Genetic and biochemical aspects of lactate dehydrogenase isozymes in the salmonid eye

Polyacrylamide gel electrophoresis reveals similar differences between the retinal-specific lactate dehydrogenase (LDH) isozymes of the salmon (Salmo salar L.) and the sea-trout (Salmo trutta forma trutta L.) as those previously described for the salmon and the brown trout (Salmo trutta L.). F₁ salmon × sea-trout hybrids give a classic hybrid isozyme pattern, but the F₂ hybrids all possess the parental sea-trout type pattern. Loss of part of the salmon genome in these latter hybrids is the most likely explanation. It was observed that when the individual eye isozymes of the salmon, the sea-trout, and the rainbow trout (Salmo gairdneri Richardson) were eluted from preparative polyacrylamide gels and re-electrophoresed, an apparent interconversion of certain isozyme bands occurred. This phenomenon was also evident using starch gel. However, the major cathodally migrating isozyme in each case (presumably the E4 isozyme) re-electrophoresed pure. The reasons for these interconversions are, as yet, unclear. Attempts to produce in vitro hybridization between the various isolated individual isozymes were unsuccessful. K_m pyruvate values for the different salmon isozymes were of the order expected from results already published for other teleosts.     

Polygenic regulation of fecundity in autogenous Aedes atropalpus

Genetic regulation of autogenous fecundity was examined in the mosquito Aedes atropalpus. Only one of four subspecies was found to contain all the genetic factors needed to produce, without blood-feeding, an average in excess of 150 eggs/female. This was the type form, A. a. atropalpus, which possessed the gene for autogeny (A) and a genetic background which enhanced fecundity. In contrast, strains of A. a. epactius, A. a. perichares and A. a. nielseni lacked both genetic systems. When the genome of A. a. atropalpus was progressively replaced by repeated crossing to the other subspecies, a stepwise decrease in autogenous fecundity was noted over several generations. However, this trend was stopped and in certain cases reversed by back-crossing to the type form. Thus it appears that in the type-form genome there are several modifier genes which enhance the expression of the gene A.

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Résumé Aedes atropalpus dont l'aire d'extension s'étend du Labrador au Panama présente quatre sous-espèces, dont une seule, la forme-type A. a. atropalpus, est autogène, les trois autres: A. a. epactius, A. a. perichares, A. a. nielseni étant anautogènes. Les femelles anautogènes sont homozygotes pour l'allèle récessif, a.Les hybrides F₁ issus de croisements entre les lignées autogènes et anautogènes sont autogènes, mais leur fécondité est réduite. Des croisements de retour répétés entre ces hybrides et les formes anautogènes aboutissent à une réduction progressive de la fécondité. Cependant cette réduction peut être stoppée et, dans certains cas, inversée par croisement de retour avec la forme-type autogène. Ces faits conduisent à envisager que le génome des femelles de type autogène contient, outre le gène dominant A, un certain nombre de gènes modificateurs qui en renforcent l'expression. Les trois sous-espèces anautogènes manqueraient de certains, sinon de tous ces gènes modificateurs. La réduction progressive de la fécondité chez les hybrides résulterait de la perte successive au cours des croisements de retour, de ces gènes modificateurs.

     

Le système neuro-sécrétoire caudal du téléostéen Jenynsia lineata

Résumé On décrit le système neurosécrétoire caudal de Jenynsia lineata. L'urophyse de cette espèce est un organe bien différencié, séparé de la moelle par une membrane méningée discontinue, et formé de fibres qui y arrivent après avoir constitué un pédoncule principal. Les fibres ne pénètrent pas par celui-ci, le font par les orifices de la membrane méningée.Dans l'urophyse comme dans les cellules neurosécrétoires du système, la neurosécrétion se colore à l'aldéhyde fuchsine après oxydation par le KMnO₄/ H₂SO₄; à l'hématoxyline chromique de Gomori elle se colore aussi, mais faiblement, et toujours après mordançage par de l'alun chromique dans le Bouin. On en discute les causes, par rapport aux données obtenues par d'autres auteurs.Il n'y a pas de cellules géantes, si caractéristiques du systéme neurosécréteur caudal d'autres Téléostéens. Les cellules neurosécrétoires du système sont petites et peu remarquables.Nous tenons à remercier le Dr. Juan H. Tramezzani de la lecture du manuscrit de ce travail, et des précieuses suggestions qu'il a bien voulu nous faire parvenir.     

RELATIONS D‘ACANTHOSCELIDES OBTECTUS AVEC DIFFÉRENTES ESPÈCES DE PHASEOLUS: INFLUENCE SUR LA FÉCONDITÉ ET POSSIBILITÉS DE DÉVELOPPEMENT LARVAIRE

Résumé La présence des gousses et graines de six espèces de Phaseolus déclenche une ponte importante chez A. obtectus et stimule significativement la production ovarienne. Cependant, les meilleures performances ne sont pas observées avec P. vulgaris, hôte habituel, mais avec P. coccineus.Pour toutes ces espèces le tégument de la graine représente une barrière importante pour la pénétration des larves. Chez certaines espèces sauvages, et dans les conditions expérimentales, il permet une protection totale de la graine. Cette protection semble diminuer avec la domestication chez P. vulgaris.Lorsque les graines sont perforées artificiellement, les larves (une par graine) pénètrent sans difficulté, quelle que soit l'espèce. Les graines de P. coccineus et de P. vulgaris permettent le développement complet de la majorité des larves, tandis que dans celles de P. metcalfei et de P. acutifolius ne peut se développer qu'une faible partie de la population larvaire. Certains Phaseolinae peuvent donc stimuler la ponte sans permettre le développement des larves.Les femelles de la F₁ provenant de P. coccineus ont des performances reproductrices supérieures à celles des femelles provenant de P. vulgaris (variétés sauvage ou cultivée). P. coccineus pourrait être considéré comme une des plantes-hôtes d'origine.

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Summary The presence of pods and seeds of six Phaseolus species induces significant egg-laying in A. obtectus and strongly stimulates ovarian production. However, the best performances are not observed with P. vulgaris, the common host, but with P. coccineus.For all six species, the seed testa is an important barrier against larval penetration. For some wild species, it can give total protection of the seed, but this protection is reduced with domestication in P. vulgaris.For all species, when the seeds are artificially perforated, larvae (one per seed) penetrate easily. Most of the larvae can complete their development in seeds of P. coccineus and P. vulgaris, but only a small proportion of the larval population can develop in seeds of P. metcalfei and P. acutifolius. Thus certain Phaseolinae seeds stimulate egg-laying without allowing larval growth.Females of the F₁ reared in P. coccineus have superior reproductive capacities than those reared in P. vulgaris. P. coccineus could be considered as one of the original host-plants of A. obtectus.

     

Biodegradation of petroleum hydrocarbons under tropical estuarine conditions

The physico-chemical parameters of water samples collected from three points in the Lagos lagoon were studied for 12 months. Safinity varied seasonally but the temperature pH, dissolved O₂, conductivity, NO₃ ^– and HPO₄ ^2– concentrations were relatively constant. There was a direct proportionality between the population density of hydro-carbon-utilizing bacteria and the oil content of water samples. Twelve hydrocarbon-utilizing bacteria were isolated by selective enrichment and characterized as species ofPseudomonas, Alcaligenes, Acinetobacter andBacilius. The organisms grew mainly on long-chain aliphatic hydrocarbons. Laboratory and field biodegradation studies showed both quantitative and qualitative changes in the hydrocarbon content of crude oil due to microbial degradative activities and a faster rate of oil depletion from the Lagos lagoon during the rainy season. The results obtained could offer a predictive model for estimating the rate of disappearance of petroleum hydrocarbons from the tropical estuarine environment.

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Résumé On a étudié les paramètres physicochimiques d'échantillons d'eau récoltés en trols endroits du lagon de Lagos pendant 12 mols. La salinite a varié avec les saisons mais tant la température que le pH, l'oxygène dissous, la conductivité et les teneurs en nitrales et en phosphates sont restés relativement constants. II y avait une proportionnalité directe entre la densité de population des bactéries utilisant les hydrocarbures et le contenu en pétrole des échantilions d'eau. Douze souches de bactéries utilisant les hydrocarbures ont été isolées par enrichissement sélectif et caractérisées au niveau de l'espèce comme desPseudomonas, Alcaligenes, Acinetobacter etBacillus. Ces organismes croissent principalement sur des hydrocarbures aliphatiques à longue chaîne. Des études de biodégradation au laboratoire et sur le terrain ont montré des changements tant quantitatifs que qualitatifs dans le contenu en hydrocarbures du pétroie brut, dus aux activités de dégradation microbienne ainsi qu'un appauvrissement plus rapide en pétrole du lagon de Lagos pendant la saison des pluies. Les résultats obtenus pourraient offrir un modèle prédictif pour l'estimation de la vitesse de disparition des hydrocarbures du pétrole dans l'environnement d'estuaires tropicaux.

     

ÉTUDE DE LA PHÉROMONE SEXUELLE DE LA TEIGNE DU POIREAU ACROLEPIOPSIS ASSECTELLA

Le composant principal de la sécrétion phéromonale produite parla femelle vierge de Acrolepiopsis (Acrolepia) assectella Zell. a été identifié par chromatographie en phase gazeuse, spectrométrie de masse, tests électrophysiologiques et olfactométrie comme étant l'hexadécène-11Z al (Z₁₁HDal). Ce composé est le plus actif en électrophysiologie parmi tous les autres acétates, alcools, aldéhydes et formiates, de C₁₂ à C₁₈, éprouvés sur l'antenne du mâle et il est capable de produire chez ce dernier une séquence comportementale sexuelle complète en olfactomètre à tube. Dans la nature, des capsules en caoutchouc chargées à 1 mg de Z₁₁HDal (plus 10% d'antioxydant) attirent sélectivement les mâles et sont compétitives avec des femelles vierges. L'isomère E (E ₁₁HDal) est environ 10⁴ fois moins actif tandis que l'acétoxy-1 hexadécène-11Z (Z₁₁HDA) et l'hexadécène-11Z ol-1 (Z₁₁HDol) inhibent le pouvoir attractif du Z₁₁HDal.

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Summary The main component of the sex pheromone secretion produced by virgin females of A. assectella has been identified as Z-11 hexadecenal (Z₁₁HDal) by GC analysis and mass spectrometry, EAG tests, and behavioural assays. Z₁₁HDal elicited the highest EAG response of all C₁₂ to C₁₈ acetates, aldehydes, formates and alcohols tested, and induced a typical sequence of male sexual behavioural responses in olfactometer tests. In the field, traps baited with 1 mg Z₁₁HDal on rubber septa (with 10% antioxidant) attracted male moths selectively and were competitive with virgin females. The E isomer (E ₁₁HDal) was 10⁴ times less attractive, whereas Z11-hexadecenyl acetate and Z11-hexadecen-1-ol, in admixture with Z₁₁HDal strongly inhibited male responses.

     

Host races and sympatric speciation in small ermine moths, Yponomeutidae

The amount of genetic differentiation at various levels of evolutionary divergence (conspecific populations, sibling species and non-sibling species) in Yponomeuta was determined. Genetic distances between siblings or non-siblings were found to cover a wide range. It is concluded that such estimates do not give much information on the speciation process itself. Inbreeding coefficients were calculated for populations of Y. padellus from a total of six host plants. The grand mean F _ST value is 0.030±0.012. F _ST values for populations sampled from Crataegus, the common food plant of Y. padellus, are 2–3.5 times smaller than those for populations from the other food plants taken together. Host race formation, as measured by significant differences in allozyme frequencies between sympatric populations on two or more food plants, was investigated in four areas. Host race formation seems to occur in Y. padellus and sympatric speciation is a likely event.

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Résumé Le degré de différenciation génétique en allozymes à des niveaux divers de divergence évolutive (populations conspécifiques, sibling species et non-sibling species) d'Yponomeuta a été déterminé. Les distances génétiques entre des sibling species ou des non-sibling species sont très larges. Il en est conclu que de telles estimations ne fournissent pas beaucoup d'informations sur le phénomène de spéciation même. Des coéfficients de reproduction consanguine (F _ST) ont été calculés pour des populations d'Y. padellus provenant de six plantes-hôtes. La valeur moyenne F _STest .030±.012. Les valuers de F _ST des populations recueillies sur Crataegus, (plante-hôte habituelle d'Y. padellus), sont inférieures 2–3.5 fois à celles des populations de l'ensemble des autres plantes-hôtes. L'apparition de races en fonction de l'hôte, mesurée par les différences importantes dans de fréquences des allozymes entre populations sympatriques sur plusieurs plantes-hôtes, a été examinée dans quatre régions. Il apparaît ainsi que la formation de races en fonction de l'hôte se produit chez Y. padellus et que la spéciation sympatrique est un évènement très vraisemblable.

     

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

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

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

     

Electrical penetration graphs from Nilaparvata lugens on resistant and susceptible rice varieties

The feeding behaviour of Nilaparvata lugens (Stal.) was electronically monitored on three rice varieties showing different levels of resistance in the Philippines, over an 8 h period, using a DC amplifier and a video-assisted observation method to simultaneously record honeydew production.Six electrical penetration graph (EPG) patterns are described by their frequency and amplitude characteristics. Patterns 4 and 5 were associated with the production of two different types of honeydew; basic honeydew containing amino acids was produced during Pattern 4 and acidic honeydew with no amino acids was produced during Pattern 5. These patterns are thought to indicate phloem and xylem ingestion by N. lugens respectively.Insects produced shorter periods of Pattern 4 on moderately resistant IR46 and resistant IR62 rice varieties than on susceptible IR22, although the time taken to produce the first period of Pattern 4 from the start of EPG recording did not differ between varieties. This suggests that N. lugens has the ability to initiate phloem ingestion on all three varieties, but that resistance mechanisms in IR46 and IR62 prevent sustained phloem ingestion, at least within the first 8 h of contact.

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Résumé Le comportement alimentaire de N. lugens Stahl a été enregistré életroniquement pendant 8 heures aux Philippines sur 3 variétés de riz présentant différents degrés de résistance, en utilisant un amplificateur DC associé à un système vidéo pour enregistrer simultanément la production de miellat.Six types d'enregistrements de pénétration (EPG) sont décrits avec leurs caractéristiques de fréquence et d'amplitude. Les types 4 et 5 sont associés à la production de 2 types différents de miellat; le miellat de base contenant des acides aminés est produit pendant le type 4, et le miellat acide sans acides aminés est produit pendant le type 5. On considére que ces types indiquent respectivement l'ingestion de phloème et xylème par N. lugens.Les périodes de type 4 ont été plus courtes sur les variétés modérément résistante IR46 et résistante IR62 que sur la variété sensible IR22, bien que le temps passé à produire la première période de type 4 depuis le début des enregistrements des EPG ne diffère pas suivant les variétés. Ceci laisse penser que N. lugens a la possibilité de commencer la consommation de phloème sur les trois variétés, mais que les mécanismes de résistance chez IR46 et IR62 empêchent une ingestion soutenue de phloème, au moins pendant les 8 premières heures de contact.

     

Activity patterns of Eugaster (Orthoptera: Ensifera)

In continuation of previous work on Eugaster guyoni (Nielsen 1971) stridulation and locomotor activity has been investigated under various conditions of temperature and illumination.The theory of continuously increasing sensitization was further corroborated, and it is attempted to determine the relative thresholds of release and cessation of stridulation.The subspecies E.g. fernandezi from the Sahara is in its daily stridulation activity adapted to a higher temperature than E.g. berlandi from the Sous valley; however, at the same temperature the number of chirps per minute is the same in the two subspecies.

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Résumé Les deux sous-espèces d'Eugaster guyoni, fernandezi du Sahara et berlandi d'Agadir, diffèrent par leur activité stridulatoire. La sous-espèce du désert semble être adaptée à une température plus élevée de 5° que celle d'Agadir (E. berlandi).Les très jeunes adultes ont une très grande activité locomotrice pendant que la stridulation se développe graduellement pendant une période d'une semaine. Il semble y avoir un certain degré d'inhibition réciproque entre les deux activités locomotrice ou stridulatoire.Dans des conditions semi-naturelles l'activité du matin et du soir dépend de la température maximum atteinte durant la période de repos vers la fin de matinée.En condition d'éclairage permanent, les périodes de stridulation alternent irrégulièrement avec celles de repos. La quantité d'activité dépend de la température.Avec une alternance de 12 heures de lumiére et 12 heures d'obscurité l'activité stridulatoire dépend de la température comme en codition d'éclairage permanent. Cependant cette activité se répartit de façon caractéristique en deux périodes précédant et suivant le changement d'éclairement.Avec 12 heures de pleine lumière et 12 heures de lumière atténuée il n'y a normalement qu'une seule période de stridulation qui se manifeste surtout pendant la phase de lumière atténuée. Pour une température donnée l'activité est plus grande en lumière faible qu'en pleine lumière ou en obscurité.Une tentative est faite, dans la discussion, pour établir les valeurs relatives de la sensibilisation aux différents seuils de déclenchement et d'arrêt de la stridulation.

     

Inheritance of body color in the brown planthopper, Nilaparvata lugens

The segregation frequencies of color phenotypes of F₁, F₂, and backcross progenies revealed that the body coloration of the brown planthopper, Nilaparavata lugens(Stål), exhibited multiple allelism. Monogene for color morphism exists in three allelic forms >-b ⁺ (brown or wild type), b ^o (orange) and b ^b (black). The dominance relationship was b ^b>b ⁺>b ^o. The relationship between phenotype and genotype in N. lugens was not fixed. The six possible genotypes produced eight phenotypes.

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Résumé Les fréquences de ségrégation des différentes colorations de F₁, F₂ et des croisements en retour ont montré que la coloration du corps de Nilaparvata lugens est due à un multi-allèlisme. Le monogène pour la couleur existe sous trois formes allèliques: b⁺ (brun ou sauvage), b^o (orange) et b^b (noir). Les relations de dominance étaient: b^b>b⁺>b^o. On n'a pas établi les relatios entre phénotypes et génotypes chez N. lugens. Les 6 génotypes possibles produisent 8 phénotypes.

     

Aspects of the reproductive biology of three species of Ectobius (Dictyoptera: Blattidae)

Ootheca production is here investigated in three species of field-dwelling cockroaches under both field and controlled conditions. Mating is shown to have a significant effect on the length of the pre-oviposition and inter-oviposition periods, fecundity, female longevity and the formation of the ootheca. The occurrence of facultative parthenogenesis is confirmed in Ectobius lapponicus and E. pallidus.

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Résumé Les effets de l'accouplement sur certains aspects de la biologie de la reproduction ont été étudiés, pour trois espèces de blattes champêtres du genre Ectobius, à la fois en conditions expérimentales et en conditions naturelles. E. lapponicus et E. pallidus se révèlent être des parthénogénétiques facultatives, bien que ce mode de reproduction entraîne une réduction de la fertilité de ces espèces. Cette parthénogenèse est thélytoque. Quelques ufs non fécondés de E. panzeri se développent partiellement, mais n'éclosent pas. Des différences dans certains aspects de l'oviposition apparaissent chez les 3 espèces entre les femelles vierges et les femelles accouplées. Les périodes de pré-oviposition et d'inter-oviposition sont allongées chez les femelles vierges. La forme des oothèques varie, celles déposées par les femelles accouplées sont plus courtes et plus larges. Des différences spécifiques sont manifestes dans le mode de dépôt et dans le sens de rotation de l'oothèque, ce dernier caractère étant aussi affecté de quelque façon par la copulation. La longévité des femelles vierges est plus grande que celles des femelles accouplées, bien qu'un moindre nombre d'oothèques soit déposé. En général les femelles des trois espèces se comportent de façon semblable dans les conditions expérimentales et en milieu naturel.

     

Sur une Sphaerophrya (Cilié) ectoparasite des Euplotes

Résumé Sphaerophrya canelli n. sp. est un Tentaculifère ectoparasite exclusivement fixé sur les Ciliés Euplotes eurystomus et patella; en culture il n'a parasité aucune autre espèce de Ciliés Hypotriches, Hétérotriches ou Gymnostomes cyrtophores. Il ne présente pas de stade pédonculé ni de kyste. Il est sphérique, de 10 à 25 µ de diamètre; il se place de préférence dans le péristome des Euplotes, où il se divise par bourgeonnement externe en donnant un embryon nageur dont la ciliature est composée de 5 à 6 rangées qui font le tour du bourgeon d'un pôle à l'autre sans se rejoindre. Sa présence sur l'Euplotes provoque de profondes lésions dont la plus grave est une dégénérescence du no yau de l'hôte, phénomène de pycnose déjà dècrit par Canella (1957). Une révision des genres ecto-et endoparasites, et des espèces du genre Sphaerophrya, permet de dire que Sphaerophrya canelli n`a pas été décrite avant Canella.Centre de Recherches Hydrobiologiques     

Isozyme analysis of Hemisarcoptes and its beetle associate Chilocorus

Mites of the genus Hemisarcoptes (Acari: Hemisarcoptidae) are cosmopolitan predators of diaspidid scale insects (Coccoidea: Diaspididae). Heteromorphic deutonymphs (= hypopi) are phoretic on beetles of the genus Chilocorus (Coleoptera: Coccinellidae). Isozyme analysis was performed on H. malus Shimer and H. cooremani Thomas and two species of Chilocorus (C. cacti (L.) and C. nigritus (F.) using starch gel electrophoresis. of the 28 enzymes screened, four banding patterns were completely resolvable for differences in the two mite species. Thirteen were resolvable for the beetles species tested. Hemisarcoptes cooremani adults and deutonymphs have the same banding pattern for resolved systems. In analysis of combined H. cooremani and C. cacti extracts, two enzyme systems produced unambiguous bands for the mites which were distinguishable from banding patterns of the beetles. Results are discussed in reference to a research program emphasizing the species radiations and coevolution of phoretic interactions of this mite-beetle complex.

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Résumé Hemisarcoptes est un petit acarien astigmate. Son ontogeneèse comprend une deutonymphe (hypopus) phorétique des coccinelles du genre Chilocorus. Aux USA, il y a deux espèces d'Hemisarcoptes: H. malus Shimer et H. cooremani Thomas aux différences peu apparentes, mais une analyse discriminante des caractéristiques de la femelle permet une distinction complète. Des techniques d'électrophorèse horizontale sur gel d'amidon ont permis de placer les adultes et les hypopi dans un contexte ontogénique indiscutable et de relier les espèces d'acariens et de coccinelles en termes de relations coévolutives. 28 combinaisons enzyme-tampon ont été examinées. Les enzymes PEP-GL, GPI, MDH/C et MDH/S-4 séparent totalement les deux espèces d'acariens. Les enzymes GAM, TPI, SOD, FUM, PEP-GL, MDH/S-4, IDH, GR, PGD, G3P, DIA, ACP et LDH séparent les coccinelles C. cacti et C. nigritus. En combinant les extraits de H. cooremani et de C. cacti, PEP-GL et MDH/S-4 donnent de bandes séparant nettement les acariens des coccinelles.Les données élecrophorétiques montrent: 1) une confirmation par analyse des isozymes des arguments morphologiques de séparation en espèces différentes de H. malus et H. cooremani; 2) la présence des mêmes bandes quelles que soient les différences morphologiques entre les hypopi et les stades prédateurs de H. cooremani; 3) que pour les coccinelles récoltées avec leurs acariens phorétiques, les échantillons d'élytres sont les meilleurs éléments pour identifier efficacement en parallèle l'hôte et l'acarien et pour déterminer les limites géographiques de l'association phorétique; 4) la présence de différences pour de nombreux systèmes enzymatiques chez la coccinelle.Les résultats de cet examen génétique de la variabilité intra et inter populations de Hemisarcoptes et de Chilocorus apportent des éléments encourageant l'utilisation de ces méthodes dans l'étude de leur coévolution.

     

Salivary deposits and plant damage associated with specific probing behaviors of the potato leafhopper, Empoasca fabae, on alfalfa stems

The feeding behaviors and salivary deposits of the potato leafhopper, Empoasca fabae (Harris), on stems of a susceptible cultivar of alfalfa (Medicago sativa, L.) were studied in relation to the cellular damage and initiation of hopperburn they cause. An AC electronic monitoring system (EMS) was used to quantify the number and duration of probes made on alfalfa stems. Light and electron microscopy were then used to examine the effects of these probes. Most probes were short in duration as determined by EMS and comprised primarily of multiple-cell laceration behavior (represented by the I_a waveform). Probes containing still-stylet ingestion behavior (represented by the I_c waveform) were longer in duration and occurred less frequently. There was a close correspondence between the number of probes containing the I_c waveform and number of salivary deposits. Histological examinations of the stems revealed six types of salivary deposits but only one of these resembled the solid, distinct (or true) salivary sheaths characteristic of sheath-feeders. Less than 25% of E. fabae probes left any salivary deposit, and only 1% left true sheaths. Therefore, it seems unlikely that these deposits could physically block the phloem to cause hopperburn. Cellular disruptions, such as abnormally divided and enlarged cells, were found in the vascular cambium and phloem, as well as other tissues. Enlarged vascular cambial cells appeared to crush the phloem cells, and thus probably caused hopperburn. This microscopic damage was initiated by vigorous, active probing, along with the copious watery saliva that is secreted during the behavior represented by I_a. These observations strongly support Medler's (1941) hypothesis that hopperburn is caused by a substance in the insect's saliva that induces plant cells to enlarge and block the phloem.

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Résumé Le comportement alimentaire et les dépôts salivaires d'E. fabae Haris ont été examinés en relation avec les dégâts cellulaires sur tiges de cultivars sensibles de Medicago sativa. Un système de contrôle électronique AC (EMS) a été utilisé pour quantifier le nombre et la durée des sondages dans les tiges de luzerne. Les microscopies optique et électronique ont permis d'examiner les effets de ces condages. EMS a montré que la majorité des sondages étaient brefs (1 à 2 min) et commençait par la lacération multiple de cellules (révélé par un onde I_a). Les sondages comprenant un comportement d'ingestion avec immobilisation des stylets (révélé par une onde I_c) sont plus longs et moins fréquents. Il y a une bonne correspondance entre le nombre de sondages contenant un onde I_c et le nombre de dépôts salivaires. L'association des sondages et des dépôts salivaires montre que la durée du sondage était plus liée à la solidité des dépôts salivaires que la durée des ondes individuelles. L'examen histologique des tiges a révélé 6 types de dépôts salivaires, mais seul l'un d'entre eux ressemblait à celui donnant la gaine solide, individualisée (ou véritable) gaine salivaire caractéristique des consommateurs avec gaines salivaires. Moins de 25% des sondages d'E. fabae laissent un dépôt et seulement 1% laisse une véritable gaine. Ainsi, il semble improbable que ces dépôts puissent bloquer le phloème et provoquer la brûlure des ciccadèles. Des dégâts cellulaires, tels que divisions anormales et cellules hypertrophiées, ont été observés dans la cambium vasculaire et dans le phloème, ainsi que dans d'autres tissus. Dans des tissus fortement abîmés, le phloème est complètement désorganisé et contient des cellules ratatinées et affaissées. Des cellules vasculaires cambiales hypertrophiées paraissaient aplatir les cellules du phloème, et ainsi interférer avec la translocation des photosynthétats. Les dégâts microscopiques sont produits par les sondages actifs et vigoureux, associés à la copieuse détrempe salivaire secrétée pendant le comportement représenter par I_a. Ces observations appuient fortement l'hypothèse de Medler (1941) suivant laquelle la brûlure des ciccadèles est provoquée par une substance de la salive de l'insecte qui induit l'hypertrophie cellulaire et bloque le phloème.

     

A comparative study of oocyte development in cotton stainers (Dysdercus spp., pyrrhocoridae) and the factors that control egg production

The relative importance of three factors-mating, nutrition, and crowding-in regulating the reproductive biology of Dysdercus fasciatus Signoret, D. nigrofasciatus Stål and D. cardinalis Gerst. was studied under standard laboratory conditions. Observations on mated and virgin females of these three species of Dysdercus showed that there were no significant differences in pre-oviposition period and inter-oviposition period. In D. fasciatus and D. nigrofasciatus there was, further, no significant difference in the rate of oocyte development; but D. cardinalis differed from these two species in that mating had a profound effect on the rate of oocyte development and consequently on the first oviposition. However, in all three species of Dysdercus mating had a significant effect on the number of eggs produced in each batch, the egg batches of mated females being significantly larger than those produced by virgin females. Further, in both D. fasciatus and D. nigrofasciatus virgin females lived longer than mated females but in D. nigrofasciatus mating had no significant effect on adult longevity. Mating activity was drastically reduced in starved adult bugs. But where it occurred under these conditions, mating did not have any effect on the development of the oocytes, even in D. cardinalis. Under starvation conditions, growth proceeded up to the stage where yolk deposition would normally occur, then stopped; the oocytes showed no signs of degeneration or oosorption. Crowding of female adults led to the acceleration of oocyte development and the onset of oviposition in all three species. These findings are discussed in relation to the known field biology of the three Dysdercus species.

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Résumé La biologie de la reproduction de 3 espèces de Dysdercus du Kenya a été étudiée au laboratoire. Des 3 espèces, D. fasciatus Signoret présente les périodes les plus courtes de pré-copulation et de pré-oviposition. Puisque cette espèce est inféodée à un relativement petit nombre de plantes-hôtes, qui ont une courte saison de fructification procurant alors une ample source de nourriture, elle tire un avantage maximum de la brièveté de cette période favorable, grâce à la réduction des phases de pré-copulation et de pré-oviposition.Par contre D. nigrofasciatus Stål est adaptée à un très grand nombre de plantes hôtes et pour elle il n'est pas indispensable d'avoir une très grande capacité de reproduction. Cela s'applique encore mieux à D. cardinalis Gerst. qui a une plus longue période de pré-copulation et de pré-oviposition. Cette espèce préfère les plantes qui sont dispersées sur une grande superficie et cela exige une longue période de vol exploratoire avant de s'alimenter et de se reproduire.Chacune de ces 3 espèces s'accouple de façon presque continue, mais les observations faites au laboratoire montrent que l'accouplement n'a aucun effet notable sur la longévité des adultes, sur la durée des phases de pré-oviposition ou d'inter-oviposition et sur le nombre total d'ufs pondus chez D. fasciatus et D. nigrofasciatus. Chez D. cardinalis, au contraire, l'accouplement a un effet important sur la vitesse de croissance des ovocytes, mais non sur les autres aspects de la reproduction évoqués ci-dessus.Le rassemblement en masse des femelles adultes accélère le développement des ovocytes et déclenche la ponte dans chacune des 3 espèces de Dysdercus.L'alimentation a un effet sur le développement des ovocytes. De jeunes femelles adultes doivent être alimentées pendant au moins 3–4 jours avant de déposer leur première ponte. Après chaque ponte une alimentation plus abondante est encore nécessaire pour assurer le maintien de la production d'ufs. Les femelles de chacune des 3 espèces peuvent survivre avec de l'eau pure mais leurs ovocytes arrêtent leur développement au stade où normalement se dépose le vitellus, mais ils ne sont pas résorbés.

     

A comparative study of several strains of the Tetranychus neocaledonicus complex and sterilization tests of males by X-rays

Five populations of Tetranychus neocaledonicus, collected in various biotopes from different plants, were studied in order to become informed about variation in this species. It appeared that all strains differed with respect to longevity and fecundity. Crossings resulted in incompatibility, hybrid inviability, hybrid sterility and hybrid breakdown. It is suggested that the great interpopulational variation as found in T. neocaledonicus is a consequence of the haplo-diploid system.An important difference in longevity and fecundity between mated and unmated females has been stated for all strains. Outcrosses with males from another species indicated that it is not the fertilization, but the insemination only which induces the enhanced fecundity in T. neocaledonicus. Irradiated males appeared to be able to inseminate females effectively, resulting in the prevention of viable diploid offspring.

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Résumé A la suite d'une étude morphologique concluant à l'homogénéité d'un grand nombre de prélèvements de Tetranychus neocaledonicus, dans plusieurs régions de la zone intertropicale, les auteurs proposent 3 séries d'expériences portant sur la physiologie et la compatibilité de quelques souches de ce taxon.La première série d'essais, porte sur la comparaison de la longévité et de la fécondité de femelles fécondées ou non, appartenant à 4 souches prélevées à Madagascar et à une souche originaire de Louisiane (U.S.A.). Pour ces souches élevées dans des conditions identiques, les femelles fécondées pondent davantage et vivent moins longtemps que les femelles vierges. Les graphiques fournis et les tests statistiques employés, montrent que suivant leur appartenance à l'une des 5 souches, les femelles étudiées ont une longévité propre et présentent du point de vue de la reproduction, des différences très nettes.La seconde série d'expériences a pour but de vérifier la compatibilité entre les différentes souches malgaches précédentes, aussi bien entre elles qu'avec la souche Louisiane white eye, marquée génétiquement et dérivant de la souche Louisiane précédente. Un croisement a été également tenté entre une souche de T. neocaledonicus et une souche de T. urticae. Huit croisements ont été ainsi réalisés avec chaque fois le croisement réciproque. La composition des F₁, F₂ et F₃ est analysée. Une très forte agressivité des mâles à l'égard des jeunes femelles est chaque fois constatée. Le croisement de T. neocaledonicus avec T. urticae n'entraîne aucune hybridation. Entre les souches de T. neocaledonicus il y a formation de femelles, dans l'un des 2 sens au moins mais les femelles produites en F₁ se révèlent stériles dans 5 cas sur 12 et peu de souches semblent vraiment compatibles au-delà de la F₃. Finalement, les différences entre les souches du point de vue physiologique et les incompatibilités génétiques, amènent les auteurs à considérer qu'il y a, en fait, plusieurs espèces d T. neocaledonicus devant être groupées en un complexe. Ces croisements permettent aussi de remarquer, que l'abaissement de la longévité des femelles fécondées, dépend étroitement du taux de fécondation des ufs.La troisième série d'expériences tente d'expliquer l'augmentation de la production d'ufs chez les femelles fécondées. Les pontes des 14 premiers jours de vie, de femelles de la souche Lousiane fécondées ou non, sont comparées à celles de femelles fécondées, par des mâles de la même souche, irradiés aux rayons X ou par des mâles de T. urticae. La technique d'élevage employée ici permet l'intervention de plusieurs mâles. L'analyse de la F₁ et la quantité d'ufs produits à la suite du croisement avec les mâles de T. urticae, prouvent que l'augmentation de la ponte est dûe à un phénomène indépendant du taux de fécondation des ufs.Les auteurs signalent, en conclusion, que les incompatibilités entre les différentes souches de T. neocaledonicus pourraient être utilisées en lutte biologique par voie génétique, mais que la stérilisation des mâles aux rayons X, obtenue au cours de la dernière série d'expériences, aboutit aux mêmes résultats et paraît plus sûre.

     

Toxic soles,Pardachirus marmoratus from the Red Sea and P. pavoninus from Japan,with notes on other species

Synopsis Fishes of the genus Pardachirus (Soleidae) are reviewed. Four species are recognized and their distribution mapped: P. marmoratus (Lacépède) from the Red Sea and Indian Ocean, P. pavoninus (Lapédè) and P. poropterus (Bleeker) from the Indo-Pacific, and P. hedleyi (Ogilby) from estuarine waters of Australia. Achirus rautheri Chabanaud is placed in synonymy with P. hedleyi. The ichthyocrinotoxic effect on teleosts of the secretion from P. pavoninus is described and compared with that of P. marmoratus. The distribution of poison glands in these two species shows more glands present on the eyed side. The number of glands range from 212 to 235 in P. marmoratus and 204 to 237 in P. pavoninus and number of rays on fins associated with the poison glands are about the same for both species. P. marmoratus appears to be more toxic than P. pavoninus.     

The action of acephate in Pseudoplusia includens (Lepidoptera: Noctuidae) and Pristhesancus papuensis (Hemiptera: Reduviidae)

The toxicity, toxodynamics, and toxokinetics of acephate were investigated in the soybean looper, Pseudoplusia includens, and a predatory reduviid, Pristhesancus papuensis. Acephate was nine-fold more toxic to the predator than the phytophagous soybean looper at the LD₅₀. Both acephate and its presumed activation product, methamidophos, were found to be inhibitors of acetylcholinesterase (AcChE) in vitro. Acetylcholinesterase from P. includens was more susceptible to inhibition by both chemicals than was P. papuensis AcChE. The overall rate of penetration, metabolism, and excretion was more rapid in P. includens than in the predator. The activation of acephate to methamidophos was four times greater in P. papuensis than in P. includens after a 24-h exposure period. No labeled CO₂ was detected from P. papuensis, while over 5% of the applied dose was trapped as CO₂ from P. includens. The activation and accumulation steps then, are apparently the major reasons for the greater toxicity of acephate to P. papuensis compared to P. includens.

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Résumé L'action de l'acéphate (orthène) a été déterminée sur une lignée de Pseudoplusia includens et un prédateur éventuel, Pristhesancus papuensis. Appliqué localement, l'acéphate a été très toxique pour les 2 espèces, bien que le prédateur ait été 9 fois plus sensible que la noctuelle à la DL50.Tant l'acéphate qu'un composé similaire, le méthamidophos, ont inhibé l'acétylcholinestérase (AcChE) in vitro. Le pouvoir inhibiteur du méthamidophos était, cependant, 1 000 fois plus puissant que celui de l'acéphate sur cette enzyme. L'enzyme de P. includens a été plus susceptible d'inhibition par ces 2 substances que l'AcChE de P. papuensis.La pénétration de la radioactivité à la suite d'un traitement au ¹⁴C-acéphate a été rapide chez P. includens, chez lequel au bout de 48 h il y avait eu accumulation interne de 43% de la dose appliquée. La pénétration de l'acéphate chez P. papuensis a été moins rapide, n'atteignant que 21% au bout de 48 h. Le taux de CO₂ marqué dégagé 24 h après le traitement a été déterminé en utilisant un collecteur de CO₂ respiratoire et un piège. Aucun CO₂ marqué n'a été décelé à partir du prédateur, tandis que plus de 5% de la dose appliquée a été piégée sous forme de CO₂ chez la noctuelle. P. papuensis a activé in vivo 4 fois la proportion d'acéphate appliqué par rapport au méthamidophos que ne l'a fait P. includens; cependant aucun d'eux n'a été éliminé dans les fécès. D'autre part, chez P. includens, le méthamidophos et l'acéphate non métabolisé ont été perdus dans le bocal d'élevage, et seulement la moitié du taux de radioactivité interne était présent au bout de 24 h. Les étapes de l'activation et de l'accumulation ont été les principales raisons de la plus grande toxicité de l'acéphate pour le prédateur.

     

Postillumination CO2 fixation by wheat leaves

Postillumination CO₂ fixation by wheat leaves was studied following light-limited photosynthetic conditions. Dark CO₂ fixation showed two phases differing by their rates of CO₂ uptake and carbon metabolism. These two phases are related to preillumination light flux density. During the first 30s of darkness, assimilated CO₂ was found in PGA, alanine, malate and aspartate. After 5 min of darkness, it was additionally found in phosphorylated sugars.The lack of labelling of glycolate pathway intermediates shows that the Calvin cycle cannot run in the dark.The synthesized compounds indicate that reducing power but not ATP is available after turning the light off. This observation suggests that during pre-illumination, when light strictly limits photosynthesis, ATP supply would be the first limiting factor.

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Résumé La fixation post-illuminatoire de CO₂ par des feuilles de blé est étudiée, après une période de photosynthèse en lumière limitante.Les cinétiques de la vitesse de fixation du CO₂ après extinction présentent deux phases, se différenciant par la vitesse de fixation du CO₂ et par les voies métaboliques suivies par le carbone.Pendant les premières 30s d'obscurité, le CO₂ fixé est retrouvé principalement dans le PGA, l'alanine, le malate et l'aspartate. Après 5 min d'obscurité le carbone est retrouvé également dans les esters phosphorylés des oses.L'absence de radioactivité dans les intermédiaires de la voie du glycolate indique que le cycle de Calvin ne peut pas fonctionner á l'obscurité.Les composés synthétisés à l'obscurité suggèrent que du pouvoir réducteur est disponible. Par contre l'ATP ne l'est pas. Ainsi, durant la période de pré-illumination oú la lumière était strictement limitante la disponibilité en ATP serait le premier facteur limitant l'assimilation du CO₂.