Description: In der Ost- und Nordsee sowie einem kleinen Fluß, der Schwentine, erfolgten Untersuchungen über das Vorkommen von phenolabbauenden Mikroorganismen. Dazu wurde eine Methode zur Bestimmung der Phenolabbaupotenz von Wasser- und Sedimentproben ausgearbeitet. Die Ergebnisse zeigen, daß in abwasserbelasteten Gewässern sowohl im Sommer als auch im Winter phenoloxydierende Mikroorganismen nachzuweisen sind. Der mikrobielle Phenolabbau erfolgt vorwiegend in der warmen Jahreszeit bei Wassertemperaturen über 10° C. In der Kieler Außenförde nahm die Phenolabbaupotenz im Frühling und Sommer mit der Wassertemperatur zu. In der offenen Ost- und Nordsee fanden sich nur in einigen Sedimenten Phenolabbauer, jedoch nicht im Wasser. In the Baltic and the North Sea, as weil as in the small Schwentine river, experiments were made on the presence of microorganisms which decompose phenol. For this purpose, a method of determining the phenol-degradation capacity of water and sediment samples was worked out. The results show that phenol-oxidizing microorganisms are present in polluted waters in the summer as weil as in the winter. The microbial decomposition of phenol takes place mainly during the warm season at water temperatures above 10° C. At the outer end of the Kiel fjord, the capacity to degrade phenol increased in the spring and summer with the temperature of the water. In the open Baltic and North Sea, phenol-decomposers were found only in some sediment samples, not however, in the water.

Description: Scientists of the Institut für Meereskunde at the University of Kiel have for several years been involved in investigations into the role of carbon heterotrophic microorganisms in the food web of the western Baltic. The aim of this work is to obtain information on the transformation of organic material from the primary producers to bacteria and from these to zooplankton and zoobenthos during the annual cycle. The release of phytoplankton exudates was investigated by use of tracer methods and by the uptake of this material by bacteria. lt could be shown that in the Kiel Bight area approximately 15- 30 % of the yearly primary production was transformed to bacterial biomass. In relation to the phytoplankton development the bacteria population exhibits seasonal changes. The growth of aufwuchs was studied and also the sedimentation of algal detritus. During sedimentation a rather high amount of the easily degradable material is remineralized. The remineralization processes are strongly affected by temperature. Laboratory experiments showed that 35 % of the phytoplankton material was remineralized at 20 °C and 3 % at 5 °C per day. The bacterial aufwuchs is a valuable subtrate for grazing organisms like ciliates and rotifers. These processes continue after sedimentation of the detritus and stimulate bacterial activity in the uppermost zone of the ground. The amount of bacterial biomass production influences the development of the meiofauna. In shallow coastal waters microphytobenthos can provide most of the primary carbon production from which about 50 % were transferred to bacterial biomass.

Description: Die vorliegende Arbeit sollte klären, welchen Einfluß die Seewasser-Reinigungsanlage im Aquarium des Instituts für Meereskunde in Kiel auf den Bakteriengehalt des Aquariumwassers hat. Es wurde festgestellt, daß wesentliche Unterschiede in der Belastung des Wassers im Vergleich zum Fördewasser bestehen, insbesondere weist das Wasser des Aquariums eine sehr hohe Konzentration an Phosphat und Nitrat auf. Es wurden die auf Grund ihres Salzanspruches auf verschiedenen Nährböden wachsenden saprophytischen Bakterien gezählt. Es zeigte sich, daB die Saprophytenzahlen starken Schwankungen unterlagen; die Gründe hierfür könnten weitgehend analysiert werden. Die Saprophytenzahlen nehmen beim Durchlauf des Wassers durch die Reinigungsanlage ab, wenn Ozon eingeleitet wird. Es handelt sich aber in diesem Falle nicht um eine unmittelbare Wirkung des Ozons durch dessen oxydierende Wirkung, sondern um eine mittelbare, indem die Schaumbildung gefördert wird. Mit dem Schaum werden neben anderen partikulären Verunreinigungen auch Bakterien dem Wasserkreislauf entzogen. Zur Keimtötung reichen die verfügbaren Ozonmengen nicht aus. Die Anlage erfüllt zwar ihre Aufgabe, indem sie das Wasser von löslichen Proteinen und partikulären Verunreinigungen befreit und das giftige Nitrit zu unschädlichem Nitrat oxydiert, jedoch ist die Nutzung der Anlage nicht optimal. Zusätzliche Versuche mit Ozon zeigten, daß zur Keimtötung im belasteten Aquarienwasser mit den gegebenen Ozonmengen lange Einwirkungszeiten erforderlich sind. Es konnte auch gezeigt werden, daß der Wirkungsgrad des Ozons von der Belastung des Wassers mit oxydierbaren organischen und anorganischen Stoffen abhängig ist.

Description: Es werden vier sternbildende Bakterienstämme aus der westlichen Ostsee beschrieben und Beobachtungen über die Ausbildung der sternförmigen Zellaggregate mitgeteilt. Ein Stamm wird zu Agrobacterium stellulatum STAPP und KNÖSEL gestellt, die drei anderen werden als eigene Arten abgegrenzt und dafür die Namen Agrobacterium ferrugineum nov. spec., Agrobacterium luteum nov. spec. und Agrobacterium sanguineum nov. spec. vorgeschlagen. Four bacterial strains forming starlike aggregates were isolated from waters of the Western Baltic Sea. They were studied morphologically and physiologically, with special emphasis on the aggregate formation. A description of each strain is given. One belongs to Agrobacterium stellulatum STAPP and KNÖSEL. For three further strains the following names are proposed: Agrobacterium ferrugineum nov. spec., Agrobacterium luteum nov. spec. and Agrobacterium sanguineum nov. spec.

Description: Die Sternbildung von drei Agrobacterium-Arten aus der Ostsee wurde anhand von bedampften und unbedampften Präparaten und von Ultradünnschnitten elektronenoptisch untersucht. Bei allen drei Arten wurde eine Haftsubstanz nachgewiesen, an der sich die Zellen mit ihren Polen festheften. Sie wird von den Zellpolen abgeschieden. Die Sternzellen waren stets von einer deutlichen Zellwand begrenzt. Anhaltspunkte for eine Zell- oder Kernverschmelzung im Sternzentrum konnten nicht gefunden werden. Es bestand keine eindeutige Tendenz zur Verlagerung der DNS in den zentralen Pol. Agrobacterium luteum besitzt polare Fimbrien, die offenbar für die Entstehung der Sterne wichtig sind. Im Zentrum der Rosetten befinden sich runde Granula von einheitlichem Aufbau. Sie werden in bedampften Präparaten ganzer Zellen und in Ultradünnschnitten abgebildet. Ihre Bedeutung wird diskutiert. The star formation of three species of Agrobacterium from the Baltic Sea was examined by electron microscopy of shadowed and unshadowed preparations. In all three species a holdfast material was found to exist, to which the cells are attached by means of their poles. This holdfast material is a secretion of the cell poles. The individual cells of the stars were in all cases limited by a distinct cell -wall. There was no indication of a fusion of the cells or the nuclei in the centre of the stars. Nor was any definite tendency found for the DNA to gather at the central pole. Agrobacterium luteum has polar fimbriae, which appear to be important for the formation of the stars. In the centre of the rosettes round granules of equal structure are to be found. They are demonstrated in shadowed preparations of whole cells and in ultrathin sections. Their importance is discussed.

Description: Die Gesamtschwebstoffmengen sind im Westabschnitt des Kanals (etwa von km O bis km 40) rund 4-6 mal höher als im Ostabschnitt (etwa von km 60 bis km 98). Die minerogenen Anteile nehmen von Westen und von Osten zur Mitte hin allmählich ab; dadurch entsteht um km 60 ein Maximum der amorphen (organogenen) Komponenten. Das Verhältnis der minerogenen zu den organogenen Komponenten ist am Ost- und am West-Ausgang etwa gleich. Quarz und Feldspat nehmen in den Schwebstoffproben von der Mitte nach Osten und nach Westen hin ab, gleichzeitig nimmt der Montmorillonitgehalt zu. Die bakteriologischen Untersuchungen ergaben, daß der Gesamtschwebstoffgehalt nur einen relativ geringen Einfluß auf Verteilung und Zusammensetzung der Bakterienflora des Nordostseekanals hat. Diese sind vielmehr weitgehend vom Salzgehalt des Wassers abhängig. So steigt von Westen nach Osten mit zunehmendem Salzgehalt die Zahl der "Salzwasserbakterien" kräftig an, während die der "Süßwasserbakterien" fast kontinuierlich abnimmt. Der Gehalt an coliformen Bakterien hatte sein Maximum bei Brunsbüttelkoog, zeigte aber im übrigen nur geringe Schwankungen. The total amount of suspended matter in the western part of the Kiel Canal exceeds that in the eastern part by 4-6 times. The mineral content decreases from east and west towards the central part, thus creating a maximum of amorphous material of probably organic origin. The relation of mineral matter to organic matter is nearly the same at the eastern and the western entrances. Suspended quartz and feldspar decrease from the center towards both ends while montmorillonite increases. The influence of the total amount of suspended matter on distribution and composition of the bacterial flora in the Kiel Canal is rather small. They are mainly dependent on the salinity of the water. The counts of "saltwater bacteria" increase with salinity from the west to the east, while the "freshwater bacteria" are almost continually decreasing. The coli counts showed no fluctuations, except for the maximum at Brunsbüttelkoog.

Description: Im Elbeaestuar erfolgten in der Zone des Schwebstoffmaximums hydrographische, mineralogische und bakteriologische Untersuchungen, um Einblick in die Sedimentationsvorgänge und die Zusammensetzung der Schwebstoffe zu gewinnen. Bei zwei Dauerstationen querab Brokdorf und einer Profilfahrt von Altenbruch nach Stadersand wurden kontinuierliche Messungen von Trübung, Strömung, Salzgehalt und Temperatur ausgeführt. Ferner erfolgten Bestimmungen des Gehaltes an Seston und partikulärem Kohlenstoff. Die mineralogischen Untersuchungen ergaben, daß die qualitative Zusammensetzung der Schwebstoffe in der Elbe sich kaum von der in der Ost-und Nordsee unterscheidet. Quantitative Unterschiede bei den Elbeproben können auf Transportsondernngsvorgänge im Gezeitenbereich zurückgeführt werden. Es wird die Frage der Entstehung der Trübungszone diskutiert. Die bakteriologischen Untersuchungen ergaben, daß der Mikrobengehalt des Wassers stark von Sedimentationsvorgängen beeinflußt wird. Mit den Salzgehaltsschwankungen ändert sich im Verlauf der Tide auch die Zusammensetzung der Bakterienflora. The hydrographic conditions in the zone of maximal suspended matter of the Elbe Estuary are described by continous records of transparency, currents, salinity, temperature, and by measurements of the content of particulate carbon and seston. Investigations on mineralogical composition of suspended matter show no qualitative differences. But there are quantitative differences, obviously influenced by tidal transport sorting effects. With tidal variations of sedimentation and salinity the distribution and composition of the bacterial flora is changing.

Description: Währcnd des in Norddeutschland ungewöhnlich kalten Winters 1962/63 trug die Elbe oberhalb von Hamburg mehrere Wochen lang eine 40-50 cm dicke Eisdecke, unterhalb der Stadt herrschte in dieser Zeit ständiges Eistreiben. Im Rahmen einer mehrjährigen mikrobiologischen Untersuchung wurde der Einfluß der anhaltenden Eisbedeckung auf das Bakterienleben im Strom studiert. Es zeigte sich, daß der Bakteriengehalt des Flullwassers wesentlich stärker als in normalen Wintern anstieg. Er belief sich besonders in dem Abschnitt oberhalb von Hamburg bei allen Stationen auf ein Mehrfaches der in der gesamten etwa 8 jährigen Untersuchungszeit vorher und nachher gewonnenen Maximalwerte. Die Ursache hierfür dürfte in erster Linie in dem Zusammentreffen von sehr geringer Wasserführung und anhaltend niedriger Temperatur liegen. Unter der Eisdecke kam es zu einer starken, vor allem von Mikroorganismen bewirkten Sauerstoffzehrung. Bedingt durch die anaeroben Verhältnisse erfolgte im Fluß eine lebhafte bakterielle Nitratreduktion (Denitrifikation). Diese wurde durch den kräftigen Rückgang des Nitratgehalts deutlich, der zunächst von einem starken Nitritanstieg begleitet wurde. Da die Nitratrcduktion über Nitrit bis zum freien Stickstoff führte, fand sich im Februar 1963 bei den meisten Stationen anorganisch gebundener Stickstoff fast nur noch in Form von Ammoniak. Laborversuche bestätigten, daß auch bei winterlichen Wassertemperaturen die Bakterientätigkeit noch stark genug ist, um den gesamten Sauerstoff in 02-gesättigtem Elbwasser innerhalb von 1 Woche zu verbrauchen. Das in der Elbe befindliche Nitrat kann dann ebenfalls in wenigen Tagen durch denitrifizierende Bakterien völlig über Nitrit zu freiem Stickstoff reduziert werden.

Description: Mit Hilfe von Verdünnungsreihen wurde während eines Jahres monatlich die Zahl der im Elbwasser bei Bleckede vorhandenen Nitrit- und Nitratbakterien bestimmt. Es zeigte sich, daß die Zahl der ersteren in den Sommermonaten mindestens eine Zehnerpotenz höher lag. Monthly counts of Nitrosomonas- and Nitrobacter cells have clone by the MPN-Method during one year in the river Elbe near Bleckede. In Summer the Nitrosomonas counts were at least 10 times higher than the Nitrobacter counts.

Description: In der Elbmündung erfolgten bei Cuxhaven während einer Tide stündliche Bestimmungen von Gesamtkeimzahlen auf Nährböden mit unterschiedlichem Salzgehalt, sowie der Coliformen- und Hefezahl, und von verschiedenen chemischen und physikalischen Daten. Außerdem wurden in zweistündigem Abstand Vertikalfänge van Phyto- und Zooplankton ausgeführt. Die Untersuchungen erfolgten am 17.VIII.1964, 26.I.1965 und 24.VI.1965 - also zweimal im Sommer und einmal im Winter. Es zeigte sich, daß die Zusammensetzung der Mikroflora- und -fauna während der Tide vor allem in Abhängigkeit vom Salzgehalt beträchtlichen Schwankungen unterliegt. Sehr erheblich ist auch der Einfluß der Cuxhavener Abwässer, der sich besonders 2 1/2 bis 5 Stunden nach Thw auswirkt. Der Abwassereinfluß ist aber in Abhängigkeit vom jeweiligen Oberwasserabfluß und von den meteorologischen Bedingungen nicht immer gleich, sondern kann recht verschieden sein. Die Vertikalverteilung von Seston und Bakterien weist die größten Unterschiede bei nachlassender Strömungsgeschwindigkeit, vor allem bei Tnw auf, da es dann durch Sedimentation zu einer Anreicherung derselben im Tiefwasser kommt. Die Menge der verschiedenen Mikroorganismen läßt große jahreszeitliche Unterschiede erkennen. So nimmt die Gesamtzahl der Bakterien im Winter deutlich zu und die der Phyto- und Zooplankter sehr stark ab. Auch die artenmäßige Zusammensetzung ist sehr verschieden. Bacterial counts on media with different salt concentrations, counts of coliforms and yeast cells as well as the estimation of some chemical and physical dates were carried out every hour and vertical net hauls of phyto and zooplancton every two hours during a tide in the Elbe estuary near Cuxhaven, twice in summer (17.VIII.1964 and 24. VI.1965) and once in winter (26.I.1965). Considerable changes in the composition of microflora and microfauna could be observed during the tide, mainly in dependence on the varying salinity. However there was an important influence of sewage contamination, too, especially 2 1/2 - 5 hours after high tide, being quite different according to the freshwater flow and the meteorological conditions. The vertical distribution of seston and bacteria showed the largest differences with decreasing tidal stream. As a result of sedimentation, seston concentrations and bacterial counts were increasing then in the deep water. Large seasonal changes of the bacterial and plancton counts could be observed. The bacterial counts were significantly increasing in winter while the numbers of phyto and zooplancters were decreasing. The species composition was seasonally changing, too.