Relationship between root volatiles of some carrot cultivars and their resistance to the carrot fly, Psila rosae

Field experiments investigated the resistance of some carrot cultivars to Psila rosae. In addition, headspace vapour and steam distillate from the roots of resistant and susceptible varieties were compared by gas-liquid chromatography. The field data confirmed that resistance may operate by decreasing the numbers of eggs laid indicating a nonpreference by the female Psila. Root resistance to the larva was also confirmed but the mechanism was unclear. A new finding was that root resistance is independent of the effect of egg laying, some cultivars evincing one or the other effect and some such as Regulus Imperial displaying both. It was clear that root resistance to the larva is the crucial prerequisite in breeding resistant varieties.One consistent difference was detected by the chemical comparisons: intact roots of resistant varieties released substantially less volatiles. Specifically, Regulus released almost five times less of the volatiles already shown to positively influence host-finding behaviour by the larva.

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Résumé La résistance à P. rosae de quelques cultivars de carotte a été étudiée en plein champ. Parallèlement, les substances volatiles diffusées et celles extraites par la vapeur des racines de variétés résistantes et sensibles, ont été comparées en chromatographie gaz-liquide (GLC). Les résultats en champ ont confirmé que la résistance peut être due à une diminution du nombre d'oeufs pondus, révélant une absence d'attractivité pour les femelles de P. rosae. La résistance des racines aux larves a été aussi confirmée, mais les raisons n'en étaient pas claires. Un aspect nouveau est que la résistance des racines est indépendante de l'effet de la ponte, quelques cultivars présentant l'un ou l'autreeffet et certains, comme Regulus Imperial, manifestant les deux. Il est net que la résistance racinaire aux larves est la condition essentielle pour la sélection de variétés résistantes. Une différence importante a été mise en évidence par les comparaisons chimiques: les racines intactes de variétés résistantes libèrent nettement moins de substances volatiles. Précisément, Regulus a libéré 5 fois moins de substances volatiles déjà connues comme influençant positivement le comportement de découverte de l'hôte par la larve.

     

Feeding and oviposition preferences of the Sweet Potato Weevil, Cylas formicarius elegantulus, on the outer periderm and exposed inner core of storage roots of selected Sweet Potato cultivars

Cores from sweet potato (Ipomoea batatas L.) storage roots, with either the outer periderm or inner core exposed, were presented to female sweet potato weevils, Cylas formicarius elegantulus (Summers) (Coleoptera: Curculionidae) in cage preference tests. Tests with weevils of different ages showed that feeding was constant 21 to 76 days after emergence, while oviposition showed a slight peak between 21 and 45 days. Differences in the levels of feeding and oviposition were noted for the periderms of four sweet potato cultivars, but these differences were not evident for the inner cores. Oviposition was reduced to low levels on the inner core and, therefore, the oviposition stimulant appears to reside in the root periderm. Feeding did occur on the inner cores, but at a reduced level compared to the root periderm in preference tests where both were available. Inner root cores have a potential use in the elucidation of the oviposition stimulant of the sweet potato weevil.

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Résumé Des coeurs de racines tubéreuses d'I. batatas ont été proposés, soit avec leur périderme externe, soit avec la partie interne du coeur seule, à des femelles du charançon, C. formicarius elegantulus Summers, dans des cages pour expériences sur le choix. Les coeurs étaient prélevés à l'emportepièce pour liège dans des racines stockées et, après tirage au hasard, les expériences ont été distribuées dans des plaques à 24 puits pour cultures de tissus.L'alimentation des charançons de différents âges était constante du 21ème au 47ème jour après l'émergence, tandis que la ponte était maximale entre les 25ème et 45ème jours. Des différences quantitives quant à l'alimentation et à la ponte ont été observées avec les péridermes de 4 cultivars: Centennial, Jewel, Resisto et Regal; ces différences n'étaient pas nettes pour les parties profondes du coeur.La ponte était réduite à un niveau bas avec la partie interne du coeur; il semble ainsi qu'un stimulant de la ponte soit contenu dans de périderme de la racine. L'alimentation s'est effectuée sur la partie centrale du coeur, mais moins que sur le périderme, quand les deux étaient disponibles dans des expériences de choix. La ponte paraît un meilleur critère que l'alimentation, pour comparer les résistance variétales. La partie intérieure du coeur peut être utilisée pour connaître le stimulant le stimulant de la ponte de C. formicarius elegantulus.

     

Dietary self-selection by Heliothis zea larvae: roles of metabolic feedback and chemosensory stimuli

The effects on dietary self-selection of phagostimulation and metabolic feedback from nutrients were seperated by using two unusual carbohydrates alone or in combination: mannitol, which is nutritive but not phagostimulatory for H. zea larvae; and sorbose, which is weakly phagostimulatory but not nutritive. Last instar H. zea larvae recognized and responded positively to mannitol by metabolic feedback when it was included in a diet with casein. When offered a choice of two diets, one containing casein but lacking a utilizable carbohydrate and another lacking casein but including either mannitol or sorbose, they did not self-select for either mannitol or sorbose. However, in a similar experiment, in which the carbohydrate diet contained a mixture of mannitol and sorbose, there was a positive response, demonstrating that both metabolic feedback and phagostimulation are required to elicit self-selection.

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Résumé Les chenilles d'H. zea peuvent choisir un mélange nutritif optimal parmi deux régimes séparés, répondant à des besoins alimentaires différents. Cette aptitude à l'autosélection pose la question des voies de sélection d'un régime optimal par l'insecte. L'autosélection est probablement réalisée par un feedback métabolique des aliments; la stimulation sensorielle par les aliments pourrait jouer elle aussi un rôle. Notre objectif est de séparer ces deux facteurs et d'en déterminer l'importance relative.Des L 5 venant de muer ont pu s'alimenter sur 2 régimes nutritionnellement complets, mais dont l'un contenait des carbohydrates (sucrose) mais non des protéines, tandis que l'autre contenait des protéines (caséine) mais non des carbohydrates. L'auto-sélection caséine/sucrose a été 81/19; elle correspond à la portion idéale pour le dernier stade des chenilles H. zea établie lors d'expériences antérieures (Waldbauer et al., 1984a). Pour comparer l'importance relative du feedback métabolique et de la stimulation sensorielle, 2 carbohydrates ont été substitués au sucrose, qui est à la fois nutritif et phagostimulant: le mannitol, nutritif mais ne stimulant pas de prise de nourriture, et le sorbose, faiblement stimulant mais non nutritif. Quand elles ont le choix, les chenilles ne sélectionnent ni mannitol, ni sorbose, mais consomment presque exclusivement le régime alternatif à la caséine. Quand sorbose et mannitol sont mélangés et proposés ensemble, la réponse est positive, montrant que le feedback métabolique et la stimulation sensorielle sont impliqués tous deux dans l'autosélection alimentaire.Des expériences en deux étapes d'autosélection ont montré que le feedback métabolique est de première importance. Dans la première, les chenilles avaient le choix entre caséine seule et caséine et mannitol. Les chenilles ont consommé significativement plus d'aliment avec mannitol que sans carbohydrate, bien que les goûts des deux régimes aient du être identiques, puisque le mannitol n'a pas de goût pour H. zea. La caséine a été vraisemblablement assez phagostimulante pour maintenir suffisamment les chenilles sur l'aliment avec mannitol et ainsi permettre au feedback métabolique du mannitol d'influer sur leur maintien sur cet aliment sans en rechercher un autre.Dans d'autres expériences, les chenilles ont eu le choix entre un régime alimentaire classique avec de la caséinne et d'autres n'ayant plus leur caséine mais avec des quantités décroissantes de sucrose. Elles n'ont pas réagi en consommant plus d'aliments avec du sucrose dilué, mais en consommant plus de caséine. Cependant, si du mannitol, pourtant non phagostimulant, est ajouté à des aliments avec du sucrose dilué pour remplacer le sucrose manquant, les chenilles ne compensent plus en consommant plus d'aliments avec de la caséine, mais de la même façon qu'elles le feraient avec un aliment contenant la concentration adéquate de sucrose, montrant qu'elles perçoivent ainsi le feedback métabolique du mannitol, qui est pourtant sans goût.

     

Visual learning in assays of sinigrin solution as an oviposition releaser for the cabbage butterfly, Pieris rapae

Pieris rapae (L.) oviposited readily on paper wetted with sinigrin solution, if it was yellow, green, light blue or white, but not if violet, red, or black. On violet discs, feeding responses distracted the butterflies from oviposition and they often laid on neighbouring green discs which lacked sinigrin. When some discs with water and others with sinigrin solution were offered together, butterflies oviposited more on water discs of the same colour as the sinigrin discs, as opposed to those of a different colour. Within a range of sinigrin solutions tested (10–1000 ppm) the higher concentrations elicited most oviposition. Preference was slight for different concentrations applied to physically identical discs, but marked for the higher of two concentrations (100 vs 75 ppm) on discs of different but equally acceptable appearance. It was concluded that by trial-and-error, ovipositing butterflies learnt to associate the appearance of the oviposition site with its contact chemical stimuli, and that learning either increased or decreased the specificity of responses to sinigrin-treated discs, according to the design of the assay. Learning influenced preference differently in butterflies offered two as opposed to three kinds of acceptable site.

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Résumé La ponte de Pieris rapae L., phytophage spécialiste de crucifères, a été étudiée avec des rondelles de papier buvard coloré, imbibées avec une solution de sinigrine, substance spécifique, non volatile, des plantes hôtes. Les papillons ont bien pondu lors de répétitions sur papiers jaune, vert, bleu clair ou blanc, et peu sur papiers rouge, violet ou noir. Avec des rondelles violettes, la prise d'aliments a distrait de la ponte, et des oeufs ont alors été souvent pondus sur des rondelles vertes proches sans sinigrine. Quand des rondelles avec de l'eau et d'autres avec des solutions de sinigrine ont été offertes simultanément, les papillons ont pondu plus sur les rondelles imbibées d'eau de la même couleur que celles avec de la sinigrine, que sur celles d'une autre couleur. Dans la gamme des concentrations de solution de sinigrine examinées (10 à 1000 ppm les plus élevées ont induit les pontes les plus importantes. Il y a eu peu de préférence entre des rondelles de même couleur ayant des concentrations différentes, mais le choix a été net quand les rondelles étaient de couleurs différentes et pourtant acceptables, dans ces conditions la concentration la plus élevée (100 versus 75 ppm) était préférée. On peut en conclure que les papillons, par un apprentissage avec essai et erreur, lors de la ponte ont associé l'aspect du lieu de ponte avec les stimulations chimiques de contact; l'apprentissage a, soit augmenté, soit réduit la spécificité des réponses aux rondelles traitées à la sinigrine, suivant les conditions de l'expérience. La discussion examine la signification du tambourinage par les pattes antérieures comme séquence préliminaires de la ponte.

     

Electrical penetration graphs from Nilaparvata lugens on resistant and susceptible rice varieties

The feeding behaviour of Nilaparvata lugens (Stal.) was electronically monitored on three rice varieties showing different levels of resistance in the Philippines, over an 8 h period, using a DC amplifier and a video-assisted observation method to simultaneously record honeydew production.Six electrical penetration graph (EPG) patterns are described by their frequency and amplitude characteristics. Patterns 4 and 5 were associated with the production of two different types of honeydew; basic honeydew containing amino acids was produced during Pattern 4 and acidic honeydew with no amino acids was produced during Pattern 5. These patterns are thought to indicate phloem and xylem ingestion by N. lugens respectively.Insects produced shorter periods of Pattern 4 on moderately resistant IR46 and resistant IR62 rice varieties than on susceptible IR22, although the time taken to produce the first period of Pattern 4 from the start of EPG recording did not differ between varieties. This suggests that N. lugens has the ability to initiate phloem ingestion on all three varieties, but that resistance mechanisms in IR46 and IR62 prevent sustained phloem ingestion, at least within the first 8 h of contact.

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Résumé Le comportement alimentaire de N. lugens Stahl a été enregistré életroniquement pendant 8 heures aux Philippines sur 3 variétés de riz présentant différents degrés de résistance, en utilisant un amplificateur DC associé à un système vidéo pour enregistrer simultanément la production de miellat.Six types d'enregistrements de pénétration (EPG) sont décrits avec leurs caractéristiques de fréquence et d'amplitude. Les types 4 et 5 sont associés à la production de 2 types différents de miellat; le miellat de base contenant des acides aminés est produit pendant le type 4, et le miellat acide sans acides aminés est produit pendant le type 5. On considére que ces types indiquent respectivement l'ingestion de phloème et xylème par N. lugens.Les périodes de type 4 ont été plus courtes sur les variétés modérément résistante IR46 et résistante IR62 que sur la variété sensible IR22, bien que le temps passé à produire la première période de type 4 depuis le début des enregistrements des EPG ne diffère pas suivant les variétés. Ceci laisse penser que N. lugens a la possibilité de commencer la consommation de phloème sur les trois variétés, mais que les mécanismes de résistance chez IR46 et IR62 empêchent une ingestion soutenue de phloème, au moins pendant les 8 premières heures de contact.

     

Effects of cassava varietal mixtures on the whiteflies Aleurotrachelus socialis and Trialeurodes variabilis in Colombia

The effects of cassava varietal mixtures on the population dynamics of the whiteflies Aleurotrachelus socialis Bondar and Trialeurodes variabilis (Quaintance) were investigated under outbreak conditions in Colombia. A regional variety of cassava (MCOL 2257) was grown in pure stand and mixed with a variety, CMC 40, believed to have partial resistance to T. variabilis. The dominant species in the systems, A. socialis, showed no varietal preference and population levels on the regional cultivar were similar between treatments. Of the two cultivars, CMC 40 was less preferred by T. variabilis and its presence in mixed variety plots lowered populations on the regional cassava. Yield losses, primarily due to A. socialis, were equal for regional cassava mixed with CMC 40 and in pure stand. Nevertheless, the use of CMC 40 in varietal mixtures provides a potential strategy for lowering herbivore load and increasing yields in zones with heavy T. variabilis attack.

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Résumé L'influence du mélange de différentes variétés de manioc sur A. socialis Bondar et T. variabilis Quaintance a été examinée dans des conditions de pullulation en Colombie. Une variété régionale (MCOL 2257) a été cultivée seule ou mélangée avec une variété (CMC 40), considérée comme ayant une résistance partielle à T. variabilis. A. socialis, espèce dominante dans la biocénose, n'a pas montré de préférence variétale et son niveau de population sur MCOL 2557 était le même quelles que soient les conditions de culture. T. variabilis a moins préféré CMC 40, dont la présence en culture mixte a réduit le niveau des populations sur manioc local. Les dégâts sur CMC 40, dus d'abord à A. socialis, ont été les mêmes, qu'il ait été seul ou mélangé à MCOL 2257. Les dégats sur MCOL 2257, dus avant tout à A. socialis ont été les mêmes en culture pure ou en mélange avec CMC 40. Quoi qu'il en soit, la culture de CMC 40 en association variétale constitue une méthode qui abaisse potentiellement le fardeau des herbivores en augmentant les récoltes dans les zones à forte contamination par T. variabilis.

     

The ability of Zabrotes subfasciatus to attack cowpeas

The biological and behavioural responses of two strains of Zabrotes subfasciatus (Boh.) to beans and cowpeas were compared. One strain was collected from beans in Colombia and the other from cowpeas in Uganda. The two strains irrespective of their geographical or nutritional histories laid eggs on both types of seed and the distribution over time of egg laying for the two strains was found to be similar on each commodity. Both strains fed and developed on the two types of seed and no significant differences were found between the numbers of progeny developing on each.Competition between Z. subfasciatus and Callosobruchus maculatus was investigated using replacement series experiments at high and low population densities. Competition coefficients were calculated for the two species and at both densities neither species had a clear competitive advantage over the other. It is concluded that Z. subfascicatus should be regarded as a potential cosmopolitan pest of stored cowpeas.

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Résumé Le Zabrotes subfasciatus est un parasite cosmopolite des haricots stockés (Phaseolus vulgaris). Il s'est installé dans des zones restreintes en tant que parasite des pois sauvages (Vigna unguiculata). Des spécimens de Z. subfasciatus ont été recueillis dans des haricots infestés en Colombie et dans les pois sauvages infestés d'Ouganda afin de comparer leurs réactions biologiques et leur comportement vis-à-vis des haricots et des pois sauvages. Les deux variétés, indépendamment de leurs passés géographique ou alimentaires, ont pondu des oeufs sur les deux types de graines et al répartition dans le temps de la ponte des oeufs s'est révélée être similaire pour les deux variétés sur chaque denrée. Les deux variétés se sont nourries et développées sur les deux types de graines, et aucune différence significative entre les deux variétés n'a été constatée dans l'importance de la progéniture se développant sur chacun des deux types de graines.Une concurrence entre le Z. subfasciatus et le Callosobruchus maculatus (un parasite cosmopolite courant des pois sauvages) a été étudiée en effectuant des expériences en série de substitutions. Des mélanges d'adultes des deux espèces ont été mis sur des pois sauvages, les proportions des deux espèces étant différentes dans les divers traitements. Les coefficients de concurrence, basés sur l'importance de la progéniture de chaque espèce provenant des divers mélanges, ont été calculés et il a été constaté qu'aucune des espèces n'avait un advantage de concurrence évident par rapport à l'autre.On en a conclu que le Z. subfasciatus devait être considéré comme un parasite cosmopolite éventuel des pois sauvages stockés.

     

Cowpea aphid performance and behaviour on two resistant cowpea lines

In a series of laboratory and climate chamber tests we compared the growth and behaviour of Aphis craccivora on one susceptible (ICV-1) and two aphid-resistant (ICV-11 and ICV-12) cowpea lines. The aphids' growth rates were much lower on the resistant cowpea lines than on the susceptible one, indicating strong antibiosis. In addition, the aphids invariably settled in higher numbers on the susceptible line than on either of the resistant. Compared to ICV-1, damaged leaves of the resistant line ICV-12 were settled upon to a higher degree than undamaged leaves, and leaf discs from the same line were even less resistant.On resistant lines individual aphids waited a significantly longer time before making their first test probe. Total probing time as well as the time preceding a decision to stay or leave was also longer.These results are discussed in relation to the possible mechanisms involved, and we also consider the effects of previous leaf feeding on the expression of resistance in the field.

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Résumé Au cours d'expériences au laboratoire et en chambres climatisées nous avons comparé la croissance et le comportement de A. craccivora sur une lignée sensible (ICV-1) et deux lignées résistantes (ICV-11 et ICV-12) de V. unguiculata. Les vitesses de croissance des pucerons ont été beaucoup plus lentes sur les lignées résistantes que sur la lignée sensible, ce qui révèle une forte antibiose. De plus, les pucerons atterrissent invariablement en plus grand nombre sur la variété sensible. Par comparaison avec ICV-1, les atterrissages sur lignée résistante ICV-12 étaient plus nombreux sur les feuilles endommagées que sur les feuilles intactes; les disques de feuilles de cette même lignée étaient encore moins résistants.Les pucerons ont séjourné individuellement un temps plus long sur les lignées résistantes avant de faire leur premier sondage. Le temps consacré aux sondages ainsi que le temps précédant de choix entre départ ou maintien sur la feuille étaient plus longs avec les lignées résistantes.Ces résultats ont été discutés en fonction des mécanismes impliqués. Nous avons aussi examiné les effets de la consommation antérieure sur les manifestations de la résistance dans la nature.

     

Plant growth stages in the interspecific oviposition preference of the european corn borer and relations with chemicals present on the leaf surfaces

The oviposition preference of the European Corn Borer Ostrinia nubilalis Hbn. Lepidoptera pyralidae was studied in relation to phenological stages of different plant species (Zea mays L., Helianthus annuus L., Phaseolus vulgaris L.). The experiments were done in greenhouses in binary choices. The results show that the plant phenological stages were more important than the plant species in the insect oviposition preference. When the choice was given between two plant species throughout their growth, the preference varied in relation to the development of each species. The relative differences in fructose amounts found on the leaf surfaces (phylloplane) were highly correlated with the insect oviposition preference. Amounts of proline, glucose and sucrose may accentuate this previous effect.

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Résumé Cette étude porte sur l'évaluation de l'importance de la phénologie des plantes dans le choix interspécifique de la pyrale du maïs (Ostrinia nubilalis Hbn.) pour pondre. Les expériences ont été poursuivies en serre en choix binaires sur plantes entières. Le choix entre le maïs et le haricot a été donné à l'insecte en différentes combinaisons de stades phénologiques. Les résultats montrent que c'est la phénologie qui gouverne la préférence plus que l'espèce végétale. Au cours de la croissance simultanée du maïs et du haricot d'une part, du maïs et du tournesol d'autre part, l'espèce préférée par la pyrale change. A certaines associations de stades phénologiques il n'y a pas de préférence entre les deux espèces, qui reçoivent alors autant de pontes l'une que l'autre.Des substances biochimiques hydrosolubles telles que les glucides et acides aminés libres présentes en surface des feuilles (phylloplan) ont été étudiées en corrélation avec le comportement de choix de site de ponte de la pyrale. Les différences relatives des quantités de fructose entre les deux espèces composantes du choix sont hautement corrélées avec la préférence de l'insecte. L'effet de cette substance est accentué par les différences relatives des quantités de proline, glucose et saccharose.

     

Variation in feeding behaviour of Nilaparvata lugens on resistant and susceptible rice varieties

The feeding behaviour of Nilaparavata lugens was monitored on three rice varieties showing different levels of resistance in the Philippines, using a video-assisted observation method. N. lugens made more frequent, shorter probes on the moderately resistant IR46 and resistant IR62 rice varieties than on the susceptible IR22. Honeydew production was significantly lower on the resistant varieties though insect weight gains in 24 h were similar on IR46 and IR22, both being significantly greater than on the highly resistant variety.Population development, growth index and damage ratings were low on IR62 indicating antibiosis and/or non preference. When IR46 plants were infested as seedlings population increase, growth index and damage ratings were similar to those on the susceptible IR22. When infested at a later stage of plant growth the damage rating showed a moderate level of resistance though some population development was maintained, indicating antibiosis and tolerance. N. lugens started probing less frequently after surface exploration on both resistant varieties than on IR22 suggesting the presence of a resistance factor associated with the surface waxes of these varieties.

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Résumé Le comportement alimentaire de Nilaparvata lugens sur variétés de riz, sensible (IR22), partiellement résistante (IR46) et fortement résistante (IR62), a été contrôlé avec une méthode associant la vidéo à l'observation. N. lugens faisait des piqûres plus fréquentes et plus brèves sur IR46 et IR62, que sur la variété sensible. La production de miellat était significativement plus faible sur les variétés résistantes, bien que les gains de poids des insectes aient été les mêmes en 24 h sur IR46 et IR22, les deux étant significativement supérieurs à celui sur IR62.La croissance de la population, l'indice de croissance et le taux de dégâts étaient tous plus faibles sur IR62, ce qui révèle une antibiose et/ou une absence de préférence. Quand la contamination des IR46 a au lieu au stade semis, la croissance de population, l'indice de croissance et le taux de dégâts étaient semblables à ceux de la variété sensible IR22. Quand la contamination avait lieu à un stade ultérieur, le laux de dégâts révélait un niveau modéré de résistance bien qu'une certaine croissance de population se soit maintenue, ce qui révèle antibiose et tolérance.Après exploration de la surface des feuilles des deux variétés résistantes, N. lugens sondait moins fréquemment que sur IR22, ce qui laisse présumer un facteur de résistance associé aux cires superficielles de ces variétés.

     

The use of life tables to assess varietal resistance of cotton to spider mites

Life tables of Tetranychus urticae Koch were used to assess resistance to spider mites in five varieties of cotton in the southern San Joaquin Valley of California. Experiments were conducted during midseason and again in mid- to late season. The most resistant variety was Pima S-5 and the most susceptible was Acala SJ-2. Resistance of S-5 was expressed primarily as lower mite survivorship and fecundity. Developmental rates were similar on all 5 varieties. Although differences in the net reproductive rate (R_o) were large, there were only slight differences in the intrinsic rate of increase (r). Comparisons of the data in the first and second experiment, showed that resistance to spider mites increased as the plants matured. It is hypothesized that increased resistance associated with plant maturation results from a decrease in available nutrients in the leaves of older plants.

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Résumé Les tables de vie de T. urticae Koch ont servi à la mise en évidence de la résistance de cinq variétés de coton dans la partie méridionale de la vallée de San Joaquin en Californie. Les expériences ont eu lieu à la mi-saison et à nouveau de la mi à la fin saison. La variété la plus résistante a été Pima S-5 et la plus sensible Acala SJ-2. La résistance de S-5 s'est traduite d'abord par une diminution de la survie et de la fécondité des acariens. Les taux de développement ont été les mêmes sur les cinq variétés. Bien que les différences entre les taux de reproduction nets (R_o) aient été importants, il n'y a eu que de légères différences entre les taux intrinsèques d'accroissement (r). La comparaison des résultats des lère et 2ème expériences a montré que la résistance aux acariens a augmenté quand les plantes ont mûri. L'hypothèse est émise d'un accroissement de la résistance lié à la maturation par suite d'une diminution de la quantité de'éléments nutritifs dans les feuilles des plantes âgées.

     

Effect of secondary plant substances on winter wheat resistance to grain aphid

The association between the concentrations of hydroxamic acids, total phenols, and indole alkoloids in winter wheat cultivars with their antibiotic resistance to the grain aphid Sitobion avenae (F.) (Homoptera: Aphididae) was studied. The antibiosis was measured under field conditions using the intrinsic rate of natural increase (r_m). The content of the studied allelochemicals was estimated in flag leaf at the anthesis growth stage. Highly significant negative correlations were found between the r_m values and the concentrations of hydroxamic acids (r=–0.905) and total phenols (r=–0.946), but not with indole alkaloids (r=–0.380). The contribution of these allelochemicals to the resistance of winter wheat to S. avenae is discussed.

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Résumé Les effets combinés de la concentration en substances allélochimiques des feuilles flétries et de la résistance antibiotique aux pucerons des grains ont été étudiés sur 4 cultivars de blé d'hiver, dont 2 modérément résistants: Saga et Grana et 2 sensibles: Emika et Liwilla. L'antibiose a été évaluée dans les conditions de la nature, aux stades d'épiaison et d'anthèse, en utilisant le taux intrinsèque de croissance r_m. La quantification des substances allélochimiques a été effectuée par colorimétrie.Des corrélations négatives hautement significatives ont été trouvées entre les valeurs de R_m et la concentration en acides hydroxamiques (r=–0,905 pour 10 dl, P<0,01) et la teneur totale en phénols (r=–0,946, pour 10 dl, P<0,01). La teneur en alcaloïdes indols était elle aussi corrélée négativement, mais pas significativement avec r_m (r=–0,380, pour 10 dl, P>0,1). La discussion porte sur la contribution de ces substances allélochimiques à la résistance du blé d'hiver à Sitobion avenae.

     

The effect of plant surface characteristics on resistance of rice to the brown planthopper, Nilaparvata lugens

Increased activity of the brown planthopper, Nilaparvata lugens (Stål) on rice variety IR46 over that observed on varieties IR22 and IR62 was shown to be due to the chemical composition of the surface wax. Reduced settling and probing of the plant surface after exploration, and a tendency to move off the stem onto the leaves as a result of chemical cues from the wax make this a potentially important resistance mechanism in rice. Bioassays have shown that the effect is caused by the hydrocarbon- and carbonyl-containing fractions of the wax of IR46. An investigation of N. lugens behaviour on initial contact with the surface of several other varieties of rice has indicated a similar effect for IR36, and a much stronger effect with the wild rice WR221.

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Résumé La composition de la cire superficielle s'est révélée la cause de l'accroissement de l'activité de N. lugens sur la variété de rix IR46, par rapport aux variétés IR22 et IR62. Un mécanisme important de la résistance potentielle du riz est dû aux conséquences des caractéristiques chimiques de la cire: établissement et sondage de la plante réduits après exploration, et tendance à quitter la tige pour gagner les feuilles. Des expériences ont montré que ces effets étaient provoqués par les fractions de la cire de IR46 contenant des hydrocarbures et des carbonyls. L'étude du comportement de N. lugens, lors du premier contact avec la surface de plusieurs autres variétés, a montré un effet semblable pour IR36 et un effet beaucoup plus fort avec le riz sauvage WR221.

     

Helianthus annuus pollen, an oviposition stimulant for the sunflower moth, Homoeosoma electellum

Females of the sunflower moth, Homoeosoma electellum, laid a total of 242.3±27.4 (X±SE) eggs when provided oviposition sites of wax paper dusted with pollen from cultivated sunflowers. Fecundity was influenced by the age at which mating occurred but not by the duration of mating. Eggs were laid during both the light and dark portions of a 16L:8D photoperiodic cycle, with an evident peak occurring shortly after the onset of the scotophase.The fecundity of females provided oviposition sites with a 1 mg equivalent of an ethanolic pollen extract daily (124.2±22.8) did not differ significantly from that of females provided 1 mg of pollen (172.2±28.0). Furthermore, the females showed the same positive dose dependent oviposition response where sites contained different concentrations of either pollen or pollen extract. However, when different oviposition substrates were provided simultaneously, females preferred pollen > reconstituted pollen (extract + pollen residue following extraction) = pollen extract > pollen residue = wax paper control. These data confirm the presence of an oviposition stimulant for H. electellum in the sunflower pollen.Antennectomised females laid as many eggs on sites with pollen residue as on sites with pollen, indicating that the majority of sensillae for detecting the oviposition stimulant are located on the antennae.The importance of pollen load as an indicator of a suitable host plant, given that previous laid eggs do not inhibit subsequent oviposition, is discussed with respect to larval survival.

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Résumé Les femelles de la pyrale du tournesol, Homoeosoma electellum ont pondu un total de 242.3±27.4 (X±SE) oeufs sur des sites de ponte faits de papier ciré et saupoudrés de pollen de tournesol cultivé. La fécondité a été significativement affectée par l'âge des individus au moment de l'accouplement, cependant la durée de l'accouplement n'a pas influencé la fécondité. Sous une cycle de 16L:8D, la ponte a eu lieu aussi bien en phase de lumière que de noirceur mais le pic de la ponte a eu lieu peu après le début de la scotophase.La fécondité des femelles à qui on a offert à chaque jour des sites de ponte traités avec un extrait de pollen à base d'éthanol à une concentration de 1 mg de pollen (124.2±22.8) n'a pas été significativement différente de celle obtenue sur des sites traités avec 1 mg de pollen (172.2±28.0). De plus, le nombre d'oeufs pondu a augmenté en fonction des différentes concentrations de pollen ou de l'extrait de pollen offertes simultanément. Cependant, lorsque différents sites de ponte ont été offerts simultanément, les femelles ont préféré le pollen > le pollen reconstitué (extrait + pollen résiduel après l'extraction) = extrait de pollen > pollen résiduel = papier ciré non traité (témoin). Ces données confirment que le pollen de tournesol contient des substances qui stimulent la ponte de H. electellum.Les femelles antennectomisées ont pondu autant d'oeufs sur des sites traités avec le pollen résiduel que sur ceux traités avec le pollen, ce qui indique que la plupart des sensilles impliquées dans la détection du stimulant de ponte se trouvent au niveau des antennes.Etant donné que la présence des oeufs déjà pondus n'inhibent pas les pontes subséquentes, l'importance de la charge de pollen, comme indice de la bonne qualité de la plante-hôte, est discutée en relation avec la survie des larves.

     

The responses of some Lepidoptera to labiate herb and white clover extracts

Herbs have been traditionally used as intercrops with crop plants on the assumption that their odour repels pest species. Alcohol extracts and essential oils of labiate herbs were tested in the laboratory for deterrent/repellent responses to ovipositing Plutella xylostella (L.) and feeding larvae of P. xylostella and Pieris brassicae L.Alcohol extracts of hyssop, rosemary, sage, thyme and white clover reduce oviposition by P. xylostella on pieces of brassica leaf in dual-choice tests. Essential oils of sage and thyme reduce oviposition on pieces of brassica leaf. Feeding, in dual-choice tests, by final instar P. xylostella and P. brassicae larvae is reduced by application of alcohol extracts of herbs.

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Résumé Des plantes médicinales ont traditionnellement été utilisées en association avec des plantes cultivées dans l'espoir que leur odeur repousserait les insectes nuisibles. Des extraits à l'alcool et des essences volatiles de labiées médicinales ont été essayés au laboratoire pour examiner leur effets répulsif et dissuadant pour la ponte de Plutella xylostella et l'alimentation des chenilles de P. xylostella et Pieris brassicae. Les extraits alcooliques d'hysope, de romarin, de sauge, de thym et de trèfle blanc réduisent la ponte de P. xylostella sur des morceaux de feuilles de chou traitées. Les essences volatiles de sauge et de thym réduisent la ponte de P. xylostella sur des morceaux de feuilles de chou dans des expériences de choix. L'alimentation des chenilles de dernier stade de P. xylostella et P. brassicae dans des expériences de choix est réduite par l'application d'extraits alcooliques des labiées médicinales.

     

Fecundity and survival of the common armyworm, Mythimna convecta: Effects of temperature and larval nutrition

Mythimna convecta adults, reared at 22°C on semi-artificial diet or oat seedlings (Avena sativa L.), were exposed to a range of constant temperatures between 10° and 30°C. Pre-oviposition period and adult life span were inversely proportional to temperature. Mean life span was significantly longer in virgin than in mated females. Actual fecundity and fertility of eggs peaked at 20°C and declined towards both high and low temperatures. Most eggs were laid during the first few days after mating, irrespective of temperature. Potential fecundity varied with pupal weight and larval nutrition. Mean daily oviposition was expressed as % potential fecundity realized and, like survival, the relationship with time was summarized using non-linear regression models. The optimum temperature for the survival of males and virgin females was 22.5°C.

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Résumé Des adultes de Mythimna convecta, élevés à 22° avec un aliment semi-artificiel ou sur des pousses d'Avena sativa L, ont été exposés à une gamme de températures constantes entre 10 et 30°. Les durées de la période précédent la ponte et la longvité ont été inversement proportionnelles à la température. La longvité des femelles vierges était significativement supérieure à celle des femelles accouplées. La fécondité réelle et la fertilité des oeufs ont été maximales à 20° et se sont abaissées tant pour les températures faibles qu'élevées. Quelle que soit la température, plus d'oeufs ont été pondus dans les jours suivant l'accouplement. La fécondité potentielle changeait avec le poids des nymphes et l'alimentation larvaire. La ponte moyenne quotidienne a été déterminée comme la pourcentage exprimé de la fécondité potentielle, et, ainsi que la survie, la relation avec le temps a été résumée en utilisant des modèles de régression non-linéaires. La température optimale pour la survie des mâles et des femelles vierges a été de 22.5°.

     

Comparative value of four arcelin variants in the development of dry bean lines resistant to the Mexican bean weevil

Wild Phaseolus vulgaris L. accessions containing arcelin codominant alleles 1 through 5 were reconfirmed and characterized for resistance to the Mexican bean weevil, Zabrotes subfasciatus (Boheman) (Coleoptera: Bruchidae). Accession G 02771 (arcelin 5) had the highest level of antibiosis resistance, followed by G 12952 (arcelin 4), G 12882 (arcelin 1) and G 12866 (arcelin 2). Arcelin 3 accessions conferred the lowest levels of resistance. As the presence of arcelin is inherited as a single dominant gene, a backcross breeding program has been used to transfer resistance to the Mexican bean weevil from wild beans to bean cultivars using serological techniques to detect the presence of arcelin and replicated insect feeding tests to measure resistance levels. Progeny containing arcelin 1 showed resistance equal or superior to that of the resistant check. Arcelin 2-deerived lines had intermediate levels of resistance while no resistant progenies were obtained from crosses with arcelin 3 and 4 sources. Results are discussed in relation to the deployment of arcelin alleles in bean cultivars.

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Valeurs comparées de 5 types d'arcéline dans l'obtention de lignées de Phaseolus vulgaris résistantes à Zabrotes subfasciatus

Résumé La résistance à Zabrotes subfasciatus est associée à la présence d'arcéline, une nouvelle protéine des graines, découverte chez quelques populations de Phaseolus vulgaris. 5 types d'arcéline, hérités comme allèles codominants ont été décrits dans la littérature. Nous avons reprécisé les différentes populations contenant différents types d'arcéline et caractérisé leurs résistances à Z. subfasciatus. La population G 02771, correspondant à l'arcéline 5, présente la résistance la plus élevée par antibiose, suivie de G 12952 (arcéline 4), G 12882 (arcéline 1) et G 12866 (arcéline 2). Les populations contenant l'arcéline 3 présentent le moins de résistance à Z. subfasciatus.Un programme de croisements en retour associé à des tests sérologiques pour déceler la présence d'arcéline chez les descendants jeunes et des expériences répétées d'alimentation par les insectes vec BC2F₃ a été réalisé pour transférer la résistance de populations naturelles à des cultivars de haricots. Les lignées, provenant de croisements avec des populations sauvages avec de l'arcéline 1, ont été fortement résistantes à Z. subfasciatus. Les lignées contenant de l'arcéline 2 ont été considérées comme ayant une résistance intermédiaire. Les lignées avec arcélines 3 et 4 étaient sensibles. Les raisons de l'échec du transfert de la résistance élevée des parents contenant de l'arcéline 4, sont inconnues. On a constaté que la concentration de l'arcéline dans les lignées contenant cet allèle était très faible, tandis que la concentration en arcéline 1 restait remarquablement élevée. Les recherches sont poursuivies pour déterminer les raisons de l'absence de transfert de l'arcéline 4 chez les descendants contenant cet allèle. Quoi qu'il en soit, les caractéristiques agronomiques et les qualités des lignées résistantes (codées RAZ) ont été évaluées en vue d'une diffusion pour les programmes nationaux de recherche des pays de basses altitudes intertropicaux ou Zabrotes subfasciatus fait des dégâts importants.

     

Inhibition of larval growth ofDacus oleae (Diptera: Tephritidae) by streptomycin

Olives of three varieties were oviposited in by females ofDacus oleae. A few hours or a day later, they were treated with streptomycin sulphate in tap water.Immersion for 20 and 120 min in 0.3 and 1% streptomycin sulphate of Koutsourelia olives inhibited larval growth in most fruits, while for 0.2 min it did not. Immersion at 30°C caused generally more inhibition than at 20°.In Koutsourelia and Megaritiki olives, the addition of 0.1, 0.3, and 1% K₂HPO₄ or 0.7 and 2% glycerol at 22°–23°, did not cause significantly more inhibition.Topical application of drops of 1% streptomycin sulphate to Megaritiki and Konservolia olives was inhibitory only when the drop covered the oviposition hole.

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Résumé Des olives de trois variétés ont été collectionnées à des dates différentes d'août à octobre 1972 et 1973, et ont reçu des ufs deDacus oleae (Gmelin). Quelques heures ou un jour après la ponte, les olives furent traitées à 0,3 et 1% de sulfate de streptomycine dans l'eau, avec ou sans Agral 90 (un produit dispersant-mouillant).Les olives de la variété Koutsourelia, recoltées au début d'octobre 1972, ont été immergées pendant 0,2, 20 et:120 minutes dans des solutions aqueuses de sulfate de streptomycine contenant 0, 0,3 et 1% de l'antibiotique, et cela à deux températures (20° et 30°). Une immersion brève de 0,2 minutes n'était pas assez longue pour inhiber le développement larvaire dans la plupart des fruits, sauf si on ajoutait l'Agral 90. Sans Agral 90 une immersion de 20 minutes fut approximativement aussi effective que celle de 120 minutes. A 30°, une solution à 0,3% de sulfate de streptomycine fut presque aussi effective que celle à 1%. En général, l'inhibition du développement larvaire à 30° fut plus grande qu' à 20°.Des fruits de la même variété furent immergés momentanément, où pendant 20 et 60 minutes dans des solutions de 0,3 et 1% de sulfate de streptomycine, avec ou sans K₂HPO₄ (0,1, 0,3 et 1%) ou 0,7 et 2% glycerine, à une température de 22°–23°. Le développement larvaire fut inhibé dans un grand pourcentage des fruits traités, sans différences significatives entre les traitements, à l'exception d'un cas d'immersion momentanée. Les résultats avec des olives d'une autre variété, Megaritiki, recoltées à mi-septembre, furent, en général, à peu près les mêmes.D'autres olives ont reçu des gouttes de 1% de sulfate de streptomycine. Le développement larvaire fut inhibé dans un pourcentage élevé des fruits, 1) quand une goutte de solution a été placé sur le trou de ponte et 2) quand le fruit entier a été immergé dans la solution qui contenait aussi l'Agral 90 (traitement de référence). Quand l'entrée du trou de ponte était paraffiné, quand les gouttes étaient placées quelques mm vens l'apex du fruit ou autour du trou et quand la moitié du fruit ne contenant pas le trou fut immergée dans la solution de streptomycine, le développement larvaire ne fut sensiblement pas inhibé. De même il n'y eut pas d'inhibition nette du développement larvaire quand les olives étaient en contact continu avec du coton saturé avec 1 et 5% de sulfate, de streptomycine.

     

Components of resistance to Aphis fabae in faba bean cultivars

An aphid rate of increase index was used as a comparative measure of antibiotic resistance to Aphis fabae Scopoli (Homoptera: Aphididae) in five faba bean cultivars. The index was measured over a range of bioassays in laboratory and field, with seedlings and older plants, with three different previous aphid hosts and with two different aphid clones. Antixenotic resistance was measured by recording host selection and acceptance of the same cultivars by alate aphids. Cultivars which were antibiotically resistant were also antixenotically resistant. Antibiotic, but not antixenotic resistance, was less effective in the field than in the laboratory. The resistance of cv. Herra was influenced by previous aphid host, aphid clone and plant age but the resistance of Line 14 was more stable. Honeydew production was measured; aphids on resistant cultivars produced less honeydew of lower amino acid concentration than those on susceptible cultivars.

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Résumé L'importance des composantes antibiotique et antixénotique de la résistance de la fève à A. fabae a été évaluée dans différentes conditions au champ et au laboratoire.Un indice de performance du puceron sur des cultivars témoins très voisins du taux intrinsèque d'accroissement naturel a été utilisé pour les mesures comparant la résistance antibiotique. La lignée 14 et le cv. Herra ont été les plus résistants des 5 cultivars examinés. La résistance antibiotique de 14 par comparaison avec les cultivars sensibles n'a pas été modifiée par l'âge de la plante, le clone de puceron ou les cultivars qu'avaient eu précédemment les pucerons dans des expériences de laboiratoire. La résistance de Herra était moins stable. Les différences entre résistances antibiotiques des cultivars était plus faible en champ où aucune différence significative dans les taux de multiplication des pucerons n'a été observée.L'antixénose a été évaluée au laboratoire en mesurant les taux d'installation des ailés sur les cultivars et les taux d'acceptation des ailés quand ils avaient été placés sur les cultivars. La résistance antixénotique a refleté la résistance antibiotique. L'antixénose reste efficace quand aucun cultivar sensible alternatif était disponible. Des observations sur des infestations précoces de pucerons sur parcelles ont laissé penser que l'antixénose était effective aux mêmes niveaux au champ et au laboratoire.Les pucerons s'alimentant sur des cultivars résistants ont produit moins de miellat avec une plus faible concentration en acides aminés.Ces résultats font penser que les efforts dans la sélection pour la résistance à A. fabae devraient être orientés vers l'antixénose pour laquelle un screening rapide en laboratoire pourrait être efficace.

     

Influence des caractéristiques des glumelles sur la résistance variétale du riz aux insectes des stocks

Des relations sont recherchées entre les caractéristiques des grains de 58 variétés de riz paddy et leur sensibilité aux quatre principaux ravageurs primaires des stocks: Sitophilus oryzae, Sitophilus zeamais, Rhyzoperta dominica et Sitotroga cerealella. L'étude confirme la prépondérance de l'herméticité des glumelles comme facteur de résistance, et établit que les cassures mécaniques des enveloppes sont des voies de pénétration plus régulières que le défaut de coaptation entre lemma et palea. L'égrenage se révèle être un facteur de sensibilité à S. cerealella aussi déterminant que le défaut de fermeture des glumelles, car lié d'une part à la dureté du pédoncule par lequel les larves de cet insecte peuvent pénétrer, d'autre part au taux de casse des enveloppes provoqué par le battage plus ou moins intense qu'il nécéssite. S'agissant de riz non décortiqué, les caractéristiques des enveloppes expliquent pour une très large part la variabilité de la résistance aux insectes étudiés, dont le développement n'est que faiblement influencé par les caractéristiques propres du grain, tels le format ou la teneur en eau.