Wing polymorphism in aphids III. The influence of the host plant

The condition of the host plant can have an important influence on the development of winged forms in Aphis craccivora Koch. Prenatal form control can be influenced both by the condition of the host on which the parent aphids have been reared and by the host on which they are currently feeding while reproducing. Postnatal form control can be influenced by the host on which larvae are reared during their first two instars. Whether or not the host influences wing development and the extent of its effect depend upon other factors such as stimulation of aphids by other individuals. Prolonged periods of starvation both of parent aphids and of young larvae were shown to favour apterous development.

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Flügelpolymorphismus bei aphiden III. Der einfluss der wirtspflanze

Zusammenfassung Der Einfluß des Zustandes der Wirtspflanze auf den Flügelpolymorphismus von Aphis craccivora Koch wurde unter kontrollierten Bedingungen untersucht. Zur Untersuchung des praenatalen einflusses auf die Form wurden die Mutterläuse bei 20° und 10 Stunden Licht je Tag isoliert auf Puffbohnen-Keimlingen und auf Blattscheiben von Puffbohnen gehalten, die auf Nährlösung schwammen. Die Blattläuse wurden dann als junge Adulte auf frische Blattscheiben übertragen und während der folgenden 24 Stunden die Form der produzierten Larven festgestellt. Es ließ sich zeigen, daß die Form der Nachkommen sowohl von der Wirtspflanze beeinflußt werden kann, auf der die Mutterläuse ihre Larvalentwicklung durchgemacht haben, wie von derjenigen, auf der sie sich zur Zeit der Larvenproduktion ernährten. Es wird vermutet, daß das erstere einen Nahrungseinfluß darstellen könnte, während das letztere eine Geschmacksreaktion sein könnte. Blattläuse, die auf Blattscheiben aufgezogen wurden, brachten mehr geflügelte Nachkommen hervor als diejenigen, die sich an Keimlingen entwickelten. Unter Übervölkerungsbedingungen war der Prozentsatz der Geflügeltenproduktion vergrößert und zwar stärker bei Läusen, die auf Blattscheiben aufgezogen worden waren, als bei Läusen, die auf Keimlingen heranwuchsen.Erwachsene Läuse, die geflügelte Nachkommen erzeugten, konnten durch eine dreitägige Hungerperiode zur Produktion ungeflügelter Nachkommen veranlaßt werden. Längeres Hungern bestimmte auch larven des ersten Stadiums, die ursprünglich zur Entwicklung ovn Flügeln determiniert waren, sich zu Ungeflügelten zu entwickeln. Die Wirkung des Hungers konnte bei Larven, aber nicht bei Erwachsenen durch Übervölkerung unterbunden werden.

     

Maternal age as an ecological factor in the population dynamics of the European corn borer, Ostrinia nubilalis

The influences of maternal age on egg hatchability in the laboratory, and on larval survival on host plants in the field of the European corn borer were studied.Maternal age had no effect on egg fertility, but the failure of fully developed embryos to hatch increased with the increase of the female's age.On host plants, the number of surviving larvae hatched from eggs laid by 2-day old moths was higher than those from eggs laid by 6-day old moths. But the influence of maternal age was apparent only during early larval life; it was not apparent in the later larval stages, possibly because the weaker larvae had been eliminated within the first few days after hatch.The maternal influence on larval survival was more pronounced among the young larvae living on a borer-resistant host than among those on a borer-susceptible host. The general implication of this observation is discussed.

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zusammenfassung Es wurde das Schlüpfen von Eiern des Maiszünslers untersucht, die von Weibchen verschiedenen Alters (von 1 bis 6 und 7 oder mehr Tagen) abgelegt worden waren. Die Ergebnisse zeigen eine beständige Zunahme des Versagens der Schlüpffähigkeit voll entwickelter Embryonen mit der Zunahme des Weibchen-Alters.Zwei Maissorten, eine Maiszünsler-resistente und eine Maiszünsler-anfällige, wurden mit einer bestimmten Anzahl von Eiern mit weit entwickelten Embryonen infiziert. Die Eier stammten von 2 und von 6 Tage alten Weibchen. Die Anzahl der auf den Pflanzen überlebenden Larven, die 1, 4 und 6–7 Wochen nach der Infektion geprüft wurde, war bei denen aus Eiern von 2 Tage alten Müttern größer als bei solchen aus Eiern der 6 Tage alten Falter. Die Beobachtungen lassen vermuten, daß das Mutter-Alter die Lebensfähigkeit der Larven während der allerersten Tage nach dem Schlüpfen beeinflußt. In den späteren Stadien wurden mütterliche Effekte nicht nachgewiesen, wahrscheinlich weil dann die schwächeren Individuen während der frühen Larvenzeit bereits ausgemerzt wurden.Die Wirkung des Alters der Mutter auf das Überleben ihrer Larven war auf einer Maiszünsler-resistenten Sorte deutlicher ausgeprägt als auf einem anfälligen Wirt. Der Einfluß suboptimaler Bedingungen auf die Manifestation der Wirkungen des Mutter-Alters werden diskutiert.

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Paper no. 6758, Scientific Journal Series, Minnesota Agricultural Experiment Station. St. Paul, Minnesota 55101, U.S.A.     

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.

     

Effects of caffeine on growth and metamorphosis of moth fly Telmatoscopus albipunctatus (Diptera, Psychodidae)

Caffeine causes severe retardation of growth and development and high mortality of larvae Telmatoscopus albipunctatus. In general, sensitivity to caffeine is inversely proportional to the age of the treated larvae. Adults originating from treated larvae show lower fertility. Treatment of pupae results in elongated abdomens, abnormal wings and reduced fertility in adults. Caffeine also affects adversely polytenization of chromosomes. It is suggested that effects on larval growth and polytenization of chromosomes are due to retardation of DNA synthesis. Other possible mechanisms of action of caffeine are discussed.

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Zusammenfassung Koffein verursacht starke Verzögerung von Wachstum und Entwicklung sowie hohe Mortalität der Larven von Telmatoscopus albipunctatus. Im allgemeinen ist die Empfindlichkeit genenüber Koffein umgekehrt proportional zum Alter der behandelten Larven. Adulte, die als Larven damit behandelt wurden, zeigen verminderte Fertilität. Behandlung von Puppen ergibt Adulte mit verlängertem Abdomen, anormalen Flügeln und verminderter Fertilität. Koffein beeinflußt auch die Polytänisierung der Chromosomen ungünstig. Es wird angenommen, daß die Beeinflussung des Larvenwachstums und der Polytänisierung der Chromosomen zurückzuführen ist auf verzögerte DNS-Synthese. Es werden sodann andere mögliche Mechanismen der Wirkung des Koffeins diskutiert.

     

Effect of some crude and azadirachtin-enriched neem (Azadirachta indica) seed kernel extracts on larvae of Aedes aegypti

Bioassays against larvae of Aedes aegypti were conducted with neem seed kernel extracts obtained by extraction with water and organic solvents. Permanent exposure of fourth instar larvae to treated water resulted in a conspicuous growth-disrupting effect, mainly during imaginal development. The effectiveness of the extracts increased with decreasing polarity of the solvents used for extraction. Three neem seed kernel extracts caused an extreme prolongation of the larval period when first instar larvae were continuously exposed to treated water until adult emergence. The time necessary for lethal action of neem seed kernel extracts to set in was similar to that reported for some synthetic IGR's.

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Zusammenfassung Zehn mit Wasser und verschiedenen organischen Lösungsmitteln hergestellte Niem-Samen-Extrakte wurden auf ihre Wirkung auf Larven der Gelbfiebermücke Aedes aegypti untersucht. Dauerhaltung der Viertlarven in behandeltem Wasser führte zu einer beträchtlichen wachstumshemmenden Wirkung, die hauptsächlich während der Imaginalentwicklung in Erscheinung trat. Der Wirkungsgrad der Extrakte steigerte sich im biotest mit abnehmender Polarität der bei der Extraktion verwendeten Lösungsmittel. Drei Extrakte (ANSKE, AZT-VR-K-E und MTB/H₂O-K-NR-E) deren Wirkung auch auf Erstlarven untersucht wurde, verursachten erhebliche Entwicklungsverzögerungen wenn die Larven bis zum Erscheinen der Imagines behandeltem Wasser ausgesetzt waren. Die von den Extrakten verursachte Mortalität trat zu einem ähnlichen Zeitpunkt ein, wie er für einige synthetische Insektenwachstumshemmer berichtet wird.

     

The effect of acclimation and glycerol injection on mortality and pupation in larvae of Ephestia kuehniella after exposures at low temperatures

Larvae of Ephestia kuehniella acclimated at 0° and 6° showed greater ability to survive at –10° or –6° than larvae transferred directly from 20°. Injection of glycerol further increased the survival rate.Acclimation did not affect the ability to pupate after exposure at low temperatures. Regardless of previous acclimation increasing larval mortality rates, however, were always accompanied by reduced ability of surviving larvae to pupate.

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Zusammenfassung Bei 0° und 6° takklimatisierte Larven von Ephestia kuehniella zeigten ein größeres Vermögen, niedrige Temperaturen, –10° und –6°, zu überleben als Larven, die unmittelbar von 20° übertragen wurden. Eine Injektion von Glyzerol hatte eine noch größere Wirkung auf das Überlebensvermögen als die Akklimatisation.Das Verpuppungsvermögen der überlebenden Larven nahm nach verlängerter Expositionszeit bei –10° und –6° ab. Ungefähr dasselbe Verhältnis wurde zwischen Mortalität und Verpuppung gefunden, ohne Beziehung auf frühere Akklimatisierungs- oder Versuchstemperaturen.Es scheint daher, daß nur das Überlebensvermögen und nicht die Verpuppungsfähigkeit von der Akklimatisierungstemperatur beeinflußt wird.

     

Competition between larvae of Ips typographus

A series of laboratory experiments were conducted to provide parameters for a simulation model for Ips typographus L. (Coleoptera, Scolytidae). This model illustrates larval competition and predicts brood survival in bolts. Brood survival depended upon larvae attaining a weight of at least 1.6 mg dry weight. The pattern of larval foraging in a bolt is hypothesized to be regulated by mutual avoidance among larvae. An analytical solution is presented for the construction of the pattern of larval paths originating from a single maternal gallery.

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Zusammenfassung Die Konkurrenz zwischen Larven des Borkenkäfers Ips typographus L. in Rundhölzern von Picea abies Karsten wurde im Laboratorium studiert. Um die Annahme zu testen, dass die Mortalität bei Borkenkäferlarven hauptsächlich von Futterkonkurrenz stammt, wurden die Parameter dieses Vorgangs geschätzt, die Zahl der Überlebenden vorausgesagt und verglichen mit der tatsächlichen Zahl Überlebender in jedem Rundholz. Die erforderlichen Voraussagen wurden mit dem Simulationsmodell von De Jong & Saarenmaa (1985) gemacht. In diesem Modell wird angenommen, dass die Larven Futter aufnehmen, in dem sie sich in der zweidimensionalen Rindenschicht bewegen und dass sie sterben oder sich vorzeitig in untergewichtige Käfer verwandeln, wenn sie in ein Gebiet gelangen, dessen Futter erschöpft ist.Es wurde geschlossen, dass der wichtigste Aspekt der Larvenbewegung im Hinblick aufs Überleben das gegenseitige Ausweichen ist. Die Muster der Larvengänge, wie sie aus einem Muttergang aufgrund gegenseitigen Ausweichens entstehen, wurden berechnet; sie stimmten sehr gut überein mit den beobachteten Mustern.Das Wachstum und das Überleben wurden in separaten Versuchen untersucht. Es wurde gezeigt, dass vorzeitiger Entwicklungsabschluss als Folge von Nahrungsknappheit eintritt. Das Überleben hängt davon ab, ob die Larve genug Futter zum Verpuppen erhalten hat. Dass die Larve eine bestimmte Grösse erreicht (Wachstum), war proportional zur Bewegung über eine bestimmte Distanz in der Rindenschicht. Unter den Versuchsbedingungen nahm das potentielle Trockengewicht der Puppen um 0,08 mg zu mit jedem mm Larvengang. Die minimale zur Verpuppung erforderliche Futtermenge war 20 mm Ganglänge, was proportional zu 1,6 mg Puppentrockengewicht ist.Aus diesen Resultaten wird geschlossen, dass Futterkonkurrenz die hauptsächliche Mortalitätsursache unter Larven von I. typographus in Rundhölzern im Laboratorium ist. Zudem wurde das Simulationsmodell erfolgreich überprüft; deshalb scheint es, dass Futterkonkurrenz entsprechend der vorigen Hypothese erfolgt. Die Annahme scheint vertretbar, dass dieser letzte Schluss auch für I. typographus unter natürlicheren Bedingungen zutrifft.

     

Effects of density of larvae on the biology of the gypsy moth, Porthetria dispar

The crowding of larvae of Porthetria dispar in laboratory cultures incuced physiological and morphological differences. Larvae which were crowded developed faster than isolated larvae, but the development of instars varied in a characteristic manner. In crowded larvae (1) instar I was longer, (2) instars II–IV were shorter, (3) in males the penultimate and last instar were shorter, (4) in females the penultimate and last instar were longer, (5) in both sexes the pupal period was shorter. The pupal weights from crowded larvae were less, indicating a loss of fecundity. Crowding larvae increased the percentage of larvae which had increased survival. Phalaris tuberosa tended to cause high mortality in Rhopaea. Trifolium than the coloration of adults reared in isolated cultures.

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Zusammenfassung In Laboratoriumszuchten gedrängt aufgezogene Schwammspinner-Raupen entwickelten sich schneller als einzeln gehaltene. Die in dichten Freilandpopulationen beobachtete raschere Entwicklung ist daher wahrscheinlich eine dichteabhängige Wirkung. Die gesteigerte Entwicklungsrate der gedrängt aufwachsenden Larven war nicht das Ergebnis einer allgemeinen Wachstumsbeschleunigung aller Stadien. Das Stadium 1 gedrängter Raupen dauert länger, während die Stadien II–IV kürzer waren. Bei den Männchen waren das vorletzte und letzte Stadium kürzer, bei Weibchen länger. Die Puppenzeit war bei dicht aufwachsenden Larven in den beiden Geschlechtern kürzer, auch wenn die Puppen dann isoliert gehalten wurden. —Zusammenpferchung erhöhte den Prozentsatz der Raupen, die ein zusätzliches Larvenstadium durchliefen. Raupen, die zusätzliche Häutungen durchmachten, haben ein längeres erstes Stadium und wiesen höhere Puppengewichte auf. Auf Grund des verlängerten ersten Stadiums und eines veränderten Spinnverhaltens wurde kürzlich vermutet, daß diese Raupen sich leichter zerstreuen. Das Auftreten eines höheren Prozentsatzes von Larven mit überzähligen Stadien könnte ein Mechanismus zur Sicherung des Abwanderns aus Gebieten sein. wo die Nahrungsvorräte erschöpft sind. Höhere Fruchtbarkeit könnte dazu beitragen, die geringere Überlebenschance abwandernder Raupen auszugleichen.Die Falter von gedrängt aufgezogenen Raupen waren heller gefärbt. Dies steht im Gegensatz zu anderen Arten, von denen bei hoher Dichte eine Verdunkelung der Färbung angegeben wird.

     

Dye-induced changes in the developmental physiology of Aedes aegypti larvae

Exposure to methylene blue and neutral red affected length of development, rate of pupation, and larval mortality in populations of Aedes aegypti (L.). Female pupal weights generally were adversely affected, while male pupal weights were not. Retardation of growth was not caused by rejection of dyed food under the conditions of our experiments. Methylene blue, neutral red, and nile blue A were most severe in their action on longer exposures and exposures to earlier instars.The importance of recognizing the physiological and behavioral changes in organisms caused by perfunctory use of dyes is discussed.

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Zusammenfassung Bei Larven von Aedes aegypti, die Methylenblau oder Neutralrot ausgesetzt wurden, ließ sich eine deutliche Verzögerung des Wachstums nachweisen. Der Verpuppungsbeginn (Larven-Puppen-Häutung) wurde von beiden Farben in Abhängigkeit von der ansteigenden Konzentration verzögert. Obwohl zur Erzeugung der Reaktion mit Neutralrot höhere Konzentrationen erforderlich waren, war die Genauigkeit der Farbwirkung größer. Die geprüften Konzentrationen von Methylenblau reichten von 0,5 bis 4,5 ppm; die für Neutralrot von 3 bis 9 ppm.In der Absicht, die Wirkungen der beiden Farben zu messen, wurden andere Parameter quantitativ geprüft. Diese umfaßten die Mortalität, den Weibchen-Prozentsatz und die durchschnittlichen Puppengewichte der Männchen. Die Sterberaten waren hoch und äußerst variabel. Es ließen sich auch keine Unterschiede im Geschlechterverhältnis der Populationen finden, die als Larven in Methylenblau oder Neutralrot aufgezogen worden waren. Neutralrot und Methylenblau schienen auch die durchschnittlichen Puppengewichte der Männchen nicht zu beeinflussen, jedoch erzeugten sie deutliche Wirkungen bei den durchschnittlichen Puppengewichten der Weibchen. Es konnten keine signifikanten Unterschiede in den Nahrungsmengen festgestellt werden, die von gefärbten oder ungefärbten Larven oder von Larven in ansteigenden Farbkonzentrationen aufgenommen wurden. Die jüngeren Larvenstadien wurden stärker beeinflußt und längerer Aufenthalt in der Farbe ergab stärkere Verzögerung der Wachstumsrate.Folgende Aspekte der Vital-Farbstoffe werden diskutiert: 1. ihre toxischen Wirkungen, 2. Beziehungen zwischen Genauigkeit und Aussagewert der experimentellen Ergebnisse, und 3. die Notwendigkeit vollständigerer Kenntnis der Farbstoffe vor ihrer Anwendung auf lebende Systeme.

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Contribution No: 1420 from the Department of Entomology, University of Massachusetts, Amherst, Mass. This research was supported by Hatch Project No. 253 Revised.     

Ovariole number and fecundity in aphids

Ovariole number in both the sycamore aphid and the bird cherry-oat aphid was shown to be a constant for a particular generation. This generation specific ovariole number remained constant, despite varied nymphal experiences. The number of embryos per ovariole in the sycamore aphid was dependent on the size of the adult aphid. In the bird cherry-oat aphid, the number of embryos per ovariole was a constant, but the number of pigmented embryos present was a function of the size of the aphid at adult moult. Ovariole number, an index of reproductive potential, was thus concluded to be the result of an intrinsic and programmed factor.

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Zusammenfassung Individuen der ersten und zweiten Generation der Ahornzierlaus, Drepanosiphum platanoidis, und der ersten drei apteren Generationen von Migranten der Traubenkirschenlaus, Rhopalosiphum padi, wurden unter verschiedenen Temperatur- und Ernährungs-bedingungen gehalten. Die Imagines wurden seziert. Die Anzahl der Ovariolen war konstant, unabhängig von den Bedingungen, denen die Larven ausgesetzt waren. Tiere der ersten Generation der Ahornzierlaus hatten zwölf Ovariolen während Tiere der zweiten und dritten Generation acht bzw. sechs Ovariolen aufwiesen.Vergleiche von Läusen derselben Generation zeigten, daß die großen Individuen der Ahornzierlaus ein größeres Vermehrungspotential hatten als kleine Individuen. Die Bedingungen, unter denen sie gehalten wurden, beeinflußte die Gesamtzahl der Embryos pro Ovariole. Bei Rhopalosiphum padi dagegen war die Gesamtzahl der Embryos sowohl bei kleinen als auch bei großen Läusen gleich; jedoch erhöhte sich die Anzahl der reifen Embryos pro Ovariole, wenn die Larven unter verbesserten Bedingungen aufgezogen wurden.Die Anzahl der Ovariolen, ein Index für das Vermehrungspotential der Blattläuse, ist teilweise das Resultat eines internen, programmierten Faktors.

     

Osmoregulation in larvae of the salt-marsh mosquito, Aedes taeniorhynchus

Larvae of Aedes taeniorhynchus (Wiedemann) were reared in media with salinities from that of distilled water up to and including 300% of that of sea water to investigate certain aspects of their potential physiological range. Regulation of hemolymph osmotic pressure and chloride ions was also studied.Larvae showed normative growth rate in all concentrations from distilled water to 150% sea water (SW), but in salinities between 150% to 300% growth was retarded. Hemolymph osmotic pressure and hemolymph chloride were both hyper-and hypoosmotically regulated. Anal papillae size was inversely related with increased concentration of the sea water medium, e.g., from 443×142 in distilled water to 116×62 in 100% SW. The average hemolymph osmotic pressure was higher in fed larvae than in starved larvae. Hemolymph osmotic pressure increased for 7 hr before equilibrating with the medium when larvae reared to the 4th instar in 10% SW were transferred to 100% SW, whereas larvae reared in 100% SW and transferred to 10% SW showed a decrease in hemolymph osmotic pressure before equilibrating. Regulation of hemolymph chloride was found to be a function of the anal papillae, as chloride levels dropped significantly in larvae with chemically cauterized anal papillae when they were maintained in lower concentrations. It is suggested that the limitations of A. taeniorhynchus larvae primarily to salt-marshes are not due to an inability to survive and grow successfully in fresh water, but due to other ecological interactions.

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Zusammenfassung Larven von Aedes taeniorhynchus wurden in Medien mit einer Salinität von a.ddest. bis zu der von 300% Meerwasser (MW) gehalten, um die folgenden Aspekte einer möglichen physiologischen Wirkung zu untersuchen: a) Überleben und Wachstum der Larven, b) Osmotischer Druck der Hämolymphe (HL), sowie Grösse der Analpapillen in Abhängigkeit vom Zuchtmedium, c) Wirkung von Fütterung und Hungern auf den osmotischen Druck der HL, d) Wirkung der Übertragung von niedrigerer zu höherer Salinität und umgekehrt auf den osmotischen Druck und die Analpapillengrösse und e) Regulation des Chloridions in der HL.Osmotischer Druck der HL wurde bestimmt mit Hilfe des Mikrocryoskops, die Chloridio-nenkonzentration der HL durch Ultramikro-Volhard-Titration.Die Larven zeigten normales Wachstum und normale Überlebensrate bei allen Konzentrationen von a. dest. bis 150% MW, zwischen 150% und 300% MW war das Wachstum verzögert. Osmotischer Druck der HL und Chlorid der HL waren hyperosmotisch reguliert bis 10% MW und hypotonisch zwischen 25% und 300% MW. Die Grösse der Analpapillen nahm mit zunehmender Konzentration des MW-Mediums ab, z. B. von 443×142 m in a. dest. auf 116×62 m in 100% MW. Der durchschnittliche osmotische Druck der HL war bei gefütterten Larven höher als bei gehungerten. Wenn Larven, die bis zum 4. Stadium in 10% MW gehalten wurden, in 100% MW übertragen wurden, stieg der osmotische Druck der HL weit über die für 100% MW festgestellte Gleichgewichtslage hinaus an und näherte sich dieser (also durch Abnahme) erst nach 7 Stunden; bei Übertragung von 100% auf 10% MW erfolgte entsprechend zunächst eine übernormale Abnahme des osmotischen Drucks der HL vor Erreichen des Gleichgewichts. Die Regulation der HL-Chloride erwies sich als eine Funktion der Analpapillen, da der Chloridspiegel signifikant abfiel bei Larven, die mit chemisch kautorisierten Analpapillen in niedrigen Konzentrationen gehalten wurden. Es ist anzunehmen, dass die Beschränkung des Vorkommens von Aedes taeniorhynchus-Larven auf Aussenmarschen nicht verursacht wird durch die Unfähigkeit, in Süsswasser zu überleben und sich zu entwickeln, sondern durch andere ökologische Einflüsse.

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Contribution no. 315, Florida State Division of Health, Florida Medical Entomology Laboratory, P.O. Box 520, Vero Beach, Florida 32960.     

The importance of water in the normal growth of larvae of Tenebrio molitor

Although Tenebrio molitor larvae can exhibit extremely regular growth curves, all too frequently they do not. The role of water in this failure is investigated.When the larvae feed on wholemeal flour the humidity is of little consequence, but when there is much roughage (bran), and metabolic water per unit weight of food is low, the relative humidity becomes a critical factor and in the absence of drinking water successful development may become impossible. With steadily lowered humidity the difference between larvae given access to water and those deprived of it becomes progressively more marked.

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Zusammenfassung Im Gegensatz zur allgemeinen Annahme ist es möglich, außerordentlich regelmäßige Wachstumskurven von Larven des Mehlkafers zu erhalten; sie bestehen aus alternierenden Abschnitten linearen Wachstums und nicht aus einem Netto-Wachstum von etwa gleichmäßiger Dauer. Jedoch sind Abweichungen von diesem Ergebnis häufig. Die möglichen Ursachen dieser Abweichungen werden untersucht. Während die häufigste wahrscheinlich das Verschwinden der als Freßreiz verantwortlichen Substanz aus der Nahrung darstellt, ist ein anderer mächtiger Einfluß die Verfügbarkeit von Wasser.Änderungen der Feuchtigkeit, die aus einem Unterschied in der von der Nahrung absorbierten Wassermenge herrühren, verursachen nur geringe Unterschiede, wenn die Larven in vollausgemahlenem Mehl heranwachsen; aber wenn die Nahrung aus Kleie besteht mit ihrem hohen Anteil unverdaulicher Substanzen und einer geringen Ergiebigkeit von Stoffwechselwasser pro Gewichtseinheit der Nahrung, dam wird die relative Luftfeuchtigkeit zu einem kritischen Faktor. Unter diesen Umständen kann der Zugang zu trinkbarem Wasser den ganzen Unterschied zwischen Erfolg und Versagen der Entwicklung ausmachen.In dem Maße wie die Wasserversorgung zunehmend geringer wird, vermindert sich auch das Gewicht der gefressenen Nahrung, aber zusätzlich ist auch die Zunahme des Körpergewichts pro Einheit aufgenommener Futtermenge sehr herabgesetzt. Bei niedrigsten Feuchtigkeiten wird die Menge der aufgenommenen Nahrung außerordentlich klein, und obwohl enorme Wassermengen getrunken werden mögen, können die Larven ihre Nahrung nicht verwerten und zehren von ihren Fettreserven bis zum Eintritt des Todes.Eine andere Hemmung des Wachstums unter offensichtlich günstigen Bedingungen wird beschrieben und eine Betrachtung darüber angestellt, ob es sich dabei um einen Fall fakultativer Diapause handeln könnte.

     

Onion conditioning pertaining to larval preference, survival and rate of development in Delia (=Hylemya) antiqua

Using onion conditioned by Delia (=Hylemya) antiqua larvae for four different periods of time and larvae of four different ages, the effect of conditioned or fresh onion on larval preference was studied. It was shown that of the sixteen combinations tested, nine larval groups showed a preference for conditioned onion, five showed no preference and two showed a preference for fresh onion. Significantly, it was the older larvae which preferred the fresh onion. Further, it was demonstrated that the inoculation of a larval macerate to fresh onion prior to the addition of 1st-instar larvae significantly reduced larval developmental time.Using these data and also information from the literature a scenario was constructed of the interaction of larval preference and onion damage in the field.

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Zusammenfassung Der Effekt von konditionierten und frischen Zwiebeln auf die Präferenz von Larven von Delia antiqua wurde untersucht. Dazu wurden Zwiebeln verwendet, welche während vier verschiedenen Zeitperioden von Larven konditioniert worden waren, ferner Larven von vier verschiedenen Altersstufen. Von den sechszehn getesteten Kombinationen zeigten neun Larvengruppen eine Präferenz für konditionierte Zwiebeln, fünf zeigten keine Präferenz und zwei eine Präferenz für frische Zwiebeln. Dabei waren es gesichert die älteren Larven, welche frische Zwiebeln vorzogen. Ferner wurde die Entwicklungsdauer der Larven signifikant verkürzt durch den Zusatz eines Larvenmazerats zu frischen Zwiebeln vor der Infektion durch Erstlarven.Mit Hilfe dieser Daten und von Literaturangaben wird ein Scenario des Zusammenspiels von Larvenpräferenz und Zwiebelschäden im Feld beschrieben.

     

The predatory behaviour and life history of Pisilus tipuliformis Fabricius (Hemiptera: Reduviidae)

Summary The predatory West African Reduviid Pisilus tipuliformis was reared and maintained in the laboratory. Observations on its mating behaviour, oviposition and nymphal development are described. Several successive stages in the response to insect prey could be distinguished; experiments on the occurrence or otherwise of these stages when various models were presented to the adults indicated moving visual and olfactory stimuli to be important in inducing predatory behaviour. Observations on intra-specific conflicts and cannibalism are considered in relation to mating and parental behaviour.

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Zusammenfassung Die räuberische westafrikanische Reduviide Pisilus tipuliformis F. wurde im Laboratorium bei 25,5±1,0° gehalten und gezüchtet. Die Erwachsenen nehmen eine Vielzahl verschiedener Insekten als Beute an, doch dienten entgliederte Küchenschaben als Standardnahrung für alle Stadien, ergänzt durch Zuckerlösung.Das Paarungsverhalten wird in Einzelheiten beschrieben. Unbefruchtete Weibchen legen unfruchtbare Eier ab; aber nur Weibchen, die Insektenbeute gefressen haben, legen ab. Die Eier werden in ziemlich dichten Gelegen abgesetzt, innerhalb deren die Anordnung der Eier sehr verschieden ist. Die Dauer des Eistadiums beträgt 9 bis 10 Tage.Für die Larvalentwicklung war Insektennahrung notwendig. So schob verzögerte Darbietung von Beute an die frischgeschlüpften Larven die Häutungszeit entsprechend hinaus, und Larven, die nur mit Zuckerlösung gefüttert wurden, häuteten sich niemals. Wenn reichlich Beute geboten wurde, dauerte die Entwicklung aller fünf Larvenstadien zusammen bis zur Imago 47 bis 76 (im Mittel 57) Tage.Im Verhalten zu ihrer Beute konnten bei den erwachsenen P. tipuliformis verschiedene aufeinanderfolgende Phasen unterschieden werden. Das Auftreten oder Fehlen von vier dieser Phasen — z.B. Antennenstreckung, Körperneigung, Bewegung der Tarsen, Vorstrecken des Rüssels — wurde benutzt, um den Reizwert verschiedener Modelle abzuschätzen. Die genaue Größe und Form der Attrappe schien von geringer Bedeutung zu sein. Bewegte Modelle waren anziehender als unbewegte, und solche, die mit dem Geruch lebender Küchenschaben imprägniert waren, anziehender als unbeduftete. Attrappen, die Bewegung und Küchenschabengeruch vereinten, riefen ebenso starke Reaktionen wie lebendige Beute hervor. Daraus wird geschlossen, daß bewegliche sichtbare und olfaktorische Reize für das normale Beutefangverhalten wichtig sind.Zwischen Erwachsenen des gleichen Geschlechts traten manchmal gefährliche Zusammenstöße auf. Wenn die Geschlechter ungleich waren, schien das Männchen das Weibchen zu erkennen, sobald seine Fühler mit ihm in Berührung kamen, und dann erfolgte Paarungsverhalten. Dieses Erkennen hängt wahrscheinlich von einem chemischen Reiz ab, der dem Weibchen anhaftet. Imagines beiderlei Geschlechts überfielen Larven, mit der Ausnahme, daß Weibchen, die abgelegt haben, keine Larven ersten Stadiums fressen.

     

Effects of regurgitation and reflex bleeding on mortality in western budworm (Choristoneura occidentalis) treated with lannate

Larvae of the western budworm, Choristoneura occidentalis, displayed symptoms of hyper-activity, regurgitation, and reflex bleeding after topical application of 0.4 g per 100 mg body weight of Lannate^® (S-methyl N-[(methylcarbamoyl) oxy] thioacetimidate). When the larvae were kept in containers with non-absorbent surfaces, the ejected hemolymph and regurgitated fluids enveloped the larvae and mortality increased. The greater time required for the drying or clotting of ejected fluids in closed containers appeared related to the higher mortality which also occurred in closed containers. Fluorescent tracer methods were used to show that ejected fluids did not readily penetrate the tracheal system. However, when spiracles and cuticles of larvae were covered by the ejected fluids, both CO₂ production and O₂ consumption rates decreased below normal during prostration. When prostrate larvae were on an absorbent surface, respiration rates were well above normal.

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Wirkung von erbrechen und reflexbluten auf die sterblichkeit des westlichen knospenwicklers (Choristoneura occidentalis) nach behandlung mit lannate

Zusammenfassung Die Raupen des Westlichen Knospenwicklers, Choristoneura occidentalis Freeman, zeigten nach örtlicher Behandlung mit 0,4 g pro 100 mg Körpergewicht Lannate^® (S-methyl-N-[(methylcarbamoyl) oxy] thioacetimidat) Symptome von Übererregung, Erbrechen und Reflex-bluten. Wurden die Larven in Behältern mit nichtabsorbierenden Oberflächen gehalten, so bedeckten die ausgetretene Hämolymphe und die erbrochenen Flüssigkeiten die Larven und erhöhen die Sterblichkeit. Die längere Zeit, die zum Trocknen oder Gerinnen der abgegebenen Flüssigkeiten in geschlossenen Behältern erforderlich war, schien in Beziehung zu der höheren Sterblichkeit zu stehen, die zugleich in geschlossenen Behältern auftrat. Fluoreszenz-Nachweis-Methoden wurden benutzt, um zu zeigen, daß die ausgeschiedenen Flüssigkeiten nicht leicht in das Tracheensystem eindringen. Wenn jedoch die Stigmen und die Kutikula der Raupen mit den abgesonderten Flüssigkeiten verschmiert waren, sanken sowohl die CO₂-Produktion wie die Sauerstoffverbrauchsraten unter das während der Behandlung normale Niveau. Wenn behandelte Larven auf einer absorbierenden Unterlage gehalten wurden, waren die Respirationsraten gut übernormal.

     

Growth responses of larvae of the rice stem borer to rice plants treated with 2,4-D

Summary Growth response of rice stem borer larvae to rice plants treated with 2,4-D was investigated. In greenhouse rearing experiments, growth of the larvae was improved when they fed on 2,4-D treated plants. In aseptic rearing experiments, the larvae also grew better on stems of rice plants treated during growth with 2,4-D than on untreated stems. On the other hand, larval growth was not improved by addition of 2,4-D to a diet of sterilized rice stems. The nitrogen content of the 2,4-D treated plant is higher than that of the untreated plant. Because of the importance of nitrogenous compounds for larval growth, the improved growth on 2,4-D treated plants was apparently caused by the increased nitrogen content of the plants, and not as a direct effect of 2,4-D itself.Apparently the increased infestation of rice stem borer larvae on rice plants treated with 2,4-D arises because of the ability of such plants to support good larval growth.

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Zusammenfassung Es wurden die Wachstumsreaktionen vonChilo suppressalis-Larven auf Reispflanzen untersucht, die mit 2,4-D behandelt worden waren. In Gewächshausaufzuchten verbesserte sich das Wachstum der Raupen, wenn sie mit 2,4-D-behandelten Pflanzen ernährt wurden. Auch in aseptischen Zuchtversuchen wuchsen die Larven besser an Halmen von Reispflanzen, die während des Aufwuchses mit 2,4-D behandelt worden waren, als an unbehandelten Stengeln. Andererseits wurde das larvale Wachstum durch Hinzufügen von 2,4-D zu einer Diät sterilisierter Reishalme nicht verbessert. Der Stickstoffgehalt der mit 2,4-D behandelten Pflanzen ist höher als der unbehandelter. In Anbetracht der Bedeutung stickstoffhaltiger Verbindungen für die Raupenernährung wird die Wachstumssteigerung auf 2,4-D-behandelten Pflanzen offensichtlich durch den erhöhten Stickstoffgehalt der Pflanzen verursacht und nicht durch eine direkte Wirkung des 2,4-D selbst.Der erhöhte Befall 2,4-D-behandelter Pflanzen durchChilo suppressalis beruht offensichtlich auf der Fähigkeit solcher Pflanzen, gutes Raupenwachstum zu unterstützen.

     

Studies on wing polymorphism in aphids I. The developmental process involved in the production of the different forms

A theory of the nature of the developmental process resulting in wing polymorphism in aphids is proposed. It is suggested that all aphids begin development as presumptive alatae, and that apterae and intermediates are forms which have become irreversibly diverted from the alate course during development. Experiments are described which indicate that diversion resulting in the production of apterae can occur at any time over a protracted period extending from the late embryonic stages until the second larval moult. Prenatal diversion was demonstrated in the progeny of apterous aphids which had been kept on seedlings at 30° for a few days, and in the progeny of young alate aphids. Decapitation of adult aphids released the larviposition response and also resulted in prenatal diversion of their progeny. Postnatal diversion was readily brought about in first and second instar larvae by keeping them on host seedlings. In the third and fourth instars it could only be produced by extreme measures such as inflicting severe injuries on them, and by parasitization. It is suggested that the theory of polymorphism developed in this paper may be applied to other groups of insects with different forms of adults.

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Untersuchungen über den flügelpolymorphismus bei blattläusen. I. Der mit der erzeugung der verschiedenen formen verbundene entwicklungsvorgang

Zusammenfassung Bei Aphis craccivora Koch wurden in älteren Embryonen und Larven des 1. Stadiums rudimentäre Flügelanlagen gefunden, gleichgültig ob sie zur Entwicklung von Geflügelten determiniert waren oder nicht.Die erstgeborenen Embryonen junger geflügelter Mütter hatten bei der Geburt kleinere Flügelanlagen als die Embryonen ungeflügelter oder alter geflügelter Mütter, und sie entwickelten sich fast ausnahmslos zu Ungeflügelten.Wenn flügellose Erwachsene für einige Tage 30° ausgesetzt wurden, erzcugten sie überwiegend flügellose Nachkommen; bei niedrigeren Temperaturen brachten sie hauptsächlich geflügelte Nachkommen hervor.Dekapitation der Flügellosen führte zum Absetzen einer Anzahl von Larven, die sich fast alle zu Ungeflügelten entwickelten.Larven des 1. und 2. Stadiums, welche sich zu Geflügelten entwickelt haben würden, wenn sie an reifen Blättern ihrer Wirtspflanzen gezüchtet worden wären, entwickelten sich zu Ungeflügelten oder Intermediärformen, wenn sie an Sämlingen gehalten wurden.Larven des 3. and 4. Stadiums konnten von der Entwicklung zu Geflügelten nur durch so einschneidende Maßnahmen wie Parasitierung oder Zufügung ernster Verwundungen abgehalten werden und wurden dann zu Zwischenformen.Es wird angenommen, daß alle Blattläuse ihre Entwicklung als präsumptive Geflügelte beginnen und daß sie während der Entwicklung vom späten Embryonalstadium bis zur zweiten Larvenhäutung jederzeit irreversibel von dieser Entwicklungsrichtung abgelenkt und zu Ungeflügelten umgestimmt werden können.

     

A technique for artificially culturing ichneumonid parasites of woodwasps (Hymenoptera: Siricidae)

Oviposition under artificial conditions was readily induced in the primary parasites Rhyssa persuasoria and R. amoena and the cleptoparasite Pseudorhyssa sternata, ichneumonid ectoparasites of the larvae of siricid woodwasps.A method of rearing their immature stages on natural and substitute hosts is described.

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Zusammenfassung Rhyssa persuasoria und R. amoena, primäre Ektoparasiten der Larven und Puppen von Holzwespen der Familie Siricidae, werden zum Eiablageverhalten angeregt, wenn sie entweder aus Holzwespengalerien entnommenem Fraß oder einer Kultur der symbiotischen Pilze der Siriciden (Amylosterum spp.) ausgesetzt sind. Wirtslarven sind gewöhnlich für die Anregung zur Eiablage erforderlich. Der Kleptoparasit Pseudorhyssa sternata führt seine Legeröhre in die schon von Rhyssa spp. gebohrten Eiablagelöcher, und legt sein Ei in die Nähe des Eies oder der Junglarve des primärparasiten.Siriciden-Wirtslarven kamen auf eine nasse Fraßschicht in mit Papier zugedeckten, auf einer Perspex-Scheibe gedrillten Hohlräumen, wo sie zunächst legereifen Weibchen von Rhyssa spp. ausgesetzt wurden. Die Parasiten wurden von den Hohlräumen angelockt, bohrten in diese ein und legten ihre Eier auf die Wirtslarve oder den umliegenden Fraß ab. P. sternata-Weibchen wurden angelockt, entweder von Hohlräumen, worin die Primärparasiten gleichzeitig bohrten, oder von dem schon vorher von Rhyssa spp. durchbohrten Papier, und legten ihre Eier im Hohlraum ab. P. sternata kommt zur Eiablage, selbst wenn keine Siriciden-Larve und kein unreifes Stadium des Primärparasiten vorhanden sind.Parasiteneier und Wirtsstadien wurden in Zuchtkammern gesetzt, die es erlaubten, Beobachtungen über Verhalten und Entwicklung der Parasiten zu machen. Larven und Vorpuppen von Honigbienen konnten mit Erfolg als Ersatzwirte benutzt werden, sowohl für das Erhalten der Parasiteneiablage als auch für die Zucht der Parasitenlarven. Das weist auf die Möglichkeit einer Massenzucht von Ichneumoniden-Parasiten der Holzwespen unter künstlichen Bedingungen hin.Einige Anwendungen der Eiablage- und Zuchtverfahren werden angeführt.

     

Comparison of tissues from solid- and hollow-stemmed spring wheats during growth

Summary Feeding studies were conducted with newly hatched larvae of the pale western cutworm to determine why diets prepared from some lyophilized tissues of wheat stems allowed only poor growth and development. The nutritional value of pith from a solid-stemmed wheat was improved only slightly if at all by adding substances such as casein, yeast extract, a mixture of B-vitamins or a mixture of amino acids. Results obtained when larvae were fed a pith diet supplemented with an aqueous extract of lyophilized sprouts indicated that a nutritional deficiency alone was not responsible for the poor growth of larvae on pith. Pith was therefore extracted with diethyl ether and then with 80 per cent ethanol. Feeding studies with the different fractions support the view that a toxic substance, as yet undetermined, is present. Toxic substance(s) that are soluble in ether and inhibit development of cutworm larvae were also present in wall tissue of the solid-stemmed and the whole stem of the hollow-stemmed variety.

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Zusammenfassung Der Nährwert verschiedener lyophilisierter Gewebe von Weizenhalmen für frisch geschlüpfte Raupen der Westlichen Erdeule, Agrotis orthogonia Morr., wurde durch Bestimmung der Wachstumsrate, der Häutungsfrequenz und der Mortalitätsprozentsätze verglichen. Das Mark der vollstengeligen Sorten Golden Ball (T. durum) und Rescue (T. aestivum) gestattete im Vergleich zu Weizensprossen nur begrenzt Wachstum und Entwicklung. Der Nährwert des Markgewebes wurde durch Zusatz von Stoffen wie Kasein, Hefeextrakt, einem Vitamin B-Gemisch oder einem Aminosäure-Gemisch — wenn überhaupt — nur schwach verbessert. So ist das Ausbleiben der Larvalentwicklung nicht einfach durch einen Mangel an Eiweiß, Aminosäuren oder Vitaminen zu erklären. Das Larvenwachstum wurde verbessert, wenn die Markkost durch eine wässrige Lösung lyophilisierter Weizensprosse ergänzt wurde. So scheint zum Teil das Fehlen einiger bisher unbestimmterSubstanzen für die ungenügende Wirkung des Stengelmarks verantwortlich zu sein. Das Mark wurde daraufhin mit Diäthyläther und dann mit 80%igem Äthylalkohol extrahiert. Fütterungs-versuche mit verschiedenen Fraktionen zeigen, daß das Mark eine ätherlösliche Substanz enthält, die auf frisch geschlüpfte Larven der Erdeule toxisch wirkt. Substanzen, die in Äther löslich sind und die Entwicklung der Jungraupen hemmen, sind auch in den Stengelwandungen von Golden Ball und im gesamten Halm der hohlstengeligen Sommerweizen-Sorte Thatcher vorhanden.