Botanik: Roter Hartriegel Cornus sanguinea, syn. Chamaepericlymenum canadense *

[Hans-Jürgen Koch]

Liebe Pflanzenfreunde,

die Gattung der Hartriegel besteht aus ungefähr 45 Arten immergrüner oder laubabwerfender Sträucher.
Das natürliche Verbreitungsgebiet des Cornus sanguinea erstreckt sich von Europa über die asiatische Türkei und den Kaukasusraum bis nach Mittelasien. Der Rote Hartriegel ist in Europa sehr weit verbreitet und ein häufiger Strauch. Er ist ein der Kornelkirsche nahe verwandter Strauch.

Der Rote Hartriegel ist ein sommergrüner, 2 – 5 Meter hoher, verzweigter Strauch oder kleiner Baum.
Die jungen Zweige haben eine dünne, assimilierende, primäre Rinde, diese wird in Schatten gelblichgrün, an der Sonnenseite und vor allem im Herbst und Winter durch Anreicherung von Anthocyan blutrot.

Bild 01 Cornus sanguinea

CC-BY-SA 2.0 Rechte: Plant Image Library

Sowohl die Blüten- als auch die Laubknospen sind bei einer Länge von bis zu 6 Millimetern länglich. Sie haben keine Knospenschuppen, stattdessen werden sie durch die braunfilzig behaarten Blätter geschützt. Die Knospen mit den Blütenständen erscheinen an den Zweigenden und im Gegensatz zu den Laubknospen verdickt. Anders als bei der Kornelkirsche (Cornus mas) liegen die Seitenknospen am Zweig an und die Spitzen sind dem Zweig zugewandt.
Bild 02 junge, gegenständige Laubblätter (März) mit Blütenstand, Cornus sanguinea


Foto: H.-J_Koch

Die Blütezeit reicht von Mai bis Juni. Eine Besonderheit des Roten Hartriegels ist es, in manchen Jahren im frühen August eine zweite Blüte zu bilden. Blüten und fast reife Früchte stehen dann gleichzeitig am Strauch. Die Früchte reifen im September.

Die gegenständig an den Zweigen angeordneten Laubblätter sind in Blattstiel und Blattspreite gegliedert. Der Blattstiel ist 8 bis 15 Millimeter lang. Die einfache, ganzrandige Blattspreite ist bei einer Länge von 4 bis 10 Zentimetern sowie einer Breite von 2,5 bis 5 Zentimetern breit elliptisch bis eiförmig mit keilförmiger Spreitenbasis und zugespitztem oberen Ende. Es sind drei bis fünf, an der Blattunterseite deutlich erhabene Nervenpaare vorhanden. Die Blattoberseite ist dunkelgrün und angelegt gabelhaarig, die -unterseite ist heller und besonders an den Blattadern kraushaarig.
Der endständige, schirmrispige Blütenstand weist einen Durchmesser von 4 bis 8 Zentimetern auf und auf 2,5 bis 3,5 Zentimeter langen Stielen stehen 20 bis 50 Blüten.

Die zwittrigen Blüten sind radiärsymmetrisch und vierzählig mit doppelter Blütenhülle. Es ist ein Diskus vorhanden.
Als Diskus wird in der Botanik ein oft scheiben- oder ringförmiger Wulst des Blütenbodens bezeichnet. Er bildet Nektar, ist also mit Nektardrüsen versehen. Die vier sehr kurzen Kelchblätter sind verwachsen. Die vier weißen Kronblätter sind bei einer Länge von 4,5 bis 6 Millimetern linealisch-lanzettliche und an der Unterseite behaart.
Die vier Staubblätter sind nur etwas kürzer als die Kronblätter und überragen etwas den Griffel. Der Fruchtknoten ist unterständig.

Bild 03 Steinfrüchte, Cornus sanguinea

Urheber: Speifensender
Die bei Reife weiß punktierten, schwarzblauen Steinfrüchte weisen einen Durchmesser von 5 bis 8 Millimetern auf. Die Steinfrüchte enthalten ein ölhaltiges Fruchtfleisch und einen kugeligen, glatten, zweisamigen Steinkern.
Die an Vitamin C reichen Früchte wurden früher bisweilen zu Säften und Marmelade verarbeitet.

Bild 04 Illustration

Quelle: Figure from Deutschlands Flora in Abbildungen at http://www.biolib.de
Urheber: Johann Georg Sturm (Painter: Jacob Sturm)

Systematik:
Ordnung: Hartriegelartige (Cornales)
Familie: Hartriegelgewächse (Cornaceae)
Gattung: Hartriegel (Cornus)
Art: Roter Hartriegel
Wissenschaftlicher Name: Cornus sanguinea
Trivialnamen: Blutroter Hartriegel, Rotes Beinholz, Hundsbeere, Sibirischer Hartriegel und Roter Hornstrauch
Englischer Name: red dogwood
Der lat. Name ,,sanguineus" = blutrot, bezugnehmend auf die Rotfärbung der Zweige.

Der Rote Hartriegel kann 30 bis 40 Jahre alt werden. Das feste Holz wird zu Drechslerarbeiten genutzt.

Bild 05 Proben In AFE – Gemisch, Cornus sanguinea

Foto: H.-J_Koch

Bild 06 Schnittstellen Cornus sanguinea

Foto: H.-J_Koch

Bild 07 Probe in der Halterung eingespannt

Foto: H.-J_Koch
Das Holz ist extrem hart und sollte fest eingespannt werden.

Teil 1 zweijähriger Spross, Querschnitt, 20 µm

Zunächst einmal 5 Bilder von ungefärbten Schnitten.

Bild 08 Übersicht, Cornus sanguinea


Bild 09 zwei Jahresringgrenzen, Cornus sanguinea


Wie entstehen Jahresringe bei Bäumen?
Durch das unterschiedliche Wachstum im Sommer und im Winter. Mit Beginn der Vegetationsperiode im Frühling bildet die Wachstumsschicht (Kambium) nach Innen große Zellen, die den Holzteil anwachsen lassen (Frühholz). Zum Herbst hin werden diese Tochterzellen immer kleiner (Spätholz), bis schließlich die Zellteilungen aufhören und der Baum sein Wachstum einstellt. Ein weiterer Jahresring beginnt zu entstehen, wenn im nächsten Frühling wieder größere Holzzellen gebildet werden, die an die kleinen aus dem letzten Herbst anschließen. An dieser Stelle ist die Jahresringgrenze als ein scharfer Übergang zu erkennen.

Jahresringe stehen für das Alter eines Baums, verraten aber auch etwas über die spezifischen Umweltbedingungen, unter denen ein Baum herangewachsen ist. Breite Ringe zeigen z. B. ein kräftiges Wachstum an, schmale Ringe verweisen auf schlechte Jahre mit vielleicht hohem Schädlingsbefall oder wenig Regen. Ovale Ringe mit einem unterschiedlich starken Wachstum deuten darauf hin, dass der Baum an einem Hang gestanden hat oder starkem Wind von einer bestimmten Seite ausgesetzt war.

Bild 10 Vergrößerung, Cornus sanguinea


Bild 11 Xylem mit Tracheen, Cornus sanguinea

Das Holz ist zäh und schwer spaltbar mit zerstreutporig verteilten Gefäßen.

Bild 12 natürliche, deutliche Rotzeichnung in der primären Rinde, Cornus sanguinea


Bild 13 Autofluoreszenz, Cornus sanguinea

Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz iLED 455 nm
LED Modul 455 nm
Reflektormodul FL mit Filtersatz 67
Erregerfilter: BP 470 nm
Strahlenteiler: FT 477 nm
Emission (Sperrfilter): LP 485

Bild 14 Autofluoreszenz, Cornus sanguinea


Bild 15 Autofluoreszenz, Cornus sanguinea


W-3A-Färbung nach Wacker (Acridinrot-Acriflavin-Astrablau) modifiziert
Arbeitsablauf :
1. Probe liegt in 30 % Ethanol.
2. Aqua dest. 3x wechseln je 1 Minute.
3. Vorfärbung Acridinrotlösung 8 Min.
4. 1x auswaschen mit Aqua dest. .
5. Acriflavinlösung (differenzieren bis gerade keine Farbwolken mehr abgehen - Lupenkontrolle) ca. 15 Sekunden !!!.
6. 2 x auswaschen mit Aqua dest..
7. Nachfärbung Astrablaulösung 2 Minute.
Bei der Nachfärbung mit Astrablau eine Mischung aus Astrablau und Acriflavin im Verhältnis 3 : 1 verwendet (blau + gelb = grün).
Tipp:
Eine schöne Variante erhält man, wenn man in der letzten Färbestufe eine Mischung aus
Astrablau und Acriflavin im Verhältnis 3:1 verwendet. (3 Tropfen Astrablau und 1 Tropfen Acriflavin separat ansetzen und Gemisch mit der Pipette übertragen
8. Auswaschen mit Aqua dest. bis keine Farbstoffreste auf dem Objektträger verbleiben.
9. Entwässern mit 2x gewechseltem Isopropylalkohol ( 99,9 % )
10. Einschluss in Euparal.
Ergebnis :
Zellwände blaugrün bis grün, verholzte Zellwände leuchtend rot, Zellwände der äußeren Hypodermis orangerot, Cuticula gelb, Zellwände der innenliegenden Hypodermis tiefrot.
Fotos: Nikon D5000.

Bild 16 Übersicht, Cornus sanguinea


Bild 17 Übersicht mit Beschriftung, Cornus sanguinea

T = Trachee, XY = Xylem, MST = Markstrahl, 1 + 2 Jahresringe, K = Kambium, PH = Phloem, CU = Cuticula, EP = Epidermis, RP = Rindenparenchym

Tracheen, die ausschließlich der Wasserleitung dienen, sind Zellelemente mit größeren Zelldurchmesser und teilweise oder ganz aufgelösten Zellwänden als Verbindung zur nächsten Zelle, was die Wasserleitung erleichtett.

Bild 18 Veränderung, Cornus sanguinea


Bild 19 Vergrößerung, Cornus sanguinea


Bild 20 Vergrößerung, Cornus sanguinea


Bild 21 Auflicht – Fluoreszenzaufnahme,

Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz iLED 455 nm
LED Modul 455 nm
Reflektormodul FL mit Filtersatz 67
Erregerfilter: BP 470 nm
Strahlenteiler: FT 477 nm
Emission (Sperrfilter): LP 485

Bild 22 Auflicht – Fluoreszenzaufnahme, Cornus sanguinea


Bild 23 Auflicht – Fluoreszenzaufnahme, Cornus sanguinea

[Hans-Jürgen Koch]

Teil 2 junger Spross, Querschnitt, 20 µm

Bild 24 Übersicht, Cornus sanguinea


Bild 25 Vergrößerung mit Beschriftung, Cornus sanguinea


Bild 26 Vergrößerung, Cornus sanguinea


Bild 27 Vergrößerung, Cornus sanguinea


Bild 28 Vergrößerung, Cornus sanguinea


Bild 29 Vergrößerung, Cornus sanguinea


Bild 30 Auflicht – Fluoreszenzaufnahme, Cornus sanguinea

Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz iLED 455 nm
LED Modul 455 nm
Reflektormodul FL mit Filtersatz 67
Erregerfilter: BP 470 nm
Strahlenteiler: FT 477 nm
Emission (Sperrfilter): LP 485

Bild 31 Auflicht – Fluoreszenzaufnahme, Cornus sanguinea


Bild 32 Gegenüberstellung, Cornus sanguinea

Teil 3 zweijähriger Spross, Längsschnitt, 20 µm

Bild 33 ziehender Mikrotomschnitt


Bild 34 ungefärbter Schnitt, Cornus sanguinea


Bild 35 ungefärbter Schnitt, Cornus sanguinea


Bild 36 ungefärbter Schnitt, Cornus sanguinea


Bild 37 Übersicht mit Beschriftung, Cornus sanguinea

CU = Cuticula, EP = Epidermis, RP = Rindenparenchym, XY = Xylem, MP = Markparenchym

Bild 38 Vergrößerung, Cornus sanguinea


Bild 39 Vergrößerung, Cornus sanguinea


Bild 40 Vergrößerung, Cornus sanguinea


Bild 41 Auflicht – Fluoreszenzaufnahme, Cornus sanguinea

Auflichtbeleuchtung Fluoreszenz iLED 455 nm
LED Modul 455 nm
Reflektormodul FL mit Filtersatz 67
Erregerfilter: BP 470 nm
Strahlenteiler: FT 477 nm
Emission (Sperrfilter): LP 485

Bild 42 Auflicht – Fluoreszenzaufnahme, Cornus sanguinea


Bild 43 Auflicht – Fluoreszenzaufnahme, Cornus sanguinea


Quellen und weiterführende Informationen:

Wikipedia; Freie Enzyklopädie
Georg Aas, ,,Bäume", ISBN: 3-7742-1016-0
A.Schmidt, ,,Taschenlexikon der Gehölze", ISBN: 978-3-494-01448-7
P. Schütt ,,Lexikon der Baum- und Straucharten" ISBN: 978-3-86820-123-9
Strasburger ,,Lehrbuch der Botanik", 33.Auflage 1991
,,Botanica" Das Abc der Pflanzen, ISBN: 3-8290-0668-6
,,Der Kosmos-Baumführer", ISBN: 3-440-06140-XC

Die Informationen für Beschreibungen werden von mir selbst aus verschiedenen Quellen zusammengetragen. Dabei benutze ich sowohl Bücher als auch Internet Quelle. Texte werden anschließend individuell von mir selbst verfasst.
Für konstruktive Kritik bin ich ebenso offen wie für lobende Worte.
Doch zunächst einmal wünsche ich viel Freude beim Lesen.

Hans-Jürgen

[kare]

Hallo Hans-Jürgen,

danke für den schönen, ausführlichen Bericht!

Schnitte und Färbung gefallen mir sehr gut, sehr klar und sauber.

Für mich auch interessant die Längsschnitte, damit habe ich sehr zu kämpfen. Wirklich brauchbare Längsschnitte habe ich selbst noch nicht hin bekommen. Es sieht so aus als klebst den Spross auf das Holz, ist das richtig?

Viele Grüße,
karl

[Fahrenheit]

Lieber Hans-Jürgen,

wie immer vielen dank für Deinen aufwändigen Beitrag! Besonders der Vergleich der unterschiedlich alten sprosse und natürlich die Längsschnitte gefallen mir gut.

Ich finde es mal wieder spannend zu sehen, dass der kräftig rote farbeindruck der Rinde (genau wie das Grün nicht verholzter Sprosse) von vergleichsweise wenigen "farbstofftragenden" Zellen erzeugt wird. Hier scheint der rote Farbstoff im Zellumen vorzuliegen (oder sind es Chromoplasten?), beim Grün sind es natürlich die Chloroplasten.

Herzliche Grüße
Jörg

p.s.
Gelistet!

[Hans-Jürgen Koch]

Hallo Karl, hallo Jörg,
danke für Euer Interesse und das Lob.

@Karl,
eine Fläche vom Holzklotz wird mehrere Male mit Sekundenkleber getränkt.
Von der runden Probe einen Teil abschneiden, damit die Auflagefläche größer wird und mit UHU Sekundenkleber auf den Holzklotz kleben.
Für den Längsschnitt habe ich ein anderes Mikrotom (Bild 33) verwendet als für den Querschnitt.
Bei diesem Mikrotom von der Firma Mikrothek lässt sich der Probenhalter super verstellen.

Gruß
Hans-Jürgen

[Wutsdorff Peter]

Lieber Hans-Jürgen,
"da staunt der Fachman und der Laie wundert sich!"
Diesen Strauch, so glaube ich, habe ich schon mal gesehen.
Einfach wieder ssuuuppeeer, besonders die Erläuterungen.
Da traue ich mich ja nicht, auch meine Schnitte zu zeigen.
Gratulation
Gruß Peter

[Hans-Jürgen Koch]

Hallo Peter,

danke für Deine lobenden Worte.
Meine ersten Mikrotom - Schnitte sahen so aus:

https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=3639.0

Ich bin jetzt 10 Jahre dabei, und übe immer noch.

Gruß
Hans-Jürgen

[liftboy]

Hallo Hans-Jürgen,

wundervolle Dokumentation.... ich freu mich schon auf den Dörnberg :-)
Zum Schneiden bring ich mein großes Sartorius-Mikrotom mit (und auch Wurst zum schneiden)

Viele Grüße
Wolfgang

[Hans-Jürgen Koch]

Hallo Wolfgang,

danke.
Auch ich freue mich auf das ,,Dörnberger – Treffen"
Das große Sartorius-Mikrotom ist super und die Wurst schmeckt sicher lecker.

Betriebsanweisung Mikrotom
Gefahren für Mensch und Umwelt

Denke an die Erste Hilfe – Anweisungen   
Ersthelfer informieren (s. Anschlag)
Kleinere Verletzungen sofort versorgen
Bei größeren Verletzungen Notarzt benachrichtigen:112
Vorgesetzten informieren:
Diese Betriebsanweisung fehlte mir bei einer Kontrolle des Gewerbeaufsichtsamtes, jetzt hängt der Zettel über meinem Schneidetisch.

Gruß nach Hessen
Hans-Jürgen

[unkenheini]

Moin Hans-Jürgen,vielen Dank für Deine tolle Dokumentation.Ich bin mal wieder total begeistert!Was ich sehr gut finde,daß Du zu Deinem tollen Bericht und den klasse Mikrofotos ,auch Bilder von Deinen Mikrotomarbeitsgängen mit eingestellt hast.Super!Ich hätte nochmal eine Frage,sind die Path.-Versandgefäße zum längeren lagern von Proben geeignet?In meinen Schnappdeckelgläsern trocknen die Proben teilweise ein.
Mit freundlichen Grüßen Jörg

[David 15]

Hallo Hans Jürgen,

ein sehr schöner Beitrag ! Handelt es sich bei der Einspanneinrichtung für die Proben um eine Sonderanfertigung (Bild 07) ? Sieht nämlich äußerst praktisch aus 

Liebe Grüße
David

[Hans-Jürgen Koch]

Hallo Jörg und David,

danke für Euer Feedback.

@Jörg,
meine unbearbeiteten Proben lagern im AFE – Gemisch.
Einige schon seit dem Jahr 2014.
Die Kunststoffdosen - Pathogefässe 20 ml – sind für die Mikroskopie super geeignet.

@ David,
Den Probenhalter für Mikrotom / Ultramikrotom habe ich bei eBay gekauft.
https://www.ebay.de/itm/2-Stuck-Probenhalter-fur-Mikrotom-Ultramikrotom-Mikrotomie/254209026528?hash=item3b3009e9e0:g:ep0AAOSwd5xcszQa
Das untere Stück ist selbstgemacht.


Gruß
Hans-Jürgen

[unkenheini]

Moin Hans-Jürgen,
vielen Dank für Deine Antwort zu den Pathogefäßen.Ich freue mich schon auf weitere Berichte von Dir.Diese sind immer mit tollem Hintergrund Infos zu den Pflanzen,und erstklassigen Fotos verfasst.Danke Jörg