Self and conspecific superparasitism by the egg parasitoid Trichogramma evanescens

Superparasitism is a widespread phenomenon in insect parasitoids and may be advantageous in certain circumstances. In this paper, we distinguish two kinds of superparasitism with different adaptive consequences for an ovipositing parasitoid: self superparasitism, where a parasitoid oviposits in a host in which she has previously oviposited, and conspecific superparasitism, where she oviposits in a host containing egg(s) from a previous oviposition by a conspecific. Our studies on Trichogramma evanescens Westwood show that females lay smaller clutches on parasitized than on healthy hosts but make the same overall allocation of males and females, although the sequence of sexes during oviposition differs. No difference was found between allocation in self and conspecific superparasitism. These results are discussed in the light of theories for progeny and sex allocation.

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Selbst- und konspezifisch-superparasitismus durch die schlupfwespe Trichogramma evanescens

Zusammenfassung Superparasitismus ist ein weitverbreitetes Phänomen in Parasitoiden von Insekten und es kann unter bestimmten Umständen vorteilhaft sein. Diese Arbeit macht Unterschied zwischen zwei Formen von Superparasitismus, jeder mit seiner eigenen adaptiven Konsequenz für die parasitierende Schlupfwespe: Selbst-Superparasitismus, wenn eine Schlupfwespe einen Wirt parasitiert die sie vorher selbst parasitiert hat, und Konspezifisch-Superparasitismus, wenn sie einen Wirt parasitiert die vorher von einem Artgenossen parasitiert worden ist. Unsere Untersuchungen an Trichogramma evanescens zeigen dass die Weibchen auf den belegten Wirten, aber das Gesamtverhältnis von männlichen und weiblichen Brut ist dasselbe, obschon die Reihenfolge in den die Eier der beiden Geschlechte abgelegt werden sich underscheiden. Keinen Unterschied wurde gefunden zwischen die Ablegung während elbst-Superparasitismus und Konspezifisch-Superparasitismus. Diese Ergebnisse werden diskutiert im Rahmen der Theorien für die Belegung des Wirtes in bezug auf die Anzahl und das Geschlecht der Eier.

     

Der Einfluss des Wirtes in der Massenzucht auf die Qualität des EiparasitenTrichogramma evanescens bei der Bekämpfung des Maiszünslers,Ostrinia nubilalis

Zusammenfassung In vier Feldversuchen wurde die Wirksamkeit eines an den Maiszünsler besonders angepassten Stammes vonTrichogramma evanescens Westw. bei der Bek?mpfung des MaiszünslersOstrinia nubilalis Hübner geprüft. Die Parasiten wurden entweder auf Eiern der GetreidemotteSitotroga cerealella (Oliv.) oder auf Eiern der MehlmotteEphestia kuehniella Zell. gezüchtet. Die Freilassung erfolgte in den Versuchsparzellen durch Anbringen von Eikarten mit jeweils etwa 1000 parasitierten Wirtseiern an Bl?ttern von Maispflanzen in Abst?nden von 14 Metern. VierTrichogramma-Freilassungen in w?chentlichen Abst?nden mit jeweils 45000 Parasiten pro Hektar ergaben hohe Parasitierungsraten bei denO. nubilalis-Eiern und starke Verminderungen des Larvenbefalls. In den Parzellen, in denen aufS. cerealella-Eiern gezüchtete Parasiten freigelassen wurden, lagen die Parasitierungsraten zwischen 81,7 und 82,3% im Vergleich zu 63,0 und 84,3% bei den aufE. kuehniella gezüchteten Trichogrammen. Die Verminderung des bei der Ernte festgestelltenO. nubilalis-Larvenbefalls im Vergleich zur unbehandelten Kontrolle lag bei den aufS. cerealella gezüchteten Parasiten zwischen 75,5 und 94,8% verglichen mit 77,6 und 89,9% bei den aufE. kuehniella gezüchteten Tieren. Es gab somit keine signifikanten Unterschiede zwischen den beiden getestetenTrichogramma-St?mmen.

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Summary The effectiveness of a strain ofTrichogramma evanescens Westw. especially adapted to the European corn borerOstrinia nubilalis Hübner was examined in 4 field experiments. The parasites were reared on either the Angoumois grain mothSitotroga cerealella (Oliv.) or the Mediterranean flour mothEphestia kuehniella Zell. and were released in separate experimental plots by attaching egg cards, each containing about 1000 parasitized host eggs, to corn leaves at distances of 14 meters in the field. FourTrichogramma treatments at 1 week intervals using 45000 parasites per hectar per treatment resulted in high parasitization rates ofO. nubilalis-eggs and large reductions in larval damage. In experimental plots whereT. evanescens, reared onS. cerealella-eggs, were released, the parasitization rates ofO. nubilalis-eggs varied between 81,7 and 82,3%, compared with 63,0 and 84,3% forT. evanescens reared onE. kuehniella. The reduction inO. nubilalis larval infestation at the harvest in the treated plots, compared to untreated controls varied between 75,5 and 94,8% forT. evanescens that was reared onS. cerealella, compared with 77,6 and 89,8% forT. evanescens that was reared onE. kuehniella. There were no significant differences in efficiency between the two tested methods of rearingTrichogramma.

     

The mechanism by which the parasitoid wasp Trichogramma minutum responds to host clusters

Optimal strategies for utilizing a resource require the ability to assess the quantity available. To allocate its progeny appropriately, the parasitic wasp Trichogramma minutum Riley (Hymenoptera: Chalcidoidea: Trichogrammatidae) must respond not only to the size but also to the number of its insect egg hosts which are locally available.By allowing the wasps to oviposit into different clustered arrangements of hosts, it is shown that progeny allocation per host depends on the host number and position of contacting neighbours. In particular, hosts with more neighbours, and thus reduced exposed surface area, are allocated fewer progeny. It is argued that exposed surface area may be the cue used by the wasp to adjust its progeny allocation to the number of local hosts. This discrimination occurs in the absence of superparasitism. A simple model is described which accounts for previously reported counting responses.Observation of examination paths on glass bead models arranged in clusters showed that the frequency and number of edge turns change significantly with the number of neighbours. Changes in these parameters could be used to mediate the wasp's response to the number of local neighbours.The significance of host clustering effects in the use and rearing of Trichogramma for biological control is discussed briefly.

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Der mechanismus, mit dem Trichogramma minutum auf gruppen des wirtes reagiert

Zusammenfassung Optimale Strategien zur Nützung einer Reserve erfordern die Fähigkeit, die verfügbare Menge zu messen. Um die Nachkommen angemessen zu verteilen, muss die parasitische Wespe Trichogramma minutum Riley (Hymenoptera: Chalcidoidea: Trichogrammatidae) sowohl zur Größe, als auch zur Anzahl von Insekten Wirtseiern reagieren können.Die Wespen legten ihre Eier in verschiedene Gruppierungen von Wirtseiern. Es wurde gezeigt, dass die Anzahl der zugewiesenen Nachkommen von der Menge angrenzender Nachbarn und deren räumlicher Verteilung abhängt. Insbesondere werden Wirten mit mehreren Nachbarn, und demzufolge kleinerer freier Oberfläche, weniger Nachkommen zugewiesen. Auf Grund dieser Beobachtung wird die freie Oberfläche als Schlüssel für die Bestimmung der Menge von vorhandenen Wirten vorgeschlagen. Ein einfaches Modell zur Erklärung des vorher beschriebenen Zählverhaltens wird beschrieben. Es wurden Experimente mit Glaskugeln gemacht, die in unterschiedlichen Gruppen angeordnet waren. Es wurde gezeigt, dass einige Parameter des Weges bei der Wirtsuntersuchung (u.a. Häufigkeit und Anzahl der Richtungsänderungen) direkt von der Anzahl der Nachbarn abhängen. Änderungen in diesen Parametern könnten der Reaktion auf die Anzahl angrenzenden Nachbarn zugrunde liegen.Die Bedeutung des Einflusses von Wirtsgruppierung auf die Zucht und die Anwendung der Trichogramma bei der Schädlingsbekämpfung wird kurz diskutiert.

     

Changes in host acceptance and host suitability as an effect of rearing Trichogramma maidis on a factitious host

Host acceptance and suitability of Ostrinia nubilalis Hbn. for Trichogramma maidis Pint. et Voeg. (Hymenoptera: Trichogrammatidae) were studied, after rearing the parasitoids on O. nubilalis or Ephestia kuehniella Oliv. (Lepidoptera: Pyralidae) for various numbers of generations. In cages, containing two maize plants with in total 30 egg masses of the natural host (O. nubilalis), wasps continuously reared on either E. kuehniella or O. nubilalis found egg masses in equal proportions. The former however, did not parasitize the eggs successfully, due to either low degree of host acceptance or insufficient host suitability or both. Subsequently, host acceptance behaviour of individual females from different strains was studied by means of direct observations after releasing them into a small arena containing eggs of O. nubilalis or E. kuehniella. Wasps continuously reared on O. nubilalis or 1–3 generations on E. kuehniella accepted egg masses of the natural host better than wasps continuously reared on E. kuehniella. Acceptance of O. nubilalis by the wasps gradually decreased with increasing numbers of generations reared on E. kuehniella. By rearing T. maidis, previously cultured on E. kuehniella, for five generations on O. nubilalis, acceptance of egg masses of this host species did not change. Host suitability of O. nubilalis appears to correspond with host acceptance of the strains. Contrary to the observations on O. nubilalis, acceptance and suitability of E. kuehniella were not influenced by the host on which T. maidis was reared. Results of this study show that host acceptance and suitability of the natural host are important quality factors for T. maidis when mass produced on a factitious host.

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Zusammenfassung Wirtsakzeptanz und Wirtseignung von Ostrinia nubilalis Hbn. für den Eiparasitoiden, Trichogramma maidis Pint. et. Voeg., wurden untersucht nach der Zucht auf dem natürlichen Wirt, O. nubilalis, oder auf dem Ersatzwirt, der Mehlmotte, Ephestia kühniella Zell.. Versuche mit Käfigen, in denen je zwei Maispflanzen mit insgesamt 30 Eigelegen von O. nubilalis und 40 Weibchen von T. maidis eingesperrt waren, zeigten, dass Weibchen, die seit über 150 Generationen auf O. nubilalis bzw. E. kühniella gezüchtet worden waren, die Eigelege gleich gut fanden. Während die auf O. nubilalis gezüchteten Parasitoide die Eigelege zu 80% parasitierten, war die Parasitierungsrate der auf E. kühniella gezüchteten Parasitoide gleich Null. Die Ursachen dieses Phänomens wurden in weiteren Versuchen durch direkte Beobachtungen über Wirtsakzeptanz und Wirtseignung untersucht. Einzelne Weibchen von Stämmen, die nur auf O. nubilalis oder während einer zunehmenden Generationenzahl auf E. kühniella gezüchtet worden waren, untersuchte man während 15 Minuten unter der Stereoskoplupe in einer kleinen Arena, die ein Eigelege des Maiszünslers oder Eier der Mehlmotte enthielt. Dabei zeigte sich, dass Wespen, die ausschliesslich auf Maiszünslereiern oder nur 1–3 Generationen auf Mehlmotteneiern gezüchtet worden waren, die Eigelege von O. nubilalis besser akzeptierten als solche, die seit vielen Generationen auf E. kühniella vermehrt worden waren. Die Wirtsakzeptanz verschlechterte sich mit zunehmender Generationenzahl auf E. kühniella. Wenn T. maidis nach 23 Generationen auf E. kühniella wieder während 5 Generationen auf O. nubilalis gezüchtet wurde, verbesserte sich die Akzeptanz der Eigelege von O. nubilalis nicht. Die Wirtseignung der Eigelege von O. nubilalis, stimmt überein mit der Wirtsakzeptanz der verschiedenen Stämme. Dies ergaben Versuche mit 15 Minuten Direktbeobachtung und bei 24 Stunden Expositionszeit. Im Gegensatz zu den Beobachtungen auf Eigelegen von O. nubilalis wurde die Akzeptanz und Eignung der Eier von E. kühniella durch die Zucht auf verschiedenen Wirten nicht beeinflusst. Das Ergebnis dieser Untersuchung zeigt, dass Akzeptanz und Eignung des natürlichen Wirtes wichtige Qualitätsfaktoren für T. maidis in der Massenzucht auf Ersatzwirten sind.

     

The effect of host spacing on the clutch size and parasitization rate of Trichogramma minutum

The clutch size of the parasitoid wasp Trichogramma minutum Riley (Hymenoptera: Chalcidoidea) is in part adjusted in response to the spatial distribution of its insect egg hosts. This paper describes the effects on progeny allocation of differences in the distance separating single hosts, and a possible mechanism is proposed. The number of progeny laid into a single host decreases with reduced interhost distance. The effect is not due to superparasitism of more widely spaced hosts, since single hosts which the wasps are allowed to parasitize only once receive only as many eggs as the most widely spaced host. Furthermore, no correlation was found between the number of hosts parasitized and the mean clutch size for each wasp, indicating that the wasps do not simply reduce progeny allocation with successive host encouters. Instead, the wasps may use a measure of the frequency of host encouter, for example the time or distance between hosts, as a cue to set cluch size. Comparisons of clutch size for first and second hosts parasitized showed that there is an initial large reduction in clutch size, after which all subsequent hosts parasitized are allocated a constant, reduced number of progeny. The implications of changes in clutch size for the parasitization rate of the wasps are discussed.

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Die bestimmung der wirtsdichte durch die parasitische wespe Trichogramma minutum

Zusammenfassung Bei der parasitischen Wespe Trichogramma minutum hängt die Menge abgelegter Eier teilweise von der räumlichen Verteilung seines Insektenwirtes ab. In dieser Arbeit wird der Einfluss von unterschiedlichen Abständen zwischen den Wirtstieren auf die Anzahl von Nachkommen pro Ei beschrieben und mögliche Mechanismen zur Bestimmung der Wirtsdichte vorgeschlagen. Die Anzahl von Nachkommen pro Wirtsei verringert sich mit kleiner werdendem Abstand zwischen den Wirtseiern. Es wird vermutet dass die Wespen ein Mass für die Häufigkeit von Wirtsbegegnungen, z.B. Zeit oder Abstand zwischen Wirten als Schlüssel für die Bestimmung der Menge von Nachkommen benutzen. Diese Erscheinung kann nicht auf Superparasitismus von weiter entfernten Wirten zurückgeführt werden. Einzelne Wirte, die nur einmal von den Wespen parasitiert werden durften, erhielten die gleiche Anzahl von Eiern, wie die am weitesten verteilten Wirte. Darüber hinaus wurde kein Zusammenhang zwischen der Anzahl parasitierter Wirte und der durchschnittlichen Grösse der Nachkommenschaft pro Wespe gefunden. Das weist darauf hin, dass die Wespen nicht einfach mit jeder weiteren Wirtsbegegnung ihre Menge zugewiesener Nachkommen verringern. Schliesslich wird der Einfluss von unterschiedlicher Anzahl von Nachkommen auf die Wirtsmortalität diskutiert.

     

Effect of the parasitoid Diaeretiella rapae on the feeding rate of its host Brevicoryne brassicae

The food uptake by Brevicoryne brassicae, as measured by accumulation of radiophosphorus, is influenced by the presence of developing larvae of the parasitoid Diaeretiella rapae. Though the egg and embryonic stages of the parasitoid have no effect on host feeding the presence of a first-instar larva lowers the food uptake. Feeding returns to a level similar to that of non-parasitised aphids when a second-instar parasitoid is present within a host, but drops again when the third instar is reached. Host death occurs during the fourth-larval instar.

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Zusammenfassung Der Einfluss der Parasitierung durch den Parasitoiden Diaeretiella rapae auf die Futteraufnahme von Brevicoryne brassicae wurde mit Hilfe ausgeschnittener, mit Radiophosphor behandelter Blätter studiert. Während der ersten Phase, wenn das Ei und die Embryonalstadien des Parasitoiden vorhanden sind, bleibt die Futteraufnahme unverändert. Dagegen fällt sie auf ein gesicher niedrigeres Niveau als bei nichtparasitierten Blattläusen während des ersten Larvenstadiums des Parasitoiden (48 h). Dies ist eine Folge der aktiven Futteraufnahme des Parasitoiden. Während des zweiten Larvenstadiums des Parasitoiden steigt die Futteraufnahme des Wirts wieder an und zwar auf das Niveau nichtparasitierter Blattläuse. Das zweite Larvenstadium des Parasitoiden ist ein Ruhestadium und ernährt sich von flüssigen und halbflüssigen Nährstoffen. Während des dritten Larvenstadiums des Parasitoiden fällt die Futteraufnahme des Wirts und der Tod tritt während des vierten Larvenstadiums des Parasitoiden ein.

     

Fat metabolism and temperature acclimatization in the fly Phormia terraenovae R.-D.

When larvae of the fly Phormia terraenovae were fed on diets containing fats with different melting points and degrees of saturation, the fat laid down in the depots were effected, though the range of the depot fats was much narrower than that of the fat in the diet. Larvae reared at high temperatures also laid down fat which had a higher melting point and a lower iodine number than did larvae reared at low temperatures.No relation between the properties of the fat and the thermal death point was discovered, though the temperature of rearing had an effect.

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Zusammenfassung Larven der Fliege Phormia terraenovae R.-D. wurden im Insektarium bei annähernd 18° C gezogen und mit folgenden Nährstoffen gefüttert: Hefe/Milch, Schweine-, Hammel-, Rindfleisch, Hering.Wenn die Larven völlig erwachsen waren, wurden sie getötet und analysiert. Die Larven wiesen nach allen Ernährungsformen ähnliche Zusammensetzung auf, mit Ausnahme der Jodzahl des Fettkörpers. Diese variierte folgendermaßen: Milch-Hefe-Diät=62, Schwein =70, Hammel=71, Rind=69, Hering=90. Die Unterschiede zwischen mit Schwein, Hammel und Rind ernährten Larven waren nicht signifikant, die anderen Differenzen jedoch stark signifikant.Die Unterschiede zwischen den Jodzahlen der Fette in den verschiedenen Nährstoffen waren größer als diejenigen, die in den mit ihnen gefütterten Larven gefunden wurden (Milch-Hefe=30, Schwein=60, Hering=130).Mit Hammelfleisch bei 35° C ernährte Larven enthielten Fett mit einer Jodzahl von 64 (gegenüber 71 bei den unter 18° C gehaltenen).Der thermale Todespunkt war für alle bei 18° C gezüchteten Larven unabhängig von ihrer Ernährung ungefähr der gleiche. Die bei 35° C gehaltenen Larven wiesen einen annähernd um einen Grad höheren Todespunkt auf.Es scheint also wenig oder gar keine Beziehung zwischen der Zusammensetzung des Fettkörpers der Phormia-Larven und ihrer Resistenz gegen höhere Temperaturen zu bestehen.

     

Interactions between host attributes and wasp size: a laboratory evaluation of Trichogramma platneri as an augmentative biological control agent for two avocado pests

We compared egg parasitization of two sporadic pests of avocado, Persea americana Miller, by Trichogramma platneri Nagarkatti reared on Sitotroga cerealella (Oliver) (=smaller parasitoids) with those reared on Trichoplusia ni (Hübner) (= larger parasitoids) in the laboratory. Large T. platneri females invested less time than smaller parasitoids in obtaining offspring from eggs of either Amorbia cuneana Walsingham or Sabulodes aegrotata (Gueneé). Furthermore, large T. platneri invested substantially more time (ca. 3-fold) in obtaining offspring from S. aegrotata than A. cuneana eggs. These investment times positively correlated with percentage egg-load retained by a female after it had ceased exploiting a host species. This occurred even though the offspring produced by a parasitoid from either host species manifested the same size and fecundity (= quality). Host species utilization in the laboratory mirrored that observed in the avocado groves of southern California following augmentative release of commercially produced T. platneri (Oatman & Platner, 1985). Explanations for these differences in host utilization are discussed along with their implications for augmentative biological control.     

Testis development in Pieris brassicae parasitized by Apanteles glomeratus

Testis development in Pieris brassicae (L.) parasitized as 1-day-old larvae by Apanteles glomeratus (L.) is considerably retarded from the second-instar onward. Testicular volume is only one sixth and testicular wall thickness only one quarter that of the normal testes at the end of the fifth larval instar. Nevertheless, bundles of sperm are formed in parasitized larvae. After interrupted oviposition, leading to the lowest possible level of parasitism, the effects are of the same magnitude as in more heavily parasitized hosts at comparable age. No significant correlation between number of parasitoids and retardation inflicted is found. The possible source of the effect of parasitism is discussed.

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Zusammenfassung Bei den unparasitierten Wirten läuft die gesamte Hodenentwicklung während der Larvenzeit ab. Bei parasitierten Wirten ist der Entwicklungszeitplan identisch, aber das Hodenvolumen bleibt in Larvenstadium auf einem Sechstel und die Hodenwand (Peritonealhülle und Follikelwand) auf einem Viertel in der normalen Werte. Die allmählich hervortretenden Veränderungen beginnen bereits beim zweiten Larvenstadium des Wirtes. Trotz der Veränderungen entwickeln sich auch in den parasitierten Hoden zeitplangemäss Spermienbündel, deren Fertilität jedoch nach ihrem histologischen Aussehen fragwürdig erscheint. Durch eine Unterbrechung der Eiablage des Parasitenweibchens nach 3-sekundiger Ablage konnte ein schwacher Parasitismus hervorgerufen werden, bei dem die Anzahl der Parasitenlarven pro Wirt von 1–8 variierte. Die bei diesen Wirten beobachteten Veränderungen der Hoden waren gleicher Art und gleich gross wie bei stark parasitiertem Material. Eine gute Korrelation zwischen der Zahl der Parasitlarven pro Wirt und der Intensität der pathologischen Veränderungen konnte nicht festgestellt werden. Mögliche Gründe der vom Parasitismus verursachten Veränderungen werden diskutiert. Dafür kommen vor allem die Parasitenlarven ersten und zweiten Stadiums in Frage, aber der eventuelle Anteil des eierlegenden Parasitenweibchens wird auch berücksichtigt.

     

Über die Ursachen der unterschiedlichen Resistenz vonVicia faba L. gegenüber der BohnenblattlausDoralis fabae Scop

Zusammenfassung Zur Schaffung der ökologischen Grundlagen für eine Untersuchung des Wirtswahlvermögens vonDoralis fabae in bezug auf die unterschiedliche Resistens vonVicia faba wird der Massenwechsel dieser Blattläuse in Quedlinburg 1949 eingehend verfolgt, insbesondere die Abhängigkeit des Ab- und Anfluges auf den Wirtspflanzen von den Witterungsfaktoren analysiert. Es ergab sich eine Abflugschwellentemperatur auf der Startfläche von 17°C.Mit 18 Textabbildungen.Quedlinburger Beiträge zur Züchtungsforschung. Nr. I.     

Die Wirkung von Kernpolyedern (Baculovirus spec.) ausMamestra brassicae aufTrichogramma cacoeciae [Hym.: Trichogrammatidae] undChrysopa carnea [Neur.: Chrysopidae]

Zusammenfassung Kernpolyeder vonMamestra brassicae (L.) wurden auf Nebenwirkungen an zwei Entomophagen-Arten in der Basis- Konzentration (LC₁₀₀ für den natürlichen Wirt) sowie der 5- und 10 fachen Konzentration geprüft. Schadwirkung durch Kontakt mit frisch angetrocknetem Belag bzw. durch Verfüttern eines kontaminierten N?hrsubstrates auf den EiparasitenTrichogramma cacoeciae Marchal konnte nicht nachgewiesen werden. Ebenso wurde die Entwicklung vonT. cacoeciae in parasitierten Wirtseiern durch eine Tauchbehandlung mit der Kernpolyeder-Suspension in verschiedenen Intervallen nach der Parasitierung nicht gest?rt. Im Wahl- und Nichtwahlversuch konnte keine Repellentwirkung von Wirtseiern festgstellt werden, die in eine Kernpolyeder-Suspension getaucht worden waren. Die r?uberischen Larven vonChrysopa carnea Steph. waren gegenüber der 10fachen Basiskonzentration bei direktem Bespritzen der Larven, Kontakt mit einem frisch angetrockneten sprit zbelag sowie bei peroraler Aufnahme unempfindlich, wie die Frassleistung der Larven, die Fekundit?t der Imagines sowie die Schlüpfrate der Eier zeigte. Bei praktischen Eins?tzen von Kernpolyeder-Pr?paraten zur Bek?mpfung der Kohleule sind im Gegensatz zu den üblichen Anwendungen von Phosphors?ureestern keine direkten Nebenwirkungen auf die untersuchten Nutzinsekten zu erwarten.

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Summary The side effect of a water suspension of polyhedral inclusion bodies of nuclnear polyhedrosis virus (NPV) fromMamestra brassicae (L.) in a concentration of 1-, 5-, and 10-fold of the LC₁₀₀ for the natural host was tested on two beneficial insects. No reduction in the parasitization capacity ofTrichogramma cacoeciae Marchal (Hym.: Trichogrammatidae) was recorded when adults were exposed to a fresh dry film, or fed on contaminated honey-agar. The development of the parasite inSitotroga cerealella Oliv. host eggs was not affected when these were dipped in a suspension of the NPV at different time intervals after parasitization. In additional tests, it was shown that deposit of the NPV suspension had no repellent effect onTrichogramma. The feeding capacity of the predatory larve ofChrysopa carnea Steph., fecundity of the adults as well as viability of the eggs were not affected when the larvae were directly sprayed with the highest tested concentration of the suspension, exposed to fresh dry film or fed on contaminated diet. These experiments indicate that, in contrast to the use of the conventional organophosphorus insecticides, no hazard to the tested beneficial insects should be expected when the preparation of the polyhedral inclusion bodies will be used in the field.

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Nr. 2 der Serie: Wirkung von Insektenpathogenen auf Entomophagen. Als Nr. 1 gilt:S. Hassan & A. Krieg: über die schonende Wirkung vonBacillus thuringiensis-Pr?paraten auf den ParasitenTrichogramma cacoeciae (Hym.: Trichogrammatidae). — Z. Pfl. Krankh. Pfl. Schutz, 82, 515–521, 1975.     

Does host determine short‐range flight capacity of trichogrammatids?

Biological traits, such as body size, fecundity and fertility, of egg parasitoids are strongly influenced by host species, and the use of a single‐host species for consecutive generations has been showed to be detrimental for egg parasitoid biology. Besides biological traits, behaviour of egg parasitoids is also an important parameter for implying their performance in the field, but information about the effect of host on the behaviour of egg parasitoids is still scarce. Thus, this work aimed at determining the influence of host species on the short‐range flight capacity of three egg parasitoids Trichogrammatoidea annulata De Santis, Trichogramma atopovirilia Oatman and Platner and Trichogramma bruni Nagajara reared on Anagasta kuehniella (Zeller), Corcyra cephalonica (Stainton) and Sitotroga cerealella (Olivier), for first, 10 and 28 consecutive generations. Trichogrammatids emerged inside a tubular dark flight chamber, under controlled conditions, and short‐range flying response was based on the proportions of adults trapped to the sticky top of the chamber and the ones found on the bottom, which were checked for defective wings. Our data clearly demonstrate that trichogrammatid short‐range flight depends on the fasctidious host species. All three egg parasitoids had their flight capacity significantly reduced when emerged from S. cerealella. The highest flying capacity of T. annulata was registered when reared on C. cephalonica, while for T. atopovirilia was on A. kuehniella and T. bruni on both C. cephalonica and A. kuehniella. Parasitoid flight capacity is affected when reared on the same host over generations; however, it was not possible to define a pattern for any of the trichogrammatids. Our findings are of great relevance for quality control of mass‐reared egg parasitoids because measuring only behavioural traits with use of flight chambers can be more practical and less time‐consuming than assessing biological parameters.     

Spontane und induzierte Metamorphose bei Larven des Krallenfrosches (Xenopus laevis Daud.) im Kälteversuch

Zusammenfassung Bei jungenXenopuslarven (Prämetamorphose) ist die Mortalität im Bereich von 8,5–22° C konstant, nimmt jedoch unterhalb von 8,5° C stark zu.Die Wirkung der Kälte (10° C) auf die spontane Metamorphose zeigt stadienspezifische Unterschiede. Eine vollkommene Metamorphosehemmung gelingt nur bei Prämetamorphoselarven; bei älteren Larven (Prometamorphose) ist die Umwandlung nur verzögert.Blockierte Larven können in der Kälte durch Behandlung mit Thyroxin bzw. TSH zur Metamorphose veranlaßt werden. Da weder die Ansprechbarkeit larvaler Gewebe auf Thyroxin, noch diejenige der Schilddrüse auf TSH betroffen sind, muß die kältebedingte Metamorphosehemmung auf einer Blockierung des übergeordneten Steuerungszentrums beruhen.

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Spontaneous and induced metamorphosis inXenopus larvae at low temperature

Summary In premetamorphicXenopus larvae mortality is not influenced by lowering the temperature from 22° to 8.5° C, but it rises dramatically below 8.5° C. At 10° C complete inhibition of spontaneous metamorphosis occurs only in premetamorphic larvae; beyond stage 56 cold treatment only delays the metamorphic changes.In cold-arrested premetamorphic larvae thyroxine and TSH elicit metamorphic responses. Since the responding capacity of the larval tissues to thyroxine is not affected, blockage of spontaneous metamorphosis at low temperature must result from the inhibition of the hypothalamic center.

     

Gurwitschs mitogenetische Strahlung,an Paramäzienteilungen geprüft

Schlußfolgerungen Die Ergebnisse meiner Experimente über die Fernwirkung von Zwiebelgewebe aufParamaecium führen mich zum Schluß, daß sie 1. nicht die Existenz von mitogenetischen Strahlen im Sinne vonGurwitsch bestätigen, 2. daß der tödliche oder hemmende Einfluß der Zwiebel sich durch eine chemische Wirkung ihrer flüchtigen Ausscheidungen erklären läßt, die vielleicht in analoger Weise auf Desoxydationsprozesse zurückzuführen sind.     

The use of isoelectric focusing to assess percentage hymenopterous parasitism in aphid populations

The primary parasitoid Aphidius uzbekistanicus Luzhetski and its host, the cereal aphid Sitobion avenae (F.) both showed specific bands for the enzyme malate dehydrogenase (MDH), thereby allowing clear detection of parasitism. The specific profiles of MDH activities remained recognizable through all post-embryonal life-stages, but the intensity of staining depended on the instar and morph subjected to analysis. A calibrated equation, representing the relationship between percentage parasitoid-specific MDH activity and percentage parasitism, was elaborated for third instar S. avenae. This equation was, however, not applicable to field-collected material. Reasons for this failure and the possible use of isolectric focusing (IEF) for other parasitoid: host relationships are discussed.

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Zusammenfassung Die herkömmlichen Methoden zur Bestimmung der Parasitierungsrate bei Blattläusen sind zeit- und arbeitsaufwendig, so daß sich meist nur ein geringer Stichprobenumfang bearbeiten läßt. Wir haben daher untersucht, ob die Parasitierung größerer Blattlauskollektive mittels der isoelektrischen Fokussierung (IEF) schnell und verläßlich zu ermitteln ist, wobei wir die Malatdehydrogenase (MDH) als Enzymsystem wählten.Die Modellpopulationen (der Parasitoid Aphidius uzbekistanicus und die Wirtsblattlaus Sitobion avenae) zeigten in allen Stadien und Morphen spezifische Bandenprofile, die ein Erkennen parasitierter Blattläuse eindeutig ermöglichten. Die Intensität der Färbung hing aber von den untersuchten Larvenstadien ab, d.h. ältere, größere Tiere ergaben quantitativ bedeutendere Enzymaktivitäten als jüngere, kleinere.Bei S. avenae wurde dieser Sachverhalt noch von der jeweiligen Morphenzugehörigkeit überlagert: alatiforme Stadien bewirkten stärkere Färbungsintensitäten als apteriforme. Dieses ist wahrscheinlich auf die Anhäufung von MDH-reichen Mitochondrien in der Flugmuskulatur zurückzuführen.Durch eine densitometerische Auswertung war es uns möglich, den relativen Anteil des parasitoidenspezifischen Peaks einer Probe mit dem jeweiligen (bekannten) Parasitierungsgrad in Beziehung zu setzen. Zwischen dem kleinsten und größten Larvenstadium des Parasitoiden ergab sich dabei eine bestimmte Spanne für einen gegebenen Parasitierungsgrad.Mit diesen Werten haben wir eine auf Feldbedingungen ausgerichtete, simulierte Gleichung errechnet, die wir auf Freilandblattläuse mit bekanntem Parasitierungsgrad anwendeten. Um den Einfluß der Stadienzugehörigkeit auszuschalten, wurden nur Blattläuse im dritten Stadium untersucht.Die Verteilung der Larvenstadien der Parasitoiden erwies sich aber als zu heterogen, so daß die errechneten Werte nur in zwei von neun Proben mit den durch Zuchtansätze ermittelten Werten übereinstimmten. In anderen Wirt-Parasitoid-Systemen mit ausgeprägter Stadienspezifität und demzufolge synchroner Entwicklung könnte die IEF aber durchaus von großem Nutzen sein.

     

Suitability of common weed species as host plants for the potato leafhopper,Empoasca fabae

The suitability of 13 weed species as host plants for the potato leafhopper,Empoasca fabae (Harris) (Homoptera: Cicadellidae) was compared to alfalfa,Medicago sativa L., and broad bean,Vicia faba L., in laboratory and greenhouse tests. Nymphs developed and adults reproduced on five of the weeds: smartweed (Polygonum pensylvanicum L.), pigweed (Amaranthus retroflexus L.), shepherdspurse (Capsella bursa-pastoris (L.) Medic.), dandelion (Taraxacum officinale Weber), and carpetweed (Mollugo verticillata L.). Adults survived and oviposited on all tested weeds, suggesting that nymph survival was the limiting factor in host suitability. Yellow nutsedge (Cyperus esculentus L.), crabgrass (Digitaria sanguinalis (L.) Scop.), and foxtail (Setaria faberi Herrm.) were least suitable for adult and nymph survival. Large nymphs (instar III–IV) were able to complete development on weed species that did not support small nymph (instar I–II) development to adulthood. Densities of nymphs on weeds from alfalfa fields as well as the laboratory studies suggested that the weed species are less suitable as hosts and thus weeds probably do not affect population increases of potato leafhopper within weedy alfalfa fields by serving as hosts. Weeds may however, interact with the crop to alter leafhopper colonization, dispersal, and/or reproduction. In addition, since some broadleaf weeds are suitable hosts, the leafhopper may have a secondary beneficial role for biological weed control. These interactions should be considered when evaluating pest management practices.

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Eignung häufiger Unkrautarten als Wirte vonEmpoasca fabae

Zusammenfassung Der Wirtskreis derEmpoasca fabae (Harris) (Homoptera: Cicadellidae) wurde im Labor und im Freiland untersucht. Dreizehn Unkrautarten, wie auch Luzerne (Medicago sativa L.) undVicia faba L., wurden im Laborversuchen geprüft. Die Entwicklung der Nymphen und die Eiablage setzten auf fünf Unkrautarten fort: aufPolygonum pensylvanicum L.,Amaranthus retroflexus L.,Capsella bursa-pastoris (L.) Medic.,Taraxacum officinale Weber undMollugo verticillata L. Die Eiablage und das Weiterleben der Imagines geht auf allen untersuchten Unkräutern weiter. Dies weist darauf hin, dass die Lebensdauer der Nymphen die Eignung der Wirte begrenzt. Das Weiterleben der Imagines und der Nymphen waren aufCyperus esculentus L.,Digitaria sanguinalis (L.) Scop. undSetaria faberi Herrm. am stärksten verkürzt. Die Altnymphentwicklung (3. und 4. Stadien) bis zur Imago war auf Unkräutern gewährleistet, dagegen erfolgte die Jungnymphentwicklung (1. und 2. Stadien) bis zur Imago nicht. Populationsproben von Luzerne im Freiland, wie auch die Ergebnisse der Laboruntersuchungen, zeigten, dass Unkräuter nicht im Wirtskreis der Nymphen vonE. fabae sind und dass Unkräuter in Luzernefeldern keinen Einfluss auf die Populationszunahme in solcher Feldern haben. Unkräuter in Luzerne dürften aber die Kolonisierung, Verteilung der Population im Feld wie auch das Vermehrungspotential vonE. fabae verändern. Weil einige Unkräuter Wirte der Imago vonE. fabae sind, können sie als Ausweichpflanzen dienen, wenn die Luzerne, z.BB. nach dem Schnitt, für das Ueberleben der Zikaden ungeeignet ist.

     

Electrophoretic techniques for detection of Glypta fumiferanae, an endoparasitoid of western spruce budworm

Parasitoid-free western spruce budworms and western spruce budworm larvae containing the endoparasitoid Glypta fumiferanae (Vier.) (Hymenoptera: Ichneumonidae) were assayed electrophoretically to identify isozyme bands diagnostic for the parasitoid. Bands characteristic of G. fumiferanae were observed with 4 of 15 enzymes tested. These were aconitase, esterase, leucine aminopeptidase and 6-phosphoglucose dehydrogenase. Presence of these isozyme bands is a reliable indication of parasitism by G. fumiferanae. The efficiency of electrophoresis as a tool for routine detection of parasitoids is discussed.

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Zusammenfassung Raupen von Choristoneura occidentalis ohne und mit dem Endoparasitoiden Glypta fumiferanae (Vier.) (Hymenoptera: Ichneumonidae) wurden elektrophoretisch auf Isoenzymbänder untersucht zum Nachweis des Parasitoiden. Für G. fumiferanae typische Bänder wurden in 4 der untersuchten 15 Enzymen beobachtet. Dies waren Aconitase, Esterase, Leucinaminopeptidase und 6-Phosphoglucose-dehydrogenase. Das Vorkommen dieser Isoenzymbänder ist ein zuverlässiges Zeichen der Parasitierung durch G. fumiferanae. Die Brauchbarkeit der Elektrophorese als Mittel zum Routinenachweis von Parasitoiden wird diskutiert.

     

Behavioural and developmental components of the teneral stage in Myzus persicae

The duration of the teneral stage in M. persicae was closely related to temperature, but experiments involving the reciprocal transfer of newly moulted alatae reared on bean or chinese cabbage to leaves of the other host plant, or to dry filter paper, showed that it was also influenced both by the environmental conditions in which the aphids were reared and by the surface on which they were placed at the final moult.

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Verhaltens- und entwicklungskomponenten des ausreifungs-stadiums bei Myzus persiace

Zusammenfassung Die Dauer des Ausreifungsstadiums von Myzus persicae erwies sich in ähnlicher Weise von der Temperatur abhängig wie die von A. fabae. Es konnte jedoch gezeigt werden, daß die Ausreifungsperiode nicht nur einfach einen Abschnitt der Entwicklung darstellt. Die bis zum ersten Flug verstreichende Zeit hing nämlich nicht nur von der vollständigen Entwicklung des Flugapparates, sodern auch von dem Grade der Flugerregbarkeit ab. In Versuchen bei einer konstanten Temperatur von 23° wurden junge Geflügelte, die auf Ackerbohnen oder Chinakohl herangezogen worden waren, kurz nach der Imaginalhäutung auf Blätter der jeweils anderen der beiden Wirtspflanzen oder auf trockenes Fließpapier übertragen. Sie zeigten, daß die Dauer der Ausreifungsperiode sowohl von den Aufzuchtbedingungen der Läuse (als Larven) wie von der Substratoberfläche beeinflußt werden, auf die sie bei der Imaginalhäutung gesetzt wurden.

     

Einfluß verschiedener Unterlagen auf Wuchs und Ertrag von Schattenmorellen

Zusammenfassung Es wurden verschiedene Unterlagen hinsichtlich ihres Einflusses auf Wuchs und Ertrag insbesondere von Schattenmorellen untersucht. Dabei ergab sich, daß die Sämlinge einiger Vogelkirschenmutterbäume die Ertragsbildung wie den Wuchs der Schattenmorelle im negativen, die Nachkommen anderer im positiven Sinne beeinflussen. Die ausschließliche Verwendung ertragsbegünstigenderPrunus-avium-Nachkommenschaften läßt bedeutende Ertragssteigerungen zu. Die in Altenweddingen stehenden Mutterbäume entstammen den Hüttnerschen Auslesen.UnterPrunus mahaleb gibt es sowohl als Unterlagen bestens geeignete wie auch weitgehend unbrauchbare Genotypen. Die meisten derzeit verwendeten Sämlinge stellen infolge Nichtbeachtung des Herkunftswertes negative Auslesen dar. Werden nur obstbaulich wertvolle Formen von günstig zu beurteilenden Mutterbäumen verwendet, so lassen sich beachtliche Erträge erzielen, die über denen, die man mitPrunus-avium-Mischsaat guter Herkunft erreicht, liegen.An Beispielen werden einige Genotypen vonPrunus mahaleb im Hinblick auf ihr obstbauliches Verhalten beschrieben.Das Einzelfruchtgewicht von Schattenmorellen aufPrunus mahaleb ist in der Regel höher als das aufPrunus avium.Die erzielten grundlegenden Ergebnisse werden durch Beobachtungen in verschieden alten Quartieren mit teils recht unterschiedlich geeignetem Unterlagenmaterial ergänzt.Solange keine Sämlinge oder Klone zuverlässiger obstbaulicher Eignung vonPrunus mahaleb zur Verfügung stehen, können vorerst, wenn leichte Böden zu bepflanzen sind, Nachkommen von Heimann 10 empfohlen werden. Für vogelkirschenfähige Böden ist zunächst die verstärkte Verwendung vonPrunus avium anzuraten, wobei bestimmten als wertvoll erkannten Hüttnerschen Vogelkirschen, deren Eigenschaften, soweit sie bekannt sind, mit angeführt werden, der Vorzug zu geben ist.Mit 2 Abbildungen und 13 Tabellen     

The effect of nutrient stress on development and reproduction in an aphid

To investigate the influence of nutritional quality on reproduction in the rose-grain aphid (Metopolophium dirhodum, Wlk.), it was reared on barley seedlings of different nutritional quality or starved either during the last instar or the first few days of adulthood. Their reproductive performance was studied by analysing the gonadal status of teneral adults and by scoring the number of offspring. Metopolophium dirhodum was very tolerant of starvation in the fourth instar with most surviving (97%) to adulthood. During starvation the embryos continued to grow but the fat content of the soma declined by nearly 50%. Aphids starved in the fourth instar and control animals matured at the same time and produced a similar number of offspring in the first three weeks. However, the fecundity of aphids reared throughout their larval development on a plant of low nutritional quality was significantly lower. Aphids starved during the fourth instar were able to compensate for their loss in weight by an increased growth rate relative to the controls after transfer to a high quality plant. Early experience of nutritional stress is more important in determining reproductive performance than nutritional stress in the last larval instar. Aphids transferred from a high to a low quality plant showed a high mortality and a lower reproductive output. Thus fecundity was not always correlated with teneral weight but with host plant condition during larviposition. Metopolophium dirhodum showed a very flexible reproductive strategy when subjected to nutritional stress.

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Zusammenfassung Für Untersuchungen über den Einfluß von Nahrungsqualität auf die Reproduktion wurde die Bleiche Getreideblattlaus, Metopolophium dirhodum (Wlk.), auf jungen Gerstenpflanzen verschiedener Qualität bzw. ohne Nahrung während des letzten Larvenstadiums oder in den ersten Tagen als Imagines gehalten. Als Maß für die Reproduktionsfähigkeit wurden die Gonaden von frischgehäuteten L4-Larven und Adulten analysiert und die Zahl der Nachkommen bestimmt. Metopolophium dirhodum erwies sich als sehr widerstandsfähig gegenüber Nahrungsentzug während des vierten Larvenstadiums, da die meisten Tiere (97%) diese Behandlung bis zum Adultstadium überlebten. Die Embryos wuchsen und entwickelten sich, während der Fettgehalt des Somas um fast 50% abnahm. Tiere, die gehungert hatten und Kontrolltiere führten die Imaginalhäutung zum gleichen Zeitpunkt durch und produzierten gleich viele Nachkommen in den ersten drei Wochen. Larven, die gehungert hatten, konnten ihren Gewichtsverlust durch eine verstärkte Nahrungsaufnahme nach der Übertragung auf eine kräftige Pflanze ausgleichen. Die Wirkung von Nahrungsstreß auf die Reproduktion ist am Anfang der Larvalentwicklung höher als im letzten Larvenstadium, denn die Reproduktionsrate von Blattläusen, die während der gesamten Larvalentwicklung auf Pflanzen niedriger Qualität gehalten worden waren, war signifikant geringer. Blattläuse, die von einer Pflanze hoher auf eine niedriger Qualität umgesetzt wurden, hatten eine hohe Mortalitätsrate und genauso viele Nachkommen wie Tiere, deren Nahrungsqualität gleichbleibend gering war. Die Reproduktionsrate war also nicht immer mit dem Gewicht von frischgehäuteten Müttern korreliert, sondern im wesentlichen von der Qualität der Wirtspflanze während der Reproduktionsphase abhängig. Metopolophium dirhodum zeigte unter Nahrungsstreß eine sehr flexible Reproduktionsstrategie.