Extracellular Matrix Assembly in Diatoms (Bacillariophyceae)1 : III. Organization of Fucoglucuronogalactans within the Adhesive Stalks of Achnanthes longipes

Achnanthes longipes is a marine, biofouling diatom that adheres to surfaces via adhesive polymers extruded during motility or organized into structures called stalks that contain three distinct regions: the pad, shaft, and collar. Four monoclonal antibodies (AL.C1–AL.C4) and antibodies from two uncloned hybridomas (AL.E1 and AL.E2) were raised against the extracellular adhesives of A. longipes. Antibodies were screened against a hot-water-insoluble/hot-bicarbonate-soluble-fraction. The hot-water-insoluble/hot-bicarbonate-soluble fraction was fractionated to yield polymers in three size ranges: F1, ≥ 20,000,000 Mr; F2, ≅100,000 Mr; and F3, <10,000 Mr relative to dextran standards. The ≅100,000-Mr fraction consisted of highly sulfated (approximately 11%) fucoglucuronogalactans (FGGs) and low-sulfate (approximately 2%) FGGs, whereas F1 was composed of O-linked FGG (F2)-polypeptide (F3) complexes. AL.C1, AL.C2, AL.C4, AL.E1, and AL.E2 recognized carbohydrate complementary regions on FGGs, with antigenicity dependent on fucosyl-containing side chains. AL.C3 was unique in that it had a lower affinity for FGGs and did not label any portion of the shaft. Enzyme-linked immunosorbent assay and immunocytochemistry indicated that low-sulfate FGGs are expelled from pores surrounding the raphe terminus, creating the cylindrical outer layers of the shaft, and that highly sulfated FGGs are extruded from the raphe, forming the central core. Antibody-labeling patterns and other evidence indicated that the shaft central-core region is related to material exuded from the raphe during cell motility.

Diatom deposits in the ostpreußischen Haffe

Als man nach dem ersten Weltkrieg im verkleinerten Deutschland nach der Möglichkeit von Neulandgewinnung suchte, dachte man auch an eineTrockenlegung der ostpreußischen Haffe. Aus diesem Anlaß wurden umfangreiche Bohrungen ausgeführt, um ein möglichst genaues Bild vom Untergrunde der Haffe zu bekommen. Auf Veranlassung der Preußischen Geologischen Landesanstalt wurde ich mit der Untersuchung der Diatomeen in den Bohrproben beauftragt. Die Arbeit wurde 1934 begonnen und Ende 1937 wurde der letzte Arbeitsbericht abgeliefert. Die beabsichtigte Veröffentlichung ist bisher unterblieben, weil die Druckvorlagen später verloren gegangen sind. Seitdem sind über die Haffuntersuchungen mehrere Teilergebnisse veröffentlicht worden, von denen hier schon wegen der Terminologie die pollenanalytischen Arbeiten von L. HEIN (1941) und HUGO GROSS (1941) erwähnt seien, auf die im Abschnitt Il 2e näher eingegangen wird. Bei der geologischen Auswertung war Zurückhaltung geboten; denn es wäre gewagt, allein aus der Perspektive der Diatomeenforschung endgültige Aussagen machen zu wollen. Darum habe ich mich bemüht, das Material so weit aufzuschließen, daß es Geologen später auch bei veränderter Fragestellung auswerten können. "Die Theorien wechseln, aber die Tatsachen bleiben." Der Initiative des Herrn Prof. Dr. K. GRIPP und der finanziellen Hilfe der Deutschen Forschungsgemeinschaft ist es zu verdanken, daß die vorliegende Arbeit im Druck erscheinen kann. Zusammenfassung 1. Nur in den alluvialen Schichten des Kurischen Haffs wurden Diatomeen gefunden. 2. Die Diatomeenflora des Kurischen Haffs besteht zur Hauptsache aus Süßwasserformen. 3. Salzwasserformen finden sich in allen Schichten verstreut unter der Süßwasserflora. Wenn sie auch nach Zahl der Arten in manchen Proben einen erheblichen Prozentsatz der Flora ausmachen, so ist doch die Zahl der Individuen stets so gering, daß man nirgends von einer Brackwasserflora sprechen kann. 4. Die Süßwasserflora besteht in den unteren Schichten vorwiegend aus Grundformen; und zwar machen die epiphytischen Bewohner flacher Sumpfgewässer einen großen Teil der Flora aus. 5. In einzelnen Bohrungen kommt in den untersten alluvialen Schichten eine Grundflora mit zahlreichen Mastogloien vor. Dies sind die ältesten diatomeenführenden Schichten, entstanden in isolierten Sumpfgewässern. 6. Die übrigen Schichten mit überwiegender Grundflora sind vermutlich Ablagerungen der Ancyluszeit. 7. Die oberen Schichten, in denen die Planktondiatomeen überwiegen, dürften größtenteils der Litorina-Transgressionszeit angehören, jedoch ist der Transgressions-Kontakt nicht klar zu erkennen. 8. Das Ende der Litorinazeit ist noch weniger erkennbar, da eine grundsätzliche Veränderung der Flora nach oben nicht zu beobachten ist. 9. Die ostbaltischen Charakterformen sind in allen Schichten vertreten.