lävulose und nach Lindner ferner Dextrin, Eafflnose und d-Mannose. Saccharose kann sie nicht vergären. Nach Schiönning bildet sie in Würze (von 14 Proz. Balling) unter schwachen Untergärungserscheinungen bei 25" C nach 3 Wochen 4,6 Vol.-Proz. Alkohol und nach 5 Monaten 6.56 Vol. Proz. Sie wurde von Beijerinck 30 auf Korinthen, von Schiönking auf Eosinen gefunden. Schizosaccharowyces melJacci (Alfr. Jörgen sen). Synonym: Sacrha- romyces mellacei Alfr. Jörgensen (1). Die Art ist bei letztgenanntem Forscher abgebildet. Die Zellen sind 8 — 12 t-i lang und 4 — 6 /< breit und ähneln denjenigen von ScMzos. ocfosponis und Schüos. Pombe. In 35 älteren Kulturen treten eigenartige barocke Zellformen auf. Der Ascus entsteht zufolge Giilliebmond (1) nach Verschmelzen zweier Zellen, welche oft Schwesterzellen sind. Bei einer Varietät dieser Art beobachtete derselbe Forscher jedoch ausschließlich Ascusbildung ohne irgend ein vorausgehendes Verschmelzen der Zellen. Die Sporen haben 40 ca. 4 |t< im Durchmesser, sind länglich rund, in der Regel zu vieren in einer Zelle und staik lichtbrechend. Hautbildung tritt nicht ein. bloß Hefenringbildung. Diese Art vergärt nach Lindner Dextrose, Maltose und Saccharose und außerdem noch Lävulose, Inulin, Dextrin und Raffl- nose. Sie unterscheidet sich von Schisos. Pombe durch ihre größeren ■15 Abmessungen und ihre Fähigkeit, d-Mannose vergären zu können. In Bierwürze (von 10,5 Proz. Balling) erzeugt sie unter Obergärungser- scheinungen 2,5 Gew\-Proz. Alkohol. Während der Gärung entwickelt sich ein angenehmes Aroma. Diese Art wurde von P. Greg in Rohr- zucker-Melasse gefunden, welche bei der Rum-Gärung (s. 13. Kap. d. 50 V. Bds.) auf Jamaica angewendet wird. I — 191 — Literatur zum Kapitel Systematik der Saccharomycetaceen und der Schizosaccharomycetaceen. * Aderhold, R., (1) Landw. Jahrbücher, 1894, Bd. 23, S. 587. *Artari, A., (1) Abh. d. naturf. 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Bandes oekennzeichnet worden; wir haben uns somit in der Hauptsache nur noch kurz mit ihrer Gliederung zu beschäftigen. Die an die Gymnoasceen anschließenden Aspergillaceen, jenen gegenüber durch den Besitz berindeterAscusfrüchte ausgezeichnet. 10 scheiden sich durch regellose Lagerung der Schläuche im Frucht- körper von der Mehrzahl der JEuosci (Pyrenomyceteu, Discomyceten u. a.), durch ihre sehr kleinen Schlauchfrüchte dagegen von den sonst ähnlichen, doch meist große unterirdische Fruchtkörper aufweisenden trülfelartigen Pilzen (Elaphomyceten und Terfeziaceen). Die Asci der 15 meist nicht aufspringenden sondern bei der Bei fe geschlossen bleibenden oder regellos zerfallenden Fruchtkörper entwickeln 2—8 einzellige Sporen. Nach der Beschaifenheit der Sporen fruchte, insonderheit aber nach dem Bau der sehr verschiedenartigen, oft ganz überwiegend oder ausschließlich vorhandenen Kon idien träger gliedert Ed. Fischer (1) 20 neuerdings die Familie in rund 12 Gattungen, Schröter (1) zählte im Jahre 1893 deren nur vier, während G. Winter (1) im Jahre 1887 die — 193 — hierher gehörigen Genera mit in der Familie der Terisporiaceae (s. Bd. I, S. 211) unterbrachte. Nachstehend folgt eine Uebersicht der Aspe rgillaceen-GattungennachEü. Fischer (1). A) Fruchtkörper mit meist pseudoparenchymatischer Peridie, im Inneren gleichmäßig mit Ascis erfüllt : ä a) F r u c li t k ö r p e r mit einem Hals oder einer vorgezogenen Papille Microascns b) Fruchtkürper ohne Hals: a) Peridie mit spiralig eingerollten Anhängseln Mcujnusia ;i) Peridie mit geraden Haaren oder zottigem Haarkleid: lo I. Peridie von mehr oder weniger kobliger Beschaffenheit . . Cephalosthca II Peridie häutig Ayhanoascus y) Peridie ohne Anhängsel: I. Ohne Kouidien, nur mit Brutzellen Anixiopsis II. Konidien in Ketten direkt am Mycel entstehend, außer- i5 dem als zweite Nebenfruchtform noch endogen entstehende Sporen ' . Thielnvin III. Konidien an Konidienträgern mit blasiger. Eudansch wellung, welche mit zahlreichen einfachen oder verzweigten Sterigmen besetzt ist, in Ketten •. • . • Aspergillus 20 IV. Konidien an sympodial verzweigten Konidienträgerii, in Ketten Allescheria V. Konidien an piuselig verzAveigten Konidienträgern .... Fenicillium B) Frucbtkörper rundlich bis birnförmig, mit dichter mehrschichtiger Peridie. Asci mit Capillitiumfäden untermischt Dehiszenz der Fruchtkörper durch 2.-) scheitelständige Oefihung oder Zerfall des oberen Teiles der Peridie. a) Asci mit zackigen Ausbuehtimgen, Sporen mit äquatorialem Saum Emcrkella b) Asci ellipsoidisch , am Scheitel mit stumpflicher Hervorragung, Sporen mit feinen, haarartigen Stacheln Amylocnrpxis e) Fruchtkörper knöUcheuförmig , gestielt, mit dicker Peridie, von 30 der sterile Adern im Fruchtkörperinneren ausgeben, welche das ascusführende Geflecht in mehrere Partien teilen Fenicillopsis Nicht mit dieser ,. natürlichen" Familie der Aspergülaceae zu ver- Avechseln ist die lediglich auf die Art des Baues des Konidien- trägers hin aufgestellte Gruppe der AspergiUaceae als Unterabteilung 35 der Hj'phomyceten-Ordnung der Mucedineen (s. Bd. I, S. 215), für die folgende, etwas von der Lindau's (2) abweichende, Gattungsübersicht gilt: A) Konidienträger an der Spitze stets blasig bis kugelig angeschwollen: I. Koni dientr ä ger un verzweigt: a) Konidienketten nur an der Spitze der Sterigmen entstehend: 40 «) Sterigmen unverzweigt Aspergilhis (Citromyces s. unten^ ß) Sterigmen verzweigt, bisweilen neben unverzweigten . . .Sterigmatocystis b) Konidienketten au der Spitze und unterhalb der Scheidewände entspringend Dimargiris 45 IL Konidienträger dichotom verzweigt Di^pirn B) Konidienträger an der Spitze nicht (oder doch nicht regelmäßig) blasig angeschwollen : I. Konidienketten an der Spitze von Sterigmen entspringend: a) Konidienträger mit regelmäßig wirtelig gestellten Zweigen. 50 Konidien tonnenförmig Amhlijosporimn b) Konidienträger nicht regelmäßig Avirtelig, einfach oder ver- zweigt. Konidien kugelig oder ellipsoidisch : «) Konidien nicht diirch Schleim verbunden: 1. Konidienträger un verzweigt, mit einem endstäudigen 05 Büschel von Sterigmen, ohne oder mit blasiger End- anschwellung Citromyces LAFAR. Handbuch der Teelinischen :JIykologie. Bd. IV. 13 - 194 — 2. Kouidieuträger stets mehr oder minder regelmäßig- ver- zweigt, ohne blasige Endauschwellimg Penicillium ß) Kouidien durch Schleim zu einem endständigeu Köpfchen verbiinden Gliocladimn 5 II. Kouidienketten ohne Sterigmen an der Spitze der Konidienträger entstehend Briarea Die Zahl der für uns hier in Betracht kommenden Gattungen be- schränkt sich auf vier: Aspergillus^ Penicillium, Citromyces, Allcsrheria (=1 Eurotiopsis), deren unterscheidende Merkmale zunächst einzig in der loKonidienträgerform, nicht in der Art der überdies für die Mehrzahl der hierhergehörigen Spezies noch unbekannten Schlauchfrucht liegen. Letztere Arten hier auszuschließen und als „Fumß iniperfecH" gesondert zu behandeln, erscheint ebensowenig angebracht wie etwa eine Ab- trennung jener Mucorineen, welche Zygosporen bilden, von solchen, loderen Zygosporen noch nicht bekannt sind; auch innerhalb dieser Familie liefert bekanntlich der Sporenträger vielfach die alleinigen Gattungsmerkmale. Wir umgrenzen die drei Hauptgattungen einst- weilen also zweckmäßig allein nacli der Konidienträgerform und ohne Rücksicht auf Vorhandensein oder besonderen Charakter der Scblauch- 2ofrucht, deren Betonung auch zu einer ganz veränderten Gruppierung führen würde; für Durchführung einer solchen wartet man zweckmäßig die Vervollständigung unserer entwicklungsgeschichtlichen Kenntnis der zahlreichen noch ausstehenden Arten ab. Zurzeit lassen sich die Formen mit aspergillus- und penicilliumartigen Konidienträgern in vier Gruppen 25 zerlegen und zwar in Arten mit a) w e i c h h ä u t i g e n A s c u s f r ü c h t e n von kontinuierlicher Entwicklung (,,P e r i - thecien"): AspertjUlus glaucus, A. fumigatus, Peniciläam luteum, h) d e r b e n A. s c u s f r ii c h t e n von diskontinuierlicher Entwicklung („S k 1 e r o t i e n") : Penicillium fjlaucum, Aspergillus nidulans, 30 c) steril bleibenden Sklerotien ohne Ascusbildung: Aspergillus flavus, Aspergillm ochraceus. Aspergillus niger, Penicilliimi. italicum, d) keinerlei derartigen Organen: Aspiergillus Oryzac, Penicillium olivaceum u. a. Hierher das Gros der Arten. Die beiden letzten Gruppen können einstweilen nur provisorische 35 sein, aber auch zwischen der ersten und der zweiten gibt es üebergänge {Ä. nidulans nähert sich der ersten), und schließlich stimmen weder die Perithecien noch die Sklerotien der einzelnen Arten nach Ent- wicklung und Bau immer überein, weisen vielmehr erhebliche Unter- schiede auf (s. Blasenhülle!), so daß wir auch da wieder trennen müßten. 40 Schon die Schlauch frucht von P.lufcnm ähnelt melir einem Gyninoascns als der von A.cjlaums. Die ohne gleichzeitige Berücksichtigung von Penicilliuni vor- geschlagene Zerlegung der „Formgattung" Aspergillus in die Gattungen Eurotium (= a), Aspergillus (= b u. c) und Euaspergilhis {^= d), denen dann noch die weitere (allein wieder auf den Konidienträgerbau hin aufgestellte) 40 Gattung Slcrigmatocijslis {St. nidulans mit Ascusfrüchten) zugefügt wurde, kann also kaum befriedigen. Sie ist auch nicht recht motiviert, solange innerhalb der Gattung Penicillium nicht die gleiche Trennung in perithecien-, bez. sklerotienbildende und sterile Formen durchgeführt wird; schließlich wären dann aber, wenn man den Konidienträger als 50 (wenn auch nur provisorisches) Gattungsmerkmal ganz fallen läßt, beide zusammenzulegen. Gegenüber der früheren Uneinigkeit der Forscher — man vergleiche da die Arbeiten von A. de Baey (2), van Tieghem (2), Winter (1) u. a. — macht sich heute erfreulicherweise im ganzen wieder der verständliche AVunsch nach Zusammenfassung aller Formen unter 55 einheitlicher Bezeichnung (Aspergillus) geltend ; ihm tragen auch bereits — 195 — ScHEÖTEE (1\ der nur noch Sferigmatocystis abtrennt, sowie in vollem Umfang-e Ed. Fischee (1) durch Einziehung- auch der Gattuug- Eurotium Kechnung. Zurzeit ist dieser Standpunkt auch wohl der empfehlens- wertere. Ob wir überhaupt in die Lage kommen werden, die Syste- matik der Aspergillaceen allein auf die Fruchtform begründen zu können, 5 bleibe — so wünschenswert das auch erscheint — dahin gestellt. Der heutige, auch wohl mehr dem strengen Systematiker als ein solcher erscheinende. Uebelstand ist vielleicht geringer als der, welcher durch Zerreißen der durch den Konidienträger charakterisierten Gruppen ent- stehen würde, wobei ja notw'endig ganz verschiedene Konidienformen 10 {Aspergillus, Pemcülmm u. a.) in die gleiche Gattung kämen und so die Konidienträger zu bloßen Speziesmerkmalen werden müßten. Vielleicht wird sich da noch ein Ausweg finden. Daß der Konidienträger in diesen Gattungen also eine Zahl von entwicklungsgeschichtlich einander mehr oder minder fernstehenden Formen verbindet, darüber sind wdr uns 15 vorweg klar. Die Gattung Aspergillus (mich.) Coeda (inkl. Eurotium Likk und Sierigmatocystis Ceamee) hat Konidienträger, die meist starr aufrecht und ungleich derber als die vegetativen Hj'phen, 0.2 — 4 mm hoch (selten darüber), mit endständiger blasiger Anschwellung („Blase"), 20 gewöhnlich un verzweigt und unseptiert, also einzellig, sind. Die Konidienketten entspringen an einfachen (oder verzweigten) Sterigmen als strahligen oder schopfigen, simultan entstehenden Ausstülpungen der Blase. S c li 1 a u c h f r ü c h t e sind bislang nur von wenigen Arten bekannt als kleine kugelige, farbige Kapseln oder Knöllchen mit zarter einschichtiger 25 oder derber mehrschichtiger Kinde, entweder nackt oder von einer besonderen Hülle umgeben (..Blasenhülle"), die achtsporigen Asci sogleich oder nach kurzer Rulieperiode entwickelnd oder auch bis- lang sterilbleibend. Die Entwicklung der Früchte erfolgt aus einer oder zwei besonderen, oder endlich durch Verwachsung zahlreicher ge-30 wohnlicher Hyphen. Die Artenzahl ist unsicher; aufgestellt sind über 100, besser beschrieben kaum 20. Konidienrasen grün, gelb, rötlichbraun, schwarzbraun, weiß. Die Gattung Penicillium Link hat Konidienträger, welche zart und kaum von den gewöhnlichen Hyphen verschieden sind, stets unter einem 35 Millimeter hoch, Stiel septiert, vielzellig, gegen die Spitze alternierend oder wirtelig verzweigt, ohne Endblase. Die Konidienketten ent- stehen auf einfachen, die Zweigenden in der Mehrzahl büschelförmig besetzenden succedan ausgebildeten Sterigmen. Die Schi a u c h fr ü c h t e , wo bekannt, sind wie bei Aspergillus, zart oder derb, mit oder ohne 40 Hülle, mit kontinuierlicher Entwicklung oder Ruheperiode oder bislang steril, je nach Spezies, gewöhnlich wohl aus der Verwachsung gleich- artiger Hyphen entstehend (P. (jlaucum Beefeld). Die Artenzahl ist unsicher; aufgestellt sind gegen 100. besser beschrieben kaum 12. Die Konidienrasen sind meist gi'ün, seltener andersfarbig (weiß, rötlich, 45 bräunlichgelb, braun). Die Gattung Citromyces Wehmee besitzt zarte Konidienträger wie PemcilUum, doch un verzweigt, direkt ein Sterigmenbüschel tragend, mit mehr oder weniger entwickelter aspergillusartiger End- blase, sparsam oder nicht septiert. Die Konidienketten sind stets 50 an einfachen, büschlig oder wirtelig beisammenstehenden Sterigmen als succedan entstehenden Ausstülpungen der Blase bez. Stielendung an- 18* - 196 — geordnet. Die Rasen sind grün. Früchte mit Ascusbildnng nnbekannt. Zwei Arten sind genaner bekannt. Die Gattung AUescheria Saccaedo et Sydow (= Eurotiopsis Costantin) hat sympodial verzweigte Konidienträger, welche Ketten eiförmiger sKonidien abschnüren, übrigens auch sonst merklicli von denen der vorigen Genera abweiclien. Die Schlauclifrüchte sind kugelig (Perithecien) ndt achtsporigen Asken. Die Rasen sind weiß bis rötlich oder rot. Bis- lang ist nur eine (seltenere) Art bekannt. § 44. Die Gattung- Aspergillus. 10 Wir fassen hier also alle durch den Besitz des charakteristischen .is/jer(/27??(s-Konidienträgers (mit Sterigmen entwickelnder blasiger End- anschwellung) ausgezeichneten Schimmelformen zusammen und trennen weder Sterigmafocijsfis (mit verzAveigten Sterigmen). noch Eurotium (mit Perithecienbildung) als besondere Gattungen ab. 15 Die durch die Form des konidienbildenden Apparats gekennzeichnete Gattung umfaßt eine ansehnliche Zahl nicht immer leicht unterscheid- barer Spezies, für deren Erkennung die Feinheiten in der morpho- logischen Ausgestaltung jenes Organs eine wichtige Handhabe bieten. Tatsächlich genügen sie allein in vielen Fällen zur Speziescharakteri- aosierung; hierauf, und nicht auf Erörterung der zurzeit noch schwer zu übersehenden Verwandtschaftsverhältnisse, kommt es uns an diesem Orte aber an. üeber die Gattung Aspergillus sehe man auch die Arbeiten von Wilhelm (1), Siebenmann (1), Tikaboschi (1), sowie Wehmer (2j ein; ebenso die neueren sich mit den pathogenen Arten beschäftigenden 25 Publikationen der französischen Forscher, auf S. 210 bei A.fumigafus citiert. Der aus einer senkrecht emporwachsenden, an ihrer Spitze blasig anschwellenden Hj'phe hervorgehende, meist unverzweigte und septen- lose Konidienträger, welcher als gut charakterisiertes Organ in aus- gebildetem Zustande die vegetativen Hyphen an Dicke und Wandstärke 30 durchweg merklich übertrifft, läßt gewöhnlieh eine deutliche Sonderung in Stiel und Blase (s. Fig. od) erkennen, allein die letztere ist allseitig oder nur auf der Kuppe von gedrängt stehenden meist außerordentlich zahlreichen Sterigmen wechselnder Länge und Gestalt bedeckt, die entweder direkt oder nach Erzeugung kleinerer sekundärer Sterigmen, 35 an ihrer Spitze kugelige oder ellipsoidische, stets einzellige glatte oder feinkörnige, zartwandige Koni dien in langen rosenkranzförmigen Ketten abschnüren, welche als lose zusammenhängende, gewöhnlich farbige Staubmasse das einzelne Köpfchen umgeben, sowie auch der Schimmel- decke ihre spezifische Farbe (grün, schwarzbraun, gelbbraun, gelb u. a.) 40 verleihen. Die kugelige, ovale, keulige oder langkolbenförmige, in ihrer Form nicht gerade immer für die Spezies konstante Blase ist in den zwei letztgenannten Fällen nicht scharf vom Stiel abgesetzt, im übrigen wie dieser gewi)hnlich farblos, derb wandig, bisweilen sehr brüchig (A. minimus). Für das mikroskopische Aussehen des präparativ 45 von den Konidien befreiten und aufgehellten Köpfchens ist neben der relativen Länge (bezogen auf die Blase) insonderheit die radiäre (A. niger) oder" auf wärts gerichtete (A. fmnigatus) Stellung der Sterigmen von Belang. Die Zahl der eventuell zur Ausbildung kommenden sekundären Sterigmen (oder Sterigmen schlechthin gegenüber der sie tragenden Basidie) schwankt nach der Spezies u. a. zwischen ca. 2 und 197 — 'f-, .^W^^^' A^ .\¥^^'' . .•-^ä^^V^"«''»^'' .iESC^^JäSv fc-^ iM^ #- '^J a 2 m J'/r/. .56'. Aspergillus-Konidienträger. Köpfchen-, Blasen- und Sterigmen-Form von A. Ostianus (i), A. glaucus (2), A. fumlgatus (3), A. varians (4), A. davatus {ö). A. Wentii (6), A. sulfureus (7), A. nidnlans {S), A. candidus (9). Körnclienausscheiduug- von Stiel nud Blase bei .4. Ostianus (10). Alte Sterigmen sowie Blasen von A. candidus (9, a — c). Blasenfragment von A. gigantens (hohe nnd mittlere Einstellnng kombiniert): 11. — Vergr. der Konidienträger überall annähernd dieselbe (ca. 20-30), bis anf A. fumigatus (140-fach) n. A. nidnlans (ca. 80- fach): von Th: ca. 270, von 10a: 230, von 11: 350. — 7 nach Zopf, wählerisch , indem er z. B. auf flüssigem zuckerhaltigem Nährboden mit Mineralsalzen und anorganischer Stick- stoffnahrung schlecht fortkommt; günstig ist dagegen Schwarzbrot oder als gutes, bakteriologisches Substrat Würzegelatine. Auch liebt er niedere Temperaturen (noch bei 8—10'^ gedeihend) und kommt nicht 35 mehr bei Blutwärme zur Entwicklung, so daß das gelegentlich an- gegebene Auftreten im menschlichen Ohr — noch neuerdings wieder von Hatch und Row (1) — wohl auf Verwechslung mit A. fmnigatus oder A. flavns beruht. Nach Nomuea (1) soll er neben A. flavus an der als Cocoon Fungus („Uchikabi") bekannten, für die Seidenkultur 4o verderblichen und zuerst durch Raux (1) auf Aspergillus- Avteii zurück- geführten Krankheit beteiligt sein. Sicher ist er ein Hauptschimmel- erreger für Schwarzbrot, auch tritt er nach J. Beheens (1) häufig als schädlicher Bewohner dachreifen Tabaks sowie von Zigarren (s. Bd. V, S. 5 u. 16), ebenso auf Hopfen auf, bewirkt auch zufolge Spieckee-45 mann und Beemee (1) das Verschimmeln von Baumwollensaatmehl, vielleicht gehört diese Art mit zu den bislang nicht näher bestimmten Leder schädigenden AsjjergiUus-AYten (s. Bd. V, S. 34). In sauren Gurken- brühen fand sie Adeehold (1), auch auf geräucherten Fleischwaren (Schinken) kommt sie gut fort und bevorzugt überhaupt ausgesprochen 50 wasserarme Substrate. Ob sie für bestimmte Fälle tatsächlich pflanzen- pathogen auftreten kann und z. B. an dem Verderben und Schwarz- werden der Maronen mitbeteiligt ist, wie das Roze (1) will, bliebe 208 — noch näher zu untersuchen. Gelegentlich findet man sie in Wall- und Haselnüssen (von der Schale umschlossen auf dem Kern) reichlich Perithecien bildend. Ihre Temperaturgrenzen sind 7—37 ^ C ; das Optimum lieg-t nach Klebs (1) bei 27 — 29", nach anderen liegt das Optimum 5 bei 20—25", das Maximum bei 30" (Elfving, Siebenmann). Nähere morphologische Angaben findet man bei A; de Baky (1), Wilhelm (1), SlEBENMANN (1), E. MEISSNER (2), WeHMER (2). Die als Evrotium repens de Bary und E. Aspergillus mednts Meissner (2) bezeichneten Pilze sind von A. glancus vermutlich nicht verschieden, 10 da greifbare Unterschiede, die das Maß der überhaupt vorkommenden Schwankungen überschreiten, kaum zu sehen sind. Indes wäre ein genauerer Verfolg dieses Punktes zur endlichen Beseitigung der vor- handenen Unsicherheit sehr erwünscht. Ob das beim Schimmeln von Baurawollensaatmehl (vgl. 21. Kap. d. IL Bds.) gefundene Enroiium rnhrnm 15 Spieckermann et Bremer (1) etwas anderes ist, scheint gleichfalls frag- lich und erst nach einer bislang noch ausstehenden erschöpfenden Be- schreibung zu entscheiden. Aspergülus flavus Link ist in Deckenfarbe (gelblichgrün) und Ge- stalt der Konidienträger dem A. Oryme sehr ähnlich, durch die kleineren 20 Maße der letzteren (unter 1 mm hoch) jedoch schon deutlich verschieden. Diese für Tiere erklärt pathogene Art mit hochliegendem Wachstums- optimum (gegen 37"), die auch mehrfach bei M^^kosen im menschlichen Ohr gefunden (Ohrenpilz der Mediziner) und hier gelegentlich 25 für A. gJaiicus ausgegeben worden ist, kommt sonst auf Brot, Pflan- zenteilen, trockenen Exkremen- ten vor und gedeiht zumal bei Blutwärme auf allen möglichen 30 raykologischen Substraten üppig unter rascher Entwicklung um- fangreicher gelblichgrüner Schim- meldecken. Rein gelb ist die Deckenfarbe nur ausnahmsweise; 35 ältere (Wochen bis Monate alte) Decken verfärben sich auch hier leicht, werden schließlich unan- sehnlich dunkelbraun. Die ge- wöhnlich unter 1 mm messenden 40 (0,5 — 0,7 mm) K o n i d i e n t r ä g e r (s. Fig. 63} mit kugeliger bis keu- liger, selten scharf vom hellen, warzigen Stiele abgesetzter Blase zeigen unverzweigte schlanke 45Sterigmen, die allseitig radiär ausstrahlen oder mehr auf die Kuppe beschränkt sind und große (im Mittel 5 — 6 n im Durchm. haltende), meist unregelmäßig- 50 kugelige, glatte, seltener fein- körnige Koni dien in leicht und bald zerfall enden Ketten abschnü- ren. Die farbigen Köpfchen ö°c^^ Fig. 63. Aspergillus flavus. Konidienträger mit kugliger bis keuliger Blase nncl nnverzweigten Sterig-men [1 — 4), die Außen- wand des oft septierten Stieles dnrch farblose Körnchen ranh (5). T: Konidien, i>: Konidien- rasen (ca. ''/,). — Vergr. von 1 — 4: 140, von ö: 4ü0, von 7: 50U. Nach Wehjiek. — 209 — messen bis ca. 90 (.i, die Blase 30 — 40 /t im Durchmesser, die Sterigmen gewöhnlich ca. 20 zu 6 ;«; übrigens schwankt der Konidiendurchmesser zwischen 4 — 8 (.i, die Art gehört aber jedenfalls (neben ^4. glaucus und .4. Orysae) zu den großspurigen, Perithecien sind bislang nicht bekannt, doch wurden im Jahre 1877 von Wilhelm (1) kleine, schwarze, knollige 5 Sklerotien (ca. 0,7 mm im Durchmesser haltend) mit dicker Rinde und hellerem Mark beschrieben, die bei Keimversuchen steril blieben; sie entstehen anscheinend durch einfache Verflechtung und Verwachsung morphologisch gleichwertiger Fadenelemente. Nähere morphologische Angaben findet man bei Wilhelm (1), Siebenmann (1), Wehmer (2). 10 Bei der als Cocoon Fungus bezeichneten schon genannten Puppen- krankheit der Seidenraupen ist dieser Pilz nach Nomuea (1) der Hauptschädling, sonst spielt er gewerblich keine Rolle; untergeordnet neben anderen Pilzen kommt er gelegentlich auf verschimmeltem Baum- wollsaatmehl vor. 4n der Literatur geht er mehrfach und mit Unrecht 15 als A. flavescens Wred., einer zu streichenden Art (synonym), auch DE Baey's Benennung als Eurotimn A. flavns ist angesichts der fehlenden Perithecien unbegründet. Der heute nocli in der Literatur vorkommende A. snhfuscus Johan-Olsen (1) ist nach allem wohl nur ein verkannter A. flavns. 20 Aspergillus fumiyatiis Fresenius, diese gemeine kosmopolitische, durch hohes Temperaturoptimum (gegen 40") und schnelles Wachstum aus- gezeichnete, rein- bis graugrüne Art (nicht gelblichgrün!), ist mehr von medizinischem Interesse (pathogen), tritt aber gelegentlich auch im Ge- werbe, zumal bei Prozessen, die sich bei höheren Temperaturen abspielen, 25 störend hervor, so bei gewissen Gärungen (Milchsäuregärung z. B.), nach Behrens auf Rippen fermentierender Tabaksblätter (s. Bd. V, S. 9); in einem Falle ist sie durch Wehmer (1) auch als massenhaft auftretender Fleckenbildner auf Wollwaren (vergl. Bd. III, S. 290) nachgewiesen worden. Zumal im Brutschrank findet der Pilz sich gern auf allerlei 30 Vegetabilien (faulenden Kartoffeln, Brot. Malz, Bierwürze u. a.) ein, hat nach F. Cohn (2) auch thermogene Wirkung (vergl. 24. Kap. cl. I. Bds.). Wichtiger ist sein nicht seltenes Vorkommen in Höhlungen des mensch- lichen und tierischen Körpers (Ohr des Menschen, Lunge verschiedener Vogelarten), hier Oto- und Pneumomykosen veranlassend, letztere nach 35 Renon (1) bei Arbeitern bestimmter Gewerbe (Taubenfütterer und Haarkämmer in Paris) fast regelmäßig anzutreffen. In die Blutbahn von Versuchstieren gebrachte Konidien keimen im Körper aus und be- wirken schwere, meist tödlich verlaufende Erkrankung. Aufgefunden wurde die Art zuerst von Fresenius (1) im Jahre 1841 in Bronchien 4o und Lufthöhlen einer Trappe. Ihre normalen Konidienrasen sind jedoch nicht — wie der Speziesname andeuten soll — rauchgrau, sondern peni- cilliumgrün, verfärben sich allerdings bald in grau und bis schmutzig braun. Leicht kenntlich ist sie an den zwergigen (0,1 — 0,3 mm hohen) Koni dien trägem (s. Fig. 64) mit keuliger Blase (10 — 20 {.i dick) und 45 kuppenständigen, aufwärts gerichteten, schlanken (6—15 /t langen), ein- fachen Sterigmen und langen Ketten sehi- kleiner (2—3 i-t im Durch- messer haltender) meist kugeliger Konidien, so daß die Art, un- beschadet der etwa existierenden Rassen, kaum mit einer anderen zu verwechseln ist. Nachdem J. Behrens (2) bereits früher Perithecien 50 und Siebenmann (1) Sklerotien beobachtet zu haben glaubten, sind wir erst neuerdings durch Grijns (1) über die wirkliche Ascus fr ucht unterrichtet. Nach diesem sind es haselnußfarbige, kleine, kugelige, LAFAR, Handbuch der Technischen Mykologie. Bd. IV. 14 210 250 — 350 /< im Durchmesser haltende, mit besonderer Hülle versehene Gebilde, aus denen das eigentliche, dunkelrote Perithecium mit sehr zerbrechlicher, mehrschichtiger, farbiger AA'and unschwer herauszuschälen ist. Sein Inhalt besteht aus 5 einem farblosen Fadenfilz, in dem zahkeiche farblose ei- förmige (14 zu 9 /.i), dünnwan- dige Asci eingebettet liegen, die je 8 linsenförmige rotge- 10 färbte, derbwandige Sporen (4 zu 4,5 u) umschließen, um deren Aequator sich ein radiär gestreifter heller Anhang zieht. Seiten- und Vorderansicht der 15 erst kurz vor der Reife sich färbenden Sporen sind also merklich verschieden. Grüns hat diese durch ihre Hülle an die von Ä. niduJans (Ei- 20 dam) erinnernden Schlauch- früchte in größerer Zahl auf den Decken und in zahlreichen abgeleiteten Kulturen gefun- den. Uebrigens glaubt Vuil- 2ÖLEMIN (1) auf Grund der Aehnlichkeit dieser Ascosporen mit denen des A. nidnlans, daß GßiJKS diese Art vorge- legen hat, was indes wohl 30 kaum anzunehmen ist. Nähere morphologische Angaben findet man bei Fresenius (1), Sieben- mann ( 1 ). Behrens (1), Wehmer (2). Grüns (1). Mit A. fumi- 35 gaius scheinen A. nigrescens Rüb. sowie .1. hronchiaUs Blumentritt (1) synonj-m zu sein. — 5Jach einer neuesten Mitteilung konstatierte Blumen- tritt (2) allerdings das Vorliegen kleiner Abweichungen der Kulturen von A. hronchiaUs, ebenso wollen Costantin und Lucet (2) den Stamm A. fumigatHs in eine Mehrzahl von Formen zerlegen, teilweise unter- 40 schieden durch ihr pathogenes Verhalten ; sie beschreiben auch als hier- hergehörige neue Spezies A. Lignieresi und A. virido-griscus. Ueber Rassen des A. fnmigains und pathogene Arten überhaupt vergleiche man ferner Savoff (1), Savoure (1), Bodin (1), Gueguen (3), Mace (1). Aspergilhis luclmensis Inui. Dieser kürzlich beschriebene dunkelfarbige 45 Schimmel, welcher nach Inui (1) bei der auf den Luchu-Inseln gebräuch- lichen Darstellung des „Awamori" (eines dem Whisky ähnlichen Ge- tränks) eine ähnliche Rolle spielt wie der Reisaspergillus bei der Sake- bereitung, ähnelt morphologisch dem A. Wcnüi, in der Farbe dagegen anscheinend dem A. niger. Die 40—80 g dicken Köpfchen der 1 — 2 mm 50 hohen Konidienträger (s. Fig. 6'5) sind schwarzbraun, ihre kugelige, seltener kolbige Blase von 20 — 30 /-i Durchmesser ist mit dichtstehenden, radial ausstrahlenden, 6 zu 3 {.i messenden, kegeligen Sterigmen be- deckt, deren 4 — 5 /.i dicke, kugelige Konidien feinwarzig sind. Peri- Fig. 64. Aspergillus fnmigatm. 1-2: kenlige Konidienträger (bei 1 im opt. Dsclin.). 5: Konidien, 4: Ascus und Ascosporen, .5: eigen- artig blasig angeschwollene Hyphen (pl) neben Kouidienträgern aus einer Decke. — Ungef. Vergr. von i, 2, 5 -. 140, von S : lOUO. von 4a: 70, 4b: 719, von 4cw..4(J: 2250. 4a— d nach Gkijns, übriges nach Wehmer. — 211 — thecien sind bislang jiiclit gefunden worden. Das A\'achstumsoptimum des stärkeverzuckernden und in dieser Hinsicht noch näher zu unter- suchenden Pilzes, der, von Farbe und den etwas geringeren Dimensionen abgesehen, dem A. Wentii außerordentlich ähnelt, liegt bei 30 — 35''. Fig. 65. Aspergillus Inchuensis. Konidienträger und Konidieu. — Uuo-ef. Vergr. von 1: 300, von ^^: lOUO. Nach Inui. Fig. 66. Aspergillm Tokelau. Konidienträger verschiedener Größe von der Haut eines erkrankten Menschen. Ungef. Vergr. 300. Nach Wehmer. Neben ihm fand Inui (1) im Awamori-Koji eine andere, morpho- 5 logisch ganz älinliche, aber graubraune Art (.1. perniciosus), die nur als Verunreinigung anzusehen ist, in gutem Material also zurücktritt oder ganz fehlt. Aspergillus ToMmi Wehmer, von Teibondeau (1) bei der als „Tokelau" oder Samoa disease bekannten ansteckenden Krankheit der 10 Eingeborenen gewisser Inselgruppen des Stillen Ozeans gefunden und zunächst als „Lepidophyton" bezeichnet, ist mehr von medizinischem Interesse, aber als Bewohner der menschlichen Haut bemerkenswert. Ob die Art in weiterem Umfange bei dieser bislang als Trichophytie an- gesehenen Erkrankung mitwirkt, bleibt noch festzustellen, jedenfalls ist 15 der Pilz eine echte Aspergillus- k.\% und zwar zufolge AVehmer (3) eine gut charakterisierte neue Spezies, ausgezeichnet durch A. glaucus-ähn- liche große (bis 12 u im Durchmesser haltende) fein stachelige Koni dien (s. Fig. 66), die an Trägern entstehen, welche bald denen des A. glmicus, bald mehr denjenigen des A. fnmigaius ähnlich sind. 20 Aspergillus davaius Desmazieres, auf Vegetabilien , nach P. Lind- NEE (1) speziell auch auf Malz (s. Bd. V, S. 259) öfter vorkommend, hier rein grüne Schimmelrasen (nicht gelblichgrün!) bildend, ist sonst ohne praktische Bedeutung. Durch die eigenartige langgestreckte 14* — 212 — (kanonenwischerälmliche) Blase (150 zu 35 /<)? ^^i^ ^^^ ^^^^h bei A. pseudoclavatus (mit verzweigten Sterigmen) und A. gigantcus vorkommt, ist diese Art auffällig und schon von Des^iazieres (1) im Jahre 1834 beobachtet worden. 5 Die kurzen (ca. 8 zu 3 /<) einfachen Sterigmen (s, Fig. 07) schnüren kleine, ovale (nicht 10 kugelige !) , glatte Koni dien (4,2 zu 2,8 f.i) in langen Ketten ab, welche die länglichen Köpf- i5chen als graugrüne Staubmasse ein- hüllen. Die Länge der 15 — 25.« dicken Konidienträger- 20 stiele beträgt bis ca. 2 mm, selten darüber. Als aufpflanzen vorkommend wer- 25 den in der Literatur noch genannt: der stattliche , grün- gelbe A. Penicü- lopsis (Hennings) .jo Raciborski (1), so- wie der zwergige, olivfarbene A. I)ela- croixii (Delacroix) Saccardo et Sydow, 3.-, in Cacaobohnen von Delacroix beobachtet, beide noch eingehenderer Untersuchung be- dürfend. An sonstigen besser bekannten Arten seien hier nur genannt: die grünen A. varians Wehmer und A. minimus Wehmee, auf Blättern bezw. Zuckerlösungen beobachtet, und A. Osiianus AVehmer (auf 40 Blättern, gekochtem Eeis), letzterer durch hell ockerbraunen Farbstoff charakterisiert. Ihnen schließt sich eine große Zahl mehr oder minder gut beschriebener, vorzugsweise auf Vegetabilien beobachteter, meist noch nicht in Kultur gezogener Spezies an (darunter die neueren A. calyptratiis und A. Koningi Oüdemans [2], A. citrisporns F. von 45HÖHNEL [IJ). Als Riese seinesgleichen sei aus diesem Grunde noch Aspergillus giganteus Wehjier (2) erwähnt. Die in der Blasen- und Sterigmen-Gestalt ganz denen des A. davatus ähnlichen Konidienträger des auf saurer Würze vorkommenden Pilzes erreichen durchschnittlich eine Länge von 1 — 2 cm, somit ca. das Zehnfache der meisten anderen 50 Arten. Vor beginnender Färbung des Köpfchens erscheint der Rasen mucorähnlich . erst später sticht er durch die graugrüne Farbe der auf schlanken, hell safrangelben Stielen stehenden Konidienköpfe (1000 zu 120—250 /<) deutlich gegen die graugelblichen bis dunklen Mncor- Fifj. 67. Asperfilllus davatus. Konidienträger in verschiedenen Entwicklungsstadieu mit langkeuliger Blase und einfachen Sterigmen, bei c im opt. Dschn., bei e Beginn der Konidienbildung. f schwach ver- größerter Rasen. Konidien (ij)^ Sterigma (h), Stieldurchschnitt (i). — Annäh. Vergr. von a u. b: 30, von c u. d: 60, von e: 120, von g u. h: 1000. Nach Wehmer. — 213 — Vegetationen ab. Die kurzen, stets unverzweigten Sterigmen (9 — 12 zu 4—5 fi), die Oberfläche der Blase (500—800 zu 80—100 u) dicht be- deckend, erzeugen verhältnismäßig kleine, ovale, glatte Konidien (im Mittel 4 zu 2,6 ^i). Auf den üblichen Substraten bei Zimmertemperatur wächst er üppig und ist leicht kultivierbar. Bemerkenswert ist die s hier ohne Mühe zu beobachtende deutliche Durchbrechung der Blasen- wand unterhalb der Sterigmen, welche im Durchschnitt als feiner Kanal, in der Aufsicht als kleiner Kreis innerhalb des größeren dem Sterigmen- querschnitt entsprechenden hervortritt, so daß hier die Blase mit feinen konzentrischen Kreisen bedeckt erscheint (s. 11 in Fig. 56 auf S. 197j. lo Ascusfrüchte sind bislang nicht beobachtet. § 46. Aspergillus- Arten mit yerzweigten Sterigmen^) (Sectio Sterigmatocystis). AspergiUiis niger van Tieghem = Sterigmatocysfis anfacusfica Cramee = Sierigmatocystis nigra. Diese bekannte, allverbreitete und zumal in i5 chemisch - physiologischer Beziehung oft studierte Art, über die schon eine ganze Literatur vorliegt, ist kenntlich an dem braunschwarzen Konidienrasen mit ansehnlichen, einige Millimeter hohen, staiTen, schlanken Konidienträgern ; jedenfalls bedarf jeder gleichgefärbte Aspergülus der Literatur, sofern er unter anderem Xamen auftritt, eines besonderen 20 Legitimitäts- Nachweises. Artbezeichnungen wie z. B. A. nigricans Weeden aus dem Jahre 1869, .1. nigrescens Eobin aus dem Jahre 1851, wie auch A. nigricans Cooke sollten ganz verschwinden, indes mehr als ein halbes Dutzend anderer mindestens eine recht zweifelhafte Existenz- berechtigung haben. Der rechtmäßige Speziesname ist beiläufig Sterig- 25 maiocijsiis antacustica und zwar nach der Benennung (3ramer's (1), der den von ihm im menschlichen Gehörgang aufgefundenen Pilz im Jahre 1859 zuerst genau beschrieb; der später (1867) von van Tieghem (1) A. niger genannte Pilz stimmt, wie schon Wilhelm (1) feststellte, durch den Besitz verzweigter Sterigmen mit ihm überein. Die morphologische 30 Untersuchung des Konidienträgerbaues (s. Fig. 68), welche Entfernung bezw. Entfärbung der dunklen Konidienmassen verlangt, zeigt auf hellem starren ca. 15 /.i dicken Stiel eine scharf abgesetzte kugelige Blase (ca. 80 /< imDurchm.). radial ausstrahlende, schlanke primäre Sterigmen (26 zu 4,5 /<) mit je 3 — 4 zierlichen sekundären (8 zu 3 «0, und lange Ketten 35 kleiner (ca. 3 — 4 /< im Durchm.), kugeliger, glatter his warziger Koni- dien als Träger der dunklen Farbe. Uebrigens stimmen die Zahlen der verschiedenen Autoren nicht immer sehr überein, so findet man als Konidiengröße mehrfach 3,4 — 4,5 ft, als Sterigmenlänge auch 20—100 j«, was mit Rücksicht auf die Diagnosen der weiter unten erwähnten 40 schwarzen Arten ausdrücklich hervorgehoben sei ; natürlich gibt es große und kleine Köpfe, und schließlich kommt es immer darauf an, was man mißt, wenn man eben nicht den Durchschnitt zugrunde legt. Unter ungünstigen Verhältnissen, so bei ungeeigneten Nährböden, verkümmert der Konidienträger (Sterigmen wenig zahlreich, auch unverzweigt, 45 Konidien bleich etc.), wie früher schon von Duclaux (1) und neuerdings ^) Die Treniiuno: ist keine scharfe, bei einigen Arten kommen neben verzweigten auch einfache Sterigmen vor. — 214 — auch von Molliaed und Cofpin (1) sowie von Lutz (1) bericlitet wurde. Unter Umständen soll nach C. Engelke (1) eine Konidienform . ähn- lich der von Botrytis, das Sceptromyces Opisii Corda zur Ausbildung kommen ; diese nicht sehr wahrschein- 5 liehe Angabe bedürfte jedenfalls eines ...;.•,, strengeren Nachweises an unbedingten Reinkulturen. Sklerotien des Pilzes sind wieder- holt — zuerst wohl von K. Wilhelm (1) 10 im Jahre 1877 — beobachtet worden, doch immer ohne Ascusentwicklung. Sie entstehen nach Brefeld (1) durch einfache Verflechtung und Verwachsung morphologisch gleichw^ertiger Hyphen 15 und stellen 1 — 3 mm im Durchmesser haltende, gelbliche, harte, derbwandige Knöllchen von fast Kugelgestalt dar; sie liegen zerstreut auf — oder nach Wilhelm (1) auch innerhalb — der 20 Decke, sind übrigens im ganzen selten, so daß man sie mehr ausnahmsweise findet. Die praktische Bedeutung des leicht zu kultivierenden, wärmelieben- den, doch auch noch wenige Grade 25 über 0*^ langsam gedeihenden Pilzes (Optimum gegen 40^', Minimum ca. 7"), der mit Vorliebe auf bestimmten sauer reagierenden Substraten auftritt (Gall- äpfelextrakt, Gerbsäurelösungen, Lü- sosungen der Fruchtsäuren mit Zucker und sonstigen Nährstoften versetzt) und so zufolge Wehmer (10) unschwer ein- gefangen werden kann, ist unerheblich ; um so wichtiger ist er als Versuchs- 35 pilz für Bearbeitung pilzphysiologischer Fragen geworden. Technisch wirkt er mit bei der Darstellung von Gallus- säure aus Tannin sowie von Opium (vergl. § 53). Den Medizinern ist er als •10 nicht seltener Bewohner des Gehör- ganges (Ohrenpilz) bei Otomykosen bekannt, doch scheint sein Auftreten hier sekundär zu sein. Auch die Be- teiligung an der Flachsröte ist wohl 45 zweifelhaft. Nach Boedas (1) ver- ursacht er die in Frankreich als piqüre oder fache jaune bezeichnete Krankheit des Korkes mancher Korkeichen, welche die Bäume immer nur an der Wetterseite ergreift; solcher Kork liefert dann Stopfen mit ..Pfropfengeschmack", die dann 50 auch den Aspergillus rein oder gemischt mit anderen Schimmelpilzen enthalten. Nicht selten scheint er nach J. Behrens (5) bei Keimkraft- prüfungen von Sämereien störend einzugreifen; Infektionsversuche hatten ein Verkümmern der Keimlinge zahlreicher Spezies zur Folge, so daß Fig. (JS. Aspercjilhis niger. 1 u. ■.-': Konidienträger , bei 2 opt. Durchschn. nach Entfärbung- und Auf- hellung die kuglige Blase und den doi)pelten Strahlenkranz der verzweig- ten Sterigmen sowie Konidienzoue zeigend (halbschematisch). .5 u. 4 : junge Träger vor und bei beginnender Ste- rignienbildung (opt. Durchschn.). 5: kuglige Avarzige Konidien. 6: frei- präparierte Sterigmen. 7: Sklerotien, nach resultatlosem Keimversuch (bei h zerfallen). N: derbwandige getüpfelte Zellen des zerfallenen Sklerotieu-Inneru. 9: Konidienrasen. — Ungef. Vergr. von 1 — 4: ca. 40, von 5: lUOO, von 6': ca. 154, von 7: nat. Gr., von 9: ca. 2. Nach Wehmer. — 215 — der Pilz unter diesen Umständen wohl patliogenen Charakter annimmt. Auf die vielseitigen chemischen Wirkungen, darunter auch das ganz ausgesprochene Oxalsäure -Bildungsvermögen ist im 11. Kapitel näher einzugehen. Daß dem angeblich eisenhaltigen schwarzen Pigment (dem Aspergillin, s. Bd. I. S. 289). für das Leben des Pilzes irgend welche 5 physiologische Bedeutung zukommt, wie das Linossier (1) will, ist an- gesichts der Natur desselben als Ausscheidungsprodukt der Konidien wohl nicht gut anzunehmen, wenn auch nach Molisch (1) und neuer- dings Kanter (1) Eisen ein für den Pilz unentbehrlicher Stoff sein soll; größeres Interesse scheint das von Milburn (1) verfolgte gelbe lo Pigment der Hyphen zu beanspruchen. Auf eine ganze Eeihe neuerer physiologischer Arbeiten von Czapek (1), E. Chodat und Bach (1), Raciborski (1), LoDE (1), Ono (1), Hattori (1), Kny (1), Bourquelot und Herissey (1), Saida (1), Iwanoef (1), Kosinski (1), Richter (1), Emmerlinct (1), Lutz (1), Friedel (1), Maximow (1), Kostytschew (1), i5 KoERNiCKE (1), Kanter (1), Heinze (1), Joüsset (1), Orlowski (1), MoLLiARD und Coupin (1), Kurzwelly (1), Kosjatschenko (1), Lesage (1), Pantanelli (1), Altenbürg (1), Charpentier (1), Krasnosselsky (1), E. Meissner (1), Porodko (1), E. Meissner (1), Todue (1), Garnier (1), Coupin (1), die sich mit der chemischen Zusammensetzung, der Er- 20 nährung, Atmung. Enzymbildung, Einfluß von Eeizmitteln, Eadium- strahlen, Konidienresistenz gegen schädigende Einflüsse u. a. beschäftigen, sei hier kurz hingewiesen; die bis zum Jahre 1901 vorliegende frühere Literatur über diesen vielgenannten Pilz ist bereits in nicht weniger als 79 Nummern bei Wehmer (2) zusammengestellt. Ueber die zahl- 25 reichen Enzyme desselben ist das folgende Kapitel einzusehen. Von Pilzen, die dem A. nüjer ähnlich sind, wird gelegentlich das Innere gewisser Früchte bewohnt. So fand schon Corda in Datteln den von ihm als Ustilago Fhoenicis bezeichneten, von Patouillard und Delacroix (2) als Sterigmatocystis - Art erkannten Aspergillus Fhoenicis, m und Hennings (1) erkannte den von Eeichardt (1) in getrockneten Feigen angetroffenen und als Ustilago Ficimm beschriebenen Pilz gleich- falls als Sterigmatocystis (St. Ficimm). Nach G. von Laüerheim (1) sind aber auf Grund neuerer Nachprüfung beide Pilze identisch. Es fragt sich nun noch, ob dieser, bislang nicht in Eeinkultur mit ^4. niger ver-35 glichene Dattel- und Feigenpilz wirklich von letztgenanntem verschieden ist, das scheint noch keineswegs zweifellos; immerhin sei er als die genannten Früchte verderbend ( ,. F e i g e n b r a n d ") hier kurz be- schrieben. Die das Innere der Feigenfrucht dicht mit einer schwarzen Konidienmasse ausfüllenden Konidienträger mit 75 — 100 i-i dickem Köpf- 40 chen besitzen nach Hennings (1) eine kugelige, 45^ — 60 u im Durchmesser haltende Blase, besetzt mit dichtstehenden , keuligen Primärsterigmen (15 — 28 zu 6 — 9 i.i)\ die in der Mehrzahl vorhandenen, schlanken, dunklen sekundären Sterigmen (5 — 8 zu 2 — 3 /<) erzeugen in langen Ketten zahlreiche kugelige, schwarzviolette , meist 4 .« dicke Konidien, welche 45 nach Hennings glatt, nach G. von Lagerheim (1) jedoch mit körnigen Leisten versehen sind. Nach letzterem entstehen auch Sklerotien. Der Pilz bildet Oxalsäure, verzuckert Stärke und invertiert Eohrzucker. was wir alles auch bei A. niger finden ; ebenso verhält sich der dunkle Farb- stoff der Konidien ganz ähnlich. Die von ihm erzeugte Dattelkrankheit 50 („Mchattel") kommt im Niltal öfter vor; der Genuß pilzkranker („bran- diger"') Feigen erregt nach Hennings Verdauungsstörungen. Seine Heimat ist Aegypten, Tunis (in Datteln und Feigen). — 216 — Eine ähnliche Art ist neuerdings (1904) von Lindau (1) als .1. Strychni beschrieben worden. Sie erfüllt die zu mumienartig-en harten Massen eingetrockneten Früchte von Stryclmis leiosepala in Angola vollständig mit schwarzem Konidienpulver. Die starren, 2 — 4 mm hohen 5 Konidienträger tragen ein schwarzes 250 — 330 /« dickes Köpfchen mit dunkler, kugeliger Blase von 58—66 ii im Durchmesser. Die primären Sterigmen (mit Querwand) maßen bis 100 (^i in der Länge (85 i^i im Mittel) bei 7 — 20 u Dicke, die sekundären 10 — 11 {-i bei bis ca. 3,5 u Dicke. Auch hier ist der Durchmesser der kugeligen, feinstacheligen, 10 dunklen Koni dien ca. 4 /<. Köpfchen- und Sterigmen-Dimensionen sind zwar weit erheblicher, doch wäre der Pilz jedenfalls vergleichend mit A. niger zu kultivieren. Mac Alpine (1) beschrieb bereits im Jahre 1896 einen auf allen Teilen von Phaseolus vulgaris L. gefundenen, schwarzen Aspergillus (Sterig- ibinafocystis pulvernlenta) mit kugeligen, dunklen, feinwarzigen Konidien von 4 i.i Durchmesser, mit dem der Lindau's auch hinsichtlich dei' Dimen- sionen große Aehnlichkeit hat. Kulturversuche mit allen diesen Arten sind zwecks Festlegung der gegenseitigen Beziehungen jedenfalls sehr angezeigt , wir müssen notwendig wissen , wie sich Maß und Formen 20 solcher Pilze unter kontrollierbaren Bedingungen stellen. Der als Aspergillus Welnitschiae (Bresadola) P. Hennings, von Bre- SADOLA früher als Usfilago W. bezeichnete, auf alten Früchten von Welivitschia mirahüis gefundene Pilz ist jedenfalls, wie auch Hennings (laut gelegentlicher brieflicher Mitteilung) schon erkannte, ein gewöhn- 25 lieber A. niger. Aehnliches mag für den im Fruchtknoten von PJujllanfhus Emhlica (in Ostindien) von Beck gefundenen A. Usiilago und manchen anderen gelten. Damit ist natürlich nicht ausgeschlossen, daß tatsächlich noch andere, sehr ähnliche braunschwarze Sterigmatocysten existieren, siehe z. B. P. Lindner (1), wo zwei derartige unbenannte Formen kurz 30 erwähnt werden, wie denn auch der von A. Zimmermann (1) auf faulenden Katfeefrüchten in Buitenzorg gefundene, sonst ähnliche A. airopurpureus durch große, 6—8 /< im Durchmesser haltende Konidien abweicht. Bis- lang scheinen wenigstens die Konidien des A. niger nicht an den Größen- schwankungen ihrer Träger teilzunehmen. 35 Formen, die sonst ganz mit A. niger übereinstimmen, auf Grund langsamerer und seltener Konidienbildung als besondere Spezies („kleine Arten") zu beschreiben, wie das von Costantin und Luget (1) geschieht (SterigmatocysHs pseudo-nigra), dürfte aber kaum motiviert sein, auch zu manchen Unklarheiten führen. Auf Gallen. Apfelsinen, Tannin- wie 4oCitronensäurelösung fand Gasperini (1) endlich eine als A. violaceo-fuscns bezeichnete Art, deren eiförmige Konidien 3,3—5 zu 5-6.5 u maßen, indes andere Merkmale, zumal auch das Vorkommen, sehr an A. niger erinnern. Aspergillus candidus I^^¥.YiMVAi (2) tritt mit Vorliebe auf alten ver- 45dorbenen Vegetabilien verschiedenster Art (verschimmeltem Pumpernickel, verfaulten Gurken, ebensolchen Trauben am Stock, verdorbener Kohl- brühe, verschimmeltem Baumwollensaatmehl, desgl. Getreide), faulem Harn, altem Käse u. a. auf; auch das meist träge Wachstum der Kul- turen auf den üblichen Substraten deutet an. daß seine Ernährungs- öoansprüche etwas eigenartige sind, anscheinend bevorzugt er alkalische Eeaktion des Nährbodens. Uebrigens haben wir voi-aussichtlich mehrere der in der Literatur beschriebenen weißen Spezies zu dieser einen zu- sammenzuziehen; ob es die alte Art Link's ist, vermag man kaum an- — 217 zugeben. Die g-anz schneeweißen, in alten Kulturen ins gelbliche ver- färbten (cremefarben) und selbst bräunlichen Decken (so bei alten Würze- kulturen) zeigen zweierlei Ivonidienträger. und zwar sowohl solche, die in ihrem Aufbau ganz denen von A. niger entsprechen (mit kugeliger Blase und verzweigten Sterigmen. s. 9 in Fig. 56) wie auch einfacher gebaute 5 (mit unverzweigteu Sterigmen), wesentlich kleinere. Die Konidien sind meist ellipsoidisch , glatt oder fein punktiert, 2,5 — 4 u groß. Der von Wilhelm (1) im Jahre 1877 beschriebene A. albus mit kugeliger Blase und verzweigten Sterigmen, von welchem der durch P. Lindner (1) auf verdorbener Gerste fast regelmäßig gefundene Pilz allerdings verschieden lo erscheint, entspricht vielleicht der größeren Form. Eine kritische Durch- arbeitung der weißen Arten an der Hand von Kulturen ist sehr er- wünscht; zurzeit ist diese Gruppe noch — sofern man sich nicht einfach an lückenhaften Beschreibungen und fertigen Speziesnamen genügen läßt — ein wenig übersehbares Chaos. Man vergleiche dazu nur die 15 bei Wehmer (2) sowie Lindau (2) zusammengestellten Formen. Aspergillus nidulans (= Sterigmatocystis mdulans Eidam). Diese bei Lijektion in das Blut pathogene (Optimum bei ca. 40*^ C!), ge- legentlich auch im menschlichen 20 Ohr beobachtete, im Jahre 1883 von Eidam (1) auf einem Hum- melnest gefunde- -ö ne zierliche grüne Species, die übri- gens ziemlich sel- ten zu sein scheint, ist durch so ihre Ascusfrucht (Sklerotien) von Interesse ; bis- lang ist diese allerdings erst :{j in einem Falle gefunden und studiert worden, später konnte Eidam sie nicht 40 wiedererhalten. Ganz neuerdings (1904) hatte aber Saito (1) dieselbe unter Händen, a ohne sie freilich näher zu verfolgen, nach diesem findet sich in Japan der Pilz neben A. glmicus ziemlich häufig unter den Luftkeimen. Die derbwandigen Ivonidienträger (s. Fig. (19) der grünen, später verfärbten Decken messen bis 0.6 — 0.8 mm, sind aber häufig nur V3 bis ^.. so lang; die verzweigten Sterigmen der wenig hervortretenden, an.=io A. fumigatus erinnernden, keuligen (15 — 20 /t dicken) Blase bedecken ge- wöhnlich nur deren obere Hälfte und erzeugen meist kugelrunde, glatte oder feinpunktierte, sehr kleine Konidien (3 u im Durchmesser) in langen, Fiy. 69. AspergUlns nidulans. Konidienträg-er mit verzweigten Sterignieii (1 n. 2), Kouidieii (4j, Schlaiichf rächt mit Blaseuhülle {S). bei 6 freipräpariert, bei 7 im Durchschnitt, Rinde und Asci (6') zeigend, Sporen {fJ), deren eine mit Keimschlauch. — Vergr. von 1 u. 2: 380, von 3: 120, von 4: 1000, von 6: 85, von 7: 170, von 8: 400. Nach Eidam. — 218 — zu derben Massen zusammenhaftenden Ketten. Septenbildnng-, auch Ver- zweigung' der Stiele, bisweilen in sehr unregelmäßiger Weise, scheint nicht selten zu sein. Nach den von Eidam angestellten Ermittlungen über Entwicklung der Ascusfrucht entsteht diese nicht wie bei ul. glaucus saus einer, sondern aus zwei Hyphen als erster Anlage, von denen die eine sich zu der mehrschichtigen, pseudoparenchym atischeu, derben Rinde entwickelt, indes die andere das die Asci bildende Füllgewebe liefert. Mehrere Wochen vergehen bis zur vollständigen Ausbildung und Reife der dann mit einer derben, dunkelschwarzroteu Wand versehenen 10 Schlauchfrucht. Die eiförmigen, allmählich entstehenden Asci von 10 — 11 in Länge umschließen je 8 linsenförmige, glatte Sporen (ca. 5 zu 4 fi) mit Längsrinne und derbem, purpurfarbigem Epispor, das bei der Keimung in zwei Hälften zersprengt wird. Aehnlich wie bei Ä. fumü/afus und A. Echmii sind die 0,2 — 0,3 im Durchmesser haltenden Sklerotien von 15 einer Hülle eigenartiger, blasig angeschwollener, gelblicher Hyphen um- geben (bei Ä. glaucus und A. pseudodavakis fehlt eine solche „Blasen- hülle"). — Kurz erwähnt sei nur der von Vuillemtn (1) als Sterigmato- vijsiis benannte A. pseiido-nidulcms (Vuill.), gleichfalls mit Ascosporen. A. liehmii Zukal und A. pseudodavaius Pukiewitsch sind ebenfalls 20 Arten mit verzweigten Sterigmen, beide anscheinend seltener und ohne praktische Bedeutung, doch bemerkenswert als einige der wenigen, von denen Ascusfrüchte angegeben sind; diese selbst sind freilich ganz ver- schieden von denen des A. nidnlans. Aspergillus Behmii (s. 8 in Fig. 58) ist von Zukal (1) im Jahre 1893 auf 25 Galläpfeln und verdorbener Eichenrinde gefunden worden. Die schwefel- bis ockergelben Decken entwickeln zwergige Konidienträger (0,4—0,5 mm hoch) mit länglich-eiförmiger Blase (20 zu 30 ii), schlanken Sterigmen und kugeligen bis ellipsoidischen kleinen Konidien (2,5— 4 /< groß). Die schwarzen, brüchigen Perithecien (0.1—0,2 mm) mit einschichtiger, 30 aus sehr regelmäßig gestellten Zellreilien bestehender Rinde sind von einer dichten Hülle aus gelben, oft blasig angeschwollenen Hyphen um- geben; ihre gleichzeitig entstehenden, kurzgestielten, eiförmigen, bald verschleimenden Asci bilden alsbald je 8 dunkel rauchgraue, elliptische, derbwandige Sporen (5 zu 3.5 (.i) aus. Hier entstehen die 35 Fruchtkörper durch Verflechtung und Verwachsung morphologisch gleich- wertiger Hyphen. Die Art dürfte wohl als kritisch gelten. Aspergillus pseudoclcwatus Püeiewitsch stimmt im Bau der Konidien- träger bis auf die verzweigten Sterigmen ganz mit dem von A. clavaius überein, seine Blase mißt ca. 260—300 zu 60—70 /<; auch die ellip- 40 soidischen, graugrünen Konidien messen 3,5 — 4 zu 2,5 — 3 f.i, sind also denen dieser Art gleichgestaltet und gleichgroß. In den kugeligen, kleinen, 60—70 /< dicken, unbehüllten Perithecien mit einschichtiger Wand liegen nur wenige (6—7) ovale Asci mit je 8 farblosen Sporen; anscheinend geht die Perithecien-Anlage aus zwei Hyphen hervor. Die j5Von Pukiewitsch (2) im Jahre 1899 auf alten Hefenkulturen gefundene Art hat ihr Wachstumsoptimum bei ca. 25". Von sonstigen besser bekannten Sterigmatocysten seien hier nur aufgeführt: die braungelben A. sulfureus Fkeseniüs (auf Rinden), A. ochraceus Wilhelm (auf Brot und feucht liegenden Pflanzenteilen) mit 50 reichlicher Sklerotienbildung, doch ohne Ascus-Entwicklung, der grüne A. elegans Gaspeeini (auf faulenden Citronen), A. variabilis Gasperini (auf faulenden Früchten) mit einfachen neben verzweigten Sterigmen. Ihnen schließen sich zahlreiche, vorzugsweise auf Vegetabilien gefundene, — 219 — mehr oder wenigei' zv/eifelhafte oder doch unzureichend beschriebene an, die man in Saccardo's (2) Syllog'e zusammengestellt, auch bei AVehmee (2) kritisch gesichtet findet. Der von Wilhelm (1) beschriebene und eingehend studierte A. ochraceus bildet reichlich knollige, braune, nicht zur Ascus-Entwicklung gelangende Sklerotien, die durch Ver- s flechtung und Verwachsung gewöhnlicher Hyphen — also wie bei A. niger — entstehen. Mit ihm scheint der A. auricomus von Gueguen (1) identisch zu sein. Neuerdings ist von Vuillemin und Miesky (1) ein A. versicolor (Stcrigmatocysfis v.) sowie von Gueguen (3) ein A. syncephalis beschrieben worden. A. versicolor ist wegen der w^echselnden Farbe lo seiner Kulturen von Interesse und neuerdings wiederholt von Mibsky (1), Vuillemin (2), Feiedel (2), Coupin und Feiedel (1) studiert worden. Die Konidienträg-er gleichen denen des A. niger, das Wachstumsoptimum liegt jedoch weit niedrig-er, bei 37 — 39" findet überhaupt keine Ent- Avicklung mehr statt. Das Mycel ist rostbraun. Sklerotien oder Peri- 15 thecien werden nicht gebildet. Das rote alkohollösliche Pigment ent- steht nur in den grünen Kulturen. Der Pilz tritt außer in grünem Käsen auch in einer rötlichen Form (mit rosa Konidien) auf, die aber später oder früher in grün zurückschlägt. Morphologische Einzelheiten scheinen über die Art noch nicht mitgeteilt zu sein. 20 Als Spezies, die \vohl nur Synonyme, jedenfalls auf Grund un- vollständiger Beschreibung nicht kenntlich sind, aber noch in der neueren Literatur umgehen, sind A. Intens (v. Tiegh.), A. flavescens Weed. (ist J. flavus hmK), A. nigricans W^'et). (auch Cooke), A. nigrescens 'Rob. (beide wohl A. niger), A. terricola M auch. (YieWeichi A. flavns?), A.grisens2b Link (A. fnmigatus?), Eurotiiim maUgnum Lindt (ist wohl A. fumigatus Fees. ?), A. Quininae Heim, A. subfuscus Johan- Olsen (= A. flavus?) zu nennen. Die Berechtigung- zur Verwendung dieser Namen kann jeden- falls nur bei gleichzeitiger, den Pilz kenntlich machender Beschreibung zugestanden werden, andernfalls weiß der Leser nicht, um was es sich 30 handelt. Auch die wissenschaftliche Literatur bedient sich leider nicht immer korrekter Namen. So kennt z. B. Geeen (1) den längst notorischen Aspergillus Oryzae nur als „Eurotium ory^ae'^. § 47. Die Gattung- Penieilliuiii. Die wissenschaftlich wie praktisch zwar gegen Aspergillus minder 35 wichtige, aber immerhin noch erhebliches Literesse beanspruchende, durch den Penicilliurii-KomdieTitr'siger charakterisierte Formengruppe um- faßt eine Zahl einander mehr oder minder ähnlicher, praktisch im wesent- lichen als Schimmelerreger von Vegetabilien, Käsebewohner und Fäulnis- pilze reifer Früchte in Frage kommender Spezies. 40 Der in seiner morphologischen Ausgestaltung auf einer merklich niederen Stufe als der von Aspergillus stehende mikroskopisch kleine, zarte Konidienträger unterscheidet sich nur durch die Art der Ver- zweigung und leidlich aufrechten Wuchs von einer gewöhnlichen, vege- tativen Hyphe; er ist nicht merklich dicker und ebenso zartwandig, 45 auch septiert wie diese. Die in Wirtein oder Büscheln succedan ent- stehenden, schlanken Sterigmen besetzen die nicht blasig an- geschwollenen, annähernd bis zu gleicher Höhe sich erhebenden, meist senkrecht emporwachsenden Enden von Haupt- und Seitenzweigen. Von letzteren sind gewöhnlich zwei bis vier vorhanden, bald alternierend, 50 — 220 — bald wirtelig- angeordnet; im einzelnen ist der Aufbau selbst bei Trägern derselben Spezies aber merklichen Schwankungen unterworfen. Aus diesei- Verzweigungsart resultiert die ausgesprochen pinselförmige Gestalt des Trägers („Pinselschimmel"). Die Zahl der nach aufwärts meist deutlich 5 divergierenden Sterigmen bewegt sich zwischen 2 und 10, ihre relative Länge (auf das Köpfchen bezogen) wie Spitzenform wechselt je nach Art, ist bei derselben Spezies aber ziemlich konstant. Die kugeligen oder ellipsoidischen, meist glatten, zartwandigen, einzeln fast farblosen. Fig. 70. Koni dien verschieden er Penicillium- Arten, bei gleicher Vergrößerung (ca. 1200j gezeichnet. 1: P. Camembert (Konidiengröi3e : 3,1—4,5 u Durchm.j. 2: F. brevicaide (7 — 10 zu 5,7 — 6,8 /« messend). 3: F. piirpurogcnum {2,8 — 3,3 zu 2 /* messend). 4: F. clavariforme (3 zu 2 //). 5: F. rubrum (2,8 — 3,5 n im Durchm.). 6: P. italicum (4 — 5 zu 2 — 3 k). 7: F. olivaceum (6— 10 zu 4- 6 /i). 8: P. luteum (2,3—3 zu 1,4—2 i>). 9: F. glaucmn (2,5—3 it im Durchm.). Messungen au Material aus Reinkulturen auf Würzegelatine. Origin. in Masse aber den Schimmeldecken die charakteristische Farbe gebenden 10 K n i d i e n der gewöhnlicheren Spezies („P.glaucKm^^ P. luteum, P. italicum) sind meist klein — ca. 2,5 — 5 ,« größter Durchmesser — können aber in einzelnen Fällen bis auf 10 // Länge (P. olivaceum) auswachsen. Die jüngeren Glieder der langen Ketten sind oft merklich kleiner, auch gestaltlich etwas abweichend und durchweg in festerem Verbände, 15 Lockerung unter beträchtlicher Größenzunahme tritt erst allmählich ein. — 221 — Die schon von E. Loew (1) verfolgte Keimung von PeniciUium-Komdien bietet kaum Besonderheiten. Mehrere Arten sind durch Neigung zur Coremium- Bildung (s. Bd. I, S. 194) ausgezeichnet, bei einigen tritt dieselbe unregelmäßig, anscheinend abhängig von den Umständen (P. luteum, P. glaucmn), bei 5 anderen wieder sehr regelmäßig und fast unter allen Umständen auf (P. granulaUim , P daviforme). Die bäumchenartigen Coremien von P luteum fallen durch Größe (bis 1 cm hoch) und zierlichen Wuchs auf, diejenigen von dem durch Bai^'iek (1) beschriebenen P. daviforme weichen insofern von den übrigen ab, als hier zierliche isariaartige, lo anfangs schneeweiße Keulen, deren Kopf sich später unter Ergrünen mit den Konidienträgern bedeckt, gebildet werden. Dieser Pilz, bei dem die Deckenoberfläche steril bleibt und Konidien nur auf dem bis über 1 cm langen keuligen Stroma (s. Bd. I, S. 212) entstehen, wäre überhaupt wohl zu Isaria zu stellen. 15 Schi auch fruchte als kleine, kugelig-knollige, farbige Gebilde sehr verschiedenen Charakters sind bislang von ca. 4 — 5 Spezies genauer bekannt. Weichrindig mit kontinuierlicher Entwicklung sind sie bei P. luteum, F. aureum, P. insigne ('?), die ßinde ist pseudoparenchymatisch bei den zwei letzten, bei der ersten besteht sie aus ziemlich locker ver- 30 webten, später verklebenden Hyphen. Nach längerer Euheperiode (dis- kontinuierliche Entwicklung) zur Ascusbildung übergehende derbe Sklerotien bildet das P. glaucum Brefeld, ebensolche jedoch steril- bleibende findet man bei P. italimm. Die Perithecien des dem P. luteum offenbar sehr nahestehenden P. aureum besitzen außerdem nach van 25 Tieghem's (2) Angabe eine gelbe Mycelhülle. Auch von P. candichim Link sind Perithecien von Morini (1) angegeben, über die Konidienform ist jedoch vom Autor nichts Näheres mitgeteilt worden; da Abbildungen fehlen, müssen wir die Frage hier offen lassen. Aehnliches gilt von P. Worfmanni Klückek (s. S. 234). Genauere Angaben über die Ent-so Wicklungsgeschichte sind spärlich, widerspi-echen einander auch mehrfach. Die As CO Sporen sind ellipsoidisch mit derbem, glattem (P. aureum), warzigem (P. insigne, P. Wortmanni) oder leisten förmig ver- dicktem (P. glaucum Bkef., P. luteum Zuk.) Epispor, mit (P. glaucum Beef.) oder ohne Längsfurche (P. luteum Zuk.). 35 Die Speziesuiiterscheidung hat, solange Ascusfrüchte von einer größeren Zahl von Arten nicht bekannt sind, die Decken färbe (bei den meisten Spezies grün in verschiedenen Nuancen von bläulich- bis braungrün, doch kommen auch gelbliche, weiße und braune Arten vor), die Konidien träger-Verzweigung sowie die Größe und Formia der Konidien, neben sonstigen feineren, insbesondere aber auch physio- logisch e M e r k m a 1 e , wie Pigmentbildung, Wachstumsenergie, Gelatine- verflüssigung. Säurebildung, Ernährungsansprüche an die verschiedenen Kohlenstoff- und Stickstoiiquellen u. a. zu berücksichtigen. Ueber die Wärmeansprüche war (mit Ausnahme der Kollektivspezies „P. glaucum'-^) ih bis vor kurzem noch wenig bekannt, bei Blutwärme besser gedeihende Arten sind noch nicht angegeben, fast durchweg scheint das Maximum unter 37 '^ zu liegen. Ganz neuerdings sind von Stoll (1) für sechs morphologisch und kulturell näher studierte Arten einige bezügliche Beobachtungen mitgeteilt worden, wonach nur P. purpurogenum und 50 P. rubrum, ein höheres Wachstumsoptimum (SO'^, bezw. 30 — 35'^*) haben, das der übrigen jedoch unter 30*^' liegt, so das von P. italicum bei 25"^ von P. olivaceum bei 23 — 25'^, von „P. glaucum^'' und P. hrevicaule bei — 222 — 20 — 23**. Die Färbung- alter, zudem untei- unkontrollierbaren Bedingungen gewachsenen Easen ist für Untersclieidungszwecke selbstverständlich unbrauchbar; graue, braune und dunkelfarbige Spezies der älteren Literatur mögen solchen mehrfach ihr Dasein verdanken. Für die 5 Farbennuance ist hier gleichwie bei Aspergillus mehrfach der Substrat- charakter mit entscheidend, zumal scheint alkalische Beschaffenheit die Verfärbung des Grün in grau-bräunliche Töne zu begünstigen. Die Zahl der als Käsereifungspilze, Schimmel- und Fäulniserreger von Früchten praktisch in Frage kommenden Arten beläuft sich bei dem 10 augenblicklichen, im ganzen wenig erfreulichen Stande unserer Kenntnis der PemcüUnm- Arten auf ca. 6—7, denen sich später wohl noch einige weitere zugesellen werden. Gegenüber AspertjUlus ist bislang das Fehlen tierpathogener sowie außereuropäischer technischer Spezies bemerkens- wert; wenigstens sind einige wenige als Bewohner von Schleimhäuten 15 und tierischem Substrat angegebene pathognostisch bislang wohl sehr zweifelhaft und als distinkte Spezies überhaupt kritisch (P. quadrißdmn Salisbuky, f. prnriosnm Salisb. u. a.), hier bleibt späterer Forschung noch ein weites Feld. Ein von Siebenmann (1) im Ohr eines Kranken gefundenes F. minimum bedarf noch näherer Aufklärung. In einer vor- 20 läufigen Mitteilung stellte neuerdings F. Dierkx (1), unter fast völliger Ignorierung der bisherigen, nicht weniger als 22 neue Arten auf, für welche aber weder ausreichende Diagnosen noch Abbildungen bislang publiziert sind; da auch Standorte der gefundenen ,. Arten" nicht an- gegeben werden, kann man sie schwerlich als gültig betrachten, und 25 die Sache selbst wird damit nicht gefördert, so richtig im übrigen auch der prinzipielle Standpunkt des Autors, welcher u. a. Kulturversuche für Beschreibung einer Art verlangt, genannt werden muß. Erst die kurz vor Abschluß des Manuskripts erschienene Arbeit von Stoll (1), deren Resultate hier noch eingefügt werden konnten, erweitert die Be- 30 kanntschaft mit den Penicillien durch Mitteilung einer Reihe von Einzel- beobachtungen an den in Kultur verglichenen Si)ezies. Weitere Klärung auf diesem schwierigen Gebiet werden wir wohl durch die erst im Umriß mitgeteilten Studien Thom's (1) erwarten dürfen. Daß Form und Größe der Konidien für dieselbe Art konstant ist 35 und Angaben über Umzüchtungen von Formen mit ellipsoidischen in solche mit kugeligen Konidien, wie das Gueguen (2) beschreibt, sehr kritisch aufgenommen werden müssen, bedarf kaum besonderer Hervor- hebung. Ueber die Zahl der existierenden Arten läßt sich Sicheres 40 nicht angeben; von den überhaupt aufgestellten und bei Saccakdo (2) verzeichneten vielen Spezies (über 50) ist fraglos eine ganze Zahl zu streichen, zumal die älteren Diagnosen sind gutenteils derart, daß sie nie zu einer Wiedererkennung ausreichen werden ; an besser charakteri- sierten Arten bleibt kaum die Hälfte, von denen aber wieder nur ein 45 Teil als sichergestellt anzusehen ist. Allein von den von Lindau (2) aufgezählten 32 Spezies ist ungefähr die Hälfte als unkenntlich oder fragwürdig zu bezeichnen, da zumal mit den alten Diagnosen von Preuss, CoRDA, Bonorden heute schwerlich irgend jemand etwas anfangen kann ; auch hier hat man früher in der Regel, unbekümmert um das bereits 50 Vorhandene, einfach beschrieben, erklärlicherweise in für heutige An- sprüche ganz unzureichender Weise. Die größte Verwirrung herrscht zurzeit hinsichtlich des als „FeniciUrum (jlaucum'-'' bezeichneten Pilzes, offenbar existieren da mehrere einander sehr ähnliche Spezies, die in — 223 — der Literatur unter diesem Sammelnamen gehen. Hinsichtlich einer wirklichen Kenntnis der Penicillien stehen wir erst im Anfange. An- gefügt sei schließlich eine Uebersicht der PemcüUnm- Arten; es sind hier nur die weiter unten besprochenen, meist besser beschriebenen, bezw. kenntlichen Arten aufgeführt, technisch wichtige gesperrt ge- 5 druckt. Vollständige Uebersicht geben Saccaedo (2), auch Lindau (2). Uebersicht der PeDicillium- Arten. 1. Konidieuraseu grüu: P. gl au cum (Lnk. ?) Bref., Sklerotien mit späterer Ascxisbildung, P. italicum Wehmer, Sklerotien steril bleibend, P. olivaceum Wehmer, P. luteum Zukal, 10 weichhäutige Ascusfrüchte.P. rubrum Stoll, P. imrpurogenum Stoll. P. aureum CoRDA, weichhäntige Ascusfr lichte (Perithecieu), P. radiatum P. Lindner (Sklerotien ?), P. Wortmanni Klöcker, weichhäiitige Ascnsf rächte (wie P. cmreum und P. luteum), P. Duclauxii Delacroix (^ P. luteum?), P. Camembert nA int. (s. auch nnter 4J, P. Roquefort ad int.. P. clavariforme Bain., P. granulatum Bain. i5 2. Konidieuraseu gelblich bis bräunlich oder braun: P. brevicaule Sacc. 3. Konidieuraseu rötlich bis rot: P. roseum Lk. (?). 4. Konidieuraseu weiß bis hellgrau: 20 P. candidum Lk., Skier otiiim mit Ascaisbüdung, P. Cameinbert a. i. (Easeu Yorübergeheud schAvach grüu), [P. insigne (Winter) Schröter; mit Perithecien- Bilduug (= Gliocladium penicilloides)]. Eine Auftrennung dieser „Formgattung" erscheint zurzeit — wie oben bereits bemerkt — kaum zweckmäßig, selbst wo die Entwicklungs- 25 geschichte den einzelnen Spezies einen verschiedenen Platz im S^'stem anweisen muß. So verlangt z. B. die große Verschiedenheit der Ascus- früchte von P. glcmcnm Bref. und P. hitetim Zuk. deren Unterbringung in zwei differente Gattungen, eine etwaige weitere Art mit echten Perithecieu müßte in eine dritte Gattung gebracht werden, dann blieben 30 noch die zahlreichen nicht unterzubringenden Spezies als „Fungi imper- fecti" in einer vierten Gruppe. Dafür darf man wohl eine bessere Kenntnis der Arten überhaupt abwarten, und bis dahin mag die Gattung Pcnicülinm eine Gruppe von Spezies, zusammengehalten durch den Konidienträger, bleiben. 35 § 48. Die Arteu der Gattung Peuicilliiim. Die häufigeren, meist technisch oder pathologisch wichtigeren Arten stellen wir voran. Von diesen ist Penicülium glaucuni (Link?) Beefeld (= Penic. crustaceum Fries?) die wichtigste. Das P. glmmun Link der Literatur ist offenbar ein Sammelname für4o eine Eeihe einander sehr ähnlicher grüner Spezies, deren Durcharbeitung dringend erwünscht erscheint ; Farbe der Decken , Verzweigung des Konidienträgers , Gestalt und Größe der Konidien ist bei allen sehr ähnlich. Will man diesen Speziesnamen nicht ganz verschwinden lassen — was LiNNE, Link, Fries und andere vor sich hatten, ist heute nicht 45 mehr festzustellen — , so bezieht man ihn zunächst wohl am besten auf die von Brefeld (2) genauer studierte Art mit sehr kleinen kugeligen Konidien (2.5 n im Durchm.) und Sklerotienbildung; abweichende wären also neu zu benennen. Daß solche in größerer Zahl existieren, zeigen auch die neueren Untersuchungen von Thom (2) zur Genüge. Unter solchen 50 Umständen ist schwer anzugeben, auf welche Form die in der Literatur vorhandenen zahlreichen Angaben über Vorkommen und Wirkung der — 224 — Kollektivspezies „Penicillimn gicmcutn" , zu beziehen sind. So zerlegt sich das bei der Käsereifung mitwirkende „P. gkmcum" offenbar in jnehrere, gut unterscheidbare Arten, die in Reinkultur schon makro- skopisch sowohl untereinander wie von „P. (/Imicum" anderer Standorte 5 verschieden sind und von denen zwei auf S. 226 als P. Boquefort und P. Camemhert aufgenannt werden mögen. Verschieden davon scheint wieder die rundsporige Form, bezw. die Formen, welche als Fäulnis - erreg er reifer Früchte auftreten, aber bislang kaum näher verfolgt sind. Wie sich dazu die auf Hopfen, dachreifem Tabak, bei der loLederfabrikation, bei der Wein gär ung (Schimmelgeschmack des Weines) beobachteten, als P. glaucnm Link bezeichneten grünen Schimmel stellen, muß gleichfalls offen bleiben, solange sie nicht nach den in*der Mykologie üblichen Methoden genauer miteinander verglichen sind. Relativ leicht unterscheidbar ist die Gruppe dieser rundsporigen noch 15 von den weiterhin aufgenannten ausgesprochen langsporigen Spezies (P. luteum , P. iicäicum , P. oUvaceum) sowie von makroskopisch sehr ähnlichen aber durch den Sporenträgerbau sofort unterscheidbaren An- gehörigen anderer Gattungen (Ciiromy res- Axitw, xlspergillus fumigafus), obschon auch mit diesen Verwechslungen in der Literatur vorgekommen 20 sein mögen, wenn grüne Schimmeldecken einfach als P. glaucum Link benannt sind; nichts ist so täuschend als die einer Vielzahl von Arten zukommende, ganz gleiche grüne Farbe der Konidienrasen, 2ö die meisten Peni- cillien sind eben grün. Das Penicülmm glaucum im Sinne soBkefeld's (1) zeigt folgende Merkmale (s. Fig. 71). Die K n i d i e n sind kugelig, glatt, 2,5 3b u dick, in langen, zusammenhängen- den Ketten auf zy- lindrischen , zuge- spitzten, ca. 8 bis 40 13 ^< langen und 3 — 4 /t dicken Ste- rigmen. Der K o - nidienträgerist in der Verzweigung 45 sehr variabel (s. Ab- bildg.), 200—400 u hoch, jeder Zweig mit einem Büschel von (bis 12) Sterig- Fig. ri. PenidlUnm (jlaiicum. _ 50 men besetzt, die ge- Konidientrager . fiie verschiedeuartige Verzweigung zeigend Wohnlich merklich ^«' «O^Ascusfrucht mit reifenden Ascis ^fty isolierte Asci in -. .. IM Sporenbildiing begriffen (^c^ ; Sporen, von der Seite gesehen (a). Kurzer als inre vergr. von a-. 315, von b: 150, von c: 630, von d: 800. Tragzellen sind. Nach Brefeld. — 225 — Die Farbe der Rasen oder Decken ist heller oder dunkler grün, im Alter ver- färbt, das Gefüge dicht, nicht wollig, mit Massen von Konidien bedeckt. Unter gewissen Bedingungen, doch wenig regelmäßig, bildet die Art kleine sandkorngroße, kugelige bis knollige, harte Sklerotien von 0.1—0,8 mm Durchmesser, in denen es nach einer Euheperiode allmählich unter 5 Resorption des zentralen derben Gewebes zur Ascusbildung kommt. Die kugeligen bis ellipsoidischen. dicht gedrängt liegenden A sei (12 — 15 zu 8 — 10 lii) zerfallen schließlich, so daß zur Reifezeit (nach ca. 7 — 8 Monaten) das Innere des von einer zwei- bis dreischichtigen Rinde um- schlossenen Organs mit freiliegenden, hellgelblichen, ellipsoidischen 10 Sporen (5 — 6 zu 4 — 4.5 u) angefüllt ist. Die einzelne, mit Längs- furche und 3 — 4 Querrippen versehene Spore wirft bei der Keimung die beiden Episporhälften ab. Nach Bkepeld's früheren Angaben ent- steht das Sklerotium aus zwei besonderen Hyphen (Ascogon und PoUinodium) durch eine Art Befruchtungsprozeß, die Asci dann weiterhin 15 als Seitensprosse des Ascogons, wogegen Zukal (2) die Bildung aus völlig gleichartigen, einfach vegetativ miteinander verwachsenden Hyphen angibt und die Asci sich aus den Fäden entwickeln sali, die aus der Innern Wand des hohl gewordenen Sklerotium heraus in den Hohlraum hineinwachsen. 20 Daß den verschiedenen Autoren unter .,P. [ilancnm'' nicht immer derselbe Pilz vorlag, wird schon durch die abweichenden Konidienmaße wie insbesondere auch durch die Angaben über Temperaturgrenzen nahegelegt. Nur die Konidiengrüße Scheötee's (1). nämlich 2 — 3 (/, sowie die Wehmer's (10), nämlich 3 u. stimmt hinlänglich mit der 25 Beefeld's (2), indes Saccaedo (1) schon 4 //. Lindau 3—4 // (bei kugeligen oder ellipsoidischen Konidien) und Stoll (1) schließlich 3,8 — 4.3 n angibt. Insbesondere scheint letzterer eine wesentlich abweichende rundsporige Form vor sich gehabt zu haben, da sie noch bei 37 "^ ebensogut wie bei 8" wuchs und das Maximum sogar oberhalb 40^ lag; tatsächlich ver-30 sagen aber die meisten der hierhergehorigen Formen bereits bei 37 " vollständig. Andere fanden Minimum und Maximum ihres P. glaucum bei 1,5—2" bezw. 33 — 35". Wenn Geawitz früher den Pilz an die Temperatur von 38—40 " akklimatisiert und nunmehr gelungene In- fektionsversuche an Tieren gemacht haben wollte, so hat er schwerlich 35 eine Form von P. glaucum vor sich gehabt. Die von Stoll (1) kultivierte Form lieferte auf saurem Agar nach mehrfachem LTeberimpfen rein weiße statt der grünen Decken, also eine weiße Form, die dem P. candidnm Link ähnlich war, auf gewöhnlichem Substrat aber sogleich wieder in die grüne Form überging, also den normalen Konidienfarbstotfio erzeugte. Für die Annahme Gueguen's (2), daß die als P. glaucum bezeichnete Art in der Konidiengestalt etc. sehr variabel sei, eine rund- sporige Form auch in eine langsporige übergehen könne, fehlt der wirkliche Nachweis ; die Sache ist auch wenig wahrscheinlich und erklärt sich vielleicht durch das Vorliegen eines Gemenges verschiedener einander 45 sehr ähnlicher Arten; gerade Gestalt und Größe reifer Konidien sind nach dem Bisherigen recht beständig, und wirkliche Erfahrungen über Variabilität morphologischer Merkmale einer dieser Formen — die Un- beständigkeit der Konidienträger- Verzweigung hier ausgenommen — liegen kaum vor. Angaben über Sklerotien findet man u. a. auch 50 bei Winter (1), Gueguen (2), solche über Gore mien -Bildung außer bei Beefeld (2) noch bei Hennings (2). Die zwei folgenden Arten sind nach den Untersuchungen Thom's (2) LAFAR, Handbuch der Technischen Mykologie. Bd. IV. 15 — 226 — bereits von dem BREFELD'schen Pilz abzutrennen, auch morpliolog-isch wie kulturell untereinander verschieden. Thom bezeichnet sie als „Roquefort-'' und „Camemhert-Mold-' , sie mögen hier, da Speziesnamen dafür noch nicht existieren, provisorisch als P. Boquefort und P. Camemheti ö aufgeführt sein. PenicüJium Boquefort, Roquefort- Mold Thom's (2), bislang gewöhnlich als P. (ßaucum Link bezeichnet, was wohl keineswegs feststeht, ist von dem BEEFELD'schen P. gJaucum durch die fast doppelt so großen Konidien offenkundig verschieden. Thom läßt die von ihm genauer studierte 10 Art, die regelmäßig bei der Roquefort-Käsereifiing in den grünen Adern konidienbildend vorkommt, bezüglich der Zugehörigkeit offen. Der Koni dien trag er ist 200—300 /< hoch, 4 ,« dick, die Konidien- köpfchen sind im Mittel 90 — 120 u hoch, die Zweige des Trägers sind unregelmäßig wirtelig mit 9 — 11 /< langen und 2,5 u dicken Sterigmen. 15 Die Konidien sind bläulich-grün, meist kugelig, glatt, groß und haben 4 — 5 fi im Durchmesser. Die Decken sind tiefgrün, später ver- färbt (schmutzigbraun), deren Unterseite gelblich-weiß. Ascusfrüchte sind unbekannt. Zucker-Gelatine der benutzten Zusammensetzung wurde kaum verflüssigt. Lackmus schnell von rot in blau verändert. Konidien- . aokeimung und Entwicklung sehr schnell, innerhalb 36 Stunden oft schon reiches Mj^cel mit Konidien; durch das schnelle Wachstum schon von dem PenicilUnm Camemhert verschieden, auch sind die Konidien gegen Austrocknen minder empfindlich und bewahren monatelang ihre Keim- fähigkeit. Der Käsemasse erteilt die Art nach C'oxx, Thom, Bosworth, 25Stocking und Issajefe (1) bitteren Geschmack. Die Art ist nach Thom für Roquefort-Käse charakteristisch, findet sich auch auf vielen anderen Substraten und scheint allgemein verbreitet; vergl. Bd. II, S. 186. Penicülium Camemhert oder C a m e m b e r t s c h i m m e 1 , Camembert- Mold Thom's (2), Camembert-Penicillium, ist eine von den übrigen offenbar 30 verschiedene Art, die regelmäßig bei der Reifung der Camembert- käse mitwirkt. Cohx, Thom. Boswoeth, Stockixg und Issajeff (1) nennen es einfach Camembert-Pilz, ließen also die Spezies angesichts der bis dahin fehlenden Beschreibung und zweifelhaften Zugehörigkeit unbestimmt. Als Camembert-Mold (P. album Epstein 7) benennt es auch 35 Thom (2), der die Art neuerdings genau beschreibt. Roger's (1) P. candidum vom Brie-Käse (1898) sowie Epstein's (1) P. alhum vom Camembert- Käse (1902). für die morphologische Beschreibung bislang fehlen, sind vielleicht mit ihm identisch. Die Spezies wäre dann aber schließlich nicht als P. Epsteini, wie Lindau (2) will, sondern etwa als P. Eogeri 40 neu zu benennen. Die Decke ist nach Thom's Angaben zunächst weiß, ausgesprochen wollig (nicht glatt!), allmählich geht ihre Farbe in leichtes graugrün und weiter in grauweiß über. Die K o n i d i e n t r ä g e r sind 300 — 800,« lang, 3 — 4 /< dick, das Konidienköpfchen hat bis 175 u Länge, ist schwach verzweigt. Sterigmen sind wenig zahlreich (8 — 11 in zu 45 2,4 — 3 /O? fliß i'eifen Konidien sind kugelig (jung zylindrisch bis ellipsoidisch). bläulichgrün, groß, 4,5 — 5.5 // dick, glatt. Die Mycel- fäden sind ca. 5 u dick. Konidienbildung tritt nur an freier Oberfläche, nicht in Hohlräumen des Substrats ein. Zucker-Gelatine wird nur unterhalb der Kolonie verflüssigt, Lackmus färbt sich dabei zunächt rot, aber bald 50 wieder blau. Die mit dieser Art geimpften Käse bedecken sich innerhalb einer Woche mit einem wolligen weißen Mycel. Im Freien scheint der Pilz nicht vorzukommen, Thom betrachtet ihn als eine typische Molkerei- Form, die unter anderen Bedingungen nicht fortkommt; selbst als In- — 227 — fektion geht er selten auf andere Käse über. Die Konidien verlieren schon durch ein wenige Wochen dauerndes Austrocknen ihre Keimfähigkeit. Milch soll ohne vorherige Koagulierung peptonisiert werden und nimmt eine schwach gelbliche Farbe an. doch nicht den durch .,P. glaucum" (Roquefort-P.) verursachten scharfen ammoniakalischen Geruch. Die im 5 Kultursubstrat zunächst auftretende schwache Acidität verschwindet rasch wieder. In Reinkulturen ist die Art von den beiden vorher- genannten auf den ersten Blick zu unterscheiden. Vergl. Bd. IL S. 186. PemcilJhim luteum Zukal bildet grüne Schimmeldecken, welche von denen anderer Arten durch schwach bräunlichen Ton (olivfarben) unter- 10 schieden sind, die sterilen Mycelien sind oft durch leuchtend citron- gelbe Färbung, die weiterhin durch die beginnende Konidienbildung verdeckt wird und höchstens am Rande sichtbar bleibt, kennt- 15 lieh. Von den gewöhn- liclien Arten ist es durch kleine e 1 1 i p - soidische Konidien und sehr lange Ste-20 rigmen unterschieden. Die gleichfalls häufige, auf schimmelfähigen Substraten (Rinden, Früchte, Kleister u. a. ) 25 zumal sauren Charak- ters (Citronen) mit Vorliebe auftretende, nach J. Beheens (3J vermittelst giftiger 30 Produkte auch Frucht- fäule hervorrufende Art Avird durch Zähig- keit und schnelles Wachstum an Orten, 35 wo sie einmal sich eingenistet hat, sehr lästig; andere Pilzar- ten, deren Decken sie inficiert, verdrängt sie 40 oft rasch durch Ab- tötung und völlige Ueberwucherung , so nach Wehmer (6) insbesondere auch Ci-ib tronijjces, auf dessen Decken braune schlüpferige peripher sich rasch ausbrei- tende tote Flecke er- 50 zeugend. Die Lebens- zähigkeit der Konidien ist jedoch nur gering, gewöhnlich sterben sie bereits binnen ein bis zwei Jahren sämtlich ab. Die von Wehmee (7) genauer 15* r^^''^^ Fig. 72. Penicillium luteum. Typischer Konidieuträger («). Sterigmen {b) luicl Konidien (k) ; c Ascnsfrüchte auf der Pilzdecke (nat. Gr.), d eine solche im Querschnitt mit Mark (m), Eiude (r) und Ascnsgruppen (a), e freier Asci;s, /" Sporen von der Seite und im Querschnitt mit tonuenbandartigen Leisten, g Ascosporenkeimung, h Hyphen mit gelben Körnchen. — Vergr. von a : 1000, von b: 2000, von d: 15, von e: 1200. von /': 2400, von g: 900, von h: 500, von k: 2000. Nach Wehmer. ~ 228 — untersuchten zarten Konidienträger (s, Fig. 72) sind in ihrer Yerzweigungsart der vorhergehenden Spezies älinlich, im ganzen aber durch Neigung- zur Wirtelbildung ausgezeichnet, so daß der Haupt- faden gewöhnlich nur einen Quirl von 2 — 4 mit Sterigmenbüscheln ab- 5 schließenden Aesten erster Ordnung entwickelt; Abweichungen ver- schiedener Art kommen jedoch vor. Die Sterigmen (17 zu 2.1 f-i) sind mehr zugespitzt und relativ (auf das Köpfchen bezogen) länger als bei den meisten anderen Spezies, die Koni dien deutlich gestreckt (ellipsoidisch), sehr klein (2.3 — 3 zu 1.4 — 2 u. s. auch l). die gefärbten Einden- schichten stärker schattiert. — Uugef. Vergr. von 1 — '3: 400 von 3 — 4 : 600, von 5 : 700, von 6 : 90. S'ach Weiimer. — 230 — auf Birnen, hier träge Fäulnis erreg'end. Die Angaben Zschokke's schließen nicht ganz aus, daß es sich da nicht um P. olivaceum, sondern vielmehr nm P. Inteinn. das ja auch von Behrens (3) auf Obst gefunden wurde, handelt. Die Farbe der Schimmelvegetation ist erklärt bi-aungrün 5 (olivfarben). ähnlich P. Inteiim, doch lebhafter und ohne dessen gelbe Kornchenausscheidung der sterilen Hyphen. auch mit zierlicheren, nicht für das bloße Auge hervortretenden Konidienträgern. so daß die Rasen kaum fädig erscheinen. Die bis ca. 200 u langen Träger (s. lifi. 74) sind denen der beschriebenen drei Spezies gegenüber minder regelmäßig logebaut, indem eine bestimmte Art der Verzweigung als Durch- schnitt kaum hervortritt; die Zahl der Seitenzweige beträgt 1—3. alternierend oder ungleich i5 verteilt, je mit wenigen (2 — 3) langgezogenen Sterigmen (ca. 14 zu 3 (.t). Die Konidien sind in der Form denen des P. itali- cum ähnlich, also ellipsoidisch. 20 doch weit größer, durchschnitt- lich 6—7 zu 4 i-i uikI ' selbst bis 10 zu 6 f.1 messend, in leicht zerfallenden Ketten und nur die jüngeren, wesentlich kleineren 25(1.. — !/.> SO groß) fest zusammen- hängend. Die Konidien erreichen also bis mehr als die doppelte gehenden Spezies. Fruchtartige achtet worden. Die Art wächst 30 gelbgrüne Schimmeldecke. Das das Minimum bei ca. 10-'. Das Gelatineverliüssigungsvermögen ist sehr schwach; Näheres darüber sowie andere kulturelle Beobachtungen bei Stoll (1). PenkUlinm hrevicüuJe Saccakuo, von Saccardo (1) neben anderen 35 Schimmelformen auf moderigem Papier beobachtet, ist zum Arsennachweis von Gosio (1) empfohlen worden. Es bildet in Substraten mit einer Spur Arsenverbindungen intensiv riechendes Diäthylarsin (s. Bd.I. S.294). Die morphologischen und biologischen Verhältnisse sind erst neuerdings von Stoll (1) etwas näher verfolgt, wenn auch noch keineswegs erschöpft 40 worden. Die Decken sind je nach Alter und Substrat bräunlichgelb bis braun. Die Koni dien träger (s. Fig. 75) sind zart und klein, un- regelmäßig verzweigt, meist mit spärlichen Aesten nnd Sterigmen, letztere wenig charakteristisch, ziemlich lang (ca. 16 zu 3.5 /<)• Die gelblichen, glatten Konidien sollen nach Stoll zweierlei Art sein, 45 und zwar kugelig (ca. 6,5 {.i im Durchmesser) oder birnförmig (10 zu 6 f.i) ; Saccardo gibt kugelige, oft warzige Konidien (5 — 7 i-i) an. Diese An- gaben über Konidienbeschaffenheit bedürfen jedoch der Eichtigstelhmg, ihre Gestalt ist weder kugelig oder birnförmig noch schlechthin kugelig, sondern in Kulturen auf verschiedenem Substrat recht variabel, man 50 findet sie sowohl länglich birnförmig, ellipsoidisch wie kugelig, glatt wie feinstachlich oder warzig; bei typischer Ausbildung auf gutem Substrat (Würze-Gelatine) sind die reifen Konidien aber deutlich warzige mit breitem Stiel ansät z versehene Kugeln, die rasch auseinander Fi) sind kaum 70 ,« hoch, dichte Rasen bildend, mit 4 — 8 (.t dicker Blase, auf der mehrere 9—14 /t lange und ca. 3 f.i dicke Sterigmen quirlig angeordnet oder minder- 45 regelmäßig über die Oberfläche verteilt sind und gewöhnlich einen er- heblichen Teil der Blasenwand frei lassen. Alle Teile sind zartwandig und — bis auf die kugeligen, 2.3—2,8 i^i im Durchmesser haltenden Konidien — farblos. Ascusfrüchte sind unbekannt. Setzt zufolge Wehmer (6) den Zucker der Nährlösung in freie Citronensäure um; s. 50 darüber § 52 des 11. Kapitels. — 235 — Citromyces (ßaher Wehmer stimmt in den Hauptpunkten mit voriger Art übereiu. Die Scliimmeldecken sind dichter verwebt und bilden reichliclier Konidien, auch etwas dunkler grün, oberflächlich fast glatt, nicht fädig-flaumig wie bei der ersten Art, unterseits dunkler, oft rissig. Fig. 7ij. Citromyces Pfefferianus. Kouidienträger, bei h — d nach Abpräpariereu der Konidieumasseu, die variable Blase mit einfachen Sterigmen zeigend : e MiUbildung (ein zn einem neuen Träger auswachseudes Sterigma). Bei /' Konidienträger schwächer vergröCert. scheidbare Spezies, auch die als PcniciUmni-S\)ezieü in der Literatur be- schriebenen Formen mit unverzweigtem Kouidienträger sind anzuschließen; dahin gehört jedenfalls u. a. das alte wohl kaum noch aufklärbare P. racUans, von Bonoeden auf modernden Blättern beobachtet, sowie zwei der obengenannten Arten Oudemaxs' (F. geophihim und P. süvatmmi\\b vielleicht auch das P. radiatitm von P. Lindner (1). Neuerdings sind von Maze und Perriee (1) vier Arten aufgestellt worden {Citromyces citrkus, C. iarfaricus, C. oxalicus, C. Jaciicus), für die jedoch keinerlei gestaltliche Merkmale angegeben werden; sie können also nicht als Spezies im uaturgeschichtliclien Sinne gelten; die beiden 20 — 236 — Forscher fassen überhaupt den Gattungsbegriff nicht morphologisch, sondern definieren als ..Citromyces" kurzerhand irgendwelche Pilze, die Citroneii säure bilden. Die Aufstellung von Gattungen nach physiologi- schen Merkmalen ist am allerwenigsten bei morphologisch gut definier- 5 baren Formen zulässig, das würde auch zu einer völligen Durchbrechung unseres naturhistorischen Systems führen. Die Gattung Allescheria Saccardo et Sydow ist durch sympodial verzweigte Konidienträger von Pemcülmm verschieden, übrigens durch nur eine Spezies vertreten, die früher als Eurotiopsis Gaijoni Cost. von loCosTAXTiN (1) beschrieben, auf Grund des von Karsten bereits für eine Nectroidaceen-Gattung vergebenen Genus -Namens aber als AJleschcria Gaijoni (Cost.) Sacc. et Syd. zu bezeichnen ist, übrigens wohl einmal genauer mit Monascns purpureus Went zu vergleichen wäre (s. § 58). Lindau (3) schlug für sie den Namen EurotieUa vor. Ed. Fischer (1) 15 beschreibt sie als Allescheria Gaijoni Saccardo et Sydow. Allescheria Gayoni Sacc. et Syd. (= Eurotiopsis Gayoni Cost.) ist eine stärkeverzuckernde und diesbezüglich von Laborde (1) genauer studierte, rotes Pigment bildende Art, welclie Alkoholgärung erregt und überhaupt von chemisch-physiologischem Interesse, doch praktisch bedeutungslos 20 ist, so daß sie nur kurz erwähnt sei. Sie bildet weiße oder rötliche Schimmelrasen mit sympodial verzweigten Konidienträgern. welche lange Ketten eiförmiger Konidien abschnüren. Die Konidien sind relativ groß. 12 zu 10 ,u messend. Die Schlauch fruchte (denen von A. glaucns= ..Exrotium" ähnlich) sind kugelig, klein (50—80// im Durchm.), 25 mit rundlichen, achtsporigen Ascis, deren Sporen 6 zu 4 /< messen. Auf Kleister und anderen vegetabilischen Substraten bildet sie purpurrote Flecke. Mit den bisher genannten Aspergillaceen hat die konidienbildende Form jedenfalls nur geringe Aehnlichkeit. Liter.atur ziim Kapitel Morphologie und Systematik der Familie der Aspergillaceen. * Aderhold, R., (1) Landw. 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Die Schnelligkeit seines Verlaufes — bisweilen vielleicht auch sein Eintreten überhaupt — ist sehr von den besonderen Umständen (Konzentration und Eeaktion der Gelatine, 25 An- oder Abwesenheit besonderer Stoffe. Temperatur u. a.) abhängig; selbst die gleiche Spezies verhält sich da nicht immer gleich, so daß die Beurteilung seines diagnostischen AVertes hier wohl eine ähnliche wie bei den Bakterien (vergi. Bd. III, S. 124) ist. Immerhin besitzt das Merkmal seinen Wert. Das Verflüssigungsvermögen von Penic. glaucum wurde so wohl zuerst von Ad. Hansen (1) im Jahre 1889 näher verfolgt, das von Asp. niger auch von Bourquelot (2) im Jahre 1894. Eine zu Orien- tierungszwecken unternommene vergleichende Prüfung mit Strichkulturen durch Wehmer (1) ergab, daß nur Asp. glaucns, A. fumigatus und A. varians sehr träge und erst nach Wochen meßbar 10-proz. Würze- 35 gelatine bei 15" verflüssigten, indes A. niger, A. Orusac, A. candicius, A. mininms, A. novus, A. Ostianus, sowie Penic. glaucum, P. luteum, P. italicum und P. olivacemn binnen ca. 10 Tagen bereits ungefähr die Hälfte der Gelatine abschmolzen ; Asp. clavatus, A. flcivus, A. Wentii und A. giganteus verflüssigten nach Wehmer (2) ebenfalls prompt. Ver-40 suche in gleicher Kichtung mit ungefähr denselben Pilzen liegen auch von Schäffer (1) vor. Bei Einhaltung ganz bestimmter Bedingungen wird man das gegebenenfalls diagnostisch verwerten können; immerhin wird die Bildung des verflüssigenden Enzyms auch bei Anwesenheit von Zucker gewöhnlich nicht unterdrückt, üeber die Art des bezw. der 45 proteolytischen Enzyme liegen noch w^enig nähere Ermittelungen vor. Das gelatinelösende Enzym von Penic. glaucum wurde im Jahre 1889 von Ad. Hansen (1) aus den Pilzdecken mit Glycerin extrahiert ; die Lösung führte neutrale Gelatine schneller als saure in Leimpepton über, gleichgültig ob Zucker zugesetzt war oder nicht. Durch Alkohol- 50 — 256 — fällung war es allerdings nicht zu isolieren, der gewonnene Niederschlag war unwirksam. Er enthielt vielleicht zu geringe Spuren, da die Sub- stanz, wie aus den A'ersuchen hervorging, tatsächlich aus den Hyphen heraus in das Substrat tritt und auch auf weitere Entfernungen noch 5 durch ein künstlich erzeugtes Collodium-Häutchen hindurch wirkte. Für eine Reihe von Fe^iicill in ni- Arten sind vergleichende Versuche über Gelatineverflüssigung unter gleichzeitiger Berücksichtigung des Einflusses der Eeaktion auf den Verlauf von Stoll (1) angestellt worden. Es wurde dabei und zwar bei derselben Temperatur mit gewöhnlicher, 10 säur er (Ansäuerung durch Xormalschwefelsäure) und alkalischer (Zusatz von Normalnatron) Gelatine und Zucker gel atine (2 Proz. Dextrose) gearbeitet. Penic. hrevicaule verflüssigte alkalische Gelatine schneller als saure (4— 6 Tage), dagegen nicht Zuckergelatine, die von Fenic. fßmicum unter den gewöhnlichen Versuchsbedingungen noch lang- 15 sam verflüssigt wurde ; bei dieser schien vermehrter Alkali- oder Säure- zusatz begünstigend, Steigerung der Zuckerbeigabe dagegen gleichfalls verzögernd zu wirken. Fenic. olivaceum verflüssigte die gleiche saure wie alkalische Gelatine erst nach fast vier Wochen, indes Zuckergelatine noch nach zwei Wochen unverändert war. Auch Feme italicum wirkte 20 nicht auf die Zuckergelatine, auf saure oder alkalische dagegen nach ca. zwei Wochen, und gleiches Verhalten zeigten Fenic. rubrum wie Fenic. pur^ynrogemim, so daß mit der einen Ausnahme von ,.Fenic. glaucum^^ der Zucker Zusatz die Gelatine Verflüssigung verhinderte (vergl. Bd. III, S. 125). Diese zunächst nur für die eingehaltenen Versuchs- 25 bedingungen gültige Folgerung ist zwar, wie die vorher mitgeteilten Versuche und auch die Feststellung Malfitano's erweisen, nicht ohne weiteres zu verallgemeinern, es kommen da voraussichtlich noch mancherlei Umstände (Konzentration der Gelatine, sonstige Nährstotte u. a.) mit in Frage, denn z. B. wirkt Fenic. hreviccmh auf 10-proz. Würzegelatine (also 30 Gelatine mit Zuckerbeigabe) alsbald deutlich verflüssigend. Näheres über das kulturelle Verhalten von vier Asperg iUus-Si^eyAes gegen Gelatine findet man in einer neueren Arbeit von Tieaboschi (1). Daß ein Auszug von Asp. niger Fibrin und koaguliertes Eieralbumin bei 40*^* nach kurzem auflöst, auch Gelatine verflüssigt, gab schon 35 BouEQUELOT au. Eingehend beschäftigte sich erst 3Ialfitano (1) mit diesem Punkte. Zunächst stellte er fest, daß auf die Erzeugung des e i w e i ß 1 ö s e n d e n Enzyms („P r o t e a s e") hier die Art der Ernährung belanglos ist ; anscheinend diosmiert dasselbe erst nach dem Tode aus der Zelle. Man gewinnt es aus hierzu getrockneten, jungen, noch 40 lebenden Decken nach vorherigem Zerreiben durch Chloroform wasser und Alkoholfällung. Saure Reaktion verzögerte seine Wirkung, neutrale ist am günstigsten, alkalische ist sehr nachteilig. Außer Gelatine greift es Casein sowie nicht koaguliertes Albumin, doch schwächer, an, koagu- liertes dagegen überhaupt nicht, ebensowenig Eieralbumin. Das durch 45 das mitvorhandene Labenzym gefällte Milchcasein wird allmählich gelöst. Wenngleich über die Endprodukte der Einwirkung Näheres noch nicht bekannt ist, so scheint diese Protease doch von Pepsin, Pankreatin wie Papayin verschieden zu sein. Mit der enzymatischen Proteinspaltung durch denselben Pilz beschäftigte sich auch Butkewitsch (1); vergl. 50 darüber Bd. I, S. 311. Nach Duclaux (4) enthält ,.Fenicinium glancum'-'- neben dem schon erwähnten Labenzym auch tryptisch wirkende Casease ; vergl. Bd. 11, S. 152. Der Weiterabbau des Eiweißes durch unsere Pilze ergibt schließlich Amidosäuren und Ammoniak. Asp. niger erzeugt — 257 — jedoch, wie Wehmee (5) schon im Jahre 1892 zeigte, in Peptonlösung große 3Ieiig-eii von Ammoniumoxalat. 5 g Pepton lieferten mehr als 2 g Calciiimoxalat , aus Erbseneiweiß nach Kosjatschekko (1) außerdem Tyrosin, Leucin, Histidin, Arginin und Lysin. „PemcüUum gJmicum^^ indessen scheint nach Butkewitsch (1) im wesentlichen zu Amidosäuren & (Leucin, Tyrosin) zu spalten: es werden da also wohl tryp tische Enzyme, die auch Saito (2) bei 19 verschiedenen Pilzarten durch Tryptophanbildung- nachwies, in Frage kommen. Eine praktisch wichtige Eolle spielt die Frage auch des Eiweißabbaues übrigens bei der durch Fem cillnmi- Arten bewirkten Reifung gewisser Käseai'ten (Brie-, Camembert-, lo Eoquefort-Käse) , bezüglich deren kurz auf die Arbeiten von Roger, Epstein, Jensen. Thom verwiesen sei; vergl. auch Bd. IL S. 184 u. f. M i 1 c h g e r i n n u n g binnen 2 — 10 Tagen bewirkten übrigens sämt- liche von ScHÄFFER (1) darauf geprüften Arten: Asp. niger, A. funngatus, A. glancns. A. Wentii, A. ÖDjsae (schon nach zwei Tagen). Penic. gJaucum 15 (nach drei Tagen). P. luteum, P. italimim. P. ritbnim, ebenso peptoni- sierten dieselben Milchcasein. geronnenes Hühnereiweiß. Fibrin (dies mit Ausnahme \on Penic. glaucum imö. Peine, rubrum) und Pflanzen- casein. Auch Teichert (1) weist darauf hin. daß ,.Pe)/icilUnm glaucuni" ausgesprochen caseinabbauend wirkt (s. Bd. IL S. 153). Ebenso wirken 20 die beiden technischen Penicillien des Roquefort- und Camembert-Käses (P. Roquefort und P. Camembert) nach Conn, Thom, Bosworth, Stocking und Issajeff (1) durch ein ausgeschiedenes eiweißabbauendes Enzjan • auf die Käsemasse. Labenzym in Asp. Orij.me ist auch von Saito (2) gefunden worden. Asp. niger wie Penic. glaucum enthalten nach Iwanoff 25 noch ein die Nucleoproteide in Xanthinbasen und Phosphorsäure spaltendes Enzym, eine N u c 1 e a s e. Ein der Urase ähnliches Ammoniak abspaltendes E n z y m oder eine Gruppe solcher (A m i d a s e n) kommt nach Shibata (1) in ^l^^;. niger vor. Das tote, zerriebene Mycel bildete aus Harnstoff, Biuret und 30 gewissen Säureamiden (Acetamid, Oxamid) freies Ammoniak. Nicht angegritfen wurden Urethan. Guanidin, Allantoin, Harnsäure, kaum merklich Benzamid und Asparagin: Hippur säure wurde in Glycocoll und Benzoesäure gespalten. Ammoniakabspaltung sogar auf gewöhnlicher Gelatine sah übrigens Stoll (1) bei Penic. brevicoule. Eine unkennt-35 liehe Spezies Asp. terricoJa wird von A\'iley (1) als starker Ammoniak- bildner im Boden angegeben, Abspaltung von x\mmoniakverbindungen aus organischen Stickstoifverbindungen ist immerhin keine spezifische Eigentümlichkeit. § 56. Farl)stoffe, Gifte, Oxydatioueu u. .a. 40 Auf zuckerhaltigem Substrat mit spurenhaften Beimengungen von Arsen oder arseniger Säure und ihren Salzen Qr{i^ffi(ike\\\ Aspergillus glmtcus, ,^Penicilliu7n glaucum^\ Penic. brevicmile u. a. intensiv riechendes Diäthyl- arsin ; s. darüber Bd. I. S. 294. „Penic. glaucnnv' und Asp. flavus entwickelten nach R. Schmidt (1) aus Sulfaten u. a. Schwefelwasserstoff, aus arsen-45 haltigen Lösungen auch Arsen Wasserstoff. Penicillium-lÄ.j(^Q\\QXi schlagen nach DuBOis (1) aus kupferhaltigen Flüssigkeiten basisches Kupferkarbonat (Patina) auf Bronze nieder. Der wiederholt behaupteten Fixierung freien Stickstoffes durch „Penic. glaucum^'- und Asp. niger nach Berthelot (1), PuRiE witsch (3), Saida (1) wollen wir nur kurz gedenken (s. Bd. III, S. 11). 50 LAFAR, Handbuch der Technischen Mykologie. Bd. IV. 17 - 258 — lieber die Natur der von verschiedenen Arten (Asp. niger, A. glaucus, A. Ostianus, Penic. hifeum u. a.) erzeug-ten gelben, braunen und roten Farbstoffe ist noch wenig- bekannt. Derjenige \on Asp. niger („Asper- gillin") soll nach Linossier (1) eine organische Eisenverbindung sein, was 5 noch zu beweisen wäre. Der des Penic. Intemn soll nach Zukal (1) eine „Pilzsäure" sein ; jedenfalls ist dieser ein alkohollöslicher, durch Wasser wieder fällbarer Körper. Ein goldgelbes Pigment wird nach Milburn (1) unter bestimmten Bedingungen auch von Asp. niger und zwar als Körnchen- ausscheidung der Lufthyphen erzeugt ; die alkoholische Losung wird durch 10 Alkali, nicht durch Säure, entfärbt, auch Licht zersetzt es, und zwar in einen rötlichbraunen Körper, so daß man es nur in Dunkelkulturen findet. Aus ihm geht vielleicht der dunkle Konidienfarbstoff durch Ox3^dation hervor. Mit dem rotbraunen Farbstoff des mit Asp. glaucus wohl synonymen Asp. medius wurden von K. Meissner (1) Reaktionen an- 15 gestellt. Die den meisten Aspergillaceen-Schimmeldecken eigenen grünen Konidienfarbstoffe sind überhaupt noch nicht der Beachtung gewürdigt worden. Jedenfalls wären aber die vorgenaunten Pigmente aus größeren Kulturen unschwer in wägbaren, der Analyse zugänglichen Mengen zu gewinnen. Das alkoholKisliche Pigment von Asp. versieolor Yuill. schwankt 20 je nach Reaktion der Nährlösung zwischen gelbbraun, orange und rot, man sehe darüber bei A^uillemin (1) sowie Coripix und Friedel (1). Auf die Abhängigkeit der Bildung gelber bis roter Farbstoffe von der Substratzusammensetzung speziell durch Penicillien (P. oUvaceum . P. purpurogenum. P. rubrum) weist Stoll (1) hin. 25 Daß die bei tier- und pflanzenpathogenen Arten {Asp. fumigatus, A. flaviis, A. nidulans , PenicilUuni luteum, P. ghiucum, P. itah'cum, P. olivaceum) zutage tretenden Schädigungen auf Erzeugung bestimmter Giftstoffe beruhen, ist zwar wahrscheinlich, für die ersteren — die auch von Güeguen (1) zusammengestellt sind — ist darüber aber noch 30 nichts Näheres bekannt; auch über den in den Fruchtfäulepilzen wirk- samen Stoff konnte J. Behrens (1) Genaueres nicht ermitteln, er soll aber kein Enzym und nicht flüchtig sein. Für Asp. niger, der nach J. Behrens (2) Keimpflanzen gefährlich wird, könnte man der freien Oxalsäure eine solche Rolle zuschreiben. Uebrigens fand Lode (1) in Kulturen tier- 35pathogeuer Arten keine giftigen Substanzen. Genauer verfolgt ist in mehreren Fällen die zerstörende Wir- kung auf leichter oxydable Substanzen (organische Säuren und Alkohole), wie sie zumal von erwachsenen Decken ausgeübt wird; es schließt das an die bereits erwähnte Tatsache an, daß Oxalsäure, 40 Citronensäure. Aethylalkohol von den sie bildenden Pilzen [Asp. niger, PenicilJium, Cifromyces, AJlescheria) wieder zersetzt werden; das Mit- spielen von Oxydasen bleibe dahingestellt. Soweit die betreffenden Substanzen noch geeignete Nährstoffe sind, ist das nicht weiter auffällig (Weinsäure. Citronensäure, Milchsäure u. a.), in wenn auch bescheidenem 45 Maße gilt das bei sehr geringer Konzentration aber wohl für die meisten (Essigsäure, Buttersäure, Propionsäure u. a.). Decken von Alhscheria (= Euroiiopsis) zersetzen nach Laborde (1) langsam Oxalsäure. Aepfel- säure (noch bei 2 Proz.), Essigsäure (2 Proz.), Propionsäure, Buttersäure (0,8 Proz.), Valeriansäure (0,5 Proz.). Ameisensäure (bis 1 Proz.). rasch 50 wurde inaktive Milchsäure noch bei 5 Proz. und ohne Spaltung in die aktiven Komponenten (vergl. Bd. I, S. 436) zerstört, in kleiner Menge auch Methyl-, Propyl-, Butyl- und Amylalkohol. Solche von Asp. niger sollen nach Duclaux(2) sogar 8 — 10-proz. (?) Essigsäure zersetzen, ebenso - 259 — Milchsäure. Buttersäure (0,1 — 0,2 Proz.), von der erst 0,5 Proz. tödlich wirkten; die Essig-sänre wurde bei gleichzeitigem Vorhandensein von Buttersäure oder AVeinsäure rascher verbrannt als diese. Ob Asp. niger in bakterienfreier Kultur w^irklich buttersauren Kalk in Karbonat und milchsauren Kalk in Karbonat und Oxalat überführt, wie das Duclaux 5 angibt, bedürfte wohl näherer Prüfung, die bloße Behauptung reicht da kaum aus. Ameisensäure wurde von Asp. niger und Penk. glaucum bei bis 0,08—0,09 Proz. noch zersetzt, größere Dosen (0,12 Proz.) wirkten aber zufolge Duclaux schon schädlich, indes Citronensäure, Weinsäure, Aepfelsäure von beiden zufolge Wehmek noch bei gegen 10 Proz. ver- 10 arbeitet werden. Uebrigens sei hier auch auf die Angaben Pfeffer's (2) über Elektion der Nährstoffe (s. Bd. I, S. 359) verwiesen. Bezüglich der Oxalsäure, über deren Zersetzung schon vereinzelte ältere Angaben von WARBUßG(l) durch „Penic.glaiicum", von Duclaux (1), Wernee u. a. vorlagen, ergab sich bei genauerer Prüfung durch Weh:mer (3. 4, 5). daß 1-proz. 15 Lösungen von beiden Pilzen nicht mehr angegriffen werden. 0,2— 0,5-proz. jedoch allmählich noch völlig zersetzt werden; auch lösliche Oxalate wurden, wenn auch schwieriger und durch Aspergillus nur unter be- sonderen Umständen, angegriffen, zumal aber durch Fenic. glancmn leicht zerstört, so daß hier 1,5 g Kaliumoxalat binnen 60 Tagen selbst unter 20 Wirkung einer kleinen Decke spurlos verschwand. Bei allen derartigen Versuchen ist aber auf die Ait der Nährstoffe sowie die Temperatur Rücksicht zu nehmen. Im Anschluß daran sei bemerkt, daß Absonderung einer Oxydase nach Aso (1) bei Asp. Orijzae stattfindet, dieser Pilz nach Pozzi-EscoT (1) auch ein als „Jacquemase" bezeichnetes redu-25 zierendes Enzym erzeugen soll. Die Deckenauszüge sämtlicher von ScHÄFFER (1) untersuchten Arten (s. 8. 251) lieferten übrigens mit an- gesäuerter Guajakol-Lösung nicht den orangefarbenen Niederschlag, der nach BouRQUELOT (9) oxj^dierende Enzyme anzeigen soll, indes sieben Spezies mit Guajakol und Wasserstoffsuperoxyd positiv reagierten, unter 30 diesen auch ..Fcnic. glaucum". das nach Grüss (1) keine oxydatischen AMrkungen zeigt. Für Asp. Oryzae gibt Saito (2) Katalase an. Asp. niger scheidet nach Altenburg (1) eine von Raciborski (1) näher verfolgte, aus Jodkalium Jod freimachende Oxydase aus; die Bildung dieser von Raciborski als Jodidoxydase bezeichneten, noch nicht 35 genauer bekannten Substanz, welche aber weder eine Laccase (s. Bd. I, S. 258) noch ein Cliinon oder etwa salpetrige Säure u. dergl. sein kann, findet nur in ganz jungen Kulturen und ausschließlich bei Darbietung von Dextrose oder Rohrzucker statt. In älterem Stadium reduziert der Pilz das ausgeschiedene Jod wieder. 40 ., TJebersiclit der von den wichtigeren Arten der Gattungen Aspergillus, Penicillium, Citro- myces und Allescheria gebildeten Enzyme und besonderen anderen Stoffe : Aspergillus niger: Amylase (bei allen Aspergillus-Arten), Invertase, Maltase, Trehalase, Melecitase, Raffinase, Emulsin, Imüase, Tannase, Lipase, Amidase, Protease (bei 43 allen Aspergillus-Arten), Pektinase, keine Lactase ('?), keine Cytase ('?), Labenzym ('?), Jodidoxydase; amorpher braunschwarzer Farbstoff (Aspergillin). Bildet freie Oxalsäure. Asp. Oryzae: Amylase, Invertase, Maltase, Raffinase (?), Emulsin, Inulase(?), Cytase, Protease, Labenzym, Oxydase, reduzierendes Enzym (Jacquemase), Katalase. Bildet 50 Alkohol (V). Asp. fumigatus: Labenzym (?), Innlase, Protease, Invertase, Maltase, Amylase, Emulsin. Asp. glaucus: Emulsin, Maltase, Amylase, Imilase, Labenzym ('?), Protease, Invertase; gelbes bis braunrotes festes Pigment. Büdet etwas Alkohol (?). 17* - 260 — Asp. Wentii: Emulsin, Cytasef?), Protease, Amylase, Labenzjm, Imilase, luvertase, Maltase. Asp. Ostianiis: Amylase, Protease, ockerfarbenes Pigment. ,,Penicillium glaticnm"' (Kollektivspecies) : Amylase , luvertase , Maltase , Trehalase, 5 Labenzym. Raffiuase, keine Lactase (V), Emulsin, Inulase, Casease, Pektiuase, Lipase, Protease (bei allen Penicillium- Arten), keine Cytase. Bildet Alkohol (?) und ein nicht flüchtiges Gift. Peiiic. luteum: Emulsin, Pektinase, Maltase, Protease, Labenzym (?), Inulase, Amylase, luvertase, keine Cytase. Bildet körnig-gelbes Pigment, hitzebeständiges Gift 10 und freie Citronensäure. Penic. itaücum: Labenzym ('?), Protease, Inulase, Invertase, Maltase, Amylase, Emulsin. Penic. rubrum: Labenzym (?), Protease. Maltase, Inulase, Invertase, Amylase, Emulsin. Bildet rotes Pigment (ähnlich P. purjnirogeimiii). Penic. brevicaule: Diastase. Protease. Bildet etwas Alkohol. 15 Citromyces Pfefferianus (desgl. C. glaber) : Protease. Bildet freie Citronensäure. Allescheria Gayoni {Euroüopsis Gnyoni) : Amylase, Lactase, Trehalase, Maltase, Emulsin, Lipase (V), keine Inulase, keine luvertase. Erregt Alkoholgärung. § 57. Anwendung tou Aspergillns-Arten Ibei der Bereitung von Nahrungsmitteln in Ostasien. 20 Die enzymatischeu Wirkung-en von Asper fßnus-kviQw spielen nicht nur bei der Sake-Bereitung (s. Bd. Y, S. 245) technisch eine Rolle. So bedient man sich des Asp. Orysae und des Asp. Wentii bei der in Ost- asien gebräuchlichen Herstellung verschiedener Bohnenpräparate aus der sonst schwerverdaulichen Sojabohne {Soja Irispicla) zu Xahrungs- und 25 Genußzwecken: Sojasauce (Shoju) und Bohnenbrei (Miso). Die nährstoffreiche Sojabohne, in zahh-eichen Varietäten eine wichtige Kultur- pflanze Japans, ist selbst gekocht noch schwer verdaulich, ihre ernährungs- physiologische Ausnutzung verlangt also vorbereitende Operationen. Der Anbau im Lande — nach Rathgex (1) um 1890 ca. 3 Millionen Koku 30 (4,8 Mill. hl) jährlich — deckt den noch durch Einfuhr zu ergänzenden Konsum nicht. Ueber Anbauversuche der Pflanze auch in Deutschland berichtete Haberlandt (1). Die Leistung der Pilze besteht nun in einer Lockerung des Kotyledonar-Gefüges der festen, fast stärkefreien aber fett- und eiweißreichen Bohne; es wird der Inhalt chemisch verändert 35 (Eiweißabbau), nachdem die Zellwände gutenteils resorbiert sind. Japanische Soya (Shoju, Bohnensauce), eine unter Mitwirkung des Asp. Orysae dargestellte, ziemlich dünnflüssige tief braune, 15 — 17 Proz. Kochsalz enthaltende, aromatische Sauce und fast unentbehrliche AVürze für Speisen aller Art, wird in Japan fabrikmäßig in einer großen Zahl 40 von Betrieben hergestellt. Mit ihr beschäftigen sich zahlreiche Angaben der Literatur, von Hoffmann (1) im Jahre 1874, Schlegel, Kellner (1), Rathgen (1), Rein (1), Tahara und Kitao (1), Nagai, Nishimura (1) und Wagenee (1) bis zu Ansai (1) im Jahre 1904. Zur Darstellung verwendet man eine als Daidzu benannte, in 45 großem Maßstabe kultivierte, kleinkörnige, hellgelbe Varietät der Soja- bohne (Haricot-Soja). Zunächst werden die Bohnen in großen eisernen Kesseln oder Fässern halbweich gekocht und nach dem Erkalten mit Weizen- Koji, das ist gedämpfter Weizen mit Koji vermischt, und geröstetem Weizenmehl gemengt. Koji ist der besonders präparierte, 50 von Asp. Orijsae durchsetzte Reis, der auf Grund seines Diastasegehaltes auch als Hilfsstoif bei der Sake-Fabrikation (s. oben) eine Rolle spielt. Die Masse wird dann in kleinen Kästen bei 20—25" drei Tage sich selbst überlassen, wobei der sich lebhaft entwickelnde Pilz sie dicht durch- — 261 — wächst, zwischen und in die Zellen eindringt mid die durch ihn angreif- baren Stoffe (Wandsubstanz. Eiweiß) löslich macht oder doch für die Auflösung- vorbereitet (Enzymbildung). Das ist die erste Phase der Fabrikation; als zweite folgt nunmehr Herstellung- des Moromi, das ist das Maischen der kompakten, mit Schimmel durchsetzten Masse » unter Salzzusatz, und dann als dritte die eigentliche Gärung. Dazu wird jene in großen, offenen, bis 30000 1 fassenden Bottichen mit Salz- wasser zu einem dicken Brei verrührt und täglich mittelst Eührscheit durchgearbeitet. Avobei die Masse allmählich dünnflüssig wird. Die hier in dem pilzdurchwucherten Brei vor sich gehenden Prozesse sind offenbar lo kompliziert und auch in den Einzelheiten noch nicht näher verfolgt. In Frage kommt in der Hauptsache der Eiweißabbau; hier wirken Enzyme wie Salzlösung nebeneinander auf die Zeilinhaltsstoffe der Bohne, von der sich das noch unveränderte Eiweiß jedenfalls zum Teil zunächst einfach in dem Salzwasser löst, zu einem anderen Teil aber durch 15 Enzymwirkung weiter abgebaut wird. Die Kohlenhydrate des Weizen- mehls sowie die Kot^iedonarwände der Bohne (aus Paragalactan bezw. Galactan bestehend) werden verzuckert. Diese Eeifung oder „Gärung"' der Masse läßt man Monate und selbst Jahre andauern; sie schwankt nach dem Mischungsverhältnis der Stoffe und der beabsichtigten Saucen- 20 Qualität zwischen 8 Monaten und 5 Jahren. Die Masse färbt sich braun, nimmt ein feines Aroma an und enthält schließlich an gelösten Stoffen neben Salz vorzugsweise Eiweißzersetzungsprodukte; die Kohlenhydrate wie auch die Eiweißkörper sind nahezu oder ganz verschwunden. Bei diesem zu fast völliger Zersetzung- der vorhandenen organischen Sub-25 stanz führenden Reifungsprozesse der Soj'a wirken vermutlich auch andere Organismen noch mit. — so erwähnt schon F. Conx (2) eine Chalara, ohne daß genaueres darüber bislang festgestellt ist. Wir wissen aber, daß — wie es ja auch die Tatsachen zeigen — der relativ hohe Salz- gehalt jedenfalls die Enzymwirkung von Asp. Onjme noch nicht ganz 30 unterdrückt, wenigstens wirkte das verzuckernde Enzym nach KELL^■ER, MoRi und XactAOka (1) selbst noch bei 20 Proz. Kochsalz auf Stärke, wenn auch schwach, ein. Auch einer etwaigen Tätigkeit von Hefen, welche der Koji nach Angabe durchweg enthält, steht der Salzgehalt (vergl. S. 89) nicht im Wege, da die Sakehefe nach Yabe (1) noch bei 35 10 Proz. Salz gärt (relative (_^ärkraft 48,9 Proz.) und erst bei 22 Proz. Salz unwirksam wird. Inwieweit etwa noch andere im technischen Koji vorkommende Organismen oder auch Luftorganismen mitwirken, muß bei den heutigen geringen Kenntnissen des ganzen Prozesses dahingestellt bleiben. In der fertigen Sauce finden sich übrigens reichlich Bakterien 40 (ca. 10 — 20000 in 1 ccm), und zwar nach Axsai (1) vorwiegend Bacillus subiüis neben B. mesenfericus vidr/atus. Die Mitwirkung solcher ist noch keineswegs ausgeschlossen, aber bislang nicht erörtert. Der Salzgehalt sichert offenbar den normalen Verlauf, er verhindert das Eintreten fauliger Zersetzung. Ob das fette Oel der Bohnen (bis über 20 Proz.) 45 im unvergorenen Rückstande bleibt, oder ob seine durch Enzymwirkung entstandenen Spaltungsprodukte gleichfalls zersetzt werden, ist nicht bekannt. Die Sojabohne enthält außerdem noch Cholesterin, Lecithin und Rohrzucker bei über ein Drittel ihres Gewichtes an Proteinen ver- schiedener Art. 50 Nach beendeter Reifung wird das Flüssige von den noch ver- bliebenen festen Teilen durch Auspressen in baumwollenen oder hänfenen Beuteln getrennt; die Preßrückstände zieht man schließlich noch mit — 262 — Salzlösung- aus (billige Soyaqualität). Die ersten Abläufe geben die beste Qualität. Die 8oya gelang- tin Japan in hölzernen Fässern von 20 Litern Inhalt in den Handel ; gelegentlich nach Deutschland kommende Präparate sind auf kleine verkapselte PorzellanÜäschchen von ca. 100 ccm Inhalt 5 gefüllt. Die Zusammensetzung der Soyasauce schwankt wohl inner- halb weiterer Grenzen, die von der Gärdauer und dem besonderen Rezept abhängen. Kellnee (1) ermittelte in einem derartigen Präparat (mit 28,75—31,92 Proz. Trockensubstanz): 13.63-16,47 Proz. organische 10 Bestandteile, 15,0 — 15,45 Proz. Asche (wohl gutenteils Kochsalz), 0.05 bis 0,53 Proz. freie Säure (auf Essigsäure berechnet) ; an Stickstoff fanden sich 0,7 — 1.45 Proz. Aehnliche Resultate gab eine von Rein (1) mit- geteilte Analyse Kinch's. Der Stickstoff war allein als Ammoniak, Leucin, Tyrosin und X an t hin vorhanden. Träger des Aromas soll 15 im wesentlichen ein von Tah.\ea und Kitao (1) dargestellter, kristalli- sierender Körper von noch nicht genau bekannter Zusammensetzung sein. Auch auf die Mitteilungen von Xagai und Nishimuea (1) sei hier ver- wiesen. Die Aehnlichkeit der Soya mit dem Fleischextrakt hebt schon 20 Kellnee (1) hervor; neben der anregenden AVirkung betont derselbe ihre Bedeutung für Länder mit vorwiegend vegetabilischer Nahrung als Kochsalzträger. Jedenfalls gibt sie durch Salzgehalt und das ihr eigen- artige Aroma den mehr geschmacklosen Reisspeisen einen kräftigen, würzigen Geschmack, das bedingt wohl ihre allgemeine Verwendung in 25 Japan als Zutat. Nach der Statistik wurden im Jahre 1888 89 pro Kopf der Bevölkerung etwa 5,5 Liter konsumiert, die erforderliche Menge von 1,3 Millionen Koku wurde in 10634 vorzugsweise kleineren Betrieben hergestellt. Die nach dem Volumen der zur Pressung gelangenden ver- gorenen Masse bemessene Steuer beträgt ungefähr 1 Yen (4 Mk.) für 30 einen Koku (1.8 hl) fertiger Soya. Die Ausfuhr gibt Rathgen (1) für das Jahr 1889 auf 1576 Koku im Werte von ca. 16 650 Yen an. Dem Japaner ist die Bohnensauce nach Hofemanx (1) fast ebenso unentbehrlich wie der Reis, und ihr Gebrauch so allgemein wie der von Tee und Tabak, „der reiche Mann wie der Bettler benutzen sie in gleicher Weise, 35 nur in verschiedener Qualität, als die Hauptwürze ihrer Mahlzeiten, und in keinem Haushalt, bei keiner Mahlzeit darf sie fehlen". Ein beträcht- licher Teil der jährlichen, mehrere Millionen Koku betragenden Bolinen- ernte wird durch ihre Fabrikation absorbiert. Auf der Pariser A\"elt- ausstellung von 1900 waren zufolge Neuville (1) nicht weniger als 40 63 Soja- Aussteller vertreten. Kurz vor Drucklegung des abgeschlossenen Manuskriptes sind unsere lückenhaften Kenntnisse über die Soyareifung durch eine vorläufige Mitteilung Saito's (1) nach mehreren Seiten hin ergänzt worden. Neben Verzuckerung und Eiweißabbau im wesentlichen durch den Aspergillus, 45 läuft in der gärenden Masse die Bildung von ]\[ i 1 c h s ä u r e und Alkohol einher; letzterer scheint nach Saito an dem charakteristischen Aroma der Soja sogar wesentlich beteiligt. Als Milchsäurebildner in dem 15—17 Proz. Kochsalz haltenden Moromi (^ Maische) kommen zwei Bakterienarten in Frage, die als Sardna Hamaguchiae und Baderium äoSoja bezeichnet werden; reichlich ist außerdem eine, als Sacdmromyces Soja benannte, sporenbildeude Alkoholhefe (s. S. 179) vorhanden. Man darf wohl annehmen, daß diese letztere von dem benutzten Koji stammt, sie bliebe also noch mit der Sake-Hefe zu vergleichen (s. S. 178). An — 263 — sonstigen Organismen, die aber keine besondere Rolle spielen, kommen im Koji wie auch im Moromi die gewöhnlichen Schimmelformen vor, so das „PeniciUhim glaucum", Cladosporium herbarmn (s. § 59) u. a.; als haut- bildeud treten Saccharomyces farinosns P. Lixdnek. eine 3I>jcoderma und andere auf. Nachteilig können als Bewohner des Koji und den Asper- ö gillus überwuchernd jedoch je eine noch nicht näher bestimmte Art von Rhimpus und TieghemeUa werden ; der Koji wird durch sie dunkel gefärbt und als wertlos beseitigt. Als wesentlich ist also der Nachweis von Organismen hervorzuheben, welche Milchsäure und Alkohol in der gärenden Masse bilden; diese beiden Produkte sind also auch Bestand- lo teile der Sauce selbst. Die Gegenwart von Alkohol entspricht demnach der auf S. 261 ausgesprochenen Annahme, daß der Salzgehalt zur Unter- drückung der Hefentätigkeit nicht ausreichen dürfte. Der japanische Bohnenbrei (Miso) ist ein aus Sojabohnen fabrik- mäßig, aber auch im Haushalt hergestellter, bräunlicher, eiweißreicher, lä salziger, steifer Brei, der als Zutat bei der Bereitung von Speisen oder zur IJarstellung von Suppen in Japan stark konsumiert wird. Auch bei seiner Darstellung bedient man sich des Koji; die Wirkung des Asp. Orijsae bei dem eingeleiteten Reifungsprozeß ist, wie schon der Gehalt an unzersetztem Eiweiß zeigt, weniger eingreifend als bei der Soya. 20 Statt Reis-Koji verwendet man auch billigeres Gersten-Koji (s. Bd. V, S. 246). Gelegentlich (so im Haushalt) stellt man den Brei direkt aus dem Rückstand der Soyabereitung dar. Bei der Fabrikation des Miso wird die gedämpfte Sojabohne in grob breiartigem Zustande mit Koji, Salz (Seesalz) und Wasser in 25 einem Verhältnisse, welches nach der besonderen Art des zu erzielenden Produktes wechselt, gemischt; auch die Dauer des Reifungsprozesses richtet sich nach der Sorte und verläuft demnach entweder in wenigen Tagen oder erfordert Monate. Es kommen auf fünf Raumteile Bohnen je nachdem 3.25—6 Teile Koji und 1,5—2 Teile Salz neben einem Teil 30 Wasser. Die Mischung, über deren Einzelheiten Kellner (1) Daten gegeben hat, wird dann in Fässern, deren Deckel mit Steinen beschwert ist, au einem kühlen Ort bis zum Eintritt der Reife aufbewahrt. Die Reifung oder ,. Gärung" der vom Pilz durchsetzten Masse ist wohl gleichfalls ein ziemlich komplizierter, jedoch weniger eingreifender Prozeß, 35 bei dem Aufschließung (Lösung und chemische Umwandlung) des er- weichten Bohnengewebes, auch lösende und sonstige Wirkung des Salzes in Frage kommen. Das eine faulige Zersetzung verhindernde Salz sichert oifenbar den richtigen Verlauf, ein hoher Gehalt verzögert die Reife sehr wesentlich. Man geht aber wohl kaum fehl in der Annahme, daßio neben dem Aspergillus auch andere gegen den Salzgehalt unempfindliche Organismen (so vermutlich Hefen und Milchsäurebakterien) sich in be- scheidenem Maße an der Umsetzung innerhalb dieser nährstoffreichen Masse beteiligen, obschon darüber bislang nichts bekannt ist. Der Brei enthält schließlich nicht bloß Alkohol (0,95 — 1,92 Proz.) sondern auch 45 Spuren flüchtiger und fixer organischer Säuren (bis 0,3 Proz.) und wechselnde Mengen von Dextrose. Jedenfalls werden sich in den tieferen Schichten des dicken Breies die Prozesse unter Sauerstofiabschluß abspielen; ein näherer Einblick ist bei dem gänzlichen Fehlen dies- bezüglicher Untersuchungen nicht möglich. 50 Die Zusammensetzung des 3Iiso ist durch Kellkee (1) ge- prüft worden. Er ermittelte in verschiedenen Sorten einen Proteingehalt von ca. 10—14 Proz. Der Kochsalzgehalt schwankte zwischen 6 — 13 Proz., — 264 — stickstofffreie Extraktstoffe waren 6—18 Proz., Zucker 4-12 Proz. vor- handen. Ein von Komaba analysiertes Produkt hatte nach Mitteilung Kein's (1) nur 0,6 Proz. Zucker. Ein höherer Zuckergehalt ist wohl auf besonderen Zusatz desselben zurückzuführen; tatsächlich fabiiziert man 5 allerlei SpezialSorten durch Beimischung- von Kartoffeln. Ingwer. Zucker, gei-östeten Sojabohnen, Sesamöl, Reiskleie u. dergl. vor der Gärung. Von den eigentlichen Fabrikmarken unterscheidet Kellner (1) vier Sorten: 1. Weißes Mi so (Shiro Miso) aus grobkörnigen Bohnen mit Reiskoji dargestellt. Die Mischung erfolgt bei 70—90". Konsumreife nach 10 3— 4 Tagen; nur 10 Tage haltbar. — 2. Jeddo Miso, wie voriges durch Mischung bei 35—45" hergestellt. Reifedauer 2 — 4 Wochen. Haltbar 4 — 15 Monate. — 3. Inaka Miso (Land- und Bauern-Miso). Mit Gerstenkoji bereitet, Bohnen sehr lange gedämpft und kalt mit Koji gemischt. Reifedauer 11 — 12 Monate. Haltbarkeit ca. ein Jahr. 15 Sehr salzreich. — 4. Sendai Miso (nach der Stadt Sendai) = Rotes Miso (Aka). Bereitungsart sehr abweichend. Die zu Brei verriebenen Bohnen werden nach Formung zu prismatischen Stücken wochenlang an der Luft getrocknet, dann erst mit Gerstenkoji. Salz und Wasser gemischt. Reifungsdauer ein bis anderthalb Jahr. Ausgezeichnet durch 20 Aroma, süßen Geschmack und rötliche Farbe. Der auf Grund seines Eiweißgehaltes gegenüber der Soya sehr nahrhafte Bolmenbrei ist in Japan regelmäßiges, alltägliches Nahrungs- mittel. Der jährliche Konsum wird auf über 30 Millionen kg geschätzt; er absorbiert einen erheblichen Teil der Sojabohnenernte. Fabrikmäßig 25 wird Miso in allen größeren Ortschaften hergestellt. Die cliinesisclie Soja (Tao-Yu, Bohnenöl) ist nach Herstellung und. Zusammensetzung von der japanischen Soya verschieden, doch liegen nur einige Angaben von Prinsex-Geeeligs (1) über ihre Herstellung auf Java seitens chinesischer Fabrikanten vor. Danach benutzt man die 30 schwarzen Varietäten der Sojabohne (8. liispida tumida ß atrosperma und. S. hispida plafijcarpa ß mcJanosperma) mit Zusätzen von Palmzucker, Sternanis und sonstigen aromatischen PHanzen (..Sojakräuter") neben Kochsalz (Seesalz). Koji fällt hier weg; den Aufschließungsprozeß be- wirkt ein spontan auftretender Schimmelpilz, der auf S. 205 beschriebene ^bAsp. Weutii. Die dunkle Farbe stammt nicht von Zusätzen, sondern aus der Bohne selbst. Die gekochten, in der Sonne getrockneten und abgekühlten Bohnen werden auf Tellern von geflochtenem Bambus aus- gebreitet und mit Blättern von Hihiscus tiliaceus bedeckt. Alsbald tritt auf denselben regelmäßig der Aspergillus auf, der sich in Java angeblich 40 nur auf feuchten Bohnen, eigenartigerweise aber nie auf anderweitigen Nahrungsmitteln ansiedeln soll. Die mit dem Schimmelrasen überzogenen und von Mycel durchsetzten Bohnen gelangen dann in eine starke Salz- lösung, die durch acht Tage der Sonne ausgesetzt und schließlich mit ihnen gekocht wird. Die Pilzhyphen sind nun unter mehr oder weniger 45 vollständiger Auflösung der Wände in das Gewebe eingedrungen und haben nach Prixsen-Geerligs (1) auch das Legumin — wohl richtiger die gesamten Proteide — teilweise in Pepton. Asparaginsäure, Leucin, Tyrosin umgesetzt. Die Salzlösung extrahiert schließlich alles lösliche einschließlich des unveränderten Eiweißes; man gießt sie ab, kocht die 50 Bohnen wiederholt mit Wasser aus und engt dann die verschiedenen Auszüge unter Zusatz der genannten Ingredienzien (Zucker und Soja- kräutern) bis zum Auftreten eines Salzhäutchens ein. Die Soja, eine schwarzbraune, aromatisch duftende Sauce, ist jetzt konsumfähig; sie — 265 — ist liiernach geg-enüber dem japanischen Fabrikat kein Gärprodnkt, sondern ein mit Kräutern gewürzter konzentrierter Salzausziig der schimmeldnrchsetzten Bohne. Ein analysiertes Präparat (von 1,254 spec. Gew.) hatte folgende Zusammensetzung-: Zucker 15,00 Proz., alkohol- lösliche Stickstoffsubstanz (Leucin, Tyrosin, Asparaginsäure . etwas s Ammoniak) 4,87 Proz., in Alkohol unlösliche Stickstoffsubstanz (Legumin und Peptone) 2,62 Proz., Kochsalz 17,11 Proz., alkohollösliche stickstoff- freie Substanzen (Pektin, schwarzer Farbstoff) 0,78 Proz.. Wasser 57.12 Proz. Im Handel existieren verschiedene Qualitäten; die geringeren billigen Sorten sind mit Salzwasser verdünnt. In der chinesischen, javanischen lo wie europäischen Küche auf Java gilt die Sauce als unentbehrliches Gewürz. Der javanische Bohneiil)rei (Tao-Tjiung) ist in manchen Punkten dem japanischen ähnlich, wird jedoch nicht unter Verwendung von Koji bereitet, sondern mit Hilfe eines auf den gekochten und entschalteu i5 Bohnen spontan auftretenden AspergiUus, über dessen Art Näheres nicht bekannt ist. Da er auf Java nach Prinsex-Geekligs (1) überall vorkommt, kann er wohl nicht der Asp. Wentii sein. Ob Asp. Oryzae, dem der Pilz sehr ähnlich sein soll, in Java auftritt — was man wohl annehmen darf — , wird in der Literatur nicht erwähnt. Zur Dar- 20 Stellung werden zufolge der kurzen Angaben des genannten Forschers die gequollenen Bohnen (weiße Varietät) enthülst, gekocht und nach Abkühlen mit geröstetem Reis- und Klebreismehl gemischt. In bedeckten Körben, die mit Hibiscus-Blättern ausgelegt sind, entwickelt sich binnen zwei Tagen der Pilz auf dem Gemisch ; dies wird feucht und von süßem 25 Geschmack, offenbar geht die Reisstärke in Zucker über. Das Ganze wird dann mit Salzwasser Übergossen und bildet so einen steifen Brei, in welchem die Bohnenfragmente orangefarbig erscheinen. Anscheinend verläuft auch hier eine nicht besonders erwähnte Gärung, an der viel- leicht verschiedene Organismen beteiligt sind, denn der salzige, zähe so Brei soll säuerlichen Geruch haben. Teilweise Zellwand- und Eiweiß- Auflösung sollen Wirkung des Pilzes sein. Die Analj'se eines derartigen Produktes ergab bei 62.86 Proz. Wasser und 6,71 Proz. Chlornatrium 6,93 wasserlösliches und 5.74 Proz. unlösliches Eiweiß, überdies 1.21 Proz. Fett, 3,78 Proz. Holzfaser und 16 Proz. eines durch Salzsäure invertier- 35 baren Kohlenhydrates, wovon 8,74 Proz. wasserlöslich waren. Wie das japanische ist auch dieses Präparat auf Grund seines Eiweißgehaltes von erheblichem Nährwert. § 58. Anhang: Monasens pnrpureiis und der chinesische Ang-Khak (Ang-Quac). 40 31onascuspurpureus\s^Y.^T. ein außerhalb der Aspergillaceen stehender Ascomycet aus der Familie der Monascaceae. Gruppe der Hemiasci (s. Bd. I, S. 209) oder nach neueren Darlegungen Kuyper's (1) der Endascineae, ist seiner Farbstoffbildung Avegen bemerkenswert. Die Art dient in Ostasien zur Darstellung eines aus dem Pilz und seinen Reiskulturen 45 extrahierbaren roten Pigments von gewerblicher Bedeutung. Der als Ang-Khak (Roter Reis) bezeichnete Handelsartikel Chinas und der malayischen Inseln ist nichts anderes als durch den auf ihm gewachsenen Schimmelpilz Monascus purpureus rot gefärbter, getrockneter Reis. Dieser Pilz findet sich nach Uyeda (1) auch in dem Beni-koji (Akakoji), 50 — 266 — roten pilzlialtigen Reiskörnern, deren man sich in Formosa zur Her- stellung eines roten Reisgetränkes (Anchu, s. Bd. V. S. 251) bedient. Morphologisch ähnelt der von Went (1) beschriebene Monascus purpureus ganz den bereits bekannten Arten dieser Gattung, von denen 5 bislang drei für Mitteleuropa beschrieben sind, phj'siologisch durch Er- zeugung eines kar- minroten Farbstoffes insbesonders dem Mo- nascus heterosponis 10 (Harz) Schröter, wel- cher von Harz (1) in der Glycerinlösung einer Seifenfabrik ge- funden wurde und bei 15 dem gleichfalls Mycel. Sporen und Konidien rot gefärbt sind. Das reichverzweigte , auf dem Substrat sich weit 20 ausbreitende septierte Mytoi^Q^M. purpureus erzeugt an Seitenzwei- gen neben zweierlei Konidien auch 25 kleine, 50 /< im Durch- messer haltende Spo- renfrüchte (P e r i t h e - cien. gewöhnlich als Sporangien bezeich- 3onet) mit zahlreichen, ellipsoidischen , glat- ten, einzelligen Spo- r e n (von 10.5 (.l Länge und 5 j« Breite), die 35 durch Zerreißen der Wand frei werden. Zur Reifezeit ist das Perithecium von einer Hyphen hülle umgeben, 40 die unterhalb des noch jungen Organs aus dem Tragfaden hervor- wächst. Bezüglich der Entwicklungsgeschichte und der sich daraus ableitenden Folgerungen über die systematische Stellung der Art sei hier 45 kurz auf die neueren Untersuchungen von Uyeda (1 ). Ikeno (1), Barker (1) sowie KuYPER (1) verwiesen. Durch Abschnüren an den Enden anderer Zweige entstehen kleine Ketten von Konidien oder einzeln stehende, etAvas größere (Makrokonidien), die Went als Chlamydosporen bezeichnet; die Größe dieser beiderlei Organe hält sich etw^as unterhalb 50 und oberhalb der Sporengröße. Alle Teile sind rot gefärbt oder richtiger, sie können rot gefärbt sein ; tatsächlich ist die Färbung sehr ungleich, denn während ein Teil des Pilzes rot ist, kann ein anderer ganz farblos sein. Aus toten Teilen austretender Farbstoff vermag, ohne daß diese Fig. 77. Monascus purpureus. a Juug-es aus der Kouidie i-^) hervorgegangenes Mycel mit sich entwickelnden Perithecienanlageu au der Spitze der Seiteuzweige, h Kouidienbildender Abschnitt, c — e Ent- wicklung des Peritheciums. f—y Chlamydosporen. — YeroT. von a: 240, des übriaren ca. 520. Nach Went. — 267 — merklich entfärbt werden, der Nährlösung wie auch der Unterlage gleiche Färbmig zu geben. Als Sitz des Farbstoffes kommen schließlich alle Teile in Frage; die Verteilung ist aber sehr unregelmäßig, bald sind die Konidien, bald die Hyphen, bald die Wand oder die Sporen des Peritheciums gefärbt. Went versuchte auch, die Bedingungen der Färb- 5 Stoffbildung aufzuklären, erzielte dabei aber kein positives Resultat. Die Ernährungsweise schien keinen merklichen Einfluß zu haben; Sauer- stoffmangel (untergetauchte Vegetation) ließ allerdings die Farbe sich nicht entwickeln. Untergetaucht erzogene Mj^celien röteten sich später- hin, an der Luft kultiviert, wenn sie noch lebten, jedoch nicht nach 10 vorherigem Abtöten. Ueber das Verhalten des i s 1 i e r t e n P i g m e n t s liegen einige Angaben vor. In Wasser fast unlöslich, kann es durch Chloroform, Aethylalkohol und Methylalkohol, Aether, Aceton oder Eisessig leicht in Lösung gebracht werden, dagegen nicht durch Benzol. Petroläther, 15 Terpentin, Gl.ycerin. Die je nach der Konzentration hellrubin bis tief blutrote, in etwas dichteren Schichten fast braunrote, grünlich fluoreszierende Lösung liefert den Farbstoff nach Verdunsten des Lösungs- mittels stets nur als amorphen Lack; um ihn aus dem Ang-Khak voll- ständig zu extrahieren — was übrigens nur schwer gelingt — bedarf 20 es ausdauernder Behandlung mit immer erneuertem Lösungsmittel, wobei trotzdem der Eeis schließlich noch gefärbt zurückl)leibt. Calcium- und Baryumchlorid fällen die ammoniakalische Lösung. Eeduktions- wie auch Oxydationsmittel und Chlor lassen nach Went die Farbe nur vorüber- gehend verschwinden. Die Substanz schmilzt bei ungefähr 50" C; sie 25 ist niclit ohne Zersetzung sublimierbar. Bestimmtes über ihre chemische Natur ist außer darüber, daß der Körper aus Kohlenstott" Wasserstoff' und Sauerstoff" besteht und stickstofffrei ist, auch durch die Unter- suchung von Pkixsex-Geekligs (2) nicht ermittelt worden. Anscheinend ist es ein Anthrachinouderivat, verhält sich Reagentien gegenüber auch 30 wie die meisten Anilinfarben, ist aber durch Quecksilberoxyd fällbar. Wie dem auch sei. für europäische Verhältnisse hat der von Boorsma (1) als ,,(«- und ß-) Or^'zalrubiu"' benannte Farbstoff' angesichts der hoch- entwickelten Anilinfarbenindustrie keinen technischen Wert: auch in China wird er vielleicht mit der Zeit durch künstliche Farbstofle, geradeso wie Krapp und Indigo, ersetzt werden; schließlich allein entscheidend ist da nur der Kosteupunkt. Sein Färbevermögen hält nach einer früheren (brieflichen) Mitteilung von A. Scheurer-Kestner auf Grund eines Versuches, der von den Fabriques de Produits Chiraiques zu Thann (Elsaß) mit einem ihnen vom Verfasser übermittelten Präparate angestellt 40 worden ist, keinen Vergleich mit unseren, überdies außerordentlich wohl- feilen, schönen Anilinfarben aus. Uebrigens ist derselbe wie die all- mähliche Zersetzung der Lösungen und auch das Ausbleichen des Ang-Khak selbst unter Licht- und Luftwirkung zeigt, keineswegs so ganz unzerstörbar. 45 Auch der karminrote, von Harz als ,.Physomycin" (nach dem frühei' als Fhysonujces heicrosporns bezeichneten Pilz) aufgeführte Farb- stott" des Monascus heterosporus (Harz) Schröter ist in A^^asser unlöslich, in Alkohol mit grünlichbrauuer Fluoreszenz löslich, zeigt darin also weitgehende Uebereinstimmung mit dem des roten Reises. Wenn die 50 beiden Pilze nicht dieselben sind, so ist die Aehnlichkeit jedenfalls eine große, zumal auch die morphologischen Verhältnisse, Dimensionen u. a. kaum differieren. — 268 — Die Farbe des Ang-Kliak (Ang'-Quac), des „roten Reises", des Handels ist ein mattes bis graues Hellrot. Die von den Pilzhyplien dicht durchsetzten Reiskörner ohne sichtbare Hyphenvegetation sind, von der Farbe abgesehen, äußerlich wenig verändert, doch relativ mürbe 5 und leicht im Mörser zu feinem, graurotem Pulver zu zerreiben; in dieser Form kommt er gleichfalls in den Handel. Seine Hauptverwendung in Ostasien findet der Ang-Khak zum Färben von Speisen, insbesondere von Fischgerichten (Macassar-Fische) , bei deren Zubereitung diese fuchsinähnliche Farbe beliebt ist, ebenso von Reiswein und Reisbrannt- 10 wein, Kuchen und Broten (durch Bestreichen). Dargestellt Avird er allein in China und von hier nach Java und anderen Inseln des Archipels exportiert. Nur die Chinesen, diese alten geschickten Pilzzüchter, ohne übrigens Pilze zu kennen, besitzen, wie Vordeioian (1) erzählt, die Kunst seiner Fabrikation und hüten sie als Geheimnis. Anscheinend 15 sind es in China auch nur einige Ortschaften in der Provinz Quouan- Toung, wo man sich mit derselben befaßt. Einzelheiten über die Art des Verfahrens sind kaum bekannt. Man bedient sich dort dunkler, kühler, unterirdischer Räume (Höhlen, Keller), in denen der gedämpfte Reis ausgebreitet wird und nach dem Erkalten mit gepulvertem Ang- 2oKhak der vorigen' Bereitung bestreut wird. Xach Verlauf von etwa sechs Tagen hat die ganze, mit einem hellen, wolligen Pilzrasen bedeckte Reismasse rote Farbe angenommen, die weiterhin unter lebhafter Vege- tation des Monascus intensiver wird. Schließlich unterbricht man den Verlauf und erhält durch Trocknenlassen das fertige, zwischen den 25 Fingern zerreibbare Produkt. Für den Export findet noch Parfümierung mit flüchtigem Oel (Senf- oder Knoblauchöl) statt. Ein noch etwas dunkler Punkt scheint der Gehalt der Handelsware an Arsenik, den Williams (1) und VoRDERMAN nachwiesen, zu sein. Vermutet wird, daß die Chinesen absichtlich arsenige Säure — vielleicht auf Grund von 30 Erfahrungen über den so erzielten besseren Verlauf der Operation (Aus- schluß fremder Pilze) — zusetzen, doch ist das eben nur eine Annahme; auch Insekten sollen nach anderen dadurch abgehalten werden. Wie Went feststellte, entwickelte sich der Pilz bei 0,1 Proz. arseniger Säure noch normal, aber nicht mehr bei 0.5 Proz., während 1 Proz. tötend 35 wirkt. Ob andere Organismen (Bakterien) durch solch geringe Mengen, wie hier in Frage kommen, tatsächlich ausgeschlossen werden, bleibt noch zu zeigen. Vielleicht war der Arsengehalt überhaupt nur durch sonstige rein zufällige Umstände bedingt; es handelt sich tatsächlich um minimale Spuren. 40 Als Monascus BarJceri wurde von Dangeard (1) eine dem M. }mr- pnreus ähnliche Art benannt, die von Barker (1) in einem der auf Malakka zur Bereitung des „Samzu" dienenden Reismehlkuchen gefunden worden war. Ihr Mycel ist jedoch nicht braunrot, sondern schwärzlich. Die Entwicklungsgeschichte des Peritheciums beider Arten ist ver- 45 gleichend von Kuyper (1) studiert worden. Literatur z\im Kapitel Chemische Wirkungen der Aspergillaceeu. *Alteiil)urg, (1) Cit. n. Kobert (1). *Aiisai, (1) Mitt. d. mediz. Gesellsch. zu Tokio, 1904, Bd. 17, Nr. 6, 8. 1. *Aso, (1) Cit. n. Kozai (1). *Uaiiiiing-, (1) Centralbl. f. Bakt, 2. Abt., 19Ü2, Bd. 8, S. 395. * Barker, (1) Annais of Botany. 1903, Bd. 17, S. 187. *Bary, A. de, (1) Bot. Ztg., 1886, Bd. 34. S. 377. *Bechaiiip, (Ij Comptes rend. de l'Ac, 1864, Bd. 59, S. 496. * Behrens, J., (1) Centralbl. f. 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Die Ascosporen dieses Pilzes sind einzellig, seltener im reifen Zustande zweizeilig. Die sehr zahlreichen Arten aus der 10 Gattung Mycosphaerella (früher Sphaerella genannt) hingegen bringen zweizeilige Ascosporen hervor, diejenigen aus der Gattung Sphaendina (s. S. 274) sogar drei- und mehrzellige Ascosporen. Aus der erst- 15 genannten dieser zwei Gattungen kommt für uns nur eine einzige Art in Betracht: das ist MycospliaereUa Tidasnei, und zwar deren Konidienfruktifikation , welche man bis vor kurzem noch unter dem von H. F. 20 LI^'K gegebenen selbständigen Namen Cladosporium herharum beschrieben hatte, bis dann im Jahre 1893 durch Ed. Janczewski (1) der besagte Zusammen- hang aufgedeckt wurde. Es gelang ihm, die Entwicklung dieses neuen Ascomyceten aus den Ascosporen bis zur Entstehung reifer Perithecien 25 (s. Fig. 78) zu verfolgen und dabei als Nebenfruchtform auch jene ge- nannte Konidienfruktifikation (s. Fig. 79) zu erhalten, welche allein uns in dem vorliegenden Paragraphen nun beschäftigen soll. Das Cladosporium herbar um ist in systematischer Beziehung wahr- scheinlich eine sogen. Sammelspezies und tritt je nach den Züchtungs-30 bedingungen in etwas verschiedener Gestalt auf. So ist es erklärlich, daß vordem durch G. Fresenius (1) und P. A. Saccardo (1) unter den Namen Penicillium cladosporioides bezw. Hormodendron dadosporioides an- geblich selbständige Arten beschrieben worden sind, deren Zugehörigkeit zu dem Formenkreise \o\i MycospliaereUa Tulasnei dann Janczewski dar- 35 getan hat. Sie ist aber neuerdings durch W. Schostakowitsch (1) wieder bestritten worden, da es diesem nicht hatte glücken wollen, das sogen. Hormodendron cladosporioides in das Cladosporium Jierhartim über- zuführen. Die von Tulasne (1) angenommene Zugehörigkeit des Clado- sporium Jierharum zum Entwicklungskreise von Fleospora herharum war 40 schon durch die Ergebnisse der durch Gibelli und Griffixi (1), durch H. Bavke (1 u. 2) und durch F. G. Kohl (1) angestellten Beobachtungen und Untersuchungen als nicht bestehend erwiesen worden. Man wird also nach dem gegenwärtigen Stande unserer Kenntnisse behaupten dürfen, daß von den bisher beschriebenen Formen von Cladosporium ib herharum eine Gruppe durch Janczewski als zugehörig zu dem Ent- wicklungskreise der Mycosphaerella Tulasnei erkannt ist, daß jedoch andere, bei denen solche Zugehörigkeit bisher nicht erwiesen worden ist, bis auf weiteres noch als selbständige Arten in der Literatur fortgeführt werden müssen. Derartiges gilt z. B. von jener Konidienfruktifikation, 50 welche durch Lopriore (1) unter dem Namen Cladosporium Jierbarimi beschrieben worden ist. Diese Art nämlich vermag: Sklerotien zu er- — 272 zeugen, welche im Ackerboden auf den Spelzen sowohl von gekeimten als auch von ungekeimten Weizenkörnern entstehen. Der Verlauf der Entwicklung der als Cladosporium lierhanim be- zeichneten Konidienfruktifikation von MycosphaereUa Tiüasnei nun, wie 5 ihn zuerst E. Loew (2) unter dem Mikroskope verfolgt hatte, ist das gerade Gegenstück zu jenem bei Penicillmm glaucum. Hier, bei diesem letzteren, ist das äußerste (dem Wachstums- mittelpunkte fernste) Glied einer Konidienkette 10 das älteste und größte; die Abschnürung der einzelnen Glieder schreitet also vom Umfange nach dem Mittelpunkte (Basis) des Pilzrasens vor, ist also b a s i p e t a 1 ( vergl. Bd. I, S. 192). Die einzelnen Konidien werden nacheinander un- 15 mittelbar unter der vorhergehenden vom Träger hervorgebracht, welcher dann, um die dadurch erlittene Kürzung wett zu machen und zu einer abermaligen Abschnürung gerüstet zu sein, sich um ein entsprechendes Stück verlängert. Bei 20 dem Cladosporium hcrharum hingegen ist die un- mittelbare Abschnürungstätigkeit des Trägers mit der Hervorbringung der ersten Konidie schon abgeschlossen; alle folgenden werden von dieser selbst, bezw. von den inzwischen entstan- 25 denen Tochterzellen, auf dem '\\'ege der Sprossung hervorgebracht. Es ist also hier die unterste Zelle die älteste, die oberste hingegen die jüngste; die Konidienbildung somit von unten (von der Basis) nach oben (nach der Spitze zu) 30 gerichtet, basifugal oder (was dasselbe sagt) akropetal. Das Sprossungsvermögen einer Konidie bescliränkt sich nun dabei nicht auf die Hervorbringung einer einzigen Tochter- konidie, sondern jene treibt oft noch, knapp 35 neben dieser, eine zweite Knospe hervor, die sich ihrerseits ebenso verhalten kann, so daß dadurch ein reich verästeltes Gebilde zustande kommt. wie es in der Fig. SO in seiner allmählichen Entwicklung dargestellt ist. Der in basipetaler 40 Richtung vor sich gehenden Konidienabsclmürung bei Fenicillium glaucum hingegen ist eine der- artige Entfaltung selbstverständlich versagt; hier bleibt es eben bei der einfachen Konidien- kette. 45 Den Beobachtungen von Janczewski (2) zufolge obwaltet in Hinsicht auf die Abmessungen des Mycels und der Konidien bei Cladosporium herharum eine recht auffällige Mannigfaltigkeit, welche es auch er- klärlich macht, daß man früher, in l^nkenntnis dieser Tatsache, jene verschiedenen Gestaltungen für verschiedene Arten gehalten hat. So 50 schwankt die Länge der gewöhnlich eiähnlichen Konidien (s. Fig. 81) von 12— 2b /ii, die Breite von 5— 10 .t<. Dementsprechend wechseln auch die Abmessungen der Mycelfäden, so daß jener Forscher geradezu von einer Riesengestalt einerseits und von einer Zwerggestalt andererseits sprechen Fig. 79. Mf/cosphaerella Tulasnci (E. Jancz.). Mycelfäden mit Konidien. Nach Janczewski. Yergr. 250. — 273 — konnte, je nach Konidieu I Beginn Fig. SO. Cladosporium herbarum. Konidienträger in der successiveu Ausbildung seiner nach kontinuierlicher Beobachtung auf Traubensaft, der Konidienabschnürung. J/ nach 3 Stunden, J/J nach weiteren 2V4 Std., IV nach weiteren lOVi Std., V nach weiteren 6 Std., VI nach weiteren 2^/2 Std., TTZnach weiteren 3V-2 St., FiiJnoch später. — Vergr. 300. Nach E. Loew. Auch die Zahl der Scheidewände innerhalb der Konidien wechselt dem Alter; bald sind deren zwei vorhanden, in einer anderen Zelle wieder findet sich nur eine, und in einer dritten fehlen sie ganz. Die Außenfläche der ' (braunen oder oli- 5 ven grünen) Mem- bran der Konidien kann mit feinen Nadeln (Kristallen?) besetzt sein. Manch- 10 mal ist sie jedoch glatt. Der Syste- matiker hat nach diesem Merkmal verschiedene Arten 15 von Cladosporium aufgestellt, doch läßt sich nach unse- ren jetzigen Kennt- nissen nicht er- 20 weisen, ob man nur Ern ährun gsf ormen oder spezifisch trennbare Formen vor sich hat. 25 Die beschriebenen Konidienträger finden sich recht liäuflg im sogen. Rußtau. dann auf abge- storbeneu Pflanzenteilen, an feuchten Keller- mauern, Fässern und Bottichen und bedecken diese Flächen mit einem Rasen, der im Jugend- 30 zustande hell oliveugrün ist und dann allmäh- lich über Olivenbraun in Dunkelbraun sich ab- tönt. In gleichem Maße verdicken sich die Zellen, füllen sich mit Tröpfchen von fettem Oel und speichern, den Befunden von E. Laurent 35 (1) zufolge, auch Glycogen (s. Bd. I, S. 280) auf. CJadosporium herharum tritt in der Gärungs- technik nicht selten als Schädling auf. Daß es auf dem Getreide viellach vorkommt und mannig- fache Schädigungen darauf anrichtet, ist be-40 reits im 21. Kapitel des II. Bandes ausführlich berichtet worden. So kann es denn nicht wundernehmen, wenn wir den Pilz auf feucht gelagertem Malze (vergl. Bd. V, S. 163 u. 259) nicht selten finden. Auch die Hopfenpflanze wird ab und zu von Clado-tö sporinm befallen und geschädigt, namentlich bei feuchter AVitte- rung oder wenn die Pflanzen bereits durch andere Einflüsse dem Angrifte des Pilzes zugänglich sind. Er tritt dann als olivengrüner bis brauner Schimmelrasen auf der Unterseite der Blätter auf. Auch beim Dachbrand des Tabaks (vergl. Bd. V. S. 4) scheint dieser Pilz eine Rolleso zu spielen. In den Kellern ist Cladosporium ebenfalls keine seltene Er- scheinung. Man wird sich also nicht wundern dürfen, wenn man diesen Eindringling in den Korkstopfen der eingelagerten Flaschenweine vor- LAFAR, Handbuch der Technischen Mykologie. Bd. IV. 18 Fig. si. Mgcosphaerella Tulasnei (E. Jancz.). Konidien von dem in Fig. 79 abgebildeten Mycel- faden; zwei davon ohne Scheidewand, zwei mit je einer, eine mit zwei Quer- wänden. — Vergr. 650. Nach Janczewski. — 274 — findet, wo er durch Hervorbringung von muffig riechenden Stoff"wechsel- produkten zu dem Entstehen des sogen. Stopfengeschmackes (s. S. 214) der Flaschenweine mit beiträgt. J. Wortmann (1) hat darüber einige Erfahrungen mitgeteilt. Auch in den Kellern der Käsereien richtet 5 dieser Pilz manchmal Unheil an. Er beteiligt sich dort an dem sogen. Seh war zw er den der Käse; vergl. Bd. II, S. 232. Ueber seine Be- teiligung an der Taurotte des Flachses und Hanfes vergl. man Bd. III, S. 281. ^ An dem Verderben der Eier sind nicht immer Bakterien (vgl. 10 Bd. III, S. 100), sondern manchmal gewisse Eum yceten schuld, und von diesen am häufigsten das Cladosporium herharnm oder (was ja, nach der zuvor gemachten Darlegung, dasselbe besagt) das Hormodendron clado- sporiokles. Schon im Jahre 1864 hatte Mosler (1) gezeigt, daß man un- verletzte Eier von außen her mit PemciJlinm glaucnm und Mucor miicedo 15 anstecken kann. Wie Zopf (2) angibt, ist durch Montagne aus einem verdorbenen Eie das Dadylium oogenmn gezüchtet worden, desgleichen durch 0. E. R. Zimmermann (1) ein Macrosporinm verrncnJosnm. Letzterer Autor beobachtete noch Torida ovicola, PenicilUnm f/laucum. Sfysanus stemonitis mit dem auf ihm schmarotzenden Echinobotrijum atrum und 20 S2)orotrkhum-AYten. Endlich wurde von Zopf (2) in derartigen Eiern öfters das Hormodendron dadosporioides angetrotfen. Zufolge der von Drutzu angestellten Ansteckungsversuche keimen die auf die Außenseite der unverletzten Eischale gelangten (oder dorthin absichtlich gebrachten) Konidien des genannten Pilzes aus, durchdringen die Eischale und das 25 Eihäutchen und entwickeln sich dann zwischen diesem und dem Dotter zu einem klumpigen, gallertigen, dunkelbraunen Mycel. welches das Eiweiß langsam aufzehrt, so daß in besonders schweren Fällen schließlich von diesem gar nichts mehr übrig bleibt und an dessen Stelle ein dicker Pilzmantel den Dotter umhüllt. Wenn infolge des allmählichen Schwindens 30 und Vertrocknens des Eierinhaltes die Außenluft eintritt, kommt es dann zur Hervorbringung von Konidien. W^eitere Beiträge zur Kenntnis der Zersetzung der Eier durch Cladosporium herharmn sind durch Berlese (1) und Güeguen d) geliefert worden. Gegen diese Eindringlinge aus der Gruppe der (luftbedürftigen) Eumyceten ist das Firnissen oder das Kalken 35 (s. Bd. III, S. lOlj der frischen Eier ein zuverlässiges Abwehrmittel. Einer Angabe von F. Rathgen (1) zufolge sollen L. Mond und G. CüBONi in der Patina (vergl. S. 257) eine Pilzart nachgewiesen und als Cladosporium aeris bezeichnet haben, von welcher sie auf Grund ver- gleichender Versuche annehmen zu müssen glauben, daß sie an der Zer- 40 Störung der Bronze sich beteilige. Ueber (^ladosporium hufijri und dessen Beteiligung als Fettspalter am Ranzigwerden der Butter vergleiche man S. 214 des II. Bandes. Ueber Cladosporium tabaci findet man eine Be- merkuns: auf S. 5 des V. Bandes. § 60. Dematium piillulaiis. 45 Es ist schon auf S. 271 bemerkt worden, daß die zur Familie der Mycosphaerellaceae (Unterordnung der Spjhaeriales) gehörige Gattung Sphaerulina durch die Mehrzelligkeit der Ascosporen vor der verwandten Gattung Mycosphaerella sich auszeichnet. Von jener Gattung kommt für den Gärungsphysiologen nur eine einzige Art in Betracht, 50 nämlich Spliaer^dina intermixta. Die kleinen Perithecien dieses Pilzes — 275 — finden sich anf dem dürren Astwerk der Eosen. Von den Asken dieser Schlauclifrüchte ist einer mit seinen acht mehrzelligen Sporen in der Fig. 82 abg-ebildet. Nach erlangter Reife werden die Asken aus dem Perithecium hinausgedrückt ; die Ascosporen werden dann durch Verquellung der Ascuswand frei. Gelangen sie nun auf eine 5 günstige Unterlage, so quellen sie alsbald auf, legen in ihren Teilzellen sowohl Längswände als auch Querwände an und lassen überdies auch noch Tochterzellen hervor- sprossen, so daß bald eine vielzellige Kolo- 10 nie zustande kommt. Die Tochterzellen lösen sich auch wie- der aus dem Verbände und wachsen dann 15 auf die beschriebene Weise zu einer Toch- terkolonie heran. Häu- figer noch verläuft die Zellvermehrung 20 überwiegend nach bloß einer Richtung und liefert dann fädige Zellverbände, wie einer in o der Fig. 82 2b abgebildet ist. Diese Verbände haben große Aehnlichkeit mit je- nem Hyphomyceten, welcher durch A. de 30 Bary (1) unter dem Namen Demcdium puUulans beschrieben worden ist und in der Natur auf süßen 35 Früchten, in manchen Arten von Rußtau und auf absterbenden Pflanzenteilen sich findet. Brefeld (1) 40 hat nun diesen Hypho- myceten für identisch mit jener Konidienfruktifikation erklärt und also das Dematium pulhiJans dem Formenkreis der Sphaeruliua intermixta zugeteilt. Zufolge Alb. Klöckek und H. Schiünning (4) besteht jedoch zwischen diesen zwei Formen ein unverkennbarer Unterschied. Endgültige Entscheidung in 45 dieser Frage zu treffen, würde wohl erst dann möglich sein, wenn es gelänge, jenen Hj^phomyceten zur Bildung von Perithecien zu veranlassen, was aber bisher noch niemandem geglückt zu sein scheint. Immerhin wird man bis auf weiteres das Bematinm pnUukms, wenn schon nicht in den Formenkreis der Sphaerulina intermixta selbst, so doch in denjenigen 50 einer (noch unbekannten) verwandten Art einzureihen haben. Mit der Spezieskenntnis liegt es auf diesem Gebiete ja noch sehr im Argen. Groß ist die Aehnlichkeit der Formen, und zwar nicht nur zwischen dem 18* Fiy. 82. Sphaerulina intermixta Brefeld. 1 Ein Ascus mit seinen acht reifen Sporen; 2 Schwellung- nnd Anskeimnng von drei Ascosporen; 3 Von diesen abgegliederte Sproßzellen, in Vermehrung' begriffen ; 4 Kolonien davon; 5 Fädiger Zellverband; Dematium-Forra ; Gemmen. Vergr. 850. Nach Brefeld. — 276 - Dcmatmm iniJJnlans und der Koiiidienfruktifikatioii der Sphaerulina inter- inixta, sondern aucli noch zwischen diesen zweien und den Konidien- fruktifikationen der durch Beefeld beschriebenen IJotJudea ribesia und D. puccinioides, der durch Zopf (1) untersuchten Fumago salicina, welche öden Hauptbestandteil des echten Eußtaues ausmacht, dann dem Clado- sporimn hcrharnm u. a. Am nächsten steht das Dematinm imJhäans aber ohne Zweifel der Sphaendina intermixfa, wodurch auch dessen Betiachtung an dieser Stelle gerechtfertigt wird. Seinetwegen allein sind wir auf den eben genannten Ascomyceten zu sprechen gekommen. Des letzteren 10 Schlauchfrüchte hingegen, die nur außerhalb Flüssigkeiten entstehen, haben für den Gärungsphysiologen kaum eine andere als die zuvor ge- kennzeichnete entwicklungsgeschichtliche Bedeutsamkeit. Ganz verkehrt sind die Ansichten früherer Forscher, welche Demaimm mit den echten Hefen in Beziehung setzen wollten (vergl. S. 144 u. 146). 15 Gegenstand der folgenden Zeilen ist also ausschließlich die als Dematinm pnnnlans bezeichnete Konidienfruktifikation. Eingehende Unter- suchungen über deren Aufbau verdanken wir insbesondere auch E. Loew (1). Bringt man einen von den in ihrer Gestalt an Hefenzellen erinnernden Sprossen (Konidien) des Dematium pidhdans unter günstige Ernährungs- 20 Verhältnisse, dann wächst er zu einem stattlichen Mycel heran, dessen einzelne Glieder wieder reichlich ellipsoidische Konidien hervortreiben. Diese werden, zufolge der durch W. SchostaivOwitsch fl) gemachten Feststellungen betreifend die Abhängigkeit der Bildung der S})roßzellen von äußeren Bedingungen (vergl. Bd. 1, S. 195), aber in dem Falle nicht 25 hervorgebracht, wenn das Mycel in einer starken Lösung von Trauben- zucker oder Rohrzucker wachsen muß. 0. von Skeest (1) bestimmte den Grenzwert dafür zu ungefähr 50 Proz. Eine Temperatur von 30 — 31° C wirkt in dem gleichen Sinne hemmend. Doch kann man durch allmähliches und von der Zimmertemperatur an aufsteigendes 30 Angewöhnen an höhere A^^ärmegrade endlich eine Zucht gewinnen, von der auch bei 30" noch Konidien vom Mycel abgegliedert werden. Bei "Wärmegraden von 50—55** C aber wird das Mycel in je nach dem Alter verschiedener Zeit abgetötet (vergl. Bd. V, S. 66). Gestattet man der Luft freien Zutritt zur Nährlösung, so wandeln 35 sich in der Folge die bisher schlanken, farblosen Zellen des Mycels in kurze, bauchig aufgetriebene Gebilde (Gemmen, vergl. Bd. I, S. 197) um, deren Membran sich verdickt und olivengrüne bis braune Färbung annimmt. Die Stärke des Farbentones hängt übrigens, zufolge 0. von Skeest (1), von dem Gehalte der Nährlösung ab und steigt mit diesem 40 an. Gleichzeitig sammelt sich im Zellinhalt eine reichliclie Menge von Fett in Gestalt zuerst kleiner und später großer Oeltropfen an, welche durch ihr hohes Lichtbrechungsvermögen, also ihren hellen Glanz, sich bemerkbar machen. Gerade durch diesen letzteren können die Oel- tröpfchen bei weniger genauer Beobachtung leicht mit endogenen Sporen 45 verwechselt werden. Vor dieser Täuschung hatte schon E. Laiteent (2) gewaint, wie auch später dann 0. Seitee (1). Wahrscheinlich durch sie wurde auch Johan-Olsen (1) zu einer irrtümlichen Meinung gebracht, welche durch Alb. Klöckee und H. Schiönning (2) dann berichtigt worden ist. Manchmal tritt in den (auf dem Wege der Querteilung der 50 M.ycelzellen entstandenen) Gemmen dann nachher auch noch eine Längs- wand auf. Zu einem noch späteren Zeitpunkte kann man nicht selten eine Verschleimung der äußeren Schichten der dicken Zellwände be- merken, die so weit gehen kann, daß die Nährflüssigkeit fadenziehend — 277 — wird ; verg:l. darüber Bd. V, S. 238. Auf dem eben dargelegten Wege entwickelt sich eine Zucht des Dematimn puUidans, z. B. in Bierwürze, zu einer grünbraunen bis schwarzgrünen, dünnen aber zähen, papier- ähnlichen Haut an der Oberfläche der Flüssigkeit, während auf dem Grunde der letzteren sich ein Absatz von hefenz eil ähnlichen Konidien 5 und Konidienkolonien ansammelt. Je nachdem den Gemmen eine gute oder aber eine kärgliche Nahrung geboten wird, wachsen sie entweder zu einem Mj^cel aus, welches dann seitlich Sprosse abschnürt, oder aber sie treiben solche unmittelbar hervor. w Das Dematmm imUulans liefert auch ein Beispiel zur Darlegung der schon auf S. 170 des L Bandes besprochenen Erscheinung der Durch- wachs uns: von Zellen. Es dringt dabei an ein und demselben Fig. 83. Demaünm pullulans. In a b e, g sind Fäden in die benachbarte Zelle hineingewachsen , welche teilweise Konidien abschnüren. In c haben die Querwände an beiden Enden der Zelle Konidien erzeugt, /' kann ein vierspuriges Sporangium vortäuschen, in d sproßt eine Konidie hefenartig aus. — Vergr. 500. Nach Klöcker und Schiönning. — 278 — Mycele die eine Zelle in eine zweite (benachbarte) ein. Beim DemaUum imlhdans insbesondere, welches ja, wie zuvor g-esagt, zur Abschnürung- von Sproßzellen sehr geneigt ist, wird dann also im Innern der Wirts- zelle nach und nach eine mehr oder weniger große Anzahl von annähernd 5 ellipsoidischen Zellen entstehen, die nun ihrerseits wieder durch Sprossung sich vermehren können, so daß unter günstigen Umständen ein derart erfüllter Faden bei einem mit seiner Entstehungsweise unbekannten Beobachter leicht die Meinung erregen kann, daß hier eine Ascosporen- bilduug vor sich gegangen sei (s. Fig. 83). Solche irrtümliche Deutung 10 ist schon mehreren Forschern unterlaufen, so 0. Johan-Olsen (1) an dem von ihm als Dematimn casei bezeichneten Pilze, dann Alfe. Jöegensen (1) und Fe. AVeleminsky (1) am Demutium piühüans selbst. Wir verdanken Alb, Klöckee und H. Schiönning (2 u. 4) die oben gegebene Aufklärung des wahren Sachverhaltes. Durch die Richtigstellung der Deutung jener 15 Erscheinung entfällt auch die daraus gezogene irrtümliche Behauptung der Zugehörigkeit des DemaUum ptiUnlans zur Gruppe der Exoasceen oder ähnlicher niedriger Ascomyceten. Infolge seines häuligen Vorkommens auf Stroh und somit auch im Staube der Luft der Kuhställe wird das Dematium pnllnlans voraus- 20 sichtlich ein nicht seltener Gast in der Milch sein. Tatsächlich ist es durch Adametz (1 u. 2) darin auch öfter nachgewiesen worden. Beim Verkäsen geht dieser Pilzgehalt dann zum größeren oder geringeren Teil in den Bruch über. Die Wirkungsweise dieses Pilzes darin bedarf noch der Aufklärung. 0. Johan-Olsen (1) hat solche zu erbringen ver- 25 meint. Er hatte im norwegischen Gammelost (s. Bd. II, S. 185) einen Hyphomyceten aufgefunden, den er zwar nicht für DemaUum imllulans, wohl aber doch für einen nahen Verwandten desselben hält und als DemaUum casei bezeichnet hat. Dieses solle, einer zweiten Mitteilung (2) zufolge, den scharf bitteren Geschmack erzeugen, welcher jenem Käse 30 eigentümlich ist. Eine Nachprüfung dieser Angaben durch A. Klöckee und H. ScHiöNNiNci (1) hat nun aber zur Feststellung geführt, daß dieser Pilz gar nicht zur Gattung DemaUum sondern eher zu 3Ionüia oder zu Oidium gehört. Auch im BraugeAverbe tritt das DemaUum auf; es findet sich auf 35 der Gerste und ab und zu auch in der Würze vor (s. Bd. V, S. 239). lieber das Vorkommen dieses Pilzes auf den Trauben und Obstfrüchten und also auch im Moste wird das 14. Kapitel des V. Bandes nähere An- gaben bringen. Literatur zum Kapitel Cladosporium herbarum uud Dematium pullulans. * Adametz, L., (1) Milchztg., 1891, Bd. 20, S. 237; 1892, Bd. 21, S. 205. - (2) Ebenda, 1889, Bd. 18, S. 941. *Bary, A. de, (1) Morphologie der Pilze etc., 1866. ^'Bauke, H., (1) Nova Acta Acad. Leop.-Carol. etc., 1876, Bd. 38. — (2) Bot. Ztg., 1877, Bd. 35, S. 313. *Berlese, (1) Bullet. 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Hiernach kann wenigstens in Beziehung auf eine der Gruppen von Sproßpilzen, welche Pasteur unter dem Gattungsnamen Toriila zusammenfassen wollte, kein Zweifel bestehen. 10 Weiterhin bildet Pasteur in 6 Figuren noch andere Torulaformen ab, von welchen die in Fig. 1 und 2 dargestellten ebenfalls kugelförmige Zellen besitzen. Die in Fig. 4 gezeichnete Form gleicht den bei Deniatimn auftretenden Sproßzellen, wie auch Hansen (5) bemerkt. Es dürfte zweifelhaft sein, ob sie überhaupt zu den Torulaceen zu rechnen ist und 15 eine besondere Gruppe bildet. Allerdings kommen ähnliche zugespitzte Zellen bei manchen Torula-Arten mit gemischter Zellform vor. Fig. 3 und 6 jener Tafel stellen dagegen Arten vor, bei welchen langgestreckte, dünne Sproßzellen neben gedrungeneren (bis kugelförmigen) auftreten. Sie gleichen bis zu einem gewissen Grade den Sproßpilzen, welche jetzt 20 unter dem Gattungsnamen Mycoderma zusammengefaßt werden. Pasteur stellt auch folgerichtig Mycoderma vini zu den Torulaceen. Der Unter- schied zwischen Ilycoderma imii und den übrigen Torulaformen besteht nach seiner Anschauung nur in einem besonderen Aufbau der Zellen - 281 — sowie in einer fettigen Beschaffenheit, welche die Zellen an der Ober- fläche festhält. Dieses Merkmal ist aber nicht durchgreifend. Die in Fig. 5 jener Tafel abgebildete Art ist nach ihrer Form einer gewöhnlichen Hefe (Saccharoniyces) ähnlich, doch dürfte sie gleichfalls noch zu den Torulaceen gehören, 5 Pasteuk selbst gibt seinem Zweifel darüber Ausdruck, ob alle ab- gebildeten Formen ebensoviele verschiedene Arten darstellen, wobei er darauf hinweist, daß die langgestreckten Zellen auch kleine, kugelförmige erzeugen, wie er sie in Fig. 1 und 2 abgebildet hat. Er vertritt die Anschauung, es könnten von einer Tonda-Art mit gemischter Zellform 10 verschiedene Varietäten gezüchtet werden, wenn die verschiedenen Zell- formen zur Aussaat gelangten. Wenn er auch selbst keine Beweise für diese beibringt, so hat sie doch ihre volle Berechtigung, um so mehr, als wir durch neuere Untersuchungen wissen, daß es Torulaformen gibt, welche unter bestimmten Kulturbedingungen sich fast ausschließlich mit 15 kleinen, mehr oder weniger kugelförmigen Zellen vermehren und lang- gestreckte Zellformen nur in verhältnismäßig geringer Zahl erzeugen, während unter anderen Bedingungen letztere mehr in den Vordergrund treten. Als ein Hauptmerkmal seiner in den Fig. 1 — 6 abgebildeten Torula- 20 Formen bezeichnet Pasteur, daß sie ebensowenig wie Mijcoderma alko- holische Gärung hervorrufen können. Obgleich also Pasteuk schon eine Reihe der Hauptrepräsentanten der Torulaceen mit ziemlicher Sicherheit gekennzeichnet hat, trotzdem er keine absoluten Eeinkulturen vor sich hatte, so ist doch deren Ab- 25 grenzung gegenüber den Saccliaromyceten eine unsichere und ungenügende; es können sich unter ihnen auch Saccharomyceten mit schw^achem Gär- vermögen befinden. Eine schärfere Trennung wurde erst durch die Untersuchungen von Hansen (8) ermöglicht. Dieser bezeichnet mit dem Namen Torula Sproß- 30 pilze, welche weder Endosporen noch typische Schimmelvegetationen bilden. Sie unterscheiden sich also sow'ohl einerseits von den Saccharo- myceten wie auch andererseits von Momlia, Dematium und anderen Hyphomyceten mit Sproßzellbildung. Hansen schränkt durch diese Definition den Formenkreis der 35 Torulaceen ganz wesentlich ein. Er rechnet zu ihnen nur Arten mit mehr oder weniger kugelförmigen Zellen ; allerdings bilden einige seiner Arten in Hautvegetationen auch langgestreckte, wurstförmige. Jeden- falls sind durch diese Einschränkung alle mycodermaähnlichen Sproß- pilze ohne Sporenbildung sowie Mycoderma selbst von den Torulaceen 40 ausgeschlossen. Hierzu kommt noch, daß die PASTEUKschen Torula- formen überhaupt keine oder nur schwache alkoholische Gärung hervor- rufen, während die von Hansen aufgestellten Arten alle Abstufungen darbieten; einige gären ziemlich stark. Die Tor?«/«- Arten von Hansen (vergl. Bd. I, S. 172 u. 173) können also mit denjenigen von Pasteue45 nicht ohne weiteres in einer Gruppe vereinigt werden. Die Sporenbildung schließt diejenigen Saccharomyceten, welche, wie die von P. Lixdner (3) aufgestellte Art ToruJaspora Delbrücld (s. S. 181) und eine andere von ihm in dem Schleimfluß einer Eiche gefundene, zeit- weise streng kugelförmige Zellen mit einem regelmäßig auftretenden großen 50 „Fetttropfen" wde typische Torulaceen bilden, von letzteren aus. Durch die von Hansen aufgestellten diagnostischen Merkmale er- scheinen zwar die Torulaceen schärfer, als dies von Pasteur geschehen — 282 — ist, umgTenzt; neuere Untersuchungen haben jedoch Schwierigkeiten auch für diese Umgrenzung ergeben. Die Torulaceen trennt von den Saccharo- myceten nur ein negatives Merkmal, der Mangel der Sporenbildung; im übrigen haben sie sowohl in morphologischer wie in physiologischer 5 Beziehung mit den Saccharomyceten, wie auch mit anderen nicht sporen- bildenden Gruppen, wie Mycoderma , sehr vieles gemeinsam. Hansen selbst hat aber gezeigt, daß es Saccharomyceten gibt, welche durch eine bestimmte Behandlungsweise das Sporenbildungsvermögen verlieren (vergl. S. 159 u. f.). Ob eine derartige Variation auch unter natürlichen Yer- lohältnissen stattfindet, ist zwar nicht nachgewiesen, jedoch sehr W'Ohl möglich. Bei der Unkenntnis der Abstammung derartiger Formen müssen sie zu den Torulaceen gestellt werden. Andererseits ist bekannt, daß bei manchen Saccharomyceten Sporenbildung ungemein schwer und selten eintritt; es müssen oifenbar ganz bestimmte, bis jetzt kaum gekannte 15 Bedingungen erfüllt sein, wenn solche entstehen sollen. Meine eigenen Untersuchungen haben mir außerdem gezeigt, daß es typische Torulaceen gibt, welche mit den gewöhnlich geprüften Zucker- arten keine alkoholische Gärung hervorzurufen vermögen, also in dieser Beziehung mit denjenigen von Pasteur übereinstimmen. Ferner sind 20 mir Formen bekannt geworden, welche, wie oben angegeben, unter bestimmten Kulturbedingungen sich fast ausschließlich mit kleinen, mehr oder w^eniger kugelförmigen, alle Merkmale der Torulaceen in sich ver- einigenden Zellen vermehren und langgestreckte Zellindividuen nur in verhältnismäßig geringer Zahl erzeugen. Unter anderen Verhältnissen 25 treten letztere mehr in den Vordergrund und bilden damit den Ueber- gang zu solchen Arten, welche stets neben kugelförmigen und ovalen auch pastoriane Zellen (vergl. S. 7) und mycelartige Verbände von solchen erzeugen. Im übrigen besitzen sie Gärvermögen und unter- scheiden sich hierdurch von den Mycodenna- Arten. 30 Auf Grund meiner eigenen Untersuchungen ziehe ich im Gegensatz zu Hansen den Formenkreis der Torulaceen weiter und nehme in diesen auch solche Arten auf, wie sie schon Pasteük gekennzeichnet hat. Bei den folgenden Betrachtungen sind also nicht nur solche Sproß- pilze ohne bis jetzt nachweisbare Sporenbildung zusammengefaßt, welche 35 nach den vorliegenden Beobachtungen ausschließlich mehr oder weniger rundliche und ovale Zellen mit oder ohne Gärvermögen erzeugen (erste Untergruppe), sondern auch solche, w^elche gemischte, auseinander hervor- gehende Zellformen bilden, von den 3Iycoderma-AYteii sich jedoch durch das Gärvermögen unterscheiden (zweite Untergruppe). Die Monilieu 40 sind von diesem Formenkreis durch den Besitz eines typischen Mycels mit Querwänden getrennt; vergl. über diese das 16. Kapitel. Prinzipiell besteht kein Grund, die sogen. Rosahefen, wenigstens teilweise, von den Torulaceen auszuschließen. Allerdings sind sie bis jetzt noch kaum ein- gehender studiert worden, jedoch stimmen einige, so weit bis jetzt 45 bekannt, morphologisch in vielen Beziehungen mit den Torulaceen über- ein. Die Farbstoft'bildung kann jedenfalls kein ausreichender Grund für ihre Abtrennung sein, da wir durch die Beobachtungen von Kossowicz (1), welche von R. Schänder (1) bestätigt wurden, wissen, daß bei manchen Saccharomyceten, welche unter gewöhnlichen Verhältnissen farblos sind, 50 unter bestimmten Bedingungen (bei Gegenwart von Magnesiumsalzen) ein roter Farbstoft' entsteht (vergl. S. 86). Außerdem gibt es typische Torulaformen, welche nur unter gewissen Vegetationsbedingungen, wie in alten Hautbildungen auf Nährflüssigkeiten sowie in Riesenkolonien, - 283 — in verschiedener Weise, darunter auch rosa gefärbt erscheinen. Die Farbstoffbildung- ist überhaupt kein konstantes Merkmal, Aus praktischen Gründen sollen in dem vorliegenden Kapitel aber die sogen. Rosahefen sowie andere gefärbte Sproßpilze gesondert, und zwar in dessen § 64, behandelt werden. 5 Schon Hansen (5) hat den Gedanken ausgesprochen, daß die Torulaceen nur Entwicklungsstadien anderer Pilze seien. Bekannt ist, daß die Konidien mancher Ustilagineen (s. S. 145) unter Sprossung in ge- eigneten Nährlösungen eine selbständige Existenz führen können. Ueber- haupt treten Sproßzellen bei verschiedenen Gruppen von Pilzen auf; 10 möglicherweise sind die gleichen biologischen Verhältnisse Ursache der gleichen oder ähnlichen äußeren Erscheinung. Die Gruppe Torula ist keine natürliche und nur eine vorläufige. Für eine pathogene Rosahefe wollen E. Klein und M. Gordon (1) die Abstammung von Fuccinia snaveolens nachgewiesen haben; dagegen 15 stellte R. ]\Ieissner (1) durch einen Vergleich seiner sechs Schleimheien- arten (s. S. 181) mit den Sproßzellen von Exoascussporen. mit welchen sie in Zusammenhang zu stehen schienen, wesentliche Unterschiede zwischen jenen und den Sproßzellen von Exoascns deformans fest. Bemerkt sei noch, daß nach Laurent (1) die Sproßformen von Cladosporiimi 20 lierharum (s. S. 273) durch Insolation in eine Rosahefe übergehen sollen. Auch Winkler (1) will durch eine bestimmte Züchtnugsmethode aus Mucorsporen ,. Hefenzellen" erhalten haben, die keine Sporen bilden und die er deshalb vorläufig bei den Torulaceen untergebracht wissen will. So annehmbar der Gedanke erscheint, daß die hierher gehörigen Orga-25 nismen nur Sproßformen der Konidien oder Sporen höherer Pilze sind, so bedürfen diesbezügliche Angaben noch sehr einer kritischen Nach- prüfung. Bei der Zusammenfassung aller teils untei" dem Gattungsnamen Torula teils unter einer allgemeinen Bezeichnung, wie Hefe, weiße 30 Hefe usw., in der Literatur bekannt gewordenen Sproßpilze ohne Sporen- bildung ist es oft sehr schwer, ja unmöglich, zu entscheiden, ob sie der hier zu behandelnden Gruppe angehören. Einmal ist zu berücksichtigen, daß der Name Torula zu verschiedenen Zeiten sehr verschiedene Orga- nismen bezeichnete und noch bezeichnet. Ursprünglich für Hyphomyceten 35 mit rosenkranzförmig in einfachen oder verzweigten Ketten angeordneten Konidien bestimmt, wurde er im Jahre 1838 von Turpin für die Bier- hefe {Saccharonvjces cerevisiae), welche er Torula cerevisiae benannte, benutzt. Cohn bezeichnete sogar die von der Bakteriengattung Micro- coccus gebildeten rosenkranzförmigen Ketten als Torula. Heute bilden 40 die Toruleae eine Untergruppe der Dematiaceae (s. Bd. I, S. 215); vergl. A. Engler und K. Prantl (1). Die zu dieser Untergruppe gehörigen Arten, wie beispielsweise Torula moniUoides Corda, welche F. Ludwig (1) in dem Schleimfluß von Bäumen gefunden hat, stehen außerhalb des für uns hier in Betracht kommenden Formenkreises. 45 Außerdem gibt es, wie schon erwähnt, Saccharomyceten , welche manchen Torulaformen sehr ähnlich sind. Die Angabe: „Sporenbildung wurde nicht beobachtet", gibt durchaus noch keine Gewähr dafür, daß nicht trotzdem unter bestimmten Bedingungen Sporenbildung erfolgt. Für manche Beobachter sind alle einzelligen Pilze, welche sich durch 50 Sprossung vermehren, zumal dann, wenn sie gleichzeitig Gärungs- erscheinungen hervorrufen, Hefe gleich Saccharomyceten, und sie be- zeichnen auch die von ihnen beschriebenen Arten als Sacdiaromyces. — 284 — Meist sind auch die Beschreibungen überliaupt sehr unzulänglich, und es läßt sich nur aus einzelnen charakteristischen Erscheinungen mit einiger Wahrscheinlichkeit erschließen, ob die betreifenden Sproßpilze zur Gruppe Toriüa gehören oder nicht. Nicht viel besser steht es mit öder Abgrenzung der bisher etwas genauer untersuchten Arten, und der Versuch, diese in ein System zu bringen, ist zur Zeit noch völlig aussichtslos. Aus dem gleichen Grunde ist es auch schwierig, eine Entscheidung darüber zu treffen, ob die verhältnismäßig kleine Gruppe von Sproßpilzen 10 ohne bis jetzt nachweisbare Sporenbildung, für welche eine sehr charak- teristische Eigenschaft die Vergärung von Milchzucker (vergl. S. 293) ist, zu den Torulaceen gehört. Von solchen sind beschrieben worden: Zuerst durch Pirotta und Eiboni (1) der sogen. Sacch. galactocola, durch DüCLAUx (1) einer, durch Adametz (1) der sogen. Sacch. lactis, durch isBeijeeinck (1 u. 3) der sogen. Sacch. Kefijr und der sogen. Sacch. tyrocola, dann einige durch Weigmakn (1) und Grotenfelt (1), dann insbesondere aber durch E. Kayser (2) die Torula Duclaux', der sogen. Sacch. lactis Adametz und eine von ihm aus Milch isolierte Art, außerdem durch L. Ch. Mix (1) eine Art, durch Adametz (2) in Gemeinschaft mit 20 W. WiNKLEß, dann durch Nicola Bochicchio (1) der Laciomyces mflans cctseigrana, durch Freudenreich (1) der sogen. Sacch. Kefir, duich A. Kalanthar (1), durch Harrison (1) die Torula aiuara, durch 0. Jensen (1) und durch P. Maze (1), welcher auch die lorula Duclaux', den sogen. Sacch. lactis Adametz und die von Kayser beschriebene Art 25 in seine Untersuchungen einbezog. Eine eingehende Behandlung haben der sogen. Sacch. lactis Adametz und der sogen. Sacch. tyrocola Beijerinck durch Heinze und Cohn (1) erfahren. Von letzteren beiden Arten ist es wohl zweifellos, daß sie zu den Torulaceen gehören, und zwar der sogen. Sacch. lactis zur zweiten und der sogen. Sacch. tyrocola zur ersten 30 Untergruppe. Dementsprechend werden beide Sproßpilze auch richtiger als Torula lactis und Torula tyrocola benannt werden müssen. Zweifelhaft bleibt es, ob die Kefirhefen, welche im übrigen den Torulaceen zuzu- rechnen sind, überhaupt hierher gehören. Nach den übereinstimmenden Angaben von Adametz, Freudenreich und Heinze (1) vermögen sie 35 Milchzucker, wenigstens für sich allein, nicht zu vergären. Sehr wahr- scheinlich enthalten die Kefirkörner verschiedene Arten von Sproßpilzen, und es ist anscheinend der sogen. Sacch. Kefyr Beijerinck gar kein regelmäßiger Bewohner von jenen. Nicht unwahrscheinlich hat auch BoERscH (1), welcher bei dem sogen. Ä(tr/?. /le/^/r Sporenbildung beschreibt, 40 eine nicht immer in den Kefirkörnern vorkommende Art vor sich gehabt. Die Hauptmenge der Sproßpilze, welche in den Kefirköruern vorkommen, entwickelt, soweit ich sie kenne, keine Sporen. Ob alle beschriebenen Formen auch verschiedene Arten darstellen, ist ungewiß. Die ver- gleichenden Untersuchungen von E. Kayser haben ergeben, daß die 45 Torula Duclaux', der sogen. Sacch. lactis Adametz und die von ihm selbst aus Milch isolierte Art in chemisch-physiologischer Beziehung sehr ver- schiedene und beständige Eigenschaften besitzen. Der sogen. Sacch. Kefyr Beijerinck entspricht ziemlich genau dem sogen. Sctcch. lactis Adametz, während möglicherweise der sogen. Sacch. tyrocola mit der Torida Duclaux' 50 identisch ist. Ein Zweifel über die Verschiedenheit von Sacch. lactis Adametz und Sacch. tyrocola Beijerinck kann nach den Untersuchungen von Heinze und Cohn kaum bestehen. — 285 — § 62. Yorkommen, Verbreitung und Morphologie der Torulaceen. Die Torulaceen sind sehr weit verbreitet. Die Häufigkeit ihres Vorkommens in der Luft hängt jedenfalls mit besonderen Verhältnissen, in erster Linie mit der Bebauung des Landes, insbesondere mit Wein- bergen und Obstgärten, deren Früchte ihnen günstige Entwicklungs- 5 bedingungen bieten, zusammen. Hansen (1) fand sie in der Freilandluft unter Fruchtbäumen während der Monate Juli bis November, am häufigsten im September, dagegen fehlten sie im Mai, Juni und Dezember. Meine eigenen Untersuchungen stimmen bezüglich der Häufigkeit des Vorkommens mit diesen Angaben überein. Ihre normale Ueberwinterungs- 10 Stätte ist nach den Beobachtungen Hansen's (1; wie bei den Saccharo- myceten der Erdböden. Auch auf Feld- und Gartenfrüchten, überhaupt auf Bilanzen aller Art siedeln sich die Torulaceen au und finden anscheinend nicht nur bei der Verwesung sondern auch bei der technischen Verarbeitung 15 einiger von diesen zum Zweck der Konservierung, wie beim Einsäuern der Gurken und Bohnen sowie bei der Sauerkrautgärung (vergl. 19. Kap. d. II. Bds.), günstige Vegetationsbedingungen. Möglicherweise gehören auch die bei der Tabaksfermentation (s. Bd. V, S, 19) und bei der Teegärung gefundenen Hefenarten zu den Torulaceen. 20 Mit den Nahrungsmitteln gelangen sie auch in den Magen, in welchem sie bei dessen Erkrankungen beim Menschen (Magengärung, Magenerweiterung) vorgefunden wurden. Der Darmtraktus der Nonnenraupe war während ilires massenhaften Auftretens in Bayern zeitweise dicht mit den Zellen verschiedener 25 Torulaceen erfüllt. Die Torulaceen nisten sich in organischen Substanzen aller Art ein und entwickeln sich oft in geradezu erstaunlichen Mengen. Beispiels- w^eise bestehen die dicken weißen bis weißgelben Beläge auf Dauerwurst- waren oft auschließlich aus diesen Organismen. Milcli. Butter und Käse 30 bieten ihnen ebenfalls günstige Vegetationsbedingungen. In Brot ent- wickeln sie sich zuweilen ungemein reichlich. Die Gewässer unseres Kontinents sind, wie insbesondere die sehr zahlreichen für Brauereizwecke ausgeiührten biologischen Untersuchungen beweisen, oft sehr reich an Sproßpilzen, welche zum Formenkreis der 35 Torulaceen gehören. Selbst im Meerwasser befinden sich Sproßpilze. Zumal in den nördlichen Gebieten scheinen sie konstant vorzukommen und es befinden sich unter ihnen oftenbar zu den Torulaceen gehörige Arten. Ein Hauptfundort sind die milchwirtschaftlichen und Gärungs-Betriebe 4o aller Art, und es kommen diese Sproßpilze nicht nur auf den verarbeiteten Eohmaterialien und in den aus diesen hergestellten Produkten in allen Stadien, sondern auch in der Luft aller Räume, an den Wandungen der Gär- und Lagerräume sowie an den Gerätschaften oft in ganz enormer Entwicklung vor. 45 Die Form und Größe der Zellen ist insbesondere in der zweiten Untergruppe eine sehr verschiedene. Bei der gleichen Art variiert in der gleichen Nährlösung die Zellform oft nur unbedeutend, zuweilen jedoch nicht unbeträchtlich, und es finden sich neben rein kugelförmigen auch ovale und selbst gestreckt-ovale sowie langgestreckte, pastorianeso ZeDen, insbesondere in sehr alten Kulturen, vor. Bei den Arten mit durchschnittlich kugelförmigen Zellen wachsen einzelne auch mit wurst- — 286 — förmigen oder unregelmäßig; gestalteten Tocliterzellen aus ; selbst solche, welche dem Socch. apicuJatus ähnlich sind, werden bei einigen Arten regelmäßig beobachtet. Die Reaktion und Zusammensetzung der Nähr- lösung, vor allem aber die Gegenwart bestimmter Zuckerarten ist auf r. die Form der Zellen von Einfluß. Die Größe der Zellen in der ersten Untergruppe bewegt sich inner- halb weiter Grenzen ; es kommen Arten vor, deren Zellen fast mit Kugel- bakterien verwechselt werden können. Eine sehr auffällige und regelmäßige Erscheinung, die allerdings 10 nicht auf die Torulaceen beschränkt ist, sondern auch bei den Saccharo- myceten, wenn auch in geringem Maße, vorkommt, sind die sogen. Riesen Zellen (vergl. S. 11). Es sind dies Zellen, deren Dimensionen weit über das durchschnittliche Maß hinausgehen. Diese Riesenzellen, welche auch, soweit die Beobachtungen reichen, regelmäßig in der zweiten 15 Untergruppe der Torulaceen vorkommen, erscheinen häufig sehr hinfällig. Ob sie zu den abnormen Zellformen gehören, oder ob es Zellen mit bestimmten physiologischen Funktionen sind, läßt sich zur Zeit nicht entscheiden. Viel wechselvoller ist die Form und Größe der Zellen in der zweiten 20 Untergruppe mit gemischter Zellform. Neben solchen Zellen, welche sich nach Form und Größe denjenigen der ersten Untergruppe anreihen, finden sich keulen-, wurst- und mycelfadenförmige in allen Abstufungen. Andere Arten entwickeln sehr dünne und zierliche Zellen. Nicht selten ist die Spindelform, bei welcher die Zellen an den Enden mehr oder weniger 25 zugespitzt erscheinen. Mycelfadenartige Zellen wurden bis zu einer Längenausdehnung von 40 f.i bei 2 /< Querdurchmesser beobachtet. Die Ketten langgestreckter Zellen entwickeln häufig an den Enden der einzelnen Glieder sehr zahlreiche rundliche und ovale Zellen (in den Riesenkolonien). 30 Wie schon erwähnt, ist das Auftreten dieser langgestreckten Zell- formen teilweise an bestimmte Kulturbedingungen gebunden, so zwar, daß beispielsweise der Organismus innerhalb der Nährflüssigkeit aus- schließlich oder vorherrschend mit den gedrungeneren Zellformen wächst, während langgestreckte, ähnlich wie in den Hautvegetationen der 35 Saccharomyceten, erst an der Oberfläche auftreten. In den Riesenkolonien (vergl. S. 23) mancher Torulaceen besteht dagegen der Oberflächenbelag vorherrschend oder fast ausschließlich aus kugelförmigen oder ovalen Zellen, während auf der Unterseite zahlreiche langgestreckte, wurstförmige Zellen auftreten, die in der Gelatine auf 40 weite Strecken hineinwachsen. Wieder andere Formen entwickeln sich sowohl innerhalb der Nährflüssigkeit wie auf deren Oberfläche gleich- zeitig mit gemischten Zellformen. Die Zellhaiit zeigt bei den Torulaceen noch größere Mannigfaltigkeit der Erscheinungen als bei den Saccharomyceten. Meist ist sie stark 45 und erreicht bei einzelnen Zellen der typischen Arten eine beträchliche Dicke, die ofl'enbar auch mit einer Schichtung verbunden ist. Noch viel liäufiger als bei den Saccharomyceten (s. S. 42) werfen die Zellen eine äußere Hautschichte ab. Möglicherweise stellen diese Zellen mit stark verdickter Haut, die man fast in allen Kulturen findet, Dauerformen 50 (Chlamydosporen) dar. Im Gegensatz hierzu ist die Zellhaut anderer Ton/ia- Arten sehr zart. Manchmal, wie bei der von P. Lindner (6) ab- gebildeten Art und den Schleimhefen von Meissner (1), bildet die Zell- wand eine kaum erkennbare Schleimschichte. Bei anderen Arten ist in — 287 — den Hautbildungen auf Nährflüssigkeiteu deutlich ein gelatinöses Netz- werk (s. S. 43) zu erkennen. Zuweilen verwandeln sich die Kulturen in Nährflüssigkeiten ganz in eine zähe, gallertartige Masse. Auf eine besondere Beschaft'enheit der Zellhaut lassen die knorpel- artigen Hautvegetationen auf Nährflüssigkeiten gewisser Arten schließen, 5 in welchen die Zellen dicht beieinander liegen. Solche Arten, welche auf der Oberfläche sehr rasch Häute wie bei Mycodermci und WiUia erzeugen, schließen Luft zwischen den Zellen ein, eine Eigentümlichkeit, welche für eine ähnliche fettige Beschaffenheit der Zellhaut wie bei Mycoderma spricht. Ueber die chemische Zusammensetzung der Zellhaut 10 der Torulaceen liegen spezielle Angaben nicht vor. Der Zelliiihalt besitzt, von einzelnen Einschlüssen abgesehen, im Gegensatz zu dem der Saccharomj^ceten und in Ueberein Stimmung mit Mycoderma in der Eegel ein geringes Lichtbrechungsvermögen; er erscheint blaß. Im jugendlichen Zustande der Zelle ist der Inhalt 15 homogen, wird dann später wolkig und schaumig; es treten zahlreiche kleine Vakuolen auf, die später einer einzigen (in kugelförmigen und ovalen Zellen) oder mehreren (in langgestreckten Zellen) weichen. In älteren Zellen wird der Inhalt zuweilen krümlich und zart gekörnt, oder es treten zahlreiche stark lichtbrechende Granula auf. Meist ist jedoch 20 deren Zahl eine beschränkte, und es bilden die stark lichtbrechenden Einschlüsse der Zelle ein sehr charakteristisches Element des Zellinhaltes. Dies trifft insbesondere für die typischen Torulaceen, die Arten der ersten Untergruppe, zu. In der Regel enthalten die kugelförmigen Zellen ein e 1 - 25 körperchen (s. S. 73), welches von einigen Autoren als Zellkern auf- gefaßt worden zu sein scheint. In untergetaucht wachsenden Zellen mit homogenem Inhalt ist es kaum sichtbar und tritt erst mit dem Erscheinen von Vakuolen und deren Größenzunahme insbesondere dann sehr scharf hervor, wenn die Zellen in Hautvegetationen mit der Luft in Berührung 30 kommen. Selbst dann, wenn die Vakuole eine beträchtliche Größe erreicht und das Plasma bis auf einen dünnen Wandbelag reduziert wird, ist das Oelkörperchen noch von einer Plasmaschichte überzogen. In der Eegel kugelförmig, erscheint es auch nicht selten platt gedrückt. Die Milchzuckerhefen sind durch die Gegenwart eines Oelkörperchensas als zur Gruppe Torula gehörig charakterisiert. Raum (1) hat ein solches durch Färbung bei der Kefirhefe differenziert, von welcher er schon annimmt, daß sie eine TornJa-Form im HANSEN'schen Sinne sei. Die Größe der Oelkörperchen nimmt mit dem Alter und bei Berührung der Zelle mit der Luft zu, doch gibt es auch Arten, bei welchen es, soweit 40 die Beobachtungen reichen, klein bleibt. Die Größe der Oelkörperchen kann daher zur Charakterisierung der Arten verwertet werden. Die kugelförmigen und ovalen Zellen einzelner Arten enthalten zwei und mehr Oelkörperchen, welche wahrscheinlich schon vielfach mit Sporen verwechselt wurden. Die langgestreckten Zellen der zweiten Unter- 45 gruppe der Torulaceen enthalten ebenfalls Oelkörperchen, welche in der Zelle in ähnlicher Weise wie in den Mycoderma- Z^W^n verteilt sind, jedoch können sie auch bei Arten mit gemischten Zellformen, bei welchen sie in den rundlichen und ovalen Zellen regelmäßig vorkommen, fehlen. Ein sehr charakteristischer Einschluß der Torulazellen sind kristall- 50 ähnliche Körper in den Vakuolen; vergl. S. 67. Bei einzelnen Arten regelmäßig vorhanden, scheinen sie bei anderen mit ähnlichen Zellformen zu fehlen; sie würden dann ebenso wie die verschiedene — 288 — Anzahl der Oelkörperchen in den kugelförmig-en Zellen als diagnostisches Merkmal benutzt werden können. Sehr alte Zellen der typischen Torulaceen enthalten in ähnlicher Weise wie diejenigen der feaccharomyceten häutig einen sehr gi'oßen 5 Tropfen, der teilweise fettartiger Natur ist. Bei den kleinzelligen Tonila-AYten sind nach Lindnee (4) Fetttröpfchen auch unter normalen Verhältnissen sehr häufig, und es erhält die Zelle zumeist einen starken Lichtglanz mit etwas grünlicher Färbung. Torula imlcherrima bildet große, stark lichtbrechende Kugeln. 10 Gl 5' CO gen fehlte bei der Kultur in BierAvürze und in neutralem Hefenzuckerwasser mit 6 Proz. Eohrzucker nur wenigen der von mir untersuchten Arten. Auch Meissner beobachtete bei einigen seiner Schleimhefen Gljxogenbildung. Die Intensität der Reaktion ist sehr verschieden, im allgemeinen jedoch schwach. Bei einer Art mit starkem 15 Gärvermögen war sie am intensivsten. Bei Sacch. lacfis Adametz und Sacch. tyrocola Beijeeinck findet nach Heinze und Cohn sehr reichliche Glycogenbildung wie bei den Saccharomyceten statt, und zwar besonders auffallend in jungen Kulturen auf schwach saurer Würzegelatine. Die rotbraune Färbung mit Jod tritt bei den Torulaceen entweder im Plasma 20 oder in den Vakuolen auf; in letzteren erstreckt sie sich entweder auf den ganzen Vakuoleninhalt oder auf kugelförmige Einschlüsse von ver- schiedener Größe. Ueber den Zellkern liegt nur eine zuverlässige Mitteilung, und zwar von A. Güilliermond (1), vor. Die Angabe für Sacch. Kefijr von ssBeijeriisCk läßt nocli Zweifel bestehen, ob nicht eine Verwechselung mit den Oelkörperchen stattgefunden hat. Später sprechen sich sogar Autoren, bei welchen man ein völliges Vertrautsein mit den morplio- logischen Verhältnissen voraussetzen darf noch dahin aus. daß deutlich ein Zellkern unterschieden werden kann, wo es sich offenbar nur um 30 das Oelkörperchen handelt. Sprossiing der kugelförmigen Zellen kann an jeder Stelle der Mutter- zelle erfolgen. Häufig sprossen sie gleichzeitig an mehreren Stellen aus (Kronenbildung). Die Sproßgenerationen bilden einreihige, unverzweigte Ketten. Im übrigen findet die Si)roßfolge wie bei den Saccharomyceten 35 mit verzweigten Sproßverbänden statt. Die Glieder der Sproßverbände hängen wie bei den Saccharomjxeten entweder sehr fest zusammen und es entstehen auf diese Weise sehr große Verbände, oder sie lösen sich sehr leicht voneinander ab und es finden sich dann nur 3 — 4-gliedrige Verbände vor. Saure Nährböden regen manche Milchzuckerhefen zur 40 Bildung ausgedehnterer Sproßverbände, insbesondere bei hfiherem Säure- grad, an. Einzelne verzweigen sich auch in destilliertem Wasser sehr stark. Die dargebotene Zuckerart hat auf die Sprossung ebenfalls Ein- fluß. Nicht selten treten Erscheinungen auf welche nicht mehr den Charakter der Sprossung zeigen, sondern sich demjenigen der Keimung 45 nähern. Die Zelle stülpt sich an einer Stelle mit sehr breiter Basis aus, sie ,.platzt" gleichsam. Die hervorwachsende Tochterzelle scheidet sich dann durch eine breite Querwand von der Mutterzelle ab. Abnorme Zellbildung bei der Sprossung ist nicht selten. Die gestreckten Zellen der zweiten Untergruppe 1)ilden entweder soweit ausgebreitete Sproßverbände oder lange, mycelartige Reihen mit sehr geringer seitlicher Verzweigung durch kürzere oder längere Zellen, oder sie erzeugen in großer Zahl kugelförmige Torulazellen. Die Riesenkolonien der zweiten Untergruppe mit langgestreckten — 289 — Zellformen sind teilweise von sehr zierlicher Gestalt. Die Oberfläche ist gekröseartig- bald gröber bald feiner gefaltet. Diese Faltungen treten jedoch nicht immer bei Gegenwart der langgestreckten Zellformen auf. Die Eiesenkolonieu weichen also in dieser Beziehung von denjenigen der meisten Saccharomyceten ab; sie gleichen den Kolonien von WüUa und 5 Mycodenna, weichen aber von denjenigen der 3Ionilia- Arten ab. Die Riesenkolonien der ersten Untergruppe hingegen stellen in der Regel mehr oder weniger flache Beläge mit wenig gebuchtetem Rand dar. welche höchstens schwache radiale Streifung und auf der Oberfläche zahlreiche flache oder warzenförmige Erhöhungen zeigen. Diese Erhöhungen 10 sind eine bei den Riesenkolonien dieser Untergruppe ganz allgemeine Erscheinung und nicht bloß der von M. Hartmann (1) aus einer in Java gekauften Trockenhefe gezüchteten Torula-Form eigentümlich. Der Speziesname coUiculosa dieser Tonda charakterisiert diese Art also keineswegs. Die Zusammensetzung dieser Erhöhungen aus größeren 15 Zellen, wie sie Haktmann angibt, kommt ferner ebenfalls dieser Art nicht allein zu. Bei manchen Formen erscheint die Oberfläche der Riesenkolonien durch zahlreiche „Zotten" borstig. Die Xatur des Nährbodens hat auf die Gestaltung der Riesenkolonien keinen wesentlichen Einfluß. Die Be- 20 schatfenheit und Farbe der Riesenkolonien ist eine sehr verschiedenartige. Häufig tritt eine für die Art charakteristische Färbung, wie schwach rosarot, gelb oder gelbbraun, ebenso wie in den Hautvegetationen auch an den Riesenkolonien überhaupt erst oder mit größerer Intensität her- vor, und auch hierdurch gewinnen die Riesenkolonien an diagnostischer 25 Bedeutung. Meist sind die Kolonien farblos. Die Beschaffenheit ist schleimig, gallertartig oder mehr oder weniger trocken, matt oder matt- glänzend oder glänzend wie geschliftenes Glas und Perlmutter. Manche Arten erzeugen Riesenkolonien von wachs- und eraailleartiger Be- schaffenheit. 30 § 03. Physiolofifie und Biologie der Toriilaceeii. Die Vermehrung in flüssigen Nährböden ist in gleicher Weise wie auf festen von der Zusammensetzung, der Reaktion und der Konzentration, von der Temperatur und anderen äußeren Umständen, insbesondere aber von der Art abhängig. Bei einer größeren Anzahl, 35 welche von mir vergleichend geprüft wurden, war die Entwicklung in neutralem Hefenzuckerwasser mit 6 Proz. Rohrzucker am besten, dann folgten die Kulturen in gehopfter und ungehopfter Bierwürze, ferner die in Hefenzuckerwasser mit einem Zusatz von 0,5 Proz. Pepton. Schon ein geringer Peptonzusatz übt einen großen Einfluß auf die Entwicklung 4o aus, jedoch ist auch das Asparagin eine gute Stickstoffquelle. Saccli. Kefyr benützt nach den Untersuchungen von Beijerinck (2) und J. H. Schuurmans-Stekhoven (1) auch die Bernsteinsäure als Nahrung; durch Aethylalkohol wird das Wachstum ebenfalls gefördert. Am wenigsten sagt den Torulaceen die HAVDUcK'sche Nährlösung zu. Auch 45 in Bier, wenigstens in nicht zu hoher Schichte, war das Wachstum der von mir untersuchten TorwZa-Arten noch ein sehr gutes. Meissner's Schleimhefen gediehen in der Liquide Raulin gut. Weniger günstige Resultate wurden dagegen mit der Nährlösung von E. Laurent erzielt. In Milch entwickelten sich alle meine lorula- Axitn. und riefen dabei 50 LAFAR, Handbuch der Technischen Mykologie. Bd. IV. 19 - 290 — teilweise einen käsigen Geruch hervor; in einzelnen Fällen wurde die Milch koaguliert. Von den Milchzuckerhefen, welche sich ebenfalls in diesem Substrat sehr gut entwickeln, veranlaßt nur Ladomyces inflans caseigrana Koagulation ohne eine deutliche Säurebildung. Das Coagulum 5 wird teilweise wieder verflüssigt. Einzelne schleimbildende Arten ver- mehrten sich in allen geprüften Nährlösungen ungemein langsam und zwar zunächst ausschließlich am Boden der Kulturgefäße, während andere Arten aus der gleichen Untergruppe sich sofort an der Oberfläche und sehr rasch in Hautform vermehrten. 10 Hautbildung tritt früher oder später bei allen bis jetzt von mir untersuchten Arten auf. Manche von ihnen, hauptsächlich aus der ersten Untergruppe, überziehen schon nach 24 Stunden die Nährflüssig- keiten, selbst alkoholische, mit einer Haut, entwickeln sich überhaupt wie Mycoderma wesentlich an der Oberfläche. Die Aehnlichkeit mit 15 Jfycöffen>?a-Arten wird äußerlich um so größer, wenn sich die trockenen, mattgrauen Häute in derselben Weise wie bei diesen mit fortschreitender Entwicklung gekröseartig falten. In einigen Phallen bleibt die Haut glatt und zart. Bei manchen Arten dauert es sehr lange Zeit, bis eine Hautvegetation entsteht; zuweilen kommt es überhaupt nur zu einer aoEingbildung (vergl. S. 12) und zwar bei höherer Temperatur, Die Häute sind dann feucht glänzend, ähnlich denjenigen der Saccharomyceten, zu- weilen dickschleimig. Bei stärkerer Entwicklung der Haut kann diese auch eine Färbung (citronengelb, rosarot, lederartig braun, olivengrün) annehmen. 25 Bei der Entwicklung in der Nährflüssigkeit machen sich sehr verschiedenartige Erscheinungen geltend, welche die Arten gut charakteri- sieren. Zunächst kann eine Trübung auftreten, die früher oder später unter Bildung von staubigen, flockigen, knäulförmigen, hefigen, festeren oder schleimigen, fadenziehenden Bodensätzen wieder verschwindet oder, sowie bei Sacch. [actis, von Dauer ist. In anderen Fällen bleibt die Nähr- flüssigkeit völlig klar. Bei zwei Arten färbte sich Hefenzuckerwasser deutlich citronengelb. Andere Nährflüssigkeiten, wie Bierwürze und Most, werden dagegen entfärbt (vergl. S. 114), und zwar in verschiedenem Grade. Für Bierwürze haben dies L. van den Hülle und H. van Laer (1), 35 Will (1) und P. Lindnee (6), für Most K. Meissner (1) festgestellt. Der höchste Entfärbungsgrad, nach der Methode von C. J. Lintner (1) bestimmt, betrug in den Versuchen Will's 0,6. Manche Tonf?a-Arten hingegen scheinen Bierwürze sogar dunkler zu färben. Ob dies auch für Torula Novae CarJsbergiae von Grünlund (1) zutrittst, mag dahingestellt 40 bleiben, nachdem dieser Forscher die Farbe der Würze nach einer unzu- länglichen Methode bestimmt hat. Die Anpassungsfähigkeit mancher Jonr/a- Arten an Nähr- flüssigkeiten von sehr hoher Konzentration (vergl. S. 118) scheint sehr weit zu gehen. So habe ich die Entwicklung einer Art in Malzextrakt 45 von 76 Proz. unter ziemlich lebhaften Gärungserscheinungen beobachtet. Die Salzhefe Weiimer's blieb in Lösungen mit 24 Proz. Kochsalzgehalt, wie es die benutzte Heringslake war, wochen- und monatelang entwick- lungsfähig, während Ladomyces infans caseigrana Bochicchio gesättigten Kochsalzlösungen nur 30 — 40 Minuten widerstehen konnte. Ein Zusatz 50 von 15 Proz. Kochsalz zur Nährlösung vermochte auf die Entwicklung jener Salzhefe nur verzögernd zu wirken. Sauere Nährlösungen, für einzelne Arten sogar solche mit hohem Säuregrad, wäe beispielsweise Sauerkrautwasser mit fast 1 Proz. — 291 — Milchsäure, bieten für die meisten der von mir untersuchten Arten einen ebenso günstigen Nährboden wie neutrale dar. Lactomyces inflans casei- f/rana Bochicchio vegetierte noch in Bouillon mit 1 — 2 Proz., Toriüa aniara Harkison sogar noch bei 2,4 Proz. Milchsäure; vergl. über letztere Bd. II, S. 197. Einzelne der bis jetzt von anderer Seite beschriebenen, 5 wie die durch E. Katser (3) von Ananas abgeschiedene ToruJa, wie Sacch. lactis und Sacch. fyrocoht, erwiesen sich als säureempfindlich. Eine direkte Behandlung mit einer 4-proz. Weinsäurelösung (vergl. S. 137) während 48 Stunden bei 25^' C ertrugen alle von Will (2) untersuchten Arten. 10 Selbst eine alkalische Reaktion sagt einzelnen Arten noch zu. Die MEissNER'schen Schleimhefen entwickelten sich in alkalisch reagierendem LiEP.ia'schem Fleischextrakt mit Zucker ebenso schnell wie in Traubenmost. Die von 0. Bail (1) in verwesenden Rhabarber- blättern beobachteten Sproßpilze, von denen wenigstens einige der hier 15 behandelten Gruppe anzugehören scheinen, verschwinden dagegen, wenn die Reaktion der Blattmassen ins Neutrale und Alkalische umschlägt. Eine Reihe der von Maze isolierten lactosevergärenden Sproßpilze rief in alkalischen Nährflüssigkeiten eine weit bessere Gärung als in sauren hervor. Wahrscheinlich werden durch das Alkali bei der Gärung ent-20 stehende und hemmende Säuren gebunden. Durch Kohlensäure wurden die Schleimhefen Meissnek's in der Entwicklung gehemmt, jedoch nicht getötet. Mit steigendem Alkohol- geh alt (vergl. S. 129) der Nährflüssigkeit nimmt die Vermehrung dieser Organismen ab. Bei 9 Proz. Alkohol im Most unterblieb sie; die Zellen 25 waren jedoch nicht tot. Die Widerstandsfähigkeit war eine verschiedene. Bei 8,5 Proz. Alkohol in Traubenzuckerbouillon erlitt in den Versuchen von Wirgin (1) eine Torukt-Art ebenfalls völlige Hemmung der Ver- mehrung. Bei Ammoniakzusatz trat eine rapide Vermehrung der Organismen ein. Schweflige Säure übte soAvohl auf die Tätigkeit 30 als auch auf die Entwicklung jeuer Schleimhefen einen Einfluß aus; 0,1 Proz. war etwa als die Grenze für die Entwicklungshemmung zu bezeichnen. Tannin hemmte das Wachstum und die Vermehrung der Schleimhefen, während ihr Widerstand gegen Essigsäure (vergl. S. 137) sehr gering war. 35 Die Temperatur, bei welcher die bis jetzt untersuchten Torulaceen sich noch vermehren, liegt innerhalb weiter Grenzen. Fast alle wachsen noch bei 5 — 6^ C. Die Intensität, mit welcher die Vermehrung erfolgt, ist eine sehr verschiedene. Bei den niedrigen Temperaturen ist sie im allgemeinen eine langsame. Die Art der Nährlösung hat für die Ent-4o Wicklungsfähigkeit bei niederen Temperaturen eine große Bedeutung. Bei einer Temperatur um 0*' herum vermochten sich mehrei-e der von mir untersuchten Arten in Reinhefenbier während eines Monates nicht mehr zu vermehren, während einige in neutralem Hefenzuckerwasser und einige auch in gehopfter Bierwürze, wenn auch nur in geringem 45 Grade, gewachsen waren. Auch bei einer der von Hansen (9) unter- suchten Arten lag das ^Minimum bei 0,5'' C. Der SaccJi. lacfis Adametz, die Torula Duclaüx' und die von E. Kayser aus Milch isolierte milch- zuckervergärende Art passen sich Temperaturen um 0^ herum nicht an. Das T e m p e r a t u r - p t i m u m bewegte sich bei den von Will unter- 50 suchten Arten zwischen 20 und 25" C, für die Torula colliculosa von Hartmann dagegen ebenso wie für Sacch. lactis Adametz, die Torula Duclaüx' und die milchzuckervergärende Art von Kayser zwischen 19* — 292 — 25 und 30** C. Für Sacch. lactis Adametz liegt das Optimum für die Gärkraft bei 37.5 — 40** C. Der Sacch. tyrocola bevorzugt jedoch niedrigere Temperaturen von 23—27 ** C. Das Temperaturoptimum für die Ent- wicklung und Gärung fällt nicht immer zusammen. Die Wachstums- 5 grenze war bei Torula collicidosa bei 45** C erreicht, während sie Hansen für mehrere seiner Tornla-kxi&n bei 36—37^ und für eine bei 38 bis 39** C festgestellt hat, Temperaturen, welche auch für die meisten der von mir untersuchten Arten die Grenze bilden. Lacfomyces inflans caseigrana Bochicchio wächst bei 40*' C sehr rasch; das Wachstum 10 nimmt jedoch bei 45"* C ab, und bei 50—60** C stirbt der Pilz nach kurzer Zeit. Für Torula amara Harkison liegt das Wachstumsoptimum bei 37** C, die Wachstumsgrenze innerhalb 48 und 50** C. Ebenso wie bei den Saccharomyceten finden sich also auch bei den Torulaceen Arten, welche für die Sprossung merklich verschiedene Grenztemperaturen 15 besitzen, und es können diese ein wertvolles diagnostisches Merkmal abgeben. Das Wachstum und die Vermehrung ist wesentlich durch den Zu- tritt von Luft bedingt. Die Torulaceen sind, soweit bekannt, alle sauerstoifbedürftig, und damit steht jedenfalls die vorherrschende Ent- 20 Wicklung vieler Arten auf der Flüssigkeitsoberfläche in ursächlichem Zusammenhang. Das Sauerstoifbedürfnis geht jedoch nicht so weit, daß sie nur bei direkter Berührung mit der Luft leben können ; sie gedeihen auch in ziemlich hohen Flüssigkeitsschichten. Ueber das Verhalten der Torulaceen gegenüber den ver- 25schiedenen Zuckerarten liegen zahlreiche Angaben vor, so von E. Che. Hansen (7), L. van den Hülle und H. van Laer (1), E. Kayser (3), Chr. Grünlund (1), V. Peglion (1), R Meissner (1), A. Kalanthar (1), 0. Bail (1), M. Hartmann (1), L. A. E(XiERS (1), J. J, van Hest (1), N. H.J. Claussen (1), vor allem aber von P. Lindner (2). Ich selbst 30 habe zahlreiche Gärversuche mit den von mir studierten Torula- Arten angestellt. Die von den Autoren angewendete Methode war bei diesen Versuchen eine verschiedene. P. Lindner, M. Hartmann und ich haben sie nach der von ersterem angegebenen Kleingärmethode (s. 18. Kap.) im hohlgeschliffenen Objektträger mit Hefenwasser als Nährflüssigkeit 35 ausgeführt. Jedenfalls spielt die dargebotene Nährlösung bei der Ver- gärung eine Rolle. Nur sehr wenigen der bis jetzt bekannt gewordenen Arten, wie der Mehrzahl der MEissNER'schen Schleimhefen sowie einigen der von P. Lindner und mir geprüften Torulaformen, geht das Gärvermögen ab. 40 Die Torulaceen sind jedoch, abgesehen von einigen milchzuckervergären- den Arten, keine hervorragenden Alkoholproduzenten. Die meisten ver- gären Glucose, Mannose, Galactose und Fructose verhältnismäßig leicht; Maltose wird schwierig oder überhaupt nicht vergoren, während die gleichen Arten die anderen genannten Zucker in Alkohol und Kohlen- 45 säure zu spalten vermögen, oder die Maltose wird, wie bei Torula colli- culosa, nur von bestimmten, in den warzenartigen Erhebungen der Riesen- kolonien befindlichen Zellen vergoren, während die an den glatten Stellen der Kolonie wachsenden Zellen bei Gegenwart von Maltose nicht die geringsten Gärungserscheinungen zeigen. Rohrzucker wird von sehr 50 vielen Arten und zwar ziemlich lebhaft vergoren, manche vermögen ihn jedoch nicht zu invertieren, vermehren sich aber auf seine Kosten ebenso wie anderer Zuckerarten, welche sie nicht zu vergären vermögen. Milch- zucker wird von den meisten Arten nicht in Kohlensäure und Alkohol — 293 — gespalten, ebensowenig Trehalose, Melibiose und Melicitose, dagegen von einigen Arten Rafflnose. Die Torula Novae CarJsbergkie von Gkönlund vergärt Dextrin ; vergl. Bd. V, S. 210. Eine kleine Gruppe von Torulaceen, zu welcher die oben angeführten Arten gehören, ist dagegen durch die Eigenschaft. Milchzucker zu ver- 5 gären, charakterisiert; sie erlangt hierdurch eine hohe praktische Be- deutung. Auch bei dieser Gruppe finden wir, soweit sie in dieser Richtung untersucht ist, die gleichen Erscheinungen wie bei den anderen, daß sie nämlich Glucose, Galactose und Saccharose leicht, die Maltose dagegen schwierig vergärt; vgl. Bd. II, S. 126. Sacch. pinophthorus melodus (s. Bd. V, 10 S. 210) von VAN Hest erzeugt in Bierwürze ein Gas, welches mit blauer Flamme verbrennt. Die Gärkraft der gleichen Art gegenüber verschiedenen Zuckern erreicht einen verschiedenen Grad. Gleichzeitig mit Hefe ausgesät, ver- mögen einige wahrscheinlich durch ihre Umsetzungsprodukte diese in 15 der Vergärung zu hindern. Die gebildete Alkoholmenge ist bei einzelnen Arten recht beträchtlich. Dagegen hemmten 10 Proz. Alkohol in der Nährflüssigkeit, wie Heinze festgestellt hat, Sacch. lactis Adametz und Sacch. tyrocola Beijeeinck vollständig in der Entwicklung, ja 5 Proz. genügten schon, um die Vermehrung und Gärung nahezu ganz zu unter- 20 drücken. Auffällig erscheint das von Heinze und Cohn für die beiden letzteren Milchzuckerhefen in Bouillonkulturen mit Lactose gefundene Verhältnis zwischen Alkohol und Kohlensäure, welches ungefähr 3 : 2 betrug. Bei der Gärung tritt auch Esterbildung auf. Ueber die Enzyme der Torulaceen ist bis jetzt nur wenig bekannt. 25 Invertase scheint bei vielen ausgeschieden zu werden ; vergl. Schuurmans- Stekhoven (1) und E. Fischer (1). Den Untersuchungen von H. van Laer (1) zufolge macht sich das Inversionsvermögen erst in gewissen Nährlösungen geltend. Ueber das Vorkommen von Lactase, das von Schuurmans- Stekhovek (1) und von Freudenreich (1) bestritten, von E. Fischer (1) so jedoch bestätigt worden ist. vergleiche man Bd. II. S. 127 — 128. Henne- berg (1) stellte bei lebenden Torulazellen die Gegenwart von Katalase fest; sie zersetzten Wasserstoffsuperoxyd. Gelatine verflüssigen alle bisher geprüften Arten. Die Natur des dabei wirksamen Enzyms ist unbekannt. Der Lactomyces inflans caseigranasb von BocHiccHio erzeugt ein Labeuzym und ein tryptisches Enzym ; vergl. Bd. II, 8. 126. Ein fettspaltendes Enzym scheint von manchen Arten ausgeschieden zu werden. Nahezu alle der bis jetzt von mir untersuchten Torula- Arten vermögen bei Gegenwart von Schwefel in der Nährlösung Schwefelwasserstofi', und zwar teilweise in sehr starkem Grade, zu 40 entwickeln; vergl. darüber das 20. Kapitel. Die Säureerzeugung scheint, soweit hierüber Angaben vorliegen, bei den Torulaceen im allgemeinen geringer zu sein als die Säure- verzehr ung. wenngleich in einzelnen Fällen, wie bei der Ananas- Torula von Kaiser, welche Essigsäure mit geringen Beimengungen von 45 einer höheren Fettsäure bildet, und bei dem Brcttanomyces von Claussen, die erzeugten Säuremengen ziemlich beträchtlich sind. Die von Weig- MANN aus fehlerhafter Butter gezüchtete Torula produziert in Milch etwa 3,6 Gewichtsprozent Buttersäure. Bei Sacch. lactis Adaivietz und Sacch. tyrocola Beijerinck wurden jedoch in den Versuchen von Heinze 50 und Cohn selten mehr als 0,3 Proz. Säure gebildet. Auch die Torula Novae Carlsbergiae von Grönlund und der Sacch. pinophthorus melodus von VAN Hest bilden Säure, und zwar war die Säuremenge nach der — 294 - Zuckerart verschieden. Die Natur der Säuren ist in diesem Falle nicht bekannt. Bei den von Will untersuchten Arten nahm dagegen die Acidität der Bierwürze teils zu. teils ab; jedoch war die Abnahme, einen Fall ausgenommen, ebenso wie die Zunalime im allgemeinen nicht be- 5 deutend. In Sauerkrautwasser war die Reaktion selbst bei sehr hoher Acidität durch die Entwicklung einer Art nach einem Monat neutral, bei geringerer Acidität sogar schwach alkalisch geworden. Eine regel- mäßige Beziehung zwischen der raschen Hautbildung der Organismen auf der Oberfläche der Nährflüssigkeit zur Abnahme der Acidität konnte 10 nicht festgestellt werden. Die Rhabarberpilze von Bail verzehrten Citronensäure und Weinsäure. Die Widerstandsfähigkeit der Torulaceen gegen höhere Temperaturen erreicht bei einzelnen Arten einen ziemlich hohen Grad; sie ist nach der Art, der Einwirkungsdauer und der Zusammen- 15 Setzung des Substrates, in und auf welchem sie sich befanden, ver- schieden. Jedenfalls ist dabei auch das Alter und der physiologische Zustand der Zellen von Bedeutung. Sieben der von Will untersuchten Arten überdauerten nach achttägiger Kultur in Würze noch ein halb- stündiges Erhitzen bei 65 *' C, während die übrigen unter den gleichen 20 Bedingungen schon bei 60*^ C abgetötet waren. Bei der Mehrzahl der Organismen stimmte die Abtötungstemperatur in AVassei- und AVürze überein. Noch widerstandsfähiger war eine andere ToruJa, von welcher F. Schünfeld (1) berichtet. Sie starb in Bier selbst bei einstündigem Erhitzen erst bei 68 — 75*^ C ab. Sacch. pinophthorns meJodus von van Hest 25 vertrug jedoch nicht ein 5 Minuten langes Erhitzen bei 65^ C. Die Widerstandsfähigkeit der MEissNER'schen Schleimhefen bewegte sich zwischen 54,5 und 61" C; nach zweistündigem Erwärmen bei 45** C waren alle tot. Für die milchzuckervergärenden Torula-Arten liegt die Abtötungstemperatur bei 50 bezw. 55" 0. Die verschiedene Widerstands- sofähigkeit gegen Erhitzen gibt also unter Umständen ein brauchbares diagnostisches Merkmal ab. Auch sehr niedere T emperaturen werden gut ertragen; bei einer solchen von — 22" C während 8 Stunden Avar eine Tötung der Schleimhefen von Meissneh nicht erreicht. 35 Ein Austrocknen scheinen manche Arten sehr gut zu ertragen, wie schon Pasteur (2) angibt, der seine Torulaformen in den trockenen Zustand überführen konnte, ohne daß sie ihre Entwicklungstähigkeit verloren. Empflndlicher erwiesen sich dagegen die MEissNER'schen Schleimhefen, welche beim Austrocknen an der Luft schon am fünften 40 Tage tot waren. Fast ebenso rasch stirbt Torula amara von Harrison in getrocknetem Zustande bei Temperaturen zwischen 15 und 5" C und Ladomyces inflans casevjrana von Büchicchio bei 35" C ab. Die direkte Sonnenbestrahlung hatte keine zerstörende Wirkung auf die MEissNEß'schen Schleimhefen. 45 In Flüssigkeit ist jedenfalls die Lebensdauer wie bei den Saccharomyceten zum Teil eine sehr lange. Hansen (8) hat in den in 10-i)roz. Saccharoselösung aufbewahrten Kulturen selbst nach 16 Jahren noch lebens- und entwicklungsfähige Zellen gefunden ; in Bierwürze war bei einzelnen der Tod schon nach weniger als einem Jahr eingetreten, 50 während andere nach acht Jahren noch lebten. Ein sehr hohes Alter besaßen die von J. Wortmann (1) in über 20 und 30 Jahre alten Weinen (s. S. 133) gefundenen Schleimhefen. Eine umfassende praktische Bedeutung für den Menschen — 295 — scheinen die Torulaceen, soweit bis jetzt bekannt ist, ebensowenig zu haben, wie sie auch im Haushalt der Natur kaum eine hervor- ragende Rolle spielen dürften. Immerhin kann eine Reihe von Arten sehr unangenehme Erscheinungen und schwere Schädigungen in milch- wirtschaftlichen und Gärungsbetrieben verursachen. Sicher harren noch 5 manche Fragen, welche auf die Wirkung von Torulaceen zurückzuführen sind, der Lösung. Einige der von den Medizinern beschriebenen patho- genen Sproßpilze gehören wohl zu den Torulaceen. doch sind sie an dieser Stelle nicht zu berücksichtigen. Nach den Untersuchungen von Bail d) ist es sehr wahrscheinlich, 10 daß gewisse Torulaceen eine ursächliche Bedeutung für die Verwesung mancher Pflanzen haben. Das regelmäßige und sehr reichliche Vor- kommen von Sproßpilzen, die ebenfalls zu dem hier behandelten Formen- kreis gehören dürften, in den ausgeschiedenen Säften konservierter Nahrungsmittel, wie Heringslake (s. 22. Kap. des II.Bds.), in der wässerigen 15 Flüssigkeit des Sauerkrautes (s. 19. Kap. des II.Bds.) und anderer in ähnlicher Weise durch Gärungsprozesse hergestellter Nahrungs- und Genußmittel, brachte die Frage zur Erörterung, ob jene von Belang für die Erzeugung des gewünschten Produktes sind oder nicht; zu einer Entscheidung ist sie bis jetzt nicht gebracht worden. 20 Eine gewisse Bedeutung können einzelne Arten in den Gärungs- betrieben, insbesondere bei der Bier- und Weinbereitung, dadurch ge- winnen, daß sie Krankheitserscheinungen in den Produkten veranlassen, in welchen sie sich zu vermehren und am Leben zu erhalten vermögen. Wesentlich wird im Bier (s. Bd. V, S. 209) der Geschmack beeinflußt. 25 Die Erzeugung aromatischer Produkte mit einem Geschmack und Geruch nach Aepfeln scheint eine Eigentümlichkeit vieler Torulaceen zu sein. Schon öfter wurde die Behauptung ausgesprochen, daß durch die Gegen- wart von Torula das Bier einen volleren^ ja sogar einen pappigen Ge- schmack erhält. Unter gewissen Bedingungen mag dies wohl zutrelfen. :w In Bierwürze. Avelche nicht in geschlossenen, vor Luftinfektion gesicherten Apparaten gekühlt und gelüftet wurde, kommen ror?^?«-Arten fast regel- mäßig vor. Eine stärkere Entwicklung erreichen sie aber nach allen Erfahrungen meist nicht, und zwar in erster Linie deshalb nicht, weil die meisten, wie Will gezeigt hat, bei der Haupt- und Nachgärung ent- 35 weder unterdrückt werden oder sich höchstens in sehr geringem Umfang zu vermehren vermögen. Die Erfahrung hat gelehrt, daß durch Torulaceen hervorgerufene Krankheitserscheinungen im Bier zu den größten Selten- heiten gehören; sie gelten daher auch im allgemeinen nicht als Bier- schädlinge. Nach den Beobachtungen von ^\'ill tritt in Kulturen, in 40 welchen sich gewisse schleirabildende Tor?//«- Arten entwickeln, nach Zusatz von Hefe sogen. Blasengärung (s. Bd. V, S. 143) auf, bei welcher die Flüssigkeit nicht mit feinl3lasigem Schaume sondern von wenigen sehr großen Blasen bedeckt ist. Eine hervorragende Rolle spielen nach den übereinstimmenden Mitteilungen von N. Hj. Claüssen il) und 45 H. Sbyfi-ert (1) gewisse Torn/a- Arten bei der Herstellung der englischen Biere. Diese als Brctianomijces bezeichnete Formengruppe ist für den bei der Nachgärung durch ätherische Stoffe erzeugten Geschmack und Geruch der englischen Biere unerläßlich; vergl. darüber Bd. V, S. 84. Für die Viehzucht treibenden Gebirgsbewohner des Kaukasus, sowie 50 für die Bewohner Armeniens und die Nomadenvölker des südöstlichen und südlichen Rußlands sind gewisse Tor?f/fif- Arten von hoher wirtschaft- licher Bedeutung. Sie dienen im Verein mit gewissen Bakterienarten — 296 — zur Herstellung wichtiger Nahrungs- und Genußmittel, wie Kefir, Kumys, Mazun; Näheres darüber ist im 8. Kapitel des II. Bandes enthalten. Torula amara von Haerison verleiht Milch und Käse einen unangenehmen bitteren Geschmack ; vergl. Bd. II, S. 197. In Büchsen verpackte Butter 5 wird zufolge L. A. Eogers (2) durch Tor«?«- Arten gefährdet: vergl. Bd. IL S. 220. § 64. Rote Hefen und schwarze Hefen. Noch viel weniger als über die in den vorhergehenden Paragraphen dieses Kapitels behandelten, unter gewöhnlichen Verhältnissen farblosen loTorulaceen sind wir über jene Sproßpilze unterrichtet, welche sich mit mehr oder weniger intensiver und in den verschiedensten Nuancen ab- gestufter Rotfärbung dem Auge aufdrängen. Sie werden von den Autoren als „Rosahefe"' oder „rote Hefe", in einzelnen Fällen sogar mit dem Gattungs- namen Saccliaromijces bezeichnet, obgleich die meisten keine Sporen 15 bilden. Anläufe zu einem eingehenderen Studium dieser Sproßpilze sind erst aus neuerer Zeit mit den Untersuchungen von F. A. Janssens und A. Mertens (1) an einer als „rote Torula" benannten Art zu verzeichnen. Rotfarbige Sproßpilze sind schon sehr lange bekannt. Zuerst wurden solche von Fresenius (1 ) unter dem Namen Cryptococcus glutinis beschrieben. 20 Schröter und Cohn (1) haben diese, von Cohn als Rosahefe bezeichneten und zunächst zu Cn/pfococcns fjlutmis gestellten Sproßpilze später mit den Saccharomyceten vereinigt. Cryptococcus glutinis Fresenius und Saccha- romyces glutinis sind offenbar zwei verschiedene Arten. Später hat Hansen (4) gezeigt, daß der Name Cryptococcus glutinis eine Gruppe von 25 mehreren Arten umfaßt, und daß deren Vereinigung mit den Saccha- romyceten unberechtigt ist. Der eine der von Hansen (3 u. 4) selbst untersuchten Sproßpilze ist wahrscheinlich mit dem Saccluiromyces glutinis Cohn identisch, der zweite ist ein echter Saccharomycet, der dritte ist durch die Bildung von Keimschläuchen charakterisiert und steht dem 30 Cryptococcus glutinis Fresenius nahe. Soweit Hansen (6) und P, Lindner (\) die später von der Koch- schen Schule und den Medizinern überhaupt beschriebenen Rosahefen nachzuuntersuchen Gelegenheit hatten, vermögen diese keine Sporen zu bilden. Nach Lindner ist die Rosahefe von Koch mit der einen von 35 Hansen (2) abgebildeten identisch, da sie die gleichen bizarren Aus- wüchse wie diese zeigt. Die Sporenbildung fehlt auch Elfving's (1) rotem Sproßpilz. Rotfarbige Sproßpilze werden erwähnt, zum Teil auch näher be- schrieben: Von L. van den Hülle und H. van Laer (1), welche eine 40 Art in Lambic (s. Bd. V, S. 244) fanden. Aus dem Flaschenabsatz eines englischen Bieres stammte auch die rote Torula von Janssens und Mertens. Als Fremdling in der Ingwerbierhefe (s, Bd. V, S. 255) führt M. Ward (1) den Cryptococcus glutinis an. E, Kramer (1) beschreibt einen roten Sproßpilz, welcher bei der Gärung von Most mitwirkte, 45 Auch V. Peglion (1) und E. Kayser (1) erwähnen eine Rosahefe, welche sie in gärendem Most fanden. R. Demme (1) sieht eine in Käse und in Milch vorkommende Art, die er Saccharomyces ruher benennt, als die Ursache von Darmkatarrhen bei Kindern frühesten Alters an. Bemerkt sei, daß A. Kalanthar (1) aus dem kefirähnlichen, aus Büffel- oder 50 Ziegenmilch hergestellten Getränke, dem armenischen Mazun (s. Bd. II, — 297 — S. 134), einen orangefarbenen Sproßpilz und eine Art, deren Eiesen- kolonien anfangs grünlich-grau gefärbt sind und später pfirsiclirot werden (s. Bd. II, S. 127), isolierte. In Milch, ebenso wie auch in Butter, scheinen farbige Sproßpilze überhaupt oft vorzukommen. So fand Krueger (1) in käsiger Butter einen Sproßpilz, den er als Saccharomyces flava lactis 5 (s. S. 180) bezeichnete, während E. Eeinmaisn (1) in Butter neben anderen Sproßpilzen die Gegenwart von Eosahefe feststellte (vergl. Bd. II, S. 221). A. Lasche (1) hat zwei Arten, Mijcoderma hiimuU von Hopfenblättern und Mycoderma rubrum von einer infizierten Gelatinekultur, isoliert. Von B. Fischer und K. Brebeck (1) wird eine Eosahefe aus dem Magen- lo Inhalt eines an ..Magenerweiterung und Magengärung-' leidenden Patienten und eine zweite auf hoher See südlich der Azoreninsel San Miguel im Meerwasser gefundene angeführt. Weiterhin erwähnt C. Wehmer (1), daß er in Heringslake auch Eosahefe gefunden habe. Von einigen Arten, wie von der durch A. P. Swan (1) bekannt gewordenen roten Hefe, istis es noch zweifelhaft, ob sie zu der hier behandelten Gruppe gehören; J. Chr. Bay ( 1) bestreitet deren Saccharomyceten-Natur. Ebenso können noch Zweifel hinsichtlich Saccharomyces japonicus und Saccharomyces l-eisJceana (s. S. 131 ) von K. Yabe (1) geltend gemacht werden. Dagegen soll die eine der von K. Golden und G. Ch. Ferris (1) beschriebenen 20 Arten mit Saccharomyces glutinis übereinstimmen; eine andere Art wird zur Gruppe Mycoderma gestellt. Aus allen Angaben über das Vorkommen rotfarbiger Sproßpilze, die sich nicht unschwer vermehren ließen, geht hervor, daß diese Organismen sehr häufig sind. 25 Dieses bunte Gemisch von Formen, von welchen zum größten Teil eingehendere Untersuchungen fehlen, in ein System zu bringen, ist noch viel weniger möglich als bei den unter dem Gattungsnamen Tornla zusammengefaßten Arten. Ebensowenig läßt sich entscheiden, ob nicht einzelne der Formen identisch sind. 30 Nach der besonderen Art der vegetativen Vermehrung kann die eine der von Hansex beschriebenen Arten, ferner Mycoderma humidi und Mycoderma rubrum von A. Lasche, die rote Torula von Janssens und Hertens, nach den Angaben von P. Lindner auch die Eosahefe von Koch sowie Blasfoderma sahnonicoJor von Fischer und Brebeck in einer 35 Gruppe vereinigt werden. Eine zweite würde die Formen mit mehr oder weniger kugelförmigen Zellen umfassen, wie Saccharomyces glutinis Cohn, die eine der von Hansen beschriebenen Arten und andere mehr. Letztere könnten als meist farbstoifbildende Arten der ersten Unter- gruppe der Torulaceen, mit welchen sie, soweit bekannt, vieles gemeinsam 40 haben, vereinigt werden. Die Farbe der Zellen ist meist nur dann sichtbar, wenn diese in großer Anzahl beisammen liegen; sie zeigt die verschiedensten Ab- stufungen: blaßrot, rosarot, zinnober-, korallen-, gelblich-rot und lachsrot. Die Farbstoffbildung scheint bei manchen Arten nur unter bestimmten 45 Verhältnissen einzutreten, bei manchen Arten sehr spät; sie ist also kein konstantes Merkmal. Die Intensität der Färbung wechselt; unter anderem ist sie auch von der Eeaktiou des Nährbodens abhängig. Die Form und Größe der Zellen ist ebenso variabel wie bei den Torulaceen. 50 In den Zellen selbst, insbesondere in denjenigen älterer Kulturen, fallen, wie bei den Torulaceen, stark lichtbrechende Körperchen auf, welche unzweifelhaft wiederholt für Sporen angesehen wurden. Bei der — 298 — roten Torula von Janssens und Hertens haben die in den Vakuolen befindlichen das Aussehen von Oeltröpfchen und sind orange gefärbt; sie bestehen jedoch zum größten Teil aus Carotin (s. Bd. I, S. 286); Fett scheinen sie dagegen nicht zu enthalten. In älteren Kulturen von bBlastoderma salmonicolor ist in den Vakuolen öfter ein gleichmäßiger rötlicher Farbenton wahrnehmbar. Im übrigen liegen über den Sitz des Farbstotfes bei den roten Sproßpilzen Angaben nicht vor. Die Natur des Farbstoffes ist eine verscliiedene ; teils ist er in Wasser löslich und verschwindet bei der Einwirkung von Säuren und 10 Alkalien. Dagegen gibt bei der roten Torula von Janssens und Hertens nur Schwefelkohlenstoff einen klaren, tiefrot gefärbten Auszug. Nach Angaben von Laurent (2), sowie von Brauet und Loeper (1), erzeugen die roten Sproßpilze auch Glycogeu. Einen kugelförmigen Zellkern mit einem Kernkörperchen be- 15 schreiben Janssens und Hertens bei ihrer roten Torula. Die Sprossung kann sich bei der gleichen Art in verschiedener Weise vollziehen. Einerseits erfolgt sie in analoger Weise wie bei den Saccharomj^ceten mit der Hodifikation wie bei den Toriilaceen. Raum (1) hat beobachtet, daß eine Hutterzelle gleichzeitig bis zu 5 und mehr 20 Tochterzellen trägt. Hansen (4) hat an einer fixierten Zelle seiner zur zweiten Gruppe gehörigen Art allmählich an derselben Stelle eine ziemlich große Anzahl neuer Zellen entstehen sehen. Neben diesem Sprossungsmodus findet bei der ersten (Gruppe von roten Hefen noch ein Auswachsen der Zellen durch „Keimschläuche'' 25 oder „Promycelien" statt. In der Regel entstehen seitlich an den ovalen Zellen einfache oder verzweigte, mycelfadenartige Auswüchse, die im Verein mit den Sterigmen der Zelle ein bizarres Aussehen verleihen. Diese ,.Keimschläuche" erzeugen durch Sprossung konidienartige , ab- gerundete oder, wie bei Blastoderma salmonicolor, birn-, pflaumen- oder 30 nierenxörmige Zellen. Diese Art der Keimung bildet ein sehr charakte- ristisches Herkmal der ersten Gruppe von roten Sproßpilzen und kommt, soweit bekannt, überhaupt bei keiner anderen Gruppe von Sproßpilzen vor. Hautbildung findet bei allen Arten von roten Hefen statt, und zwar auf den mannigfaltigsten Nährböden, wie Bierwürze, Bier (aus- 35 genommen Mycodcrma hwnnli), Hilch, Holken usw. Die Haut ist teils glatt und von schleimiger Beschaffenheit, teils zähe und sehr faltig (bei Blastoderma salmonicolor). Im Dunkeln ist bei der roten Torida von Janssens und Hertens die Haut viel stärker als im Licht gefärbt, aber weniger widerstandsfähig; die Zellen sind größer. Die im Licht ent- 40 wickelte Haut stellt dagegen einen wolligen Filz dar, indem sich viele Fäden über die Flüssigkeitsoberfläche erheben. Wahrscheinlich entstehen also Haare oder Zotten wie bei Monilia Candida und manchen Torula- Arten der zweiten Untergruppe und zuweilen auch bei Saccharomyceten. Die Zellen sind in diesem Falle kleiner aber widerstandsfähiger. 45 Ueber die R i e s e n k o 1 o n i e n liegen nur wenige Bemerkungen vor, so von P, Lindner (5) über zwei Arten, bei welchen jene einen schwach mehligen Anflug zeigen ; die eine Art unterscheidet sich von der anderen durch Ausbildung von zarten „weißen" Lufthyphen. Bemerkenswert ist die Entstehung von sekundären Kolonien in Platten- und Strichkulturen, 50 um so mehr, als diese Erscheinung bei zwei Arten auftritt, welche zu der mit Promycelien auskeimenden und konidienähuliche Zellen erzeugenden Gruppe gehören. Janssens und ]\Iertens erklären sich bei ihrer roten Tonda die Erscheinung: in der Weise, daß die Gelatine unter Entwick- — 299 — luiig- eines Gases verfliissig-t wird, welches die verflüssigte Gelatine durch die Kolonien hindurchpreßt und über sie hinausschleudert. Gleichzeitig werden aber Zellen mitgerissen. Fischer und Brebeck glauben dagegen das Aufti-eten sekundärer Kolonien auf die konidienartigen Zellen zurück- führen zu müssen, welche durch leichte Erschütterungen losgelöst werden 5 und sich dann in der Umgebung der ursprünglichen Kolonien ablagern. üeber die Ansprüche, welche die rotgefärbten Sproßpilze hinsicht- lich der Ernährung mit organischen Stoffen machen, liegen be- sondere Untersuchungen nicht vor, jedoch findet sich die Angabe, daß für gewisse Arten Stärkekleister ein günstiger Nährboden ist. Eleving's 10 rotgefärbter Sproßpilz vermehrt sich nach den Untersuchungen von Hansen (6) in rein anorganischen Nährlösungen, und zwar ist eine ziem- lich große Lichtintensität erforderlich. Der rote Farbstoff spielt also, wenigstens bei dieser Art, in der Ernährungsphysiologie eine wichtige Eolle, wobei jedoch nicht ausgeschlossen ist, daß sich der Pilz auch 15 saprophj^tisch ernährt. Die rote Torida von Janssens und Hertens wird ebenfalls durch das Licht beeinflußt und verhält sich ähnlich wie chlorophyll- lührende Pflanzen. Anscheinend atmet sie auch unter dem Einfluß des Lichtes stärker als im Dunkeln. Die Versuche von Went (1) mit Monilia sitophila, bei welcher das Cafotin erst unter dem Einfluß des Lichtes 20 entsteht, deuten darauf hin. daß die reichliche Carotinbildung die Enzyme des Pilzes ^^g^w das intensive Licht schützt. Ueber letztere ist bei den rotgefärbten Sproßpilzen wenig bekannt. Henneberg (1) stellte Katalasewirkung fest. Gärvermögen ist dagegen, wenigstens bei den mycodermaähnlichen roten Sproßpilzen der zweiten Gruppe, nicht vor- 25 banden und scheint auch bei denjenigen der ersten Gruppe nur wenig ausgebildet zu sein. Der rotfarbige Sproßpilz von E. Kramer vergärt Dextrose, Maltose und Saccharose, welche zuvor invertiert wird, Lactose dagegen nicht. Nach achttägiger Gärung in Zuckerlösung waren 4,5 Vol.- Proz. Alkohol gebildet, wobei die Lösung einen angenehmen obstartigen 30 Geruch angenommen hatte, also Ester gebildet worden waren. In sauerer Lösung ging die Vergärung lebhafter vonstatten als in alkalischer; selbst 1,5 Proz. Weinsäure wirkten eher begünstigend als hemmend. Lindner (2) hat mit roten Hefen in keinem Falle Gärung erhalten. Die grünliche Mazunhefe von Kalanthar (s. S. 297) hat jedoch Gärvermögen. 35 Ueber das Verhalten der roten Sproßpilze gegenüber Säuren liegt kaum eine Angabe vor. Von der roten Torula von Janssens und Hertens wird nur wenig und zwar nur nicht-flüchtige Säure erzeugt. Das Temperatur Optimum für das Wachstum liegt, wie bei vielen lorida-Kvi^w. um 20" C herum. Bei der roten Torula von4o Janssens und Hertens ist die Lebensfähigkeit bei 30 " C schon ver- mindert. Eine von Schmidt-Nielsen (1) von der Oberfläche der Tief- wassergarnele (Pandalus horealis) isolierte rote Torula bildete auf Kartoffel- scheiben bei 0" in 50—60 Tagen eine üppige Kultur. Die Rosahefe von E. Kayser leistet dem Erhitzen in feuchtem Zustande bei 45 " C 45 Widerstand. Soweit wir bis jetzt über die roten Sproßpilze unterrichtet sind, scheint ihnen, abgesehen von dem einen von Dezime angeführten Fall (s. S. 296), im allgemeinen eine hervorragende praktische Bedeutung nicht zuzukommen. Gleichwohl vermögen sie zuweilen recht unangenehme 50 Erscheinungen hervorzurufen. Infolge einer sehr starken, offenbar durch besondere Umstände begünstigten Vermehrung hatten nach einer Mit- teilung von Will (3) rote Sproßpilze Grünmalz im ganzen Althaufen — 300 — rot gefärbt. Beim Trocknen nahm das Grünmalz eine schmutzig-braune Farbe an, das Darrmalz wurde mißfarbig, unansehnlich. Die Infektion des Malzes konnte auf das Weichwasser zurückgeführt werden; vergl. Bd. V, S. 164. Bierwürze wird zwar von der Eosahefe, welche L. van 5 DEN Hülle und H. van Laer in Lambic gefunden haben, sowie von der roten Torula von Janssens und Hertens etwas entfärbt, ebenso erteilt auch erstere der Würze einen säuerlichen Geschmack. Für den Brauerei- betrieb dürften diese Eigenschaften jedoch kaum in Betracht kommen, da die roten Sproßpilze ebenso wie die Tor«7a-Arten jedenfalls von der 10 lebhaft sich vermehrenden und gärenden Bierhefe unterdrückt werden, und, wenn sie die Gärung überdauern sollten, der Entfärbungsgrad der Würze, welcher durch die Bierhefe selbst bedingt ist, kaum durch die roten Sproßpilze wesentlich erhöht werden dürfte. Auch über schwarze Hefen liegen bisher schon einige Angaben 15 vor. Der von G. Marpmann (1) als Saccharomyces niger benannte und aus Milch isolierte Pilz bildet runde bis ovale Zellen, 1,5—3 (.i groß, welche sich durch Sprossung vermehren. In Zuckernährlösungen wächst er nicht zu Mycelfäden aus. Auf Gelatine bildet er sammetschwarze Rasen, in Nährlösungen schwarze Boden^itze. Rohrzucker und Milch- 20 zucker werden nicht vergoren, dagegen Traubenzucker in sehr geringem Grade. Der Pilz enthält nach den Angaben von B. H. Buxton (1) weder Diastase noch Maltase, Invertase, Lactase und Inulase. Hansen (6) hat nachgewiesen, daß der Sacclmromyces niger keine Sporen bildet, also kein echter Saccharomycet ist. Die dunkel gefärbten Sproßpilze über- 25 haupt gehören nach Hansen zwar verschiedenen Arten an, stimmen aber alle darin überein, daß ihnen die Sporenbildung abgeht und daß sie keine Gärung hervorrufen. Sie sind wahrscheinlich, nach der Meinung dieses Autors, Sproßformen von Cladosporium- oder Fumago - Axi&n. P. Lindner (1) unterstützt diese Anschauung durch die Mitteilung, daß 30 die im Kocn'schen Laboratorium gezüchtete schwarze Hefe in jüngeren Kulturen zwar ein aus Sproßzellen bestehendes Polster bildet, jedoch später zu einem aus Hyphen bestehenden dunkelgrünen Rasen auswächst. Offenbar ist die schwarze Hefe von Marpmann von der Kocn'schen ver- schieden. Torula nif/ra von Güilliermond (2) vegetiert üppig auf 35 Carotten. Deren Oberfläche ist 24 Stunden nach der Aussaat von einer klebrigen, schwarzgrünen Masse überzogen, welche ausschließlich aus ovalen und leicht verlängerten Sproßzellen zusammengesetzt ist. Diese werden durch einen Schleim zusammengehalten, in welchem sich einige schwärzliche, festere Partikelchen befinden. Nach einigen Tagen ent- 40 steht auf den weniger feuchten Teilen des Nährbodens ein sehr dünnes Mycel, welches aus der schwarzen Hefenmasse hervorkommt und sich in Form eines grauen Filzes abhebt. Nach der Anschauung von Güillier- mond gliedert sich dieser Pilz wahrscheinlich an Dematium an. P. Lindner (5) erwähnt eine von Zeidler isolierte schwarze Hefe mit 45 ellipsoidischen Zellen von 0,6 /t Längsdurchmesser. Auf Würzegelatine wächst sie mit feuchter, gekröseartig gefalteter Oberfläche, auf der sich eine spärliche Wolle entwickelt. Schwarze Hefen kommen nach Hansen im Staub der Luft nicht selten vor, jedoch scheint keine von ihnen eine besondere praktische Bedeutung zu haben. Die Ursache der „schwarzen 50 Käse" ist nach G. Groteneelt (1) schwarze Hefe; vergl. Bd. II, S. 232. — 301 — Literatur zum Kapitel Torulaceen, Rosahefen uud schwarze Hefen. * Adametz, L.. (1) Centralbl. f. Bakt, 1889, Bd. 5, S. 110. — (2) Ueber die Ursachen und Erreger abnormaler Reif uugsvorgänge beim Käse. Bremen 1893. *Bail, 0., (1) Centralbl. i'. Bakt., 2. Abt., 1902. Bd. 8, S. 567. *Bav, J. Christian, (1) Cen- tralbl. f. Bakt., 2. Abt., 1896, Bd. 2, S. 259. *Beijerinck, 'M. W., (1) Centralbl. f. Bakt., 1889, Bd. 6, S. 44. — (2j Archives neerland. des sciences exactes et nat., Bd. 23, S. 428; ref. in Bot. Centralbl.. 1892, Bd. 51, S. 44. — (3) Ebenda, S. 42; Bot. Centralbl., 1892, Bd. 51, S. 384. *Bochicchio, Nicola, (1) Centralbl. f. Bakt., 1894, Bd. 11. S. 546. *Boersch, Karl, (1) Beitrag z. Kenntnis d. Bakterien d. Weins n. z. Kenntnis d. Hefen. .Dissert., Erlangen 1893. *Brault, A., und Loeper, M., (1) Journ. de Physiol. et de Pathol. generale, 1904, Bd. 6, S. 720. *Buxton, B. H., (ij American Medicine, 1903, Bd. 5, S. 137; ref. in W. f. Brauerei. 1904, Bd. 21, S. 722. *Claiissen, N. Hjelte. (1) W. f. Braiierei, 1904, Bd. 21, S. 370. *Demme, R., (11 Centralbl. f. Bakt.. 1890, Bd. 9, S. 271. *DHclaux, Emile Pierre. (1) Ann. Pasteur.' 1887. Bd. 1, S. 573; 1889. Bd. 3, S. 201. *Elfving, (1) Oefversigt af Finska Veteusk. Soc. Förh.. Bd. 28. *Eugler, A.. und Praiitl, K., (1) Die natürl. Pflauzenfamilien, 1900. I. Teil, 1. Abt.**, Lief. 196 u. 197, S. 454. * Fischer, Bernhard, uud Brebeck, Karl, (1) Zur Morphologie. Biologie u. Systematik d. Kahmpilze, d. Monilia Candida Hansen u. d. Soorpilzes. Jena 1894. * Fischer, Emil, (1) Ber. d. Deutsch. Chem. Ges., 1894. Bd. 27, S. 3481. * Fresenius, (1) Beiträge zur Mykologie. 1850—1863. * Freudenreich, Eduar