Juvenilhormon-Esterase, ein Schlüsselenzym in Wirt-Parasitoid-Interaktionen

Hymenopteran endoparasitoids that develop inside their lepidopteran host may exert a multitude of interactions with their host until they are able to emerge successfully from a developmentally arrested host that finally dies. Parasitoid interferences comprise physiological and biochemical modifications in the host endocrine and immune system which in turn affect host growth and development (reviewed in Edwards & Weaver, 2001). We use the gypsy moth, Lymantria dispar (Lep., Lymantriidae) and the endoparasitic, polydnavirus (PDV)-carrying braconid wasp Glyptapanteles liparidis (Hym., Braconidae) as a model system to study the endocrine changes associated with parasitism. Following wasp oviposition into young gypsy moth larvae, the parasitoids develop through two endoparasitic instars, and then emerge as newly molted third instars from a host that dies in the larval stage. In previous studies we have already described the endocrine changes in parasitized gypsy moth larvae which show an increase in juvenile hormone (JH) titers, a shift from JH II to JH III as the dominant homologue, and a prominent decrease in the JH degrading enzymes (Schopf & al., 1996; Schafellner & al., 2004). Here, we investigated the possible mechanisms that account for the JH elevating effects such as (i) stimulated host corpora allata activity, (ii) reduced activity of the JH metabolic enzymes such as JH esterase, and (iii) synthesis and release of JH by the parasitoid larvae.Die gregäre, parasitische Brackwespe Glyptapanteles liparidis (Hym., Braconidae) entwickelt sich in den Raupen des Schwammspinners Lymantria dispar (Lep., Lymantriidae). Bei der Eiablage injiziert die Wespe Viruspartikel in die Leibeshöhle der Wirtsraupe, die deren Immunabwehr lahm legen und so das Einkapseln der Eier verhindern. Im Laufe der Entwicklung der Parasitoidenlarven ändern sich die Juvenilhormongehalte in der Wirtshämolymphe dramatisch. Das für den Abbau des Juvenilhormons verantwortliche Enzym, die Juvenilhormon-Esterase (JH-Esterase), wird dramatisch herunterreguliert, während der Titer an Juvenilhormon steigt und kurz vor dem Ausbohren der Parasitoiden das Hundertfache des Normalwertes von unparasitierten Raupen erreicht. Wir konnten in unseren Untersuchungen nachweisen, dass die Polydnaviren für die Blockierung dieses spezifischen Enzyms verantwortlich sind, wobei aber die Aktivität des JH-Esterase Gens in den parasitierten Raupen unverändert bleibt. Mit der Häutung der Parasitoidenlarven in das 2. Larvenstadium beginnt der Hormonspiegel in der Hämolymphe kontinuierlich anzuwachsen. Auffallend dabei ist, dass davon vor allem das JH III Homolog betroffen ist, welches als das bisher einzige von Hymenopteren produzierte Homolog bekannt ist. Mit Hilfe von Inkubationsversuchen konnten wir zeigen, dass dieses Homolog von den Parasitoidenlarven selbst produziert und in die Wirtsraupe abgegeben wird. Die Syntheseleistung und die Abgabe von JH durch die Corpora allata der Wirtsraupe wird durch die Parasitierung dagegen nicht gesteigert; der im Vergleich zu JH III geringere Anstieg von JH II – dem dominierenden Homologon in Lepidopteren – ist offenbar auf die unterdrückte Enzymaktivität zurückzuführen. Aus den vorliegenden Ergebnissen wird klar, dass Parasitoide und Polydnaviren auf unterschiedlichen Ebenen in die Hormonregulation eingreifen und erst das komplexe Zusammenspiel beider eine erfolgreiche Parasitierung ermöglicht

Joining of Immunoglobulin Heavy Chain Gene Segments: Implications from a Chromosome with Evidence of Three D-JH Fusions

A chromosomal segment with a unique structure around the immunoglobulin heavy chain joining region (JH) has been molecularly cloned from an Abelson murine leukemia virus-transformed cell line. Attached to JH3 in the cloned DNA, in inverted sequence, is the DNA from JH1 to the JH2 recognition sequence. The inverted segment is attached at its other end to the 5' recognition sequence of a diversity segment (D). To form this structure, three joining events must have occurred on the same chromosome. One of these events could have been a normal D-JH joining but the others must have been irregular events including ones that result in inversions. One of the joining events left fused recognition elements from JH2 and a D whose sequence shows that, during joining, reciprocal joinings of the recognition elements must occur to fuse the heptameric elements back to back. Because joined D and JH undergo deletion of terminal coding sequence during recombination but the joined heptameric recognition sequences do not contain the deleted sequence, joining must be a nonreciprocal event. Also, extra nucleotides are inserted between D and JH as part of the joining process; it is suggested that this added sequence is a product of the activity of terminal deoxynucleotidyltransferase at the D/JH (and probably the VH/D) joints and that it represents a new element of heavy chain gene structure, the N region

A New Athenian Gymnasium from the 4th Century BC?

Schriftquellen belegen, dass das Gymnasium der Athener Akademie vom 6. Jh. v. Chr. bis mindestens zum 2. Jh. n. Chr. benutzt wurde. Der Ort wurde anhand von Texten und einem Horosstein lokalisiert und seit 1929 mehrfach untersucht. Zu den freigelegten Strukturen gehören im Süden ein recht­eckiger Bau mit Hof, der als Palaestra der Akademie gedeutet wurde, und im Norden ein großer quadratischer Peristylbau, der wenig beachtet wurde. Dieser Beitrag revidiert die Identifizierung der beiden Bauten. Es wird gezeigt, dass der Hof des südlichen Baus in die Spätantike gehört und nicht als Palaestra fungiert haben kann. Stattdessen ist der quadratische Bau, dessen Peristyl von Räumen umgeben und der ins 4. Jh. v. Chr. zu datieren ist, anhand von Plan und Inschriften als Palaestra zu identifizieren

The Case of Chu

Die östliche Zhou- (770–221 v. Chr.) und die Han-Dynastie (206 v. Chr.–220 n. Chr.) waren Perioden sozialer, kultureller und politischer Umwälzungen in China. In dieser Übergangszeit hat sich China von einem durch rivalisierende Staaten beherrschten zu einem unter einem einzigen Herrscher vereinten Land gewandelt. Archäologische Funde aus dem 7. und 6. Jh. v. Chr. legen nahe, dass sich die rivalisierenden Staaten größtenteils der musikalischen Tradition des Zhou-Staats angepasst haben. Die Fülle an Glocken und Klangsteinspielen, die bisher mit Zhou-staatlichen Zeremonien und Ahnenritualen verbunden werden, zeugen von diesem Einfluss. Jedoch implizieren materielle Belege aus dem 5. und 4. Jh. v. Chr. einen weitgreifenden Wandel auf der kulturellen und musikalischen Ebene, vor allem im zunehmend an Macht gewinnenden Chu-Staat. Trotz des politischen Niedergangs der Chu im 3. Jh. v. Chr. hielten sich die musikalischen und kulturellen Einflüsse bis in die Han-Dynastie

Spin-wave softening and Hund's coupling in ferromagnetic manganites

Using one-orbital model of hole-doped manganites, we show with the help of Holstein-Primakov transformation that finite Hund's coupling is responsible for the spin-wave softening in the ferromagnetic $B$-phase manganites. We obtain an analytical result for the spin-wave spectrum for \JH\gg t. In the limit of infinte Hund's coupling, the spectrum is the conventional nearest-neighbor Heisenberg ferromagnetic spin-wave. The o(t/\JH)-order correction is negative and thus accounts for the softening near the zone boundary.Comment: 5 pages, 3 figure

Rational maps HH for which K(tH)K(tH) has transcendence degree 2 over KK

We classify all rational maps $H \in K(x)^n$ for which ${\rm trdeg}_K K(tH_1,tH_2,\ldots,tH_n) \le 2$, where $K$ is any field and $t$ is another indeterminate. Furthermore, we classify all such maps for which additionally $JH \cdot H = {\rm tr} JH \cdot H$ (where $JH$ is the Jacobian matrix of $H$), i.e. $$\sum_{i=1}^n H_i \frac{\partial}{\partial x_i} H_k = \sum_{i=1}^n H_k \frac{\partial}{\partial x_i} H_i$$ for all $k \le n$. This generalizes a theorem of Paul Gordan and Max N\"other, in which both sides and the characteristic of $K$ are assumed to be zero. Besides this, we use some of our tools to obtain several results about $K$-subalgebras $R$ of $K(x)$ for which ${\rm trdeg}_K L = 1$, where $L$ is the fraction field of $R$. We start with some observations about to what extent, L\"uroth's theorem can be generalized.Comment: 32 pages + Maple 8 computation

Gymnasia in Eastern Sicily of the Hellenistic and Roman Period

Schriftquellen und Inschriften legen nahe, dass in Sizilien die Institution des Gymnasions vom 3. Jh. v. Chr. an florierte, im Reich Hierons II. wie auch in der spätrepublikanischen römischen Provinz. Dieser Beitrag untersucht kritisch, ob sich dieser Boom im archäologischen Befund und in der Entstehung einer eindeutig erkennbaren Bautypologie widerspiegelt. Am Beispiel von fünf ostsizilischen Städten in Hierons Reich (Syrakus, Morgantina, Megara Hyblaea, Neaiton, Akrai) wird untersucht, ob Gymnasia sicher identifiziert werden können, welchen Grundriss sowie welche Ausstattung und Funktion sie hatten, und ob es Änderungen zwischen dem 3. Jh. und späteren Epochen gab. Es wird gezeigt, dass bislang keine dieser Städte ein sicher identifiziertes und vollständig bekanntes Gymnasium aufweist