Experimental gynogenesis in the newt species Pleurodeles waltlii and P. poireti

Eggs of diploid females of Pleurodeles waltlii, inseminated by genetically inactivated sperm of Salamandra salamandra, have been treated by heatshock or increased hydrostatic pressure during the first hour of their development. The resulting viable gynogenetic individuals show different degrees of ploidy although they mostly are diploid. The use of females with a pericentric inversion as a marker chromosome allow the chromosomal constitution to be clarified. Eggs of females heterozygous for a recessive semilethal mutation (ascite caudale, ac) subjected to the same experimental treatment gave 50% ac/ac embryos. Experiments with Pleurodeles poireti gave the same results as those with P. waltlii. These observations prove that gynogenetic Urodeles can be produced in large numbers. In their offspring the detection of inherent or spontaneous recessive mutations is greatly facilitated.

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Sommaire Des oeufs de femelles diploïdes de Pleurodeles wahlii sont inséminés par du sperme de Salamandra salamandra inactivé du point de vue génétique. Ils sont soumis pendant la première heure de développement soit à une élévation de température (37°1 pendant 5 minutes), soit à une compression (450 bars pendant 6 minutes). On obtient des individus gynogénétiques viables de ploïdie variable mais en majorité diploïdes. L'utilisation de femelles diploïdes de P. waltlii présentant un chromosome marqueur permet de démontrer l'origine gynogénétique des descendants et de préciser la manière dont s'est constitué leur équipement chromosomique. Des oeufs de femelles diploïdes de P. waltlii hétérozygotes pour la mutation récessive semi-léthale ascite caudale, inséminés et choqués selon le même protocole conduisent à 50% d'embryons gynogénétiques homozygotes pour cette mutation. La même technique appliquée à des oeufs de femelles diploïdes de Pleurodeles poireti permet d'obtenir également des individus gynogénétiques, de ploïdie variable. Ces résultats confirment la possibilité d'obtenir en grand nombre des individus gynogénétiques viables chez les Urodèles. Chez les individus hétérozygotes pour un gène récessif, la détection et l'analyse des mutations spontanées ou induites peuvent être grandement facilitées par ce mode de reproduction.

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The authors would like to dedicate this article to the memory of the late Jean Rostand (1894–1977) pioneer of experimental diploid gynogenesis in amphibia     

Egg weight, batch size and fecundity of the spotted stalk borer, Chilo partellus in relation to weight of females and time of oviposition

The egg laying pattern of the spotted stalk borer on sorghum and maize, Chilo partellus (Swinhoe) (Lepidoptera: Pyralidae) was studied during the first three nights of oviposition under laboratory conditions. More than 50% of both eggs and egg batches are laid during the first night of oviposition. Batch size decreases with time, whereas mean egg weight remains constant.Larger females lay both larger eggs and egg batches than smaller ones. They are also more fecund but it is only the second night of oviposition that contributes significantly to this difference.The reproductive effort decreases much with time. Allocation of reproductive reserves to early eggs seems more important than having eggs evenly distributed over time. Larger females use proportionally more resources to the production of late eggs. Large eggs are likely to contain more yolk which could be of importance for the ballooning behaviour of newly hatched larvae.

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Résumé La ponte de C. partellus Swinhoe a été étudiée au laboratoire pendant les trois premières nuits de la ponte. Plus de 50% des ooplaques et des oefs ont été pondus pendant la première nuit. La taille des ooplaques diminue avec le temps, tandis que le poids moyen des oeufs reste constant.Les grosses femelles pondent des ooplaques et des oeufs plus grands que les petites. Elles sont aussi plus fécondes, mais c'est seulement à la seconde nuit de ponte qu'est due cette différence.Le reproduction diminue beaucoup avec le temps. L'affectation aux premiers oeufs des réserves utilizées pour la reprodution semble plus importante que l'émission d'oeufs régulièrement répartis dans le temps. Les grosses femelles utilisent proportionnellement plus de ressources à la production d'oeufstardifs. Les gros oeufs contiennent vraisemblablement plus de vitellus que pourrait être nécessaire pour le comportement aérostatique des chenilles néonates.

     

Sperm utilization and post-copulatory female-guarding in the Colorado potato beetle, Leptinotarsa decemlineata

Crosses between white and black color morphs of the Colorado potato beetle, Leptinotarsa decemlineata Say, used as genetic markers, showed that male beetles ride and guard females to achieve the three copulations required to fill the spermatheca. Multiple matings are necessary for the females to realize their full reproductive potential. Sperm mixing occurs in the spermatheca providing partial sperm precedence. The data support the competitive mate searching theory.

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Résumé Différentes combinaisons d'accouplements entre des mutants noirs et blancs du doryphore de la pomme de terre, Leptinotarsa decemlineata, servirent à étudier le comportement de guarde de la femelle par le mâle après un premier accouplement. Les résultats indiquent que le sperme de deux mâles accouplant la même femelle se mélange dans la spermathèque assurant ainsi un certain niveau de précédence du sperme du dernier mâle.La masse de sperme dans la spermathèque était inférieure à sa capacité chez les femelles ayant été accouplées une ou deux fois. Le doryphore mâle aurait donc avantage à demeurer sur la femelle après un premier accouplement afin d'obtenir le minimum de trois accouplements requis pour remplir la spermathèque avant que les autres mâles puissent accoupler cette femelle. Les autres mâles ont avantage à essayer de dérober cette femelle pour remplir eux mêmes la spermathèque ou tout au moins profiter d'une certaine précédence du sperme du dernier mâle pour fertiliser une partie des oeufs.Sans accouplements multiples, la femelle ne possède pas suffisamment de sperme pour féconder tous ses oeufs. II semble aussi que les accouplements répétés puissent augmenter sa fécondité.Les résultats supportent une stratégie reproductive de compétition plutôt qu'une simple maximisation du nombre d'accouplements.

     

La cytologie de l'œuf issu du croisement de la femelle parthénogénétique Luffia ferchaultella Steph. Avec le mâle de L. Lapidella Goeze (Lepid. psychidae)

Résumé Quand on croise la femelle parthénogénétique de Luffia ferchaultella avec le mâle de L. lapidella, la femelle pond des ufs qui sont pour la plupart inséminés. Le nombre des spermatozoïdes pénétrant dans l'uf est variable, parfois très élevé. L'uf effectue les divisions de maturation de l'espèce parthénogénétique et le rétablissement précoce du nombre diploïde de chromosomes qui lui est propre. La maturation se termine par la formation de deux noyaux diploïdes, un pronucleus et un polocyte. Le spermatozoïde se transforme en pronucleus comme il l'aurait fait dans l'uf normal de lapidella. La fusion du pronucleus diploïde femelle et du pronucleus haploïde mâle a été observée fréquemment. Le noyau triploïde qui en résulte se divise normalement.Les spermatozoïdes surnuméraires survivent pendant les premières divisions de segmentation sous forme de fuseaux métaphasiques. Ils peuvent fusionner entre eux. Le polocyte peut dégénérer de diverses façons ou effectuer une division au moins. Le problème de la participation éventuelle des noyaux mâles et du polocyte à la formation de l'embryon est discuté.Ces observations cytologiques sont comparées aux résultats génétiques de ce croisement. Les ufs non inséminés évoluent en femelles parthénogénétiques et les ufs triploïdes en individus intersexués.

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After mating of the parthenogenetic female of Luffia ferchaultella with the male of Luffia lapidella, the female lays its eggs, which are mostly inseminated. The number of sperms which enter the egg may vary, it is sometimes very high. The egg makes two meiotic divisions, the first one being restitutive as usual in L. ferchaultella and restoring the diploid chromosomal number. The meiosis ends with the formation of two diploid nuclei, the pronucleus and the polar body. The sperm turns quite normally into a male pronucleus. The fusion of the diploid female pronucleus and the haploid male pronucleus has been frequently observed. The resulting triploid nucleus divides normally. The supernumerary male nuclei are to be seen as metaphasic spindles during the first cleavage divisions. They happen to fuse two by two. The polar body usually degenerates. It may divide at least once normally. The question of the survival of male nuclei and polar body and their possible participation in the formation of the embryo is being discussed. The cytological data are compared with the genetical results of the crossing. The parthenogenetic females result from the non-fertilized eggs and the intersex individuals from the fertilized triploid eggs.

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Travail subventionné par le Fonds national suisse de la Recherche scientifique.

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Au Professeur Seiler, qui a inspiré et suivi ce travail, en témoignage de reconnaissance et d'affection à l'occasion de son quatre-vingtième anniversaire.     

Methods of hatching the eggs and rearing the fundatrices of the English grain aphid, Sitobion avenae

Several methods for hatching the eggs and rearing individuals of the first generation (fundatrices) of Sitobion avenae were investigated. The most successful methods were incubation of the eggs on grass seedlings at 2°C and rearing the fundatrices on grass seedlings (overall survival 66%) and incubation of the eggs in plastic boxes at 2°C and rearing the fundatrices on wheat seedlings (overall survival 62%).

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Résumé L'éclosion des oeufs de S. avenae peut être induite par le transfert à 10°C ou 12°C, après une incubation de 75–120 jours à 2°C. Le pourcentage le plus élevé d'éclosions a été obtenu quand les oeufs avaient incubé pendant 100 à 110 jours à 2°C (67% at 71.5% respectivement) dans des petites boîtes de plastique, ou pendant 100 jours à 2°C sur des pousses de graminées (73.5%). Si les oeufs sont pondus sur blé, la plante ne peut pas tolérer la période d'incubation, mais cet obstacle peut être surmonté en obligeant les ovipares à pondre leurs oeufs sur de pousses de graminées, comme Poa annua, hôte convenable pour les fondatrices. Les ovipares peuvent aussi pondre sans difficultés sur autre chose que des végétaux, et des récipients peuvent ètre mis à incuber sans contenir du matériel végétal.

     

Oosorption during ovarian development in the screw-worm fly, Chrysomya bezziana

The majority of wild and laboratory-reared Chrysomya bezziana Villeneuve (Diptera: Calliphoridae) are autogenous, maturing their ovaries during the first ovarian cycle in the absence of external sources of protein. Very few females mature all their oocytes however, resorption occurring in approximately 30% of oocytes if protein is not available and 10% when protein is ingested. Protein-fed flies produce larger eggs than protein-deprived ones. Females which are underfed as larvae are small and anautogenous, requiring external sources of protein to mature their ovaries. Protein-fed autogenous and anautogenous females mature a similar proportion of oocytes. During the second and subsequent ovarian cycles C. bezziana females are physiologically anautogenous although ad lib. protein feeding during the first ovarian cycle results in most females reaching an early stage of vitellogenesis in the second ovarian cycle. Protein-deprived females cease second cycle development in a previtellogenic stage. When females are given access ad lib. to protein, approximately 16% fewer oocytes are matured in the second and subsequent ovarian cycles than in the first cycle. Oosorption occurs during the early stages of vitellogenesis (stages IV–VI) and follows a similar temporal pattern in successive ovarian cycles.

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Résumé La plupart des femelles de C. bezziana provenant de populations naturelles ou d'élevages au laboratoire sont autogènes, leurs ovocytes murissent sans apport externe de protéines au premier cycle ovarien. Chez très peu de femelles tous les ovocytes murissent; environ 30% d'entre eux sont résorbés sans, et 10% avec ingestion de protéines. Les mouches nourries de protéines ont des oeufs légèrement plus grands (1,31 à 1,33 mm de long) que celles privées de protéines (1,29 mm). Les femelles issues de larves sousalimentées sont de taille réduite, non-autogènes, et leurs ovocytes exigent un apport externe de protéines pour mûrir. 88% à 90% des ovocytes des femelles autogènes ou non nourries de protéines parviennent à maturité. A partir du second cycle ovarien, aucune femelle n'est autogène; 56% de celles qui ont disposé de protéines à discrétion pendant le premier cycle ovarien atteignent un stade précoce de vitellogenèse au second. Les femelles privées de protéines ne dépassent pas un stade de prévitellogenèse au second cycle ovarien. Le nombre d'ovocytes parvenant à maturité au cours du cycle second et des suivants n'est diminué que d'environ 16% par rapport au premier cycle si les femelles ont libre accès aux protéines. Quel que soit le cycle ovarien, la résopption a lieu à un stade précoce de vitellogenèse (stade IV à VI) et se déroule de manière comparable dans tous les cycles.

     

Life history studies of the predaceous mite Phytoseius hawaiiensis

Phytoseius hawaiiensis (Acari: Phytoseiidae) had relatively long periods of preoviposition, oviposition and postoviposition (4.6, 46.9 and 52.0 days, respectively, at 24 °C), and a relatively low fecundity (31.4 eggs per female), compared to other phytoseiid species. The most favorable food tested was all stages of Oligonychus punicae (Hirst), but various other species of mite prey as well as pollen also promoted oviposition. Extreme variation was observed in hatching time of the eggs, from 10 min (rare) to over 4 days (common). Occasionally, females apparently retain their eggs until just before larvae hatch, as eggs containing developed larvae were observed inside some females. Results of experiments suggested that unsuitable substrate (e.g. for oviposition) is a factor which induces longer egg retention prior to oviposition.

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Résumé Chez Phytoseius hawaiiensis, les durées des périodes précédant la ponte, correspondant à la ponte et succédant à la ponte, sont relativement longues; respectivement 4, 6; 31, 4 et 52 jours à 24 °C; dans ces conditions, la fécondité est relativement basse: 31, 4 oeufs par femelle. Oligonychus punicae (aux différents stades) a constitué le meilleur aliment essayé, mais diverses autres espèces d'acariens ainsi que le pollen induisent la ponte. La date d'éclosion des oeufs a présenté une très grande variabilité, de 10 min (rare) à plus de 4 jours (fréquent). Souvent, les femelles semblent retenir leurs oeufs jusqu'au moment précédant l'éclosion des larves, car des oeufs contenant des larves développées on été observés dans quelques femelles. Les résultats des expériences ont suggére qu'un substrat défavorable (pour la ponte) induit une plus longue rétention de la ponte.

     

The contribution of prehatch and posthatch development to protandry in the chrysomelid Diabrotica virgifera virgifera

Laboratory tests with eggs of Diabrotica virgifera virgifera LeConte showed that during a 10-day hatching period, hatch of male eggs predominated on the first and second days, eggs of mixed sex, with ca. 1:1 ratio, hatched on the third and fourth days, and eggs hatching from the fifth to the tenth days were nearly all female. Overall, female eggs hatched a mean of 2.9 days later than male eggs. Not only did female eggs hatch later, but the time for posthatch development to the adult stage was 1.8 days longer for females. The later egg hatch and longer posthatch development for females resulted in female adults emerging a mean of 4.7 days later than male adults. Total adult emergence lasted 14 days; of this, males predominated during the first 5 days, and females predominated during the last 9 days. Males of D. v. virgifera appear to have evolved protandry (the tendency for males to emerge before females) by developing both a postdiapause embryonic stage and a combined larval and pupal stage of shorter duration.

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Résumé L'observation, au laboratoire, pendant une période d'éclosion de dix jours, des oeufs de D. v. virgifera LeConte, a montré que les oeufs mâles prédominent les deux premiers jours d'éclosion, que les oeufs des deux sexes, avec des fréquences 0,5/0,5, ont éclos les troisième et quatrième jours, et que les oeufs éclos du cinquième au dixième jour étaient presque tous femelles. Globalement, les oeufs femelles ont éclos en moyenne 2,9 jours plus tard que les oeufs mâles. De plus, la durée du développement post-embryonnaire des femelles a demandé 1,8 jour en plus. Une éclosion plus tardive et un développement post-embryonnaire plus long ont entrainé une émergence des femelles en moyenne 4,7 jours après les mâles. La période d'émergence des adultes s'est étalée sur 14 jours; les mâles ayant dominé pendant les 5 premiers jours et les femelles pendant les 9 derniers. Les mâles de D. v. virgifera semblent avoir évolué vers la protandrie en acquerant, tant une diapause post-embryonnaire que des stades de développements larvaire et nymphal plus brefs.

     

The effect of age on calling behaviour of virgin females of Epiphyas postvittana (Lepidoptera) and on their pheromone content and ovarian development

Observations were made on the calling behaviour of virgin female Epiphyas postvittana, and on associated factors. The amount of calling varied with the age of the female, the longest total durations being on days 2 and 6 of adult life and the shortest on day 4. It is probable that the peak of activity occurs on day 2. The pattern of calling on day 6 was abnormal, probably as a result of the onset of senescence.Total pheromone content and the number of mature eggs in the ovary also varied with age. The pheromone content increased until day 5 and then dropped sharply — probably again due to senescence — and the number of mature eggs increased until days 3 and 4. The number on day 4 was not significantly different from that on day 3, but the high variance on day 4 indicated some females had oviposited. A 2-hour call by day-3 females caused a substantial drop in total pheromone content.

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Résumé Des femelles vierges d'Epiphyas postvittana sont étudiées pour déterminer l'influence de l'âge sur les manifestations d'appel sexuel, sur la teneur en phéromone et sur la maturation des ufs. L'appel sexuel qui se reconnaît à l'abaissement et à l'incurvation de l'abdomen vers l'avant ainsi qu'à l'éversion des glandes à phéromone, n'est pas continu chaque nuit mais se répartit en nombreuses périodes dont la durée peut varier de 5 minutes à 2 heures.La manifestation de l'appel sexuel varie avec l'âge; les plus longues durées s'observent au 2e et au 6e jour de la vie imaginale, les plus courtes au 4e jour. Ces variations dans la durée totale résultent des changements qui interviennent d'un jour au suivant dans la longueur des périodes d'appel, dans le nombre de ces périodes et du pourcentage des femelles actives. Il est probable que le pic d'activité se situe à l'âge de 2 jours, l'aspect anormal de l'appel à l'âge de 6 jours étant dû à un début de sénescence.La teneur totale en phéromone de femelles âgées de 1 à 11 jours est étudiée par des tests biologiques utilisant les extraits bruts à l'éther des glandes à phéromone. Cette teneur s'accroît de façon significative jusqu'au 5e jour et diminue brusquement au 6e jour. La teneur en phéromone reste alors approximativement à ce bas niveau. Cette diminution est sans doute une autre indication du début de la sénescence.On a étudié la quantité de phéromone perdue par les femelles pendant une période d'appel. L'activité d'un extrait de femelles âgées de 3 jours et fait au début de leur 1ère période d'appel est comparée avec un extrait réalisé sur des femelles qui ont manifesté un appel sexuel pendant 2 heures. Après 2 heures d'appel la teneur en phéromone est tombée au 1/5 de la teneur initiale.L'examen des ovaires de femelles vierges âgées de 1 à 4 jours montre que le nombre d'ufs mûrs s'accroît jusqu'aux 3e et 4e jour. Bien que le nombre d'ufs pour chacun de ces 2 jours ne diffère pas de façon significative, les variances, elles, le sont. La haute variance observée au 4e jour comparée avec la faible variance du 3e jour, indique que la ponte a commencé. Des observations directes montrent que les femelles vierges commencent à pondre 1e 4e jour.

     

Controlling fungi that colonize eggs of the western corn rootworm in the laboratory

Females of the polyphagous, ectoparasitoid, Exeristes roborator (F.) (Hymenoptera: Ichneumonidae), learned an olfactory stimulus associated with an artificial host microhabitat in the laboratory. In a two-choice olfactometer, females previously given hosts only in association with one stimulus showed a greater tendency to visit exclusively, and spend time in, chambers containing a source of that stimulus, than control females. Learning of olfactory cues could act in conjunction with learning of visual cues to allow the parasitoid to identify accurately microhabitats that experience has taught it contain hosts. It could also allow the parasitoid to identify these resources when visual cues are not available.

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Résumé Nous avons supposé que les femelles polyphages de l'ichneumonide ectoparasite, E. roborator (F.), pourraient apprendre les stimuli olfactifs liés au microhabitat artificiel dans lequel elles avaient attaqué leur hôte. 4 lots de femelles ont été placés dans des conditions différentes: le microhabitat des hôtes du premier lot était du Parafilm imprégné d'odeur de pomme; celui des hôtes du second était un Parafilm non traité. Les hôtes des lots témoins 3 et 4 étaient présentés respectivement avec les deux microhabitats et sans aucun microhabitat. Placées dans un olfactomètre statique contenant du Parafilm traité à la pomme et du Parafilm vierge, des femelles du lot 1 ont eu tendance à ne visiter que l'enceinte contenant du Parafilm traité à la pomme, elles ont passé environ 75% de leur temps dans cette enceinte. A l'opposé, les femelles des 3 autres lots ont eu tendance à ne visiter que l'enceinte sans odeur de pomme, et elles n'ont passé que 34 à 46% de leur temps dans l'enceinte traitée à la pomme. Les différences entre les réactions du lot 1 et des autres lots sont significatives, mais entre les lots 2, 3 et 4, elles ne le sont pas. Une expérience témoin confirme que les préférences des femelles du lot 1 ne sont pas innées; E. roborator a donc appris à reconnaitre les stimuli olfactifs du microhabitat sentant la pomme. L'apprentissage des signaux olfactifs liés au microhabitat de l'hôte pourrait s'effectuer seul ou en relation avec l'apprentissage de signaux visuels permettant au parasitoïde d'identifier avec précision les microhabitats d'un hôte convenable.

     

Readiness to lay in the blowfly Lucilia cuprina is unaffected by oviposition site-deprivation or egg-load

Oviposition by Lucilia cuprina Wiedemann (Diptera, Calliphoridae) was examined in relation to period of oviposition site-deprivation and egg-load. Effects of oviposition site-deprivation were examined by comparing oviposition performance of individual females that had matured their batch of oocytes within the previous 24 h with that of females which had reached ovarian maturity 8 days previously. Egg-load was manipulated by causing females of this anautogenous species to consume different amounts of protein-rich material. In no-choice experiments, individual females of the different categories were given access for 4 h to oviposition substrate, soaked with (i) liver exudate, (ii) the exudate diluted 16-fold or (iii) the undilated exudate containing the oviposition deterrent sodium chloride at a concentration of 2 M. These solutions elicited oviposition from different proportions of females, but neither these proportions, nor the interval between introduction of the oviposition site and the initiation of oviposition, was significantly affected by the period of oviposition site-deprivation or the number of eggs matured by the females.

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Résumé L'effet de la privation de lieu de ponte a été étudié en comparant les pontes de femelles isolées ayant formé leurs ufs mûrs dans les 24 heures précédentes, à celles de femelles ayant atteint leur maturité sexuelle 8 jours avant. La rétention ovocytaire est provoquée en faisant consommer aux femelles de cette espèce anautogène différentes quantités d'aliments riches en protéines. La ponte de femelles dont le contingent total de leurs ovocytes s'est développé, — c'est-à-dire 260 —, après consommation ad libitum de foie de mouton pendant 48 heures, a été comparée à celle de femelles ayant formé 190 ovocytes mûrs après ingestion d'une quantité limitée de jus de foie.Dans des expériences sans choix, les femelles isolées de différences catégories ont eu accès pendant 4 heures au substrat de ponte trempé: 1) dans du jus de foie, 2) dans du jus dilué 16 fois, 3) dans du jus de foie non dilué mais contenant NaCl (inhibiteur de la ponte) à la concentration de 2 M. Le jus non dilué a provoqué une forte stimulation, induisant la ponte de 80% des femelles. Le jus dilué et celui contenant NaCl n'ont induit la ponte que de 40% des femelles avec des niveaux de stimulation bien plus faibles. La date d'introduction du lieu de ponte et le taux de rétention des ovocytes mûrs n'ont eu auçun effet sur la proportion de femelles réagissant à ces 3 types de stimulation.

     

Age and host effects on clutch size in the Mexican fruit fly, Anastrepha ludens

We document individual and age-specific variation in reproductive output and clutch size of Anastrepha ludens Loew. (Diptera: Tephritidae). The influence of host size, color, and density on clutch size are also examined. Individual and groups of flies were offered artificial hosts composed of agar spheres wrapped in Parafilm. The gross reproduction rate of individual flies was 1000 eggs/female and 165 clutches/female with a range of 1 to 40 eggs/clutch. Mean clutch sizes for these females ranged from 4.5 to 10.6 eggs/clutch. The number of eggs/clutch laid by females held in groups was highly correlated with host size, ranging from about 4.4 eggs/clutch in 2 cm diameter hosts to 12.7 eggs/clutch in 11 cm hosts. Host color, host density, fly density, and fly age did not affect clutch size. This study suggests that variation among females and host size are the principal determinants of clutch size in A. ludens.

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Résumé L'examen a porté sur l'influence du polymorphisme et des modifications dues à l'âge des mouches sur la fécondité et la taille des pontes de A. ludens Loew (Dipt. Tephritidae). L'étude a concerné aussi l'influence de la dimension, de la couleur et de la densité des hôtes sur la taille des pontes. Des mouches isolées ou par groupes ont reçu des hôtes artificiels formés de sphères d'agar enveloppées dans du parafilm. La fécondité brute de femelles isolées a été de 1000 oeufs/femelle et de 165 pontes/femelle, avec une variation de 1 à 40 oeufs/ponte. La taille moyenne des pontes des différentes femelles isolées s'étalait de 4,5 à 10,6 oeufs/ponte. Le nombre d'oeufs/ponte des femelles groupées était fortement liée à la dimension de l'hôte, s'étalant de 4,4 oeufs/ponte pour des hôtes de 2 cm de diamètre à 12,7 oeufs/ponte pour ceux de 11 cm de diamètre. Ni la couleur et la densité des hôtes, ni la densité et l'âge des mouches n'ont influé sur la taille des pontes. Ces résultats suggèrent que les variabilités du comportement des femelles et de la dimension des hôtes déterminent par priorité la taille des pontes de A. ludens.

     

Demographic analysis of insect reproductive levels, patterns and heterogeneity: case study of laboratory strains of three Hawaiian tephritids

Reproductive data were collected on individually-held adult oriental fruit flies, Dacus dorsalis, melon flies, Dacus cucurbitae, and Mediterranean fruit flies, Ceratitis capitata including age-by-parity relations, birth interval, frequency distribution of individual egg production levels and the concentration of reproduction among females in a cohort. Specific findings include: i) delay in reproductive peaks in a cohort after eclosion is due almost entirely to the variance in attainment of reproductive maturity among individuals; ii) low reproductive output of reproductively mature melon flies is due mostly to long birth intervals; iii) high egg production in both the medfly and the oriental fruit fly is due to their consistency of egg laying levels and frequency (short birth intervals). Discussion stresses the importance of viewing reproduction, not as a singular and discrete life history trait, but as consisting of subcomponents of daily parity, cumulative parity and birth interval.

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Résumé Les informations sur la reproduction ont été obtenues à partir d'adultes de Dacus dorsalis, D. cucurbitae, C. capitata, élevés individuellement. Elles portent sur les paramètres suivants: distribution par âge en fonction de la fécondité, échelonnement des pontes, distribution des niveaux quotidiens de ponte, fréquence des pondeuses par cohorte.Différents caractères spécifiques ont été mis en évidence: 1) La variabilité de la date d'apparition de la maturité reproductive est pour l'essentiel responsable du retard dans les dates de reproduction maximale; 2) De 30 à 50% des femelles de D. dorsalis âgées de 10 jours pondent plus de 50 oeufs/jour pendant les deux semaines qui suivent, tandis que seulement 10 à 20% des femelles des deux autres espèces parviennent à pondre cette quantité d'oeufs à n'importe quel âge; 3) D. cucurbitae ayant atteint sa maturité pond environ pendant 40% des jours (c.à.d. chaque 2,5 j), tandis que les deux autres espèces pondent au moins quelques oeufs pendant 80% des jours (c.à.d. chaque 1,25 j); 4) La production élevée d'oeufs de C. capitata et de D. dorsalis est due à la régularité de leur niveau de ponte et à la fréquence (faible espacement); 5) Les fractions des effectifs qui ont pondu au moins 600 oeufs en 30 jours étaient approximativement de 0,8, 0,7, et 0,4 pour D. dorsalis, C. capitata, D. cucurbitae; 6) 50% des femelles de chacune des trois espèces contribuent en gros pour 65% à la ponte.

     

Temporal changes in the egglaying behaviour of the Hessian fly

Responses of mated female Hessian flies were investigated by analysing the behaviour of individual flies in wheat and oats. The behavioural repertoire of such females included: flying, alighting on leaves, arching of the body so that the tip of the abdomen touched the leaf surface, antennation, movements of the tip of the abdomen across the leaf at right angles to leaf veins, sitting with the ovipositor straight but still extended, and sitting with the ovipositor telescoped into the body. After alighting, females on wheat showed a higher frequency of transitions from arching to antennation and a lower frequency of transitions from arching to abdomen straight than females on oats. During the first 5 min of observations, individuals released into arenas with wheat arched and antennated 2–3 times more frequently than females released into oats. Time allotted to behaviours also differed; during the first 5 min, females in wheat spent 50 percent more time arching, whereas females in oats spent 50 percent more time sitting. Females in wheat also stayed longer and laid 4 times more eggs than females in oats. Temporal changes in egglaying were monitored by quantifying hourly rates of egglaying in no-choice assays for several hours following mating at 9:00 am. During the first and second hours post-mating, egglaying occurred infrequently. However, during the third hour post-mating (11:00 am to noon) females on wheat laid 5 times more eggs than females on oats. Rates of egglaying decreased on wheat but increased on oats during the fourth hour, and then during the fifth hour, decreased on both wheat and oats. Changes in egglaying responses were also evident when behaviours of individual females were measured 1–3 h vs. 3–7 h post-mating. Females deprived of host plants and released into wheat or oats later in the day showed higher frequencies of arching and antennation and laid more eggs before leaving the arena.

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Résumé Les réactions de femelles préalablement accouplées de Mouches de Hesse ont été examinées en analysant le comportement de femelles isolées sur blé et sur avoine. Le répertoire comportemental de ces femelles comprenait: le vol, l'atterrissage sur feuille, la flexion du corps de sorte que l'extrémité de l'abdomen touchât la surface de la feuille, l'antennation, les mouvements de l'extrémité de l'abdomen sur la feuille à angle droit des nervures, le repos avec la tarière droite et encore dévaginée, le repos avec la tarière télescopée à l'intérieur du corps. Sur blé plus que sur avoine, les femelles après atterrissage ont présenté une fréquence plus élevée de passage de la flexion à l'antennation que de la flexion à l'abdomen droit. Durant les 5 premières minutes d'observation, les individus libérés dans des enceintes avec blé fléchirent et antennèrent 2 à 3 fois plus que ceux libérés sur avoine. Les durées des différentes séquences différaient aussi: sur blé, pendant les 5 premières minutes, les femelles passèrent plus de 50% du temps à fléchir, tandis que sur avoine elles passèrent plus de 50% du temps en repos. Les femelles restèrent aussi plus longtemps sur les feuilles de blé et y pondirent 4 fois plus d'oeufs que sur avoine.Les femelles de M. destructor ont montré une plasticité du seuil d'acceptation. Pendant les premières heures de ponte, elles ont été très sélectives et refusèrent, ou ne pondirent que quelques oeufs sur avoine, mais acceptèrent volontiers le blé. La discrimination s'est poursuivie tant que les femelles ont eu accès au blé en même temps qu'à l'avoine. Cependant, quand les femelles ont été privées de blé pendant plusieures heures, l'acceptation de l'avoine a augmenté. Cet accroissement de l'acceptation a eu lieu à peu près au moment où les femelles sur blé pondaient leurs derniers oeufs.

     

Effects of temperature on larval eclosion of the winter moth, Operophtera brumata

The developmental threshold and heat-unit requirements for larval eclosion of the winter moth, Operophtera brumata (L.) [Lepidoptera: Geometridae], were determined from experiments involving eggs exposed to various chilling and warming treatments. The developmental threshold was determined to be 4 °C. Eggs which were chilled below the developmental threshold required fewer heat-units for larval eclosion than did eggs not given a chill treatment. Eggs cultured at 14 °C required 470 (±47) degree-days for 50% larval eclosion. However, eggs chilled for 2 weeks at 1 °C and subsequently placed at 14 °C required 382 (±33) degree-days while eggs chilled for 12 weeks at 1 °C and subsequently placed at 14 °C required 156 (±12) degree-days. The results are discussed in relation to chilling intensity, diapause, and physiological-time models.

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Résumé Le seuil de développement et la quantité de chaleur nécessaires pour l'éclosion larvaire chez Operophtera brumata (L.) (Lepidoptera: Geometridae) ont été déterminés en exposant les oeufs à différents régimes de refroidissement suivis de périodes de réchauffement. Le seuil de développement déterminé est de 4 °C. Les oeufs placés d'abord à des températures inférieures à celle du seuil de développement demandent moins de quantité de chaleur pour l'éclosion larvaire, que les oeufs qui n'ont pas été exposés à de basses températures. Les oeufs maintenus à 14 °C demandent 470 (±47) degrés-jours pour permettre 50% d'éclosion. Cependant, des oeufs maintenus pendant 2 semaines à 1 °C, puis à 14 °C, exigent 382 (±33) degrés-jours; ceux placés pendant 12 semaines à 1 °C, puis à 14 °C, en exigent 156 (±12). Les résultats sont discutés en relation avec l'intensité du refroidissement, la diapause et les modèles physiologico-temporels.

     

Biology and population dynamics of Notothenia rossii rossii from the Kerguelen Islands (Indian sector of Southern Ocean)

Summary Recent cruises on board research vessels and trawlers have followed the adult fishes of the Notothenia rossii rossii Richardson, 1844 population from the Kerguelen Islands. The food of this Nototheniidae being mainly planktonic, the movements of shoals are connected with the high productivity areas. In the Southern Ocean these areas are localized around the Antarctic Convergence. At the Kerguelen Islands the irregular configuration of the shelf and seasonal variations in water masses change the positions of the productive areas. For this reason the adult population can be to the north or south off the archipelago. Spawning only gathers the mature fishes in the southeast of Kerguelen during winter. At that time this species is very vulnerable to fishing efforts. The population dynamics of this Antarctic fish is studied with fishery statistics and biological data. A decline of the average length and catches per unit effort are observed from one year to the next.

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Resumé De récentes missions à bord de navires de recherche et de chalutiers ont permis de suivre la population adulte de Notothenia rossii rossii Richardson, 1844 des îles Kerguelen. Le régime alimentaire de ce Nototheniidae étant principalement de nature planctonique, les mouvements des bancs de poissons sont liés aux zones de haute productivité. Dans l'océan austral ces zones sont localisées au niveau de la convergence antarctique. Aux îles Kerguelen la topographie du plateau continental et les variations saisonnières de l'hydrologie modifient continuellement la position des zones de productivité. Pour cette raison la population adulte peut se trouver soit au nord soit au sud de l'archipel. Seule la ponte réunit les poissons matures dans le sud-est des îles Kerguelen pendant l'hiver. A cette période l'espèce est très vulnérable à un effort de pêche. La dynamique de la population de ce poisson antarctique est étudiée à partir des statistiques de pêche et des données biologiques. Une baisse de la longueur moyenne de la population ainsi qu'une diminution des valeurs de la prise par unité d'effort sont observées pendant la période considérée.

     

Migration des cellules germinales primordiales chez l'Amphibien UrodelePleurodeles waltlii Michah

Résumé Des ablations unilatérales d'ectoderme et de mésoderme sous-jacent, faites à divers stades de la neurula et du bourgeon caudal, chezPleurodeles waltlii, ont provoqué chez la larve un déficit plus ou moins important des gonocytes du côté opéré. II a été ainsi possible de localiser au stade de la jeune neurula (st. 15) les cellules germinales au voisinage du blastopore. Entre les stades 21 et 22, ces cellules amorcent une migration en direction dorsale le long de l'uretère primaire. L'absence ou la réduction du nombre des gonocytes à la suite de 1'excision d'un territoire ecto-mésodermique donne à penser que les cellules germinales sont localisées dans le mésoderme et que leur ablation ne peut être compensée par les cellules somatiques présomptives.

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Migration of the primordial germ cells in urodele amphibianPleurodeles waltlii Michah

Summary Unilateral removal of ectoderm and subjacent mesoderm practised onPleurodeles waltlii, at different stages of the neurula and tailbud embryo, causes a more or less important reduction of larval gonocytes on the operated side. It has thus been possible to locate the germ cells at the stage of the young neurula (st. 15) in the neighbourhood of the blastopore. Between stages 21 and 22, these cells begin a dorsal migration along the pronephric duct. The absence or reduction of the number of gonocytes, as a consequence of the extirpation of an ecto-mesodermal area, leads us to think that the germ cells are located in the mesoderm and that their removal cannot be compensated by presumptive somatic cells.

     

Influence of adult diet on the reproductive biology and survival of the western corn rootworm,Diabrotica virgifera virgifera

Adult corn rootworm beetles,Diabrotica virgifera virgifera LeConte, were maintained on three dietary regimes which mimicked the progression of corn tissues that would be available in the field for beetles eclosing when corn was in the following growth stages: (A) after tassels had emerged but prior to silking and pollen shed; (B) while plants were silking and shedding pollen; and (C) after pollination was complete and silks had turned brown. A fourth regime (D) was established in which green corn silks, pollen, and leaves were provided throughout the study. The mean number of eggs laid per female over the 12-week duration of the study was 125, 235, 179, and 441 for regimes A, B, C, and D, respectively. Median length of life was 7.2, 7.2, 6.7, and 8.8 weeks for regimes A, B, C, and D respectively. Beetles in regime A laid a greater proportion of their eggs at an older age than did beetles from regimes B and C. To further investigate the influences on survival of changes in food quality of corn as plants and beetles aged, newly-eclosed beetles and beetles that had been maintained in caged plots of corn growing in a greenhouse for various lengths of time were caged on corn at different stages of growth, and the proportion of beetles surviving for 48 h was determined. Survival decreased as plants aged for both groups of beetles, but decreased at a faster rate for old than for young beetles.

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Influence de l'alimenation sur la reproduction et la survíe deDiabrotica virgifera virgifera

Résumé D. virgifera virgifera LeConte a été placé sur des régimes nutritifs mimant l'évolution des tissus du maïs disponsibles dans le champ lorsque les insectes éclosent est aux stades suivants du maïs: 1) après émergence de l'épi mâle, mais avant l'apparition des barbes et l'émission du pollen; 2) lors de la présence de barbes et de l'émission de pollen; 3) après la pollinisation et quand les barbes ont bruni. Un quatrième régime a été fourni pendant toute l'expérience comprenant des barbes vertes, du pollen et des feuilles. Les pontes moyennes des femelles pendant les 12 semaines de l'étude on été 125, 235, 179 et 441 pour les régimes 1, 2, 3 et 4. Les dates de mort de la moitié des adultes a été 7,2, 7,2, 6,7 et 8,8 semaines pour respectivement les mêmes régimes. Les femelles du régime 1 pondent à un âge plus avancé que les femelles des régimes 2 et 3. L'influence des changements de la qualité alimentaire du maïs au fur et à mesure du vieillissement des plantes et deDiabrotica, a été déterminée par la survie au bout de 48 heures d'insectes éclos depuis peu et d'autres maintenus en cage sur des lots de maïs à différents stades poussant en serre depuis des temps plus ou moins longs. Plus les plantes sont âgées, plus la survie des 2 groupes deDiabrotica diminue, mais plus vite chez les lots d'insectes âgés.

     

Résistance et viabilité des gamètes d'Omble de fontaine,Salvelinus fontinalis, à différents pH

Résumé Afin d'étudier les effets de l'acidité lors de la fécondation chez l'Omble de fontaine, la motilité des spermatozoïdes, l'absorption d'eau par les oeufs et la survie de ceux-ci ont été déterminées à différents pH. Les poissons fournissant les gamètes utilisés pour ces tests provenaient de lacs acides ou non acides.Pour les valeurs de pH inférieures à 5,0, la proportion de spermatozoïdes motiles diminue rapidement et devient nulle à pH 3,0. A pH 4,0, cette proportion est plus élevée dans une solution d'acide sulfurique, qui est totalement dissocié, que dans une solution d'acide acétique, faiblement dissocié. Dans cette dernière, la quantité d'ions H⁺ neutralises par le sperme est environ cinq fois plus élevée que dans la solution d'acide sulfurique.La pression osmotique du milieu de fécondation ainsi que l'origine des géniteurs, provenant de lacs acides ou non, affectent également la résistance des spermatozoïdes.L'absorption d'eau par les oeufs est diminuée à pH 5,2 ou 4,5 selon l'origine des géniteurs. La survie des oeufs est peu affectée pour des pH de 4,5 et plus, mais est réduite à pH 4,0.L'ensemble des résultats permet d'avancer qu'un pH de 4,5 représente la limite inférieure compatible avec une bonne fécondation chez l'Omble de fontaine; cette limite semble cependant susceptible d'être modifiée par la présence d'acides faibles dans le milieu et par l'origine des géniteurs.

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Variations in acidity were shown to have pronounced effects on the gametes of Salvelinus fontinalis collected from populations living in acid or circum-neutral lakes.Spermatozoa motility was reduced at pH less than 5.0 and ceased at pH 3.0. Within this range, motility was greater in the presence of strongly dissociated acid (H₂SO₄) than in a weakly dissociated one (CH₃COOH). In the latter solution, at pH 4, sperm neutralized 5 times as many H⁺ as in the former. Differences in spermatozoa motility were observed depending upon the origin of the gametes and the osmotic pressure of the medium.Egg survival was reduced at pH 4. Water absorption by eggs decreased below pH 5.2 or 4.5 for eggs collected from circumneutral or acid lakes, respectively.These results suggest that pH 4.5 represents the lower limit for successful fertilization of eggs of brook trout, the precise point depending upon the types of acid present and the origin of the parental stock.

     

Influence de la photoperiode subie par les adultes sur la sex ratio de la descendance chez Pteromalus puparum (Hymenoptera; Chalcididae)

Résumé L'influence de la photopériode sur la sex ratio a été testée chez un hyménoptère parasitoïde, Pteromalus puparum, qui présente une parthénogenèse arrhénotoque facultative. Les adultes ont été élevés à 20° sous deux photopériodes: LD 10:14 et LD 14:10 pendant 14 jours.Aucun effet n'a été enregistré sur la fécondité des femelles pendant la durée de l'expérience, ni sur la proportion de femelles fécondées. En revanche les adultes vivant sous LD 10:14 ont produit deux à trois fois plus de femelles dans leur descendance que ceux vivant sous LD 14:10.Cette influence de la photopériode sur la sex ratio peut s'exercer soit au niveau de l'insémination des femelles, en modifiant le comportement sexuel des adultes ou la vitalité des spermatozoïdes, soit sur le fonctionnement de la spermathèque au moment de la ponte.La signification adaptative de ces fluctuations de la sex ratio est discutée en relation avec l'existence chez cette espèce d'une diapause larvaire elle aussi induite par les photopériodes courtes.

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Summary The effect of day length on the sex ratio of this arrhenotokous wasp was tested by exposing the adults to two photoperiods: LD 10:14 and LD 14:10 at 20° for 14 days.The fecundity of females was not affected nor the proportion of inseminated ones. However, adults living at LD 10:14 produced two to three times more females in their progeny than those living at LD 14:10.Day length is presumed to act either at the time of insemination of females, through changing the sexual behaviour of adults or the viability of sperms; alternatively, it could act on the functioning of the spermatheca at the time of oviposition.The adaptive significance of these sex ratio fluctuations is discussed in connection with the existence of a larval diapause in this species, which is also induced by short photoperiods.