Responses of Mamestra suasa male moths to synthetic pheromone compounds in a wind tunnel

The upwind flight and landing responses of male Mamestra suasa (Den. & Schiff.) (Lepidoptera; Noctuidae) to various synthetic chemicals were studied in a wind tunnel. A mixture of (Z)-11-hexadecenyl acetate (Z11-16: Ac) and (Z)-11-hexadecenal (Z11-16: Ald) elicited upwind flight responses past the midpoint of the wind tunnel, and both components were necessary for landing of the males to occur at the pheromone source point. The best response to the mixtures tested was to a ratio 100:1 (ng) of Z11-16: Ac and Z11-16: Ald (blend B).The addition of (Z)-9-tetradecenyl acetate (Z9-14: Ac) (10 ng) to blend B resulted in a significant decrease of upwind flight and landing responses. The inhibitory effect of this chemical when it is mixed with blend B, and the presence of a specific receptor for this compound in sensilla trichodea of male M. suasa, suggest that Z9-14: Ac is involved in the chemical communication between M. suasa and other sympatric species. The addition of (Z)-11-hexadecenol (Z11-16: OH) (1 or 10 ng) to blend B had no effect on male upwind flight and landing responses. This compound does not seem to be involved in the chemical communication of this species.

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Résumé L'observation et la comptabilisation des vols orientés et des atterrissages des mâles de Mamestra suasa (Den. & Schiff.) (Lepidoptera; Noctuidae) sur une source de phéromone de synthèse ont mis en évidence un mélange attractif appelé mélange B et constitué par 100 ng de Z11-16: Ac et 1 ng de Z11-16: Ald. L'attraction et l'atterrissage sont sous la dépendance du mélange de ces 2 composés. Les variations de leurs proportions relatives affectent les différentes phases du comportement de vol des mâles.L'addition de 10 ng d'acétoxy-1 tetradécène-9 Z (Z9-14: Ac) diminue significativement les proportions de vols orientés et d'atterrissages par rapport aux réponses obtenues avec le mélange B seul. L'effet inhibiteur de cette molécule sur l'attractivité du mélange B et la présence chez M. suasa d'un récepteur spécialisé dans la perception de ce composé suggèrent que le Z9-14: Ac est impliqué dans la communication chimique entre M. suasa et d'autres espèces sympatriques. L'addition d'hexadécènol-11 Z (Z11-16: OH) au mélange B à la dose de 1 ou 10 ng ne modifie pas les réponses des mâles. Ce composé ne semble pas impliqué dans la communication chimique chez M. suasa.

     

Sex pheromone components ofMamestra suasa: chemical analysis, electrophysiological activity, wind tunnel activity and field tests in two European countries

(Z)-11-hexadecenyl acetate (Z-11-16:Ac), (Z)-11-hexadecenal (Z-11-16:Ald), (Z)-11-hexadecenol (Z-11-16:OH) and hexadecanyl acetate (16:Ac) were found in pheromone gland extracts of femaleMamestra suasa (Den. et Schiff.) in the relative amounts 100/2/10/5. All four compounds were also present in collections of aiiborne volatiles from calling females in a 100/7/5/5 ratio. No traces of 14 carbon aldehydes or acetates were detected. In gland extracts the presence of methyl hexadecanoate methyl (Z)-9-hexadecenoate and methyl (Z)-11-hexadecenoate was demonstrated by base methanolysis. No methyl tetradecenoates were detected. In EAG tests Z-11-16:Ac gave the best responses, followed by (Z)-9-tetradecenyl acetate (Z-9-14:Ac) Z-11-16:Ald and Z-11-16:OH. In single sensillum recordings large spike amplitude cells in sensilla responded to Z-11-16:Ac, while small spike amplitude cells to both Z-11-16:OH and Z-9-14:Ac. Cells responding to Z-11-16:Ald were found in one out of 60 sensilla tested. In wind tunnel tests 0.1 g of a 10:1 blend of Z-11-16:Ac/Z-11-16:Ald evoked the same responses and at a similar intensity as 3 isolated female pheromone glands did. In field tests a 10:1 blend of Z-11-16:Ac/Z-11-16:Ald caught significant numbers of males in both Bulgaria and Hungary. The addition of 16:Ac to the binary blend did not have any effect, while more than 1% of Z-11-16:OH or 0.1% of Z-9-14:Ac dramatically decreased captures. In comparing different ratios of the, acetate/aldehyde blend at different dose levels, best catches were recorded at the 10:1 ratio and at the highest (1000 g) dose level.

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La composition de la phéromone sexuelle deMamestra suasa: analyse chimique, étude de l'effet par éléctrophysiologie et à la chambre de vol, et piégeages dans deux pays de l'Europe

Résumé On a trouvé l'acetoxy-1 hexadécene-11 Z (Z-11-16:Ac), le hexadécene-11 Z al-1 (Z-11-16:Ald), le hexadécene-11 Z ol-1 (Z-11-16:OH) et l'acetoxy-1 hexadécene (16:Ac) dans des extraits de glandes phéromona les des femelles deMamestra suasa. La proportion relative des composés était 100/2/10/5. Tous les quatre composés ont été présents aussi dans les collections d'émanations des femelles en stade d'appel, dans la proportion un peu différente de 100/7/5/5. On n'a détecté aucune trace des tétradécenes al-1 ou d'acetoxy-1 tétradécenes. On a démontré la présence de hexadécenoate-1 methyl, hexadécene-9 Z oate-1 methyl et héxadécene-11 Z oate-1 methyl dans des extraits des glandes, par la méthode de base methanolysis. On n'a trouvé pas des tétradéceneoates methyl.En éléctroantennographie, Z-11-16:Ac a donné les meilleurs réponses, suivis par l'acetoxy-1 tétradécene-9 Z (Z-9-14:Ac), Z-11-16:Ald et Z-11-16:OH. Dans des études de single sensillum les cellules à amplitude grande ont répondu à la stimulation avec de Z-11-16:Ac, cependant les cellules à amplitude petite ont répondu à la stimulation avec des deux composés Z-9-14:Ac et Z-11-16:OH. On a trouvé des cellules sensitives à Z-11-16:Ald dans 1 entre 60 sensilla étudiés.À la chambre de vol, le dose de 0.1 g d'un mélange de 10:1 de Z-11-16:Ac/Z-11-16:Ald a provoqué les mêmes réponses et à l'intensité pareille comme 3 glandes phéromonales isolées des femelles.En piégeages sur le champs des males en quantité importante ont été capturé par un mélange de 10:1 de Z-11-16:Ac/Z-11-15:Ald en Bulgarie et Hongrie. L'addition de 16:Ac au mélange binaire n'avait aucun effet, cependant l'addition de plus de 1% de Z-11-16:OH ou 0.1% de Z-9-14:Ac a sérieusement diminué les captûres. En comparant des proportions différentes du mélange de l'acetoxy/aldéhyde dans des doses différentes, on a observé les meilleurs captûres avec de la proportion 10:1 et à la dose la plus haute (1 000 g).

     

Sex pheromone components of the cabbage armyworm, Mamestra brassicae: Isolation, identification and field experiments

Glass capillary gaschromatography coupled to a mass spectrometer has shown that in addition to Z-11-hexadecenyl acetate, hexadecyl acetate and Z-11-heptadecenyl acetate are present in pheromone glands of calling virgin females of Mamestra brassicae L. (Lepidoptera: Noctuidae, Hadeninae). Electroantennography revealed positive responses for Z 11–17: Ac and 16: Ac, while behavioural tests were only positive for Z 11–17: Ac.

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Résumé Il a été procédé à l'identification des phéromones par chromatographie en phase gazeuse et par spectrographie de masse. Outre l'acétoxy-1 hexadécène-11Z, on identifié l'acétoxy-heptadécène-11Z et l'acétoxy-1-hexadécane dans les glandes des femelles vierges de M. brassicae. L'antennographie a montré des réactions positives à l'acétoxy-hepta-décène-11Z et à l'acétoxy-1-hexadécane, tandis que seul l'acétoxyhepta-décène-11Z provoque un comportement sexuel des mâles.

     

Field evaluation of female sex pheromone of the artichoke moth, Gortyna xanthenes

Field responses of Gortyna xanthenes (Germar) males to traps baited with different mixtures of the female sex pheromone components were evaluated in an artichoke field. Catches were compared to those obtained by virgin females and light traps. The best results were achieved by utilizing a mixture of 5 mg Z11-16:Ald + 0.15 mg Z9-16:Ald + 0.15 mg 16:Ald + 0.12 mg Z11-16:OH, which captured only G. xanthenes males 3–5 times more than light traps and ca two times more than one virgin female. Starting from the basic mixture Z11-16:Ald (89–92%) + Z9-16:Ald (2–4%), the addition of 16:Ald (2–4%) and of Z11-16:OH (2–3%) produced an increase of G. xanthenes and a decrease of H, armigera (Hb.) catches. The inhibitory action of Z11-16:OH towards H. armigera males was confirmed.

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Evaluation sur le terrain des constituants de la phéromone sexuelle de la noctuelle de l'artichaut (Gortyna xanthenes)

Résumé Dans un champ d'artichaut de la province de Salerno on a evalué la réponse des mâles de G. xanthenes à mélanges divers des constituants de la phéromone sexuelle produite par la femelle. Les meilleurs résultats ont été obtenus en employant un mélange de 5 mg Z11-16:Ald + 0.15 mg Z9-16:Ald + 0.15 mg 16:Ald + 0.12 mg Z11-16:OH, qui a capturé seulement les mâles de G. xanthenes en mesure 3–5 fois plus élevée que les pièges lumineux et ca. deux fois plus élevée que la femelle vierge. En partant du mélange base Z11-16:Ald (89–92%) + Z9-16:Ald (2–4%), l'addition de 16:Ald (2–4%) et de Z11-16:OH (2–3%) a causé un accroissement des captures de G. xanthenes et une diminution des captures de Heliothis armigera. Cela confirme l'action inhibitoire du Z11-16:OH à l'égard des males de H. armigera.

     

Sex pheromones of three small ermine moths found on the European spindle tree

The sex pheromones produced by virgin females of three species of small ermine moths occurring sympatrically on the European spindle tree were analysed by gas chromatography and the synthetic compounds tested against male moths in the laboratory and field. Pheromone gland extracts of Yponomeuta cagnagellus were shown to contain tetradecyl acetate, (E)-11- and (Z)-11-tetradecenyl acetate, tetradecanol, (E)-11- and (Z-11-tetradecenol and hexadecyl acetate in 30/3/100/6/0/7/42) ratio. Wind tunnel bioassays and field tests showed that (E)-11-tetradecenyl acetate primary pheromone components, and that tetradecyl acetate synergised their attractiveness. The alcohols were unimportant in these tests. Analysis of the pheromone gland extracts from Y. irrorellus showed the above components in 68/56/100/9/6/8/17 ratio, and a mixture of these attracted male moths in laboratory and field. Omission of either unsaturated acetate gave unattractive mixtures, and the alcohols were also found to be important for attraction. Pheromone gland extracts from Y. plumbellus were shown to contain the seven components in 46/148/100/20/20/13/25 ratio. Field tests showed that the two monounsaturated acetates are primary pheromone components, and removal of the alcohols had no significant effect. The titre of (Z)-11-tetradecenyl acetate in Y. plumbellus pheromone gland extracts was approximately 0.5 ng per female, one tenth the titre in the other two species. It is concluded that mixtures of three or more pheromone components with specific E/Z ratio are essential for full attraction and contribute towards premating reproductive isolation of the three species. Other factors such as rate of pheromone emission, time of flight and height of flight may also contribute to reproductive isolation.

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Résumé L'analyse a porté sur les phéromones sexuelles de 3 Yponomeutidae, trouvés en sympatrie sur le fusain. Des expériences sur le comportement de Y. cagnagellus ont montré que la fraction acétate de tétradécyl de la phéromone synergise les fractions connues antérieurement: (E)-11- et (Z)-11-acétates de tétradécényl, lorsque les proportions sont 37/2/100. L'analyse en chromatographie gazeuse d'extraits de glandes à phéromone de Y. irrorellus a mis en évidence, dans les proportions approximatives suivantes 68/56/100/9/6/8/7, de l'acétate de tétradécyl, des (E)-11 et (Z)-11 acétates de tétradécényl, du tétradécanol, des (E)-11 et (Z)-11-tétradécénols, et de l'acétate d'hexadécyl. Un mélange de ces composés a provoqué un vol intégral contre le vent des mâles dans un tunnel à vent et a attiré les mâles dans la nature.L'analyse des extrait de glandes à phéromone de Y. plumbellus a donné de l'acétate de tétradécyl, du (E)-11-acétate de tétradécényl et du (Z)-11-acétate de tétradécényl, dans les proportions: 50/150/100. Une étude par élimination dans la nature a montré que les acétates non saturés étaient les composés fondamentaux de la phéromone. La teneur en (Z)-11-acétate de tétradécényl de la glande à phéromone de Y. plumbellus était d'environ 0.5 ng par femelle, soit approximativement le dixième de celle observée chez les deux autres espèces.Une très faible attraction croisée a été trouvée avec des phéromones totalement synthétisées. Lorsque l'acétate de (E)-11-tétradécényl a été enlevé des phéromones de Y. irrorellus et Y. plumbellus, le reliquat a attiré des nombres significatifs de Y. cagnagellus. Nous en concluons que des mélanges de trois composés ou plus, avec des proportions spécifiques des isomères (E) et (Z), sont indispensables pour une activité complète et pour maintenir un isolement reproductif précopulatoire entre les espèces.

     

Field evaluation of female sex pheromone components of the cotton bollworm,Heliothis armigera

(Z)-11-hexadecenal and (Z)-9-hexadecenal were ineffective lures forH. armigera males unless combined. Attraction depended upon perception of a 90%–99% combination of (Z)-11-hexadecenal with 1%–10% (Z)-9-hexadecenal. Increasing the level of (Z)-9-hexadecenal in the mixture to 26.2% reduced catches. Adding 2.3% (Z)-7-hexadecenal to the mixture did not enhance or reduce attraction, while adding 8.7% (Z)-11-hexadecenol significantly reduced male catches. The combination of (Z)-11-hexadecenal and (Z)-9-hexadecenal was effective only when released from rubber dispensers but not from polyethylene vials. A load of 2 mg of the mixture on rubber dispensers effectively attracted males for at least 31 days. TheH. zea lure which contained all the pheromonal components of that species was also effective in attractingH. armigera males. TheH. virescens lure attracted significantly fewerH. armigera males than theH. zea lure.

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Résumé Les (Z)-11-hexadecenal et (Z)-9-hexadecenal sont des attractifs sexuels in efficaces pour les mâles deH. armigera. L'attraction dépend de la perception d'un mélange de 90 à 99% de (Z)-11-hexadecenal avec 1 à 10% (Z)-9-hexadecenal, L'augmentation jusqu'à 26,2% de la teneur en (Z)-9-hexadecenal réduit les captures. L'addition de 2,3% de (Z)-7-hexadecenal au mélange ne modifie pas l'attractivité, tandis que celle de 8,7% de (Z)-11-hexadecenol, réduit significativement les captures de mâles. Le mêlange de (Z)-11-hexadecenal et de (Z)-9-hexadecenal n'a été efficace qu'avec des diffuseurs en caoutchouc, par contre il a été sans effet à partir de récipients de polyéthylène. Une charge de 2 mg de mélange dans des diffuseurs en caoutchouc attire effectivement les mâles pendant ou moins 31 jours. L'attractif sexuel deH. zea qui contient tous les constituants de la phéromone de cette espèce attire aussi efficacement les mâles deH. armigera. Celui deH. virescens attire significativement moins de mâles deH. armigera que l'attractif sexuel deH. zea.

     

The influence of sex gland components on mating by the summerfruit tortrix moth, Adoxophyes orana, in the laboratory

Couples of Adoxophyes orana F.v.R. were isolated for one week in small 1.25 l rearing boxes in the laboratory with sex gland components deposited on rubber caps. At the end of the trials females were dissected and spermatophores counted. Reduction of mating increased with the dose of a mixture of the attractant components Z9-14:Ac and Z11-14:Ac (9:1) but decreased with increasing density of 1 to 5, 10 and 20 couples per box. Each of the attractant components alone produced a mating inhibition equal to the mixture. The minor components Z9-12:Ac and 12:Ac had approximately the same effect as the main components, but 14:Ac and Z11-14:OH had no effect.Identical trials conducted on a strain of summerfruit moth newly introduced to our rearing showed that ten times less product was needed to achieve the same degree of mating inhibition as with the old strain. With adaptation to laboratory conditions the proportion of unmated females diminished and repeated matings occurred more frequently. In order to achieve meaningful results one must work with material from regularly renewed rearings, or better with the direct descendants of individuals from orchards. The results are discussed in relation to mating disruption of A. orana in orchards.

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Etude en laboratoire de l'influence de six composantes phéromonales de la tordeuse de la pelure Adoxophyes orana sur les accouplements

Résumé Des essais ont été effectués en laboratoire en mettant des couples de papillons d'Adoxophyes orana F.v.R. pendant une semaine dans des boîtes d'élevage de 1,25 l avec ou sans composantes phéromonales. A la fin de l'essai, les femelles sont disséquées pour la recherche des spermatophores. L'inhibition des accouplements s'accroît avec l'augmentation de la charge des deux composantes principales de l'attractif, le Z9-14:Ac et le Z11-14:Ac (9:1) et elle décroît lorsque la densité de popultion passe de 1 à 5, 10, 20 couples de papillons par boîte. Chacune de ces deux composantes principales isolée provoque une réduction d'accouplements aussi importante que le mélange lui-même. Les composantes mineures Z9-12:Ac et 12:Ac ont pratiquement la même efficacité que les composantes principales, mais le 14:Ac et le Z11-14:OH sont sans effet.Des essais identiques effectués avec une souche d'A. orana récemment introduite en élevage continu, montrent qu'il suffit d'environ dix fois moins d'attractif pour provoquer le même effet que sur l'ancienne souche. Parallèlement à l'adaptation aux conditions d'élevage, le nombre de femelles non accouplées dans les témoins diminue progressivement et la fréquence des accouplements multiples augmente. II est donc vivement recommandé de travailler avec des souches continuellement renouvelées en élevage, ou avec les descendants directs d'individus prélevés en vergers. Les résultats obtenus sont commentés en relation avec la lutte par la technique de confusion.

     

Identification of components of the female sex pheromone of the potato tuber moth, Scrobipalpopsis solanivora

The sex pheromone produced by virgin female S. solanivora moths has been shown to contain (E)-3-dodecenyl acetate with approximately 2% of the Z isomer by electroantennography and gas chromatography. In the field, traps baited with (E)-3-dodecenyl acetate alone or in combination with 1% or 2% of the Z isomer caught at least as many male S. solanivora moths as those baited with virgin female moths, and there was some evidence that addition of 5% of the Z isomer reduced catches.

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Résumé S. solanivora est l'un des plus importants lépidoptères détruisant les pommes de terre en Amérique Centrale. L'analyse par chromatographie en phase gazeuse (GC) des produits obtenus par lavage de l'ovipositeur de femelles vierges, associée à des électro-anténnogrammes (EAG) a révélé un composé actif unique en EAG. Les durées de rétention pour ce constituant correspondaient à celles des acétates monoinsaturés à 12 carbones, et les analyses sur colonne GC liées avec une phase liquide cristal ont montré un pic principal correspondant à l'acétate (E)-3-dodécénul et un pic secondaire, correspondant à l'isomère Z, et au niveau de 2,5% du pic principal. L'acétate dodécyl a aussi été décelé en quantités variables, approximativement 10% du pic principal.Dans la nature, des pièges contenant de l'acétate (E)-3-dodécényl, seul ou mélangé avec 1 ou 2% de l'isomère Z, ont capturé autant des mâles de S. solanivora que des pièges contenant des femelles vierges, et certaines indications montrent que l'addition de 5% de l'isomère Z réduit les captures.

     

Réponses des adultes de Lasiomma melania,ravageur des cônes de Larix decidua, à des pièges colorés de différents types

La réponse visuelle des adultes de Lasiomma melania Ackl. (Diptera, Anthomyiidae) à des carrés englués de diverses couleurs ou combinaisons de couleurs a été étudiée durant 5 années consécutives dans plusieurs mélèzins (Larix decidua) des Hautes-Alpes. Une préférence pour le jaune et le jaune à bandes pourpres a été mise en évidence chez ce ravageur dont la femelle pond sur les cônes de mélèze. L'attractivité de chaque type de piège est fonction à la fois du sexe et du stade de maturation sexuelle des individus. La couleur jaune attire en majorité des insectes émergents immatures. Elle semble représenter, selon le plan dans lequel elle est située, un signal nutritionnel de type fleur (plan horizontal) ou un signal de reconnaissance du feuillage de mélèze (plan vertical). Les individus mûrs sexuellement, recherchant les arbres produisant des cônes, sont en revanche capturés essentiellement sur les pièges verticaux jaunes à bandes pourpres. Ceux-ci miment, en l'amplifiant, le contraste de réflectance existant entre le feuillage des mélèzes et les cônes. Ce contraste paraît correspondre à un signal permettant la reconnaisance des arbres possédant des cônes. La ponte est cependant limitée à un stade particulier de développment de ces derniers alors que le contraste est à peu près stable dans le temps. D'autres signaux émis par les cônes, vraisemblablement d'ordre olfactif, doivent guider le vol d'approche et l'atterrissage des femelles.     

(Z)-8-dodecenyl acetate: the major component of the female sex pheromone of Cryptophlebia batrachopa, a Tortricid pest of macadamia in Malawi

Ovipositor washings from virgin female Cryptophlebia batrachopa (Meyrick) (Lepidoptera: Tortricidae) were analysed by gas chromatography (GC) linked to electroantennography (EAG) and by high-resolution GC. The major EAG-active component in ovipositor washings was shown to be (Z)-8-dodecenyl acetate with less than 0.5% of the E isomer. GC analysis of ovipositor washings from C. leucotreta confirmed the presence of approximately equal amounts of (Z)- and (E)-8-dodecenyl acetates (Persoons et al., 1977). When pure (Z)-8-dodecenyl acetate and mixtures containing up to 50% of the E isomer were tested in the field in Malawi where both Cryptophlebia species occurred, C. batrachopa male moths were caught only in traps baited with 10% or less of the E isomer and highest catches were recorded for the pure Z isomer. By contrast C. leucotretra males were caught predominantly by traps baited with more than 10% E isomer and no catches were recorded for the pure Z isomer. (Z)-8-dodecenyl acetate containing 1% of the E isomer was found to attract male moths of Opogona spp.

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Résumé Les produits recueillis par lavages de l'ovipositeur de Cryptophlebia batrachopa Meyr. (Lep. Tortricidae) ont été analysés par chromatographie gazeuse (GC) associée à l'électroantennographie (EAG) et la GC à haute résolution. Le principal constituant actif en EAG provenant des lavages s'est révélé être le (Z)-8-dodécényl acétate avec moins de 0,5% de l'isomère E. L'analyse GC de ces produits de lavage de C. leucotreta ont confirmé la présence d'à peu près les mêmes quantités de (Z) et (E)-8-dodécényl acétates (Persoons et al., 1977). Quand des essais sur le terrain ont été effectués au Malawi, où existent les deux espèces de Cryptophlebia, avec du (Z)-8-dodécényl acétate et des mélanges comprenant jusqu'à 50% de l'isomère E, des mâles de C. batrachopa ont seuls été capturés dans des pièges contenant 10% ou moins de l'isomère E; les captures les plus élevées ont été obtenues avec l'isomère Z pur. A l'opposé, surtout des mâles de C. leucotreta ont été capturés dans des pièges garnis avec plus de 10% d'isomère E, et aucune capture n'a été obtenue avec l'isomère Z pur. Des mâles d'Opogona spp. ont été attirés par du (Z)-8-dodécényl acétate contenant 1% de l'isomère E.