Selection for and genetic analysis of permethrin resistance in Metaseiulus occidentalis: Genetic improvement of a biological control agent

A strain of Metaseiulus (= Typhlodromus) occidentalis (Nesbitt) was treated with increasing dosages of the pyrethroid insecticide permethrin, starting with 1 g AI/100 l. Initially, survival on dipped leaf discs was 21% at this dose. After 18 selections, the strain had developed moderate resistance (ca. 10x) with survival averaging 23% at 8 g AI/100 l. Dose mortality lines were established using sprayed leaf discs for the selected strain, the base strain from which it was derived, their reciprocal F₁ hybrids, F₂ progeny and backcross (to the base strain males) progeny. The respective LC₅₀ values (in g AI/100 l) using this method are: 3.81, 0.39, 0.88, 0.75 and 0.30. Permethrin resistance in this strain probably is determined quantitatively. Field releases into orchards or vineyards of this genetically improved strain therefore should be done after a permethrin spray has been applied to facilitate replacement of native M. occidentalis populations. Unidirectional genetic incompatibility was observed in crosses between the base strain males and selected strain females. The cause of this incompatibility is unknown, but could influence release strategies or field success. The base colony is resistant to azinphosmethyl and the selected strain retained its azinphosmethyl resistance, indicating there was no negatively correlated cross resistance. There was cross resistance to other pyrethroids (fenvalerate, Shell 57706).

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Résumé M. occidentalis est un important prédateur de tétranyques dans les agrosystèmes par suite de sa résistance élevée à l'azinphosméthyl. Nous avons entrepris un programme de sélection pour améliorer son efficacité par l'obtention d'une résistance à la perméthrine pyréthroïde. Une lignée a été traitée à partir de 1 g AI/100 litres, avec des doses croissantes; la survie à cette dose des femelles adultes après 48 heures sur des disques trempés de feuilles de haricots était de 21%. Après 18 sélections la survie vie moyenne à 8 g AI/100 litres était de 23%. Ce taux modeste de résistance peut permettre la survie de cette lignée dans les vergers ou vignobles traités avec des taux modérés de perméthrine (les doses appliquées varient entre 1,2 et 12 g AI/100 litres d'eau).L'analyse génétique montre que la résistance de cette lignée à la perméthrine n'est pas due à un seul gène dominant ou récessif. Les résultats s'ajustent mieux à un modèle quantitatif: aucun effet maternel ou lié au sexe n'a été observé en F₁. L'introduction de cette lignée pourrait ainsi être tentée dans les vergers, vignobles ou serres sans M. occidentalis, parce qu'il n'y en a jamais eu ou parce qu'ils ont été éliminés par les traitements à la perméthrine.La résistance croisée a été observée dans cette lignée résistante, aux fenvalerate pyréthroïdes et à Shell-57706. La résistance à l'azinphosméthyl de la population initiale sélectionnée pour la résistance à la perméthrine subsiste sans qu'il y ait besoin de maintenir une sélection supplémentaire à l'azinphosméthyl.Une incompatibilité génétique a été observée dans les croisements entre les mâles des colonies initiales sensibles à la perméthrine et les femelles sélectionnées pour leur résistance à la perméthrine. La cause de cette incompatibilité génétique est inconnue, mais si elle pouvait être augmentée, elle pourrait empêcher la perte de la résistance à la perméthrine dans les cultures, puisque les croisements entre populations résistantes et sensibles à la perméthrine seraient réduits. Des essais dans les cultures avec la lignée à la perméthrine sont en cours.

     

Esterase variation and insecticide resistance in Japanese Aphis gossypii

Nine clones of Aphis gossypii Glover (Homoptera: Aphididae) collected from five localities in Japan were tested for esterase activity and resistance to two insecticides. These clones were classified into six types according to esterase pattern and activity detected by electrophoresis. Three clones with very high esterase activity (Type-1) were moderately resistant to malathion and very highly so to pirimicarb. Of six clones with moderate esterase activity one clone (T-4a) was susceptible to malathion but highly resistant to pirimicarb, whereas five clones (T-2, 3a, 3b and 4b) were susceptible to both insecticides. Thus malathion resistance is positively correlated with high esterase activity, whereas pirimicarb resistance is not necessarily so. It is suggested that high esterase activity plays an important role in resistance to these insecticides but that another mechanism is also responsible for resistance to pirimicarb.

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Variations de l'activité estérase et résistance aux insecticides chez des Aphis gossypii japonais

Résumé L'activité estérase et la résistance aux insecticides ont été examinées chez 9 clones de A. gossypii, récoltés dans 5 sites du Japon. Ces clones ont été groupés en 6 types suivant le comportement et l'activité de l'estérase mis en évidence par électrophorèse. 3 clones ont présenté une activité estérase très élevée (type 1) et des résistances, moyenne pour le malathion et très élevée pour le pirimicarbe. Parmi les 6 clones ayant une activité estérase modérée, un clone (T-4a) était sensible au malathion mais très résistant au pirimicarbe, tandis que les 5 autres clones (T-2, 3a, 3b et 4b) étaient très sensibles aux deux insecticides. Ainsi, la résistance au malathion présente une forte corrélation avec une activité estérase élevée, sans qu'il n'en soit nécessairement de même pour la résistance au pirimicarbe. Une hypothèse est émise suivant laquelle l'activité estérase élevée joue un rôle important dans la résistance à ces deux insecticides, mais qu'un autre mécanisme intervient aussi dans la résistance au pirimicarbe.

     

Inheritance of malathion resistance in the German cockroach

Malathion resistance in the German cockroach has been examined with respect to its inheritance pattern and linkage relationship. A resistant strain was crossed reciprocally with an unmarked and two marked susceptible strains. The progeny from F1, F2 and backcrosses were tested for resistance to malathion by exposure to toxicant-impregnated filter paper, and were classified according to marker traits where appropriate. Malathion resistance (R-Mal) is inherited as a simple autosomal dominant trait. Linkage studies showed R-Mal to be independent of or in group IV, pld in group VI, and T(9, 10) Pw marking both groups III and VIII. A possible malathion-resistance mechanism for this insect is discussed.

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Résumé La résistance de la Blatte germanique au malathion est réputée se manifester à la fois dans les conditions naturelles et dans les lignées élevées en laboratoire. Dans le présent travail cette résistance est étudiée en vue de déterminer le mécanisme de sa transmission héréditaire et de commencer à établir la carte chromosomique de ce caractère. Une lignée présentant un haut niveau de résistance au malathion est croisée avec une lignée sensible non marquée et avec deux autres lignées sensibles possédant un gêne marqueur. Les descendants de F1, de F2 et des croisements de retour sont testés pour leur résístance au malathion en soumettant les larves à un contact avec du papier filtre imprégné de malathion; ils sont classés en se rapportant aux caractères marqueurs. Les gênes marqueurs utilisés sont or sur le groupe IV, pld sur le groupe VI, et T(9, 10) Pw, marquant à la fois les groupes III et VIII. Les résultats montrent que les descendants F1 provenant de croisements réciproques sont identiques et ressemblent au parent résistant. Cette donnée ajoutée aux résultats concernant F2 et les croisements de retour avec les parents R et S, indique que la résistance au malathion est transmise comme un caractère dominant, monofactoriel et porté sur un autosome, caractère désigné R-Mal. Les études relatives au linkage du caractère R-Mal aves les gênes marqueurs, ont montré l'indépendance de R-Mal. II est suggéré que le mécanisme le plus probable de la résistance au malathion résulte d'une activité accrue de la carboxyesterase.

     

Resistance potential of Culex quinquefasciatus against the insect growth regulators methoprene and diflubenzuron

Bioassay procedures for the insect growth regulators diflubenzuron (a chitin synthetase inhibitor) and methoprene (a juvenile hormone mimic) were evaluated on the mosquito Culex quinquefasciatus Say to determine the most sensitive larval stages and the effects of varying exposure periods. Sensitivity to diflubenzuron decreased gradually during instars I and II; instars III and IV were relatively insusceptible. Sensitivity to methoprene increased with larval age. Standard test procedures were devised for diflubenzuron involving continuous exposure from the early third instar and for methoprene as 6 h exposure during instar IV. Selection for ten generations of strains from Dar-es-Salaam which were multiresistant to insecticides increased the LC₅₀ to diflubenzuron by 2.8-fold and increased the LC₅₀ to methoprene by 3.9-fold. When compared to a standard susceptible strain from Colombo the resistance ratios of Dar-es-Salaam strains rose from 2.4 x to 6.6 x for diflubenzuron and from 6.1 x to 21.3 x for methoprene, with no significant effects detected on the pattern of cross-resistance. These results are discussed in relation to standardization of IGR testing and the need for integrated control programmes against Cx quinquefasciatus.

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Résistance potentielle de Culex quinquefasciatus Say au méthoprène et au diflubenzuron, régulateurs de croissance des insectes

Résumé La détermination du stade larvaire le plus sensible et les effects de différentes durées d'exposition aux régulateurs de croissance des insectes-diflubenzuron (inhibiteur de la chitine synthétase) et méthoprène (mimétique de l'hormone juvénile)—ont été recherchés sur C. quinquefasciatus. La sensibilité au diflubenzuron diminue graduellement pendant les deux premiers stades, les stades III et IV étant relativement insensibles. La sensibilité au méthoprène augmente avec l'âge des larves. Les essais comportaient une exposition continue au diflubenzuron depuis le début du stade III et une exposition de 6 heures au méthoprène pendant le stade IV. La sélection pendant 10 générations de lignées de Dares-Salam multirésistantes aux insecticides a entraîné une augmentation due 2,8 fois de la DL 50 au diflubenzuron et de 3,9 fois au méthoprène. Comparés aux souches standards sensibles de Colombo, les taux de résistance des lignées de Dar-es-Salam se sont élevés de 2,4 à 6,6 pour le diflubenzuron et de 6,1 à 21,3 pour le méthoprène, sans effet visible significatif sur la résistance croisée. Ces résultats sont discutés en relation avec la standardisation du test IGR et les besoins de programmes de lutte intégrée contre C. quinquefasciatus.

     

Stabilité du polymorphisme électrophorétique de douze populations naturelles françaises de Drosophila melanogaster

L'évolution dans le temps du polymorphisme de 5 locus enzymatiques a été suivie pour 12 populations naturelles françaises de Drosophila melanogaster. La structure génétique de ces populations ne varie pas, ou peu, d'un automne à l'autre. La bonne résistance au froid des imagos et le fait que la période hivernale suive celle de l'explosion démographique de l'espèce en France, indiquent que les populations analysées ne doivent pas subir d'importantes réductions de leurs effectifs durant l'hiver, susceptibles d'entraîner une forte dérive génétique. Dans ces conditions, le maintien de la même structure d'une année à l'autre peut s'expliquer par le fait que les populations sont panmictiques.     

2-tridecanone, tomatoes and Heliothis zea: potential incompatibility of plant antibiosis with insecticidal control

The allelochemic, 2-tridecanone, which conditions resistance in the wild tomato Lycopersicon hirsutum f. glabratum to Manduca sexta and plays an important role in the resistance to Leptinotarsa decemlineate is shown to induce an enhanced level of tolerance to the carbamate insecticide carbaryl in a third important insect pest of tomato, Heliothis zea. This phenomenon has important implications regarding the compatibility of using tomato cultivars having 2-tridecanone-mediated insect resistance in conjunction with insecticides to manage the full spectrum of tomato insect pests.

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Résumé Le 2-Tridécanone,est présent dans les extrémités des poils glandulaires des feuilles de Lycopersicon hirsutum et glabratum (PI 134417). On a précédemmment mis en évidence son rôle capital dans la résistance du PI 134417 à Manduca sexta L. et à Leptinotarsa decemlineata Say, mais sa faible importance dans la résistance à Heliothis zea Boddie. Au cours de cette étude, la paralysie temporaire des larves néonates de H. zea par le 2-Tridécanone associé aux feuilles a été observée, mais cette substance induit chez ces larves un système de détoxification qui entraîne, non seulement une récupération apparemment complète, mais provoque une résistance au carbaryl, insecticide au carbamate, 3–4 fois plus élevée.Dans les programmes d'amélioration de la tomate, toute sélection pour une résistance élevée à M. sexta et L. decemlineata attribuable à une forte teneur en 2-Tridécanone, sans sélection parallèle pour la résistance à H. zea, caractère génétique séparé, produirait des lignées de tomates chez lesquelles la protection contre H. zea serait plus difficile par suite de la résistance au carbaryl induite par le 2-Tridécanone.

     

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.

     

Response of insecticide-resistant and susceptible Colorado potato beetles, Leptinotarsa decemlineata to 2-tridecanone and resistant tomato foliage: the absence of cross resistance

Insecticide-resistant Colorado potato beetles (CPB), Leptinotarsa decemlineata, from Long Island, New York and susceptible beetles from North Carolina were tested for response to 2-tridecanone and foliage of the CPB resistant wild tomato, Lycopersicon hirsutum f. glabratum C. H. Mull, PI 134417. Populations did not differ in their response to 2-tridecanone or PI 134417 foliage. Exposure of beetles to sublethal doses of 2-tridecanone did not increase tolerance of either population to subsequent exposures to 2-tridecanone. It was also found that the New York beetles suffered higher mortality than North Carolina beetles on CPB susceptible L. esculentum foliage and PI 134417 foliage from which the glandular trichomes, which contain 2-tridecanone, were removed. Survival of North Carolina beetles was lower on PI 134417 foliage without trichomes than on L. esculentum foliage.

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Résumé La lutte contre Leptinotarsa decemlineata, sur la tomate et des autres récoltes, compte ordinairement sur les insecticides. Cette confiance a causé plusieurs populations de cette espèce à développer une résistance aux insecticides. Accession PI 134417 de la tomate sauvage, Lycopersicon hirsutum f. glabratum C. H. Mull, est résistant à L. decemlineata, en grande partie à cause de la presence de 2-tridécanone dans les éxtremités des poils glandulaires du feuillage. Notre étude entreprendait à rechercher la possibilité d'une résistance croisée aux insecticides et au 2-tridécanone.Les coléoptères de Long Island, New York, ceux qui sont résistants aux insecticides et ceux susceptibles de North Carolina, éprouvaient pour une réponse au 2-tridécanone et au feuillage résistant.Les deux populations de coléoptères ne diffèrent pas dans sa réponse au 2-tridécanone ou au feuillage résistant. Nous ne trouvons pas d'évidence d'une résistance croisée.Aussi, nous trouvons que les coléoptères de New York ne survivaient pas aussi bien que ceux de North Carolina au feuillage résistant sans les éxtremités des poils glandulaires et au feuillage susceptible. La survivance était plus basse sur le feuillage résistant sans les éxtremités des poils glandulaires que le feuillage susceptible seulement avec les coléoptères de North Carolina.

     

Changes in chemoreceptor sensitivity in relation to dietary selection by adult Locusta migratoria

During somatic growth in adult Locusta migratoria L. there are variations in the responsiveness of chemosensilla on the maxillary palps. Relative changes in chemosensitivity to amino acids and sucrose are consistent with relative changes in protein and carbohydrate ingestion. There is a decline throughout the somatic growth phase in the proportion of sensilla responding to stimulation. In those sensilla which respond, there is a decline in the firing rate to amino acids, while sucrose responsiveness declines to a lesser degree. We suggest that variations in the levels of nutrients in the storage tissues, especially the haemolymph, arising from changes in the demand for protein and carbohydrate for growth, directly or indirectly, influence gustatory sensitivity.

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Résumé Pendant la croissance de L. migratoria L. les réactions aux acides aminés et aux sucres des sensilles chimiques des palpes maxillaires changent. Ces changements relatifs de la sensibilité chimique à ces deux aliments correspondent aux modifications dans l'ingestion de protéines et d'hydrates de carbone par cet insecte. La diminution de la réponse aux acides aminés est liée à la fois au nombre de sensilles qui réagissent et à leur taux de réaction. La sensibilité des sensilles au sucrose varie moins profondément et implique uniquement des modifications du nombre de sensilles réagissant. Nous suggérons que des variations de la teneur en éléments nutritifs de l'haemolymphe, dues à des modifications de la demande en protéines et en glucides nécessaires à la croissance, influent sur la sensibilité gustative.

     

Pathological effects of the parasite Malameba locustae in males of the migratory grasshopper Melanoplus sanguinipes and its interaction with the insecticide, cypermethrin

Gross pathological changes in Malpighian tubules of adult male Melanoplus sanguinipes (Fab.) infected by the protozoan Malameba locustae (King & Taylor) included hypertrophy, rupture of the wall, loss of pigment and presence of melanotic lesions. Infected grasshoppers also had depleted fat bodies and were hyperactive and more resistant to the insecticide, cypermethrin.

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Résumé Des Melanoplus sanguinipes adultes mâles, infectés par le protozoaire parasite, Malameba locustae mûrissent au même taux et avec le même poids que les sains. Cependant, les acridiens infectés, une semaine et deux semaines après l'aptitude à l'envol, étaient hyperactifs et significativement plus résistants à la prostration provoquée par la cyperméthrine (insecticide pyrèthroïde). Les modifications pathologiques brutes observées sur les tubes de Malpighi des acridiens infectés comprenaient l'hypertrophie, la rupture de la paroi, la perte de la pigmentation et des lésions mélaniques. Les insectes infectés ont aussi un épuisement du corps gras. Ces modifications pathologiques ne sont apparemment pas responsables de l'augmentation de la résistance à la cyperméthrine des individus infectés puisque la plus grande résistance à la prostration a eu lieu chez ceux qui ont été exposés à M. locustae et traités simultanément au Triple-Sulpha-G pour empêcher le développment du parasite.

     

Le comportement prédateur de Pachycondyla soror

Résumé Les Pachycondyla soror sont des prédateurs généralistes. Lorsque l'ouvrière découvreuse a capturé une grosse proie, elle peut, soit la ramener au nid toute seule, soit recruter des congénères pour cette tâche. Après la capture d'un premier termite, les trajets exploratoires sont caractérisés par une géométrie différente: leur sinuosité augmente. Il s'agit là d'une adaptation à la chasse de proies vivant en groupes. D'autre part, ces fourmis distinguent parfaitement les ouvriers des soldats. Face aux soldats, on observe l'apparition d'une posture (antennes et pattes antérieures relevées, hors de portée des mandibules de la proie). Dans quelques cas, deux ouvriers sont ramenés à la fois.     

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.

     

Does immunization of cucumber against anthracnose by Colletotrichum lagenarium affect host suitability for arthropods?

Restricted infection of a lower leaf of cucumber,Cucumis sativus L., with the anthracnose fungusColletotrichum lagenarium has been previously shown by others to induce persistent, systemic resistance to the same fungus and to at least 12 other diverse plant pathogens. The non-specificity of pathogen-induced resistance has fueled speculation that it might also affect arthropod herbivores. However, we found that immunization of cucumber withC. lagenarium had no effect on population growth of twospotted spider mites,Tetranychus urticae Koch, reared on foliage for which induced resistance to the same pathogen was confirmed. Similarly, immunization withC. lagenarium had no systemic effect on weight gain, duration of development, or pupal weight of fall armyworms, or on progeny production by melon aphids. In reciprocal tests, previous feeding injury from spider mites or fall armyworms did not induce systemic resistance toC. lagenarium. These results indicate that, at least for cucumber, pathogen-activated induced resistance is specific to plant pathogens, suggesting separate mechanisms of induced resistance to pathogens or herbivores.

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Résumé Dans une étude de résistance induite, l'infection basale des feuilles du concombre,Cucumis sativus L., avecColletotrichum lagenarium, le champignon de l'anthracnose, a généré une induction systémique et persistante, non seulement au même champignon, mais aussi et surtout à l'égard de douze autres. La nature non-spécifique de cette résistance a dès lors engendré une hypothèse, celle de savoir si cette non-spécificité pourrait s'entendre au niveau d'arthropodes phytophages. Cependant, nos travaux ont démontré que l'immunité vis-à-vis deC. lagenarium n'affecte ni la population de tétraniques,Tetranychus urticae Koch, élevée sur des feuilles résistantes de concombre; ni le gain pondéral, ni la durée de développement, ni le poids nymphal deSpodoptera frugiperda, ou la fertilité des aphides de melon. De ces résultats, il peut-être déduit que, au moins chez le concombre, l'induction de résistance due àC. lagenarium démeure spécifique aux champignons saprophytes, c'est à dire qu'il existe des mécanismes séparés pour la résistance, soit aux champignons, soit aux arthropodes phytophages.

     

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.     

Relationship of leaf lamellar-based resistance toLeptinotarsa decemlineata andHeliothis zea in a wild tomato,Lycopersicon hirsutum f.glabratum, PI 134417

Segregating populations of hybrids of the insect-resistant wild tomato,Lycopersicon hirsutum f.glabratum, C.H. Mull, PI 134417, and the susceptible tomato cultivar ofL. esculentum Mill, Walter, were screened by bioassays with the Colorado potato beetle,Leptinotarsa decemlineata (Say) and tomato fruitwormHeliothis zea (Boddie). Plant lines with a range of levels of resistance toH. zea were selected from one group of hybrids; plants with a range of resistance levels toL. decemlineata, from another group. The response of both insect species to both groups of plants was evaluated. Resistance to each of these species is under separate genetic control and apparently involves distinct mechanistic components, although it remains possible that at least some factors are important in conditioning resistance to both species.

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Résumé La tomate sauvage,L. hirsutum f.glabratum C.H. Mull, n⁰ PI134417, présente des lamelles foliaires qui lui confèrent une résistance au doryphore,L. decemlineata Say et àH. zea Bodie. Cette étude a voulu préciser si ces résistances étaient héritées ensemble dans des populations d'hybrides entre PI 134417 et la tomate cultivée,L. esculentum Mill. Des lignées de plantes présentant une gamme de résistance àH. zea ont été sélectionnées à partir d'une population hyrbide. De même, des lignées de plantes ayant une gamme de résistance àL. decemlineata ont été sélectionnées à partir d'un second groupe d'hybrides. Les réactions des 2 insectes aux 2 groupes de plantes ont été estimées.Les résistances àH. zea et àL. decemlineata n'étaient pas corrélées nettement. Certaines lignées sont résistantes aux 2 espèces, mais d'autres ne sont résistantes qu'à une espèce. Ainsi, les résistances à chacune de ces espèces ont probablement des déterminismes génétiques différents. Différentes composantes mécaniques sont vraisemblablement impliquées dans ces résistances, bien qu'il soit possible qu'au moins quelques facteurs aient un rôle important dans le conditionnement de la résistance. La création de cultivars de tomates avec une résistance liée aux lamelles foliaires sera compliquée par le besoin d'une sélection en fonction des réponses aux 2 espèces..

     

Electrical nature of recorded signals during stylet penetration by aphids

Electrical penetration graph, EPG, is a term suggested for recorded wave forms during electrically stylet penetration by aphids. The EPG appears to have two components with different electrical origin; i. e., resistance and electromotive force (emf). Fluctuating aphid resistance in series with the amplifier input resistor causes a fluctuating voltage due to dividing of a DC potential in the primary circuit. This circuit potential is composed of a supplied potential and potentials from the preparation such as half cell potentials at the electrode surfaces. The emf component consists of fluctuating potentials generated within the preparation itself. The value of the amplifier input resistance is rather critical; a high value in proportion to the aphid resistance favours the emf component, and a low value emphasizes the resistance component. Although resistance fluctuation forms the largest component of the signal, some parts of EPG patterns stem from emf. The DC method provides a more detailed signal than an AC system. The current through the aphids appears very low and is not likeley to influence feeding, or other biological functions of the aphid.

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Propriétés électriques des signaux enrégistrés pendant les pénétrations au moyen des stylets des aphides.

Résumé Electro pénétration gramme, EPG, est le terme suggéré pour la méthode d'enrégistrement électronique de la pénétration des aphides. L'EPG est composé de deux origines électrique: la résistance variable, et la force électromotrice (fem). La résistance variable du puceron en serie avec la résistance d'entrée de l'amplificateur produit un voltage variable du à une division du potentiel électrique. Ce potentiel est composé d'un voltage appliqué, un potentiel de demi cellules sur les surfaces des électrodes, et de la composante fem déjà nommée. La valeur de la résistance de l'amplificateur est assez critique. Une valeur élevée de cette résistance par rapport à celle du puceron, favorise la composante fem, alors qu'au contraire une faible valeur accentue la composante de la résistance variable. Bien que cette résistance variable constitue en général la principale origine de l'EPG, quelques unes des ondes composantes, ou partis de celles ci, sont au contraire dues à la fem. Un montage au courant continu délivre un signal plus détaillé qu'un montage au courant alternatif, grâce a des proprietés de filtration de fréquence moins importante. Le courant traversant le puceron est très limité et ne semble pas agir sur l'ingestion, la salivation, ou sur d'autres functions biologiques.

     

Étude en microscopie électronique et par cytophotométrie à balayage de la structure et de la distribution de la chromatine dans les noyaux des cellules cartilagineuses deTriturus cristatus âgés au cours de la régénération

Résumé Les cellules cartilagineuses des membres postérieurs deTriturus cristatus en régénération après amputation, ont été étudiées en microscopie électronique et par cytophotométrie à balayage. Nous nous sommes intéressés à la structure et à la distribution de la chromatine mais aussi à différents organites cytoplasmiques. Dans l'étude de cytophotométrie à balayage, la chromatine a été considérée à travers son constituant majeur, l'ADN, coloré par la réaction de Feulgen. Au cours de la régénération du membre, l'hétérochromatine initialement condensée, essentiellement accolée à la membrane nucléaire se décondense. Les vacuoles du cytoplasme, caractéristiques des animaux âgés par rapport aux animaux jeunes, disparaissent, les mitochondries et le reticulum endoplasmique rugueux deviennent plus abondants. Les caractéristiques nucléaires de l'activation cellulaire apparaissent précocement, précédent les modifications cytoplasmiques et conduisent à des cellules en tous points identiques aux cellules d'animaux jeunes en dehors de tout processus régénératif. Cette phase d'euchromatisation et de restructuration cytoplasmique est peut-être nécessaire à l'accroissement d'activité métabolique et à la division cellulaire qui suivent. Son déroulement peut expliquer tout au moins le ralentissement de la régénération observé chez les animaux âgés par rapport aux animaux jeunes.

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Electron microscopic and scanning cytophotometric study of chromatin structure and distribution in nuclei of cartilaginous cells of agedTriturus cristatus during regeneration

Summary Cartilaginous cells of aged newts (Triturus cristatus) were studied during hind limb regeneration. The electron microscope was used to study the structure and distribution of chromatin in the cell nuclei, while the DNA content of the chromatin was measured by means of a scanning cytophotometer.Changes in the ultrastructure of the cytoplasm during regeneration were also studied.It was observed that the structure and distribution of chromatin in the activated cell is greatly modified. In the non-activated cell of the aged newt, the chromatin is found highly condensed and distributed peripherally close to the nuclear membrane. In contrast, in the activated cells, the chromatin is much less condensed and is distributed throughout the nucleus. Moreover, cytoplasmic vacuoles, found only in the non-activated aged cells, disappear and an increase in the mitochondria and rough endoplasmic reticulum is also observed.Changes in the nuclear structure are observed prior to the cytoplasmic modifications.It is interesting to note that the process of activation induces structural changes in the aged cells which make these cells appear to be structurally identical to the young cells. This process of rejuvenation takes 3–5 days in the newt.We suggest that these structural changes of the chromatin and cytoplasm in the aged cells are necessary to increase the metabolic activity which precedes cell division. It may also explain why regeneration takes a longer time in the aged animals than in the young ones.

     

Induced resistance against spider mites in cotton: Field verification

Cotton plants that had been damaged by spider mites (Tetranychus spp.) or by mechanical abrasion at the cotyledon stage were less likely to develop infestations of spider mites compared to controls early in the season. These are the first field results to demonstrate that induced resistance can reduce pest populations in an agricultural system. Differences in mite populations early in the season caused by induced resistance did not translate into differences in plant growth or cotton yield at harvest.

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Vérification au champ de la résistance du coton induite par les acariens

Résumé Les plants de coton qui ont été endommagées, au stade cotylédons, par des acariens ou par une abrasion mécanique, ont moins de chance que les témoins, de présenter ultérieurement des dégats dus aux acariens. C'est la première fois que des résultats montrent qu'une résistance induite peut réduire les populations dans un agrosystème. Les différences ultérieures dans les populations d'acariens, ne transparaissent pas au niveau de la croissance du coton ou de la production au moment de la récolte.

     

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.

     

Responses of Carpophilus hemipterus larvae and adults to selected secondary metabolites of maize

Selected secondary metabolites produced by maize (Zea mays L.) were tested for effects on larvae and adults of the dried-fruit beetle [Carpophilus hemipterus (L.)] in no-choice and choice assays. Feeding by adults and larvae was significantly reduced by ferulic acid and 6-methoxy-2-benzoxazolinone (MBOA) in no-choice assays. In choice assays, larvae and adults generally preferred diets with trans-cinnamic acid, quercetin, rutin, and thymol, but were repelled by diets with either ferulic acid or MBOA.

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Résumé Les réactions de larves et adultes du nitidulidé C. hemipterus (L.), vecteur de champignons produisant la mycotoxine, aux composés phénoliques caractéristiques, aux flavonoïdes et aux acides hydroxamiques, métabolites secondaires qui provoquent la résistance du maïs (Zea mays L.) ont été examinées au cours d'expériences avec et sans choix. L'alimentation des adultes et des larves est généralement réduite par les acides coumarique et férulique et par la 6-méthoxy-2-benzoxazolinone dans des expériences sans choix; les insectes évitent généralement les aliments qui contiennent ces produits. Quoi qu'il en soit, les larves préfèrent consommer d'autres aliments contenant les autres phénoliques ou flavonoïdes examinés. Les adultes sont plus inconstants dans leur choix alimentaires, mais préfèrent souvent des aliments contenant de la quercetine. Ainsi, des programmes de sélection orientés contre les principaux ravageurs comme Heliothis zea (Boddie) ou Ostrinia nubilalis (Hübner), impliquant la sélection de plantes à teneur élevée en acides phénolique ou hydroxamique, augmentant probablement aussi la résistance aux nitidulidés.