The biology and energetics of the potato aphid Macrosiphum euphorbiae, living in galls of the apple aphids Dysaphis devecta and Aphis pomi

A non-gall-forming aphid, Macrosiphum euphorbiae, was reared within the galls of Dysaphis devecta and Aphis pomi which had been induced in apple seedlings. Similar aphids were also reared on ungalled seedling leaves of a similar age and also on mature leaves and in old galls.There is a weak positive linear relationship between lipid content and pre-reproductive adult dry weight, but aphids living on young galled or ungalled plant tissue have 30% lipid compared to 11% for aphids living on old plant tissue. Adult aphids gradually decline in weight, losing between 24% and 38% of their pre-reproductive biomass before death. The energy content of this loss subsidieses reproduction. Reproduction of aphids feeding in old galls or on mature leaves was negligible, but on younger tissues average fecundity was 31, there being little difference between aphids living on galled and ungalled tissue. There is no simple relationship between pre-reproductive adult embryo content and fecundity.The principal factor mediating honeydew production was aphid size and this factor overrides any variation caused by different feeding sites. Honeydew production averaged 0.43 mg during a life of 30 days. Aphids successfully completing their life cycle have a life-time energy consumption of 30.58 joules of which 18% is lost as heat during respiration (R), 30% is contained in honeydew (F+U), 1% is contained in exuviae (Pe). Larval growth accounts for 17% (Pg), and adult reproduction for 34% (Pr).The P/C ratio for M. euphorbiae is 53% and is broadly comparable with aphids living on herbaceous plants.

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Résumé Un puceron ne formant pas de galles, Macrosiphum euphorbiae, a été élevé dans des galles de Dysaphis devecta et Aphis pomi formées sur semis de pommiers. D'autres M. euphorbiae ont été élevés sur feuilles sans galles du même âge provenent de semis identiques, sur feuilles mûres et sur vieilles galles.Il y a une faible relation positive linéaire entre la teneur en lipides et le poids sec des adultes avant la reproduction, mais les pucerons élevés sur tissus végétaux jeunes avec ou sans galles contiennent 30% de lipides contre 11% pour ceux élevés sur tissus âgés. Le poids des pucerons adultes diminue progressivement, la perte avant la mort se situant entre 24 et 38% de la biomasse avant la reproduction. Le contenu énergétique de ces pertes alimente la reproduction. La reproduction de pucerons consommant les vieilles galles ou les feuilles mûres était négligeable, mais sur jeunes tissus la fécondité moyenne était de 31-avec peu de différences entre pucerons sur galles ou feuilles-. Il n'y a pas de corrélation simple entre le contenu en embryon des adultes avant la reproduction et la fécondité.Le principal paramètre conditionnant la production de miellat est la taille du puceron; ce paramètre surpasse toute variation provoquée par les divers lieux d'alimentation. La production moyenne de miellat est de 0,43-mg pendant une vie de 30 jours. Les pucerons accomplissant leur cycle avec succès utilisent pendant leur vie 30,58 joules, dont 18% sont dissipés sous forme de chaleur pendant la respiration (R); le contenu du miellat (F+U) correspond à 30%, et 1% est contenu dans l'exuvie (Pe). La croissance larvaire (Pg) utilise 17%, et l'activité reproductrice des adultes (Pr) 34% de l'énergie. Le rapport P/C-53% pour M. euphorbiae-est globalement comparable à celui des pucerons vivant sur plantes herbacées.

     

A comparison of energy budgets and growth effeciency for Aphis fabae Scop. Reared on synthetic diets with aphids reared on broad beans

An energy budget was constructed for A. fabae reared on synthetic diets and compared with that published for aphids living on broad bean. Larval aphids living on broad bean utilized 54% of their energy intake for growth, 4% was lost during respiration and 42% was excreted as honeydew. Aphids living on a synthetic diet utilized 26% of their energy intake for growth and 4% was lost during excretion. 76% was excreted as honeydew. The growth efficiency on a synthetic diet was 20% compared with a value of 50% on plants. The value of synthetic diet experiments in furthering our understanding of aphid nutrition is discussed in the light of these results.

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Résumé Les budgets énergétiques d'Aphis fabae élevé sur des aliments artificiels ont été établis. Du ¹⁴C radioactif a été ajouté aux aliments pour faciliter l'évaluation de la quantité ingérée. Au cours des quatre premiers jours de la vie larvaire le puceron utilise pour sa croissance 0.82 Joules de l'énergie absorbée; les exuvies représentent 0.26 Joules, la respiration 0.16 Joules et l'équivalent de 2.97 Joules sont excrétés sous forme de miellat. Le rendement de croissance est de 20% et la croissance larvaire est de 0,037 mg en poids sec/jour. Ces données sont comparées avec celles obtenous pour des aphides vivant sur fève.Ces pucerons élevés sur fève ont un rendement de croissance de 50% et la croissance larvaire est de 0,056 mg en poids sec/jour. Les pucerons élevés sur milieux artificiels montrent donc une diminution appréciable de leur rendement de croissance et de leur vitesse de croissance, ce qui conduit à discuter les implications de ces observations pour les études nutritionnelles des aphides.

     

Effects of leaf-water supplementation upon post-ingestive nutritional indices of forb-, shrub-, vine-, and tree-feeding Lepidoptera

Unless leaf-water content is maintained near the saturation level of excised leaves via high humidities and leaf-water supplementation via the petiole, larval growth is suppressed. In 87 paired feeding experiments involving sixteen species of Lepidoptera, the effects on larval growth of leaves with, and without, leaf-water supplementation were compared. Suppressive effects upon the efficiencies of larval growth were observed for larvae fed leaves without water supplementation. These effects were more pronounced for tree leaf-feeders than for forb leaf-feeders.

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Résumé La croissance des chenilles est supprimée quand la teneur en eau des feuilles coupées n'est pas maintenue proche de la saturation grâce à une humidité ambiante élevée et grâce à un apport d'eau supplémentaire par le pétiole. La comparaison des effets sur le développement larvaire de 16 espèces de Lépidoptères avec ou sans apport supplémentaire d'eau foliaire a été effectuée au cours de 87 expériences.L'absence d'apport supplémentaire d'eau affecte la croissance des chenilles alimentées sur feuilles. Les effets les plus marqués s'observent sur l'avant dernier stade et sont plus nets sur les chenilles consommant les feuilles d'arbres que sur celles consommant les plantes herbacées. L'E.C.D. (efficacité de conversion de la biomasse digérée) subit la réduction la plus nette, particulièrement chez les chenilles consommatrices de feuilles d'arbres. La teneur en eau de ces dernières est faible même quand elles sont saturées. La croissance des chenilles observée dans ces expériences laisse supposer que les feuilles d'arbres, avec une teneur à saturation de 50% à 75% d'eau, ne permettent pas le taux de croissance des chenilles des plantes herbacées dont la teneur en eau est de 80% à 95%.Un apport supplémentaire en eau pour les feuilles d'arbres peut empêcher la combustion superflue de biomasse assimilée et d'énergie pour l'eau métabolique, ainsi que toutes les tentatives pour mesurer les dépenses respiratoires liées au degré de spécialisation alimentaire larvaire ou les possibilités de détoxification devraient comprendre un apport supplémentaire d'eau pour maintenir la saturation des feuilles coupées. Même alors, l'efficacité des conversions de biomasse végétale, d'énérgie et d'azote pendant la croissance larvaire dépend fortement des disponibilités, pour les larves, des différentes plantes-hôtes, en eau foliaire.

     

The role of leaf surface wetness in larval behaviour of the sorghum shoot fly, Atherigona soccata

The susceptibility of sorghum to the shoot fly Atherigona soccata Rondani, (Diptera: Muscidae) is affected by seedling age and is highest when seedlings are 8–12 days old. This corresponds with high moisture accumulation on the central leaf which is the path of newly hatched larva as it moves downwards from the oviposition site, towards the growing apex. Studies showed that leaf surface wetness (LSW) of the central shoot leaf was higher in 10-day old seedlings than in seedlings of other ages. Similarly, LSW was much higher in the susceptible sorghum genotype CSH 1 than in the resistant genotype IS 2146. Larvae moved faster towards the growing point and produced deadhearts much earlier in CSH 1 than in IS 2146. They also moved faster in 10-day old seedlings than in seedlings of other ages. It was also shown that the leaf surface wetness of the central shoot leaf is a more reliable parameter of resistance than the glossy leaf trait or trichome density.

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L'influence de la humidité de la surface foliaire sur le comportement de la mouche des pousses du sorgho

Résumé La sensibilité du sorgho à la mouche des pousses du sorgho, Atherigona soccata Rondani, est liée à l'âge de la plantule. Elle est plus forte lorsque la plantule est âgée de 8 à 12 jours et la sensibilité est maximale à 10 jours. A ce stade de croissance on observe une forte accumulation d'humidité sur la feuille centrale de la tige. Les jeunes larves traversent cette zone humide lorsqu'elles descendent vers la zone de croissance à partir des pontes déposées sur la face ventrale des feuilles déroulées.Des études ont été menées à l'ICRISAT (Inde) sur la relation entre l'humidité de la feuille centrale de la tige des plantules du sorgho et les dégâts provoqués par la mouche des pousses. L'humidité de la surface des feuilles (HSF) a été estimée grâce à une échelle visuelle graduée 1 à 5 où, 1 = pas d'humidité apparente et 5 = surface de la feuille recouverte de gouttes d'eau. La HSF est plus élevée sur des pousses de sorgho âgées de 10 j que sur les pousses appartenant à d'autres classes d'âge. Les valeurs observées sont également plus fortes pour les variétés non résistantes à ce ravageur (CSH 1,4.8) que pour les variétés résistantes (IS 2146, (2)). La vitesse du déplacement larvaire entre le cornet et la zone de la croissance varie en fonction de l'âge de la plante et des cultivars. Les larves migrent plus rapidement vers la zone de croissance et provoquent la mort du coeur du sorgho plus tôt dans la variété CSH 1 que dans IS 2146. Les larves se déplacent plus rapidement dans les pousses âgées de 10 j que dans les pousses appartenant à d'autres classes d'âge.Des études ont également démontré que la HSF n'est pas directement liée au caractère feuille lisse où à la densité des trichomes. La HSF est faible pour les génotypes résistants présentent où non le caractère feuille lisse. Par contre la HSF est élevée pour les génotypes non résistants présentant le caractère feuille lisse ou non. Aucune relation directe entre la densité des trichomes et les dégâts provoqués par la mouche des pousses n'a pu être mise en évidence. L'analyse des correlations établie pour les caractères de surface des feuilles avec la mort du cur des sorghos indique que les correlations sont faibles et non-significatives pour le caractère feuille lisse (0.49) et la densité des trichomes (0.39 et 0.2). Par contre les correlations sont fortes et significatives pour la HSF (0.82).On conclue que la HSF de la feuille centrale de la tige est un facteur important dans le déterminisme de la résistance du sorgho vis à vis de la mouche des pousses. Les relations entre les processus physiologiques de la plante et les facteurs impliquées dans l'accumulation d'eau sur la surface des feuilles font actuellement l'objet d'études détaillées.

     

Biology and energetics of the gall inducing aphids Aphis pomi and Dysaphis devecta

Larval growth, reproduction and energetics of Aphis pomi was determined for apterae living and feeding in the newly formed and 2 or 3 week old pseudogalls. Aphids were reared on stems and mature leaves. Similar investigations were undertaken with apterous Dysaphis devecta in its own gall and with the alatiform living in the aptera gall or on young leaves.The beneficial effect of feeding in galls is soon lost because aptera growth rate is 0.015 dry mg day^–1 in young galls but falls to 0.0045 dry mg day^–1 in older galls, a decline of 30%. Larval life is correspondingly extended by 50%. Mean life time fecundity of A. pomi in young galls was 55 but in older galls or on nongalled tissue it was 23. Fecundity of D. devecta apterae was 71 compared to 34 for alatiforms living in similar galls.Life time energy consumption of A. pomi in young galls was 62.5 joules (J) with a mean of 31.2 joules in older galls. The assimilation/consumed energy (A/C) ratio, an indicator of food quality, was 57% for A. pomi in young galls and 22% on other feeding sites. Apterous D. devecta had an A/C ratio of 76% compared to a mean of 31% for alatiforms within and outside galls.The highly specialized gall inhabiting D. devecta apterae derive greater physiological benefit from gall feeding than the generalis A. pomi which can survive and reproduce within or outside its gall.

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Résumé Le développement larvaire, la reproduction et le bilan énergétique d'A. pomi ont été déterminés à partir d'aptères vivant et s'alimentant dans des galles venant d'être formées et de pseudogalles de 2 à 3 semaines. Les pucerons ont été élevés sur des pousses et des feuilles développées. Des recherches du même type ont été faites sur Dysaphis devecta aptères dans ses propres galles et sur des alatiformes vivant dans des galles d'aptères ou sur de jeunes feuilles.Les effects bénéfiques de l'alimentation dans des galles a été rapidement perdu puisque les aptères ont crû à la raison de 0,015 mg de matière sèche par jour dans des jeunes galles et de 0,0045 seulement dans les galles plus âgées, soit une diminution de 40%. La durée du développement larvaire s'étant parallèlement accrue de 50%. La fécondité moyenne de A. pomi était de 55 dans les jeunes galles contre 23 dans les galles plus âgées sur des tissus ordinaires. La fécondité de D. devecta aptère était de 71 contre 34 pour les alatiformes vivant sur les mêmes tissus.Le bilan énergétique global de A. pomi dans de jeunes galles était de 62,5 j contre 31,2 j dans des galles plus âgées. Le rapport d'assimilation sur énergie consommée (A/C), — indicateur de qualité de l'alimentation —, était de 0,57 pour A. pomi dans des galles jeunes et de 0,22 dans les autres situations. D. devecta aptère avait 0.76 comme rapport A/C contre 0,31 pour les alatiformes se développant à l'intérieur ou à l'extérieur des galles. D. devecta aptère fortement spécialisé au développement dans des galles tire un plus grand bénéfice physiologique de la consommation dans des galles que A. pomi généraliste qui peut survivre et se reproduire tant à l'intérieur qu'à l'extérieur de galles.

     

Reproduction of the aphid Myzus persicae related to the mineral nutrition of potato plants

The fecundity and reproduction rate of caged Myzus persicae on leaves of potato plants growing on nutrient solutions with different anion and cation ratios were measured. The levels of total and soluble N in the leaves and the reproduction rate were found to be positively correlated with the amounts of N in the nutrient solutions. Longevity and reproduction rate were considerably less on 4-week-old plants than on 8-week-old plants; this difference is not correlated with the total N or soluble N-content of the leaves. When comparing aphid development on plants, daily variations in the amounts of N compounds in the leaves could provoke an erroneous basis for assessing the physiological condition of the host plant.

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Résumé Des pucerons Myzus persicae sont élevés individuellement dans des cages sur des feuilles de pommes de terre. Chaque expérience comporte deux groupes de plantes les unes âgées d'un mois, les autres de deux mois. Les plantes sont alimentées avec des solutions nutritives dans lesquelles le rapport d'anions ou cations est différent, mais qui demeurent ioniquement équilibrées.La reproduction de Myzus persicae, sur les plantes du même âge, montre une corrélation avec la quantité de N dans la solution nutritive et avec la teneur des feuilles en N total ou en N soluble.Le taux reproduction sur des plantes âgées de deux mois est en moyenne plus élevé que sur les plantes âgées d'un mois. Cette différence n'est pas en corrélation avec la teneur des feuilles en N total ou N soluble.Sur des plantes âgées de deux mois le nombre de jours productifs par femelle est plus élevé que sur des plantes âgées d'un mois.La teneur des feuilles en composés azotés peut montrer des fluctuations quotidiennes importantes; pendant la durée de l'expérience un échantillonnage fréquent est indispensable à l'obtention de données reproductibles.Le rapport de K/Mg dans les solutions nutritives n'a pas une influence significative sur la fécondité des pucerons.La teneur en eau des feuilles n'est pas influencée par les différentes solutions nutritives ni par l'âge de la plante.Si on permet aux pucerons de se développer librement sur les plantes, on constate que la densité de population est la même sur les différentes solutions nutritives. La nutrition minérale n'influence pas de façon significative les pourcentages de production d'insectes ailés.

     

Cowpea aphid performance and behaviour on two resistant cowpea lines

In a series of laboratory and climate chamber tests we compared the growth and behaviour of Aphis craccivora on one susceptible (ICV-1) and two aphid-resistant (ICV-11 and ICV-12) cowpea lines. The aphids' growth rates were much lower on the resistant cowpea lines than on the susceptible one, indicating strong antibiosis. In addition, the aphids invariably settled in higher numbers on the susceptible line than on either of the resistant. Compared to ICV-1, damaged leaves of the resistant line ICV-12 were settled upon to a higher degree than undamaged leaves, and leaf discs from the same line were even less resistant.On resistant lines individual aphids waited a significantly longer time before making their first test probe. Total probing time as well as the time preceding a decision to stay or leave was also longer.These results are discussed in relation to the possible mechanisms involved, and we also consider the effects of previous leaf feeding on the expression of resistance in the field.

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Résumé Au cours d'expériences au laboratoire et en chambres climatisées nous avons comparé la croissance et le comportement de A. craccivora sur une lignée sensible (ICV-1) et deux lignées résistantes (ICV-11 et ICV-12) de V. unguiculata. Les vitesses de croissance des pucerons ont été beaucoup plus lentes sur les lignées résistantes que sur la lignée sensible, ce qui révèle une forte antibiose. De plus, les pucerons atterrissent invariablement en plus grand nombre sur la variété sensible. Par comparaison avec ICV-1, les atterrissages sur lignée résistante ICV-12 étaient plus nombreux sur les feuilles endommagées que sur les feuilles intactes; les disques de feuilles de cette même lignée étaient encore moins résistants.Les pucerons ont séjourné individuellement un temps plus long sur les lignées résistantes avant de faire leur premier sondage. Le temps consacré aux sondages ainsi que le temps précédant de choix entre départ ou maintien sur la feuille étaient plus longs avec les lignées résistantes.Ces résultats ont été discutés en fonction des mécanismes impliqués. Nous avons aussi examiné les effets de la consommation antérieure sur les manifestations de la résistance dans la nature.

     

The responses of the spotted alfalfa aphid to variation between plants of an aphid-resistant lucerne cultivar

Initial population growth of spotted alfalfa aphid reared on shoots cut from individual lucerne plants, was tested and used as a realistic bioassay of antibiosis. Within cultivars selected for aphid-resistance there was a J-shaped distribution of antibiosis between plants of the crop, the majority being highly resistant, a few apparently susceptible and a proportion partly-resistant. For a given level of antibiosis, reproduction, mortality and thus initial age distribution of aphid populations were generally similar. Vegetative cloning of plants from the range of resistance available in a cultivar has allowed studies of the likely effect of spatial variation of resistance in crops on aphid infestations, using experimental arrays of cut shoots. Simulation of aphid invasion of crops by the placement of adults on all shoots of an array gave results explicable only if the aphids moved through the array to find and breed on the more susceptible plants. A patchy arrangement of these, as might be expected in a field crop, would not hinder the aphids, for although movement off a plant is stimulated by higher resistance (non-preference) levels, it was inferred that aphids will move onto higher resistance plants, eventually to reach lower resistance plants beyond.

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Résumé L'étude de la multiplication initiale des effectifs de T. trifolii, élevés au laboratoire sur pousses de différents pieds de luzerne, a servi de test d'antibiose pour les cultures en plein champ. La distribution de l'antibiose, dans des échantillons importants de plantes appartenant à des cultivars sélectionnés pour leur résistance aux pucerons, a présenté une forme en J, c'est-à-dire que la majorité des plantes était très résistante, quelques unes apparemment sensibles, et un certain nombre intermédiaires entre ces deux extrêmes. Pour un niveau donné d'antibiose, la reproduction, la mortalité et ainsi la distribution initiale en âges dans les populations de pucerons ont été généralement identiques. La multiplication végétative de plantes présentant un gradient de résistance à l'intérieur d'un cultivar et l'utilisation d'un plan de distribution des boutures ont permis l'étude de ce qui semble être l'effet de l'hétérogénéité spatiale sur la résistance des cultures aux attaques de pucerons. La simulation d'une invasion de la culture par les pucerons en plaçant des adulte sur toutes les boutures d'un rang ne pouvait donner une explication de la croissance de la population que si les pucerons se déplacaient le long du rang pour découvrir et exploiter les pieds les plus sensibles. Une distribution par taches, comme on peut l'envisager dans un champ, ne devrait pas gêner les pucerons, car bien que les mouvements d'évasion soient stimulés par les niveaux de résistance élevés (de non-préférence), on peut en déduire que les pucerons se déplaceront sur des plantes très résistantes, eventuellement pour atteindre des plantes moins résistantes placées derriere.

     

Resistance of Sorghum bicolor to Rhopalosiphum maidis and Peregrinus maidis as affected by differences in the growth stage of the host

The feeding, growth, activity and reproduction of two homopteran species, Rhopalosiphum maidis (Fitch) and Peregrinus maidis (Ashm.) were measured on sorghum plants of different heights. Both species had markedly poorer growth on smaller sorghum plants. The poor growth was found to be associated with less time spent feeding and a corresponding increase in activity.

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Résumé On a mesuré la performance de deux espèces d'Homoptera, Rhopalosiphum maidis et Peregrinus maidis sur des plants de Sorgho de taille différente, en notant leur croissance, leur taux de reproduction, leur taux d'alimentation et leur niveau d'activité. Les deux espèces avaient une croissance sensiblement plus faible sur les jeunes plants de sorghum, liée au fait que les insectes passaient moins de temps à s'alimenter et plus de temps à se déplacer. Les deux espèces avaient également des taux de survie plus faibles lorsqu'elles étaient élevées sur des jeunes plants. Des travaux antérieurs faits sur des acrididés (Woodhead & Bernays, 1977) avaient aussi montré une réduction des quantités ingérées sur de jeunes plants de sorghum. Des travaux sont en cours sur les aspects biochimiques des changements de la sapidité du sorghum avec l'âge des plants.

     

Structural damage to oak leaves alters natural enemy attack on a leafminer

A field experiment was conducted to test the role of structural changes in oak leaves caused by folivory on natural enemy attack of leafmining larvae and pupae of Cameraria sp. nov., while controlling for induced chemical responses. Damaged and intact leaves of Quercus emoryi were sealed with a fluorocarbon telomer in 1988–1989 to prevent release of long-range or contact chemical cues that might be perceived by searching parasitoids and predators. These leaves were attached to Q. emoryi leaves harboring first instars of Cameraria, but otherwise were undamaged. Rates of attack by natural enemies of leafminers in leaves with sealed, damaged leaves attached were significantly greater than those in control leaves, indicating that structural damage alone influences attack by natural enemies. Survival of leafminers in leaves with attached damaged leaves was significantly less than that of controls, suggesting that structural changes in leaves due to folivore feeding affect population dynamics of Cameraria via increased attack by the third trophic level.

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Résumé Des expériences ont été faites dans la nature pour évaluer l'influence des modifications structurales provoquées par la défoliation sur les attaques des ennemis naturels des chenilles mineuses et des chrysalides de Cameraria sp. nov. En 1988–89 des feuilles saines et endommagées de Quercus emoryi ont été enduites de télomère de fluorocarbone pour empêcher l'émission d'indicateurs chimiques à distance ou de contact pouvant être utilisés par les parasitoïdes et les prédateurs lors de leur prospection. Ces feuilles ont été attachées à des feuilles apparemment intactes de Q. emoryi mais hébergeant des Cameraria du premier stade. Les attaques par les ennemis naturels des mineuses étaient plus importantes sur feuilles associées à des feuilles endommagées mais enduites de fluorocarbone que sur feuilles témoins, ce qui montre que les dégâts structuraux seuls influent sur les attaques par les ennemis naturels. La survie des mineuses dans les feuilles associées à des feuilles endommagées était plus faible que chez les témoins, ce qui suggère des changements structuraux dans les feuilles provoqués par les phytophages affectant la dynamique de population de Cameraria via une attaque accrue par le troisième niveau trophique.

     

The growth of Aphis fabae as an indicator of the nutritional advantage of galling to the apple aphid Dysaphis devecta

Galling by Dysaphis devecta benefits groups of Aphis fabae as they are larger both on control and nitrogen-deprived apple plants which have been galled. Presumably D. devecta gains these advantages for itself because it can produce galls.Honeydew from A. fabae feeding on galled and ungalled control apple plants of the same age differs in its amino-acid content. It is thought that the presence of larger amounts of amino acids in the honeydew of aphids feeding on galled plants indicates that they had access to a better supply of these essential nutrients and consequently were able to attain a larger body-size.

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Résumé Le puceron Dysaphis devecta Walker provoque des galles rouges sur les feuilles du pommier. Il n'est pas possible d'évaluer les bénéfices que peuvent offrir à ce puceron cette formation de galles, mais si on élève sur ces mêmes feuilles Aphis fabae Scop. qui lui ne provoque pas de galles, alors on peut constater que la formation de galles est bénéfique pour cette dernière espèce.Deux lots de ces pucerons ont été élevés sur des jeunes pommiers âgés de deux semaines, un lot se composant uniquement de cinq larves d'A. fabae, l'autre comportant quatre larves d'A. fabae et une de D. devecta. La même expérience a été répétée pendant quatre générations avec les descendants de chacun de ces lots de Puceron. Dans toutes les générations la longueur moyenne des pucerons élevés sur les plantes attaquées simultanément par un individu de D. devecta était supérieure à celle des pucerons issus de lots se composant seulement d'A. fabae. En même temps les Aphis fabae des lots mixtes se développaient plus rapidement et moins d'ailés sont apparus.D'autres essais ont été réalisés de la même façon, mais les plantes étaient âgées de cinq semaines et avaient reçu des solutions nutritives complètes ou sans azote. A nouveau, l'influence de d. devecta sur la plante-hôte a entraîné une alimentation plus favorable pour Aphis fabae pendant quelques générations.Le miellat d'A. fabae s'alimentant sur des plantes de même âge, attaquée ou non par D. devecta diffère par sa teneur en acides aminés; celle-ci est plus, élevée dans le miellat des pucerons se nourrissant sur des feuilles portant des galles. La production de galles foliaires par D. devecta favorise donc la production d'acides aminés ce qui est bénéfique pour ce puceron gallicole.

     

Larval morphology and searching efficiency in aphidophagous syrphid larvae

The effects of larval morphology and substrate quality on the searching efficiency of third stage larvae of Epistrophe eligans (Harris) and Metasyrphus luniger (Meigen) were examined. E. eligans has a smooth, flat undersurface and was able to grasp smooth, flat substrates where it achieved high casting rates and capture efficiencies. It is probably best suited to exploiting leaf-feeding, rather than stem-feeding aphids. However, M. luniger did best on stems and petiles where it used a special U-shaped grasping organ and lateral movements to hold on and move. On these substrates, as opposed to smooth, flat surfaces, it achieved high casting rates and capture efficiencies.

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Résumé L'examen a proté sur les effets de la morphologie larvaire et de la nature du substrat sur les succès de la prospection des larves de troisième stade de E. elegans et de M. luniger. La surface ventrale de E. elegans est plate et molle, sans proéminences locomotrices. Sur les feuilles plutôt que sur les pétioles, il a mieux adhéré au substrat et a réalisé plus de captures avec une meilleure efficacité. E. elegans est probablement mieux adapté à l'exploitation des pucerons sur des surfaces molles et plates, comme les feuilles. M. luniger présente une disposition complexe de proéminences locomotrices, comprenant un organe de préhension en forme de U à l'extrémité du corps. Sur les tiges, les pétioles et les feuilles avec des nervures saillantes, il est capable de se fixer efficacement et de se déplacer sur des structures cylindriques en utilisant son organe de préhension, ses pièces buccales et des mouvements latéraux. Il a réalisé plus de captures avec une plus grande efficacité sur tiges et pétioles par comparaison avec des surfaces molles; il peut être mieux adapté à exploiter les pucerons associés aux surfaces cylindriques de ce type.

     

Le thiochrome,colorant vital fluorescent. Son rôle comme indicateur cytologique de la perméation de l'acide ascorbique

Conclusions Nous confirmons la perméabilité et l'intrabilité du thiochrome pour les cellules des épidermes supérieurs des écailles de bulbesd'Allium. La très belle fluorescence bleue du thiochrome peut-être utilisée pour la détection intravacuolaire de cette substance à l'aide du microscope à luminescence. Le thiochrome fonctionne comme un fluorochrome vital, à action colorante très intense, dépourvu de toxicité dans les limites utilisées.Un certain nombre de caractéristiques sont indiquées, qui peuvent être utiles lors de l'utilisation du thiochrome en cytophysiologie: destruction par les UV, influence du pH sur la fluorescence. Dans des conditions de concentration déterminées du thiochrome et de l'acide ascorbique, le premier peut être utilisé comme indicateur fluorescent intracellulaire rendant visible l'intrabilité de l'acide ascorbique dans les cellules étudiées. La modification intracellulaire de la fluorescence bleue du thiochrome doit être attribuée avant tout à l'acidité de ce dernier. L'acide ascorbique utilisé sans solution tampon exerce une action toxique nette en concentration M/500, après 12 heures.La méthode peut-être éventuellement utilisée pour l'étude de l'intrabilité des acides.     

A propos de coefficients de temperature en biologie

Sommaire Une revue des bases théoriques de l'équation proposée parBlehrádek montre que celle-ci n'est autre chose que l'équation d'Esson écrite d'une autre manière (substitution de t° centigrade à T, température absolue). La raison de cette substitution de graduation est basée sur la prétendue existence d'un «zéro biologique» au voisinage de 0° centigrade; impliquant par là, l'équivalence pour un système organique du 0° centigrade au 0° absolu pour un système inorganique.La déduction d'un «coefficient» de température pour la viscosité cellulaire est, de plus, absolument non fondée. Elle repose sur des expériences inadéquates ou sur des extensions illégitimes de raisonnement.Sa revue de l'applicabilité de l'équation d'Arrhenius se montre de plus incorrecte dans son traitement. Elle se base sur des travaux dont les données d'observation sont fréquemment plus que critiquables. Elle montre de plus le grand danger des «moyennes d'observations» ainsi que la nécessité, pour tout travail sur la relation entre l'activité d'un organisme vivant et la température, de procéder à un grand nombre de points de l'échelle thermométrique. Cette technique permet alors de mettre en évidence l'existence de températures critiques pour le processus considéré.     

Effect of gramine in the resistance of barley seedlings to the aphid Rhopalosiphum padi

Gramine (N,N-Dimethyl-3-aminomethylindole) content in various barley cultivars varied from 0 to 2.6 mmoles/kg fresh weight. Those cultivars which were lacking gramine were the most susceptible to the aphid Rhopalosiphum padi (L.). The population growth rate of R. padi negatively correlated with gramine content in leaves of barley seedlings. In addition, gramine incorporated in artificial diets decreased survival, amount of diet ingested and reproduction of aphids at concentrations similar to those found in plant leaves. Thus, it is suggested that gramine may be one of the factors responsible for the resistance of barley seedlings to R. padi.

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Résumé La teneur de gramine (N,N-dimethyl-3-aminomethyl-indole) dans différentes cultures de seigle présente des variations comprises entre 0 et 2,8 mmoles/Kg (poids frois). Les varietés dépourvues de gramine sont plus sensibles à l'attaque des pucerons. Le taux de croissance de la population des Rhopalosiphum padi a une correlation négative avec la teneur en gramine des feuilles de plantules de seigle. D'ailleurs, la gramine diminue les taux de nourrissement, de survie et de réproduction des pucerons alimentés avec des diètes artificielles contenant des concentrations du produit testé, similaire à celles trouvées pour les feuilles des plantes. Donc, on suggèrent que la gramine peut être un des facteurs responsables de la résistance des plantules de seigle contre l'attaque de Rhopalosiphum padi.

     

EFFICACY OF ‘SAFE’ LEVELS OF ANTIMICROBIAL FOOD ADDITIVES TO CONTROL MICROBIAL CONTAMINANTS IN A SYNTHETIC DIET FOR AGRIA AFFINIS LARVAE

The ability of eight antimicrobial food additives to suppress the growth of seven micro-organisms in a chemically defined diet for an insect, Agria affinis auct. nec Fallén, was tested by inoculating a standard number of the microorganisms into the diet and determining the amount of microbial growth and the effects on the rate of growth and survival of the insect. The antibiotics, mycifradin sulfate, streptomycin sulphate, and tetracyn, suppressed the growth of bacteria, and aerosporin suppressed the growth of yeast at concentrations that were innocuous for the insect. Mold inhibitors were less effective, and failed to suppress the growth of a species of Aspergillus. Potassium sorbate suppressed the growth of yeast, bacteria, and species of Penicillium, but only at concentrations that adversely affected the rate of growth and survival of the insect.Antimicrobial compounds that are added to synthetic diets of insects to control contamination by microorganisms must be chosen carefully with due regard for the species of micro-organisms that are responsible for the most serious contamination, for the tolerance of the insect to the effective concentrations of the antimicrobials, and for the nutritional level of the synthetic diet.

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Résumé Ce travail montre que les contaminations expérimentales d'un milieu synthétique pour l'élevage axénique des larves d'Agria affinis a des effets défavorables ou nocifs, soit en retardant le développement, soit en provoquant une mortalité des divers stades. L'adjonction d'antibiotiques au milieu d'élevage, peut avec des doses appropriées, éviter les contaminations, sans affecter la croissance ou la survie de l'insecte.Les micro-organismes utilisés pour la contamination du milieu d'élevage sont: 2 bactéries (Serratia marcescens Bizio et Providencia alcalifaciens (De Salles Gomes), 1 levure (Rhodotorula sp.) 4 moississures (Penicillium sp. A, B et C et Aspergillus sp.).Les composés anti-microbiens utilisés sont: 5 antibiotiques (Aerosporin, Sulfate de Mycifradin, Penicilline G potassium, sulfate de Streptomycine, et Tetracyn) 3 mycostatiques (sorbate de potassium, benzoate de sodium et propionate de sodium). La mycifradine, la streptomycine et la tetracyne empêchent bien la développement des deux bactéries testées, l'aerosporine supprime celle de la levure (tout cela à des concentrations non-nocives pour l'insecte). Les mycostatiques furent moins efficaces en particulier contre une espèce d'Aspergillus. Le sorbate de potassium inhibe la croissance de la levure, des bactéries et de Penicillium, mais seulement à des doses qui sont défavorables à la croissance et à la survie de l'insecte. Les micro-organismes semblent exercer leurs effets nocifs en modifiant la consistance ou la valeur nutritive du milieu alimentaire des larves, plutôt qu'en provoquant des infections directes.Le choix des composés anti-microbiens qui peuvent être adjoints à un milieu alimentaire d'élevage pour des larves d'insectes doit donc être réalisé avec soin, en tenant compte d'une part, de leur efficacité réelle sur les germes dont on doit éviter la prolifération, d'autre part, de leur inocuité sur l'insecte aux doses utilisées.

     

Aneurine et hétérotrophie chez les microorganismes

Conclusion Ce travail a pour but de montrer l'importance de l'action de l'aneurine comme facteur de croissance; les différentes hypothèses relatives à l'absorption et à l'utilisation de cette vitamine sont discutées. L'hypothèse d'une resynthèse de l'aneurine est admise; cependant en considérant critiquement la question, à l'aide des données fournies par tous les microorganismes étudiés, on constate qu'un certain nombre de faits sont encore à expliquer si l'on veut justifier cette hypothèse; dans certains cas, la possibilité d'une action séparée des deux constituants peut être envisagée.En accord avec l'intervention possible de l'aneurine comme catalyseur d'oxydo-réduction, le thiazol semble spécialement important.On est en droit de parler d'un métabolisme des facteurs de croissance.L'étude de la plante supérieure, qui synthétise elle-même son aneurine indispensable peut nous apporter des arguments importants sur le métabolisme et la biosynthèse de l'aneurine. Toutes ces considérations sont basées sur l'étude de l'aneurine seule; nous savons pourtant que dans beaucoup de cas, elle agit de concert avec d'autres facteurs de croissance.     

Protein limitation of a tree leaf feeding Lepidopteran

The hypothesis that arbivorous insects are protein limited was tested by feeding larvae of Datana ministra mature leaves of Tilia americana that were coated with a mixture of protein. Larvae fed the protein supplement had a lower ingestion rate and net growth efficienty but higher apparent digestion efficiency and apparent assimilation rate than control larvae. Protein supplement had no effect on the rate of growth of 5th instar larvae although larvae fed added protein pupated at a lower weight than control larvae. The added protein placed a metabolic load on the larvae, perhaps by excessive nitrogen excretion demands and osmotic imbalance. The results do not support the hypothesis that arbivorous insects are protein limited.

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Résumé L'hypothèse suivant laquelle la croissance des larves d'insectes est limitée par l'insuffisance des protéines disponibles dans les feuilles d'arbres a été examinée par l'alimentation des chenilles de Datana ministra Drury sur feuilles développées de Tilia americana L. enduites d'une mixture de protéines d'oeuf et de lait. Des chenilles de second stade, prélevées dans des colonies naturelles, ont été séparées en un lot témoin élevé en masse sur feuilles coupées et un lot expérimental élevé sur feuiles coupées mais enduites de protéines. Le bilan en matière sèche, le taux de croissance, la relation entre ce taux de croissance et la quantité de matière ingérée, le poids des prénymphes ont été déterminés sur 10 chenilles de dernier stade dans chaque lot. Les chenilles ayant consommé un supplément de protéine ont présenté un plus faible taux d'ingestion et un plus faible rendement de croissance, mais une meilleure efficacité apparente d'ingestion et un meilleur taux apparent d'assimilation que les témoins.Le complément protéique n'a pas eu d'effet sur le taux de croissance des chenilles de 5ème stade bien que l'alimentation avec addition de protéines ait provoqué la nymphose à un poids larvaire plus faible. L'addition de protéines avait provoqué une chargé métabolique pour les chenilles, peut-être en provoquant une demande d'excrétion d'azote excessive ou en créant un déséquilibre osmotique, ce qui aurait provoqué une réduction du taux de croissance et du poids des chenilles malgré un taux d'assimilation supérieur. Ces résultats ne confirment pas l'hypothèse que les insectes des arbres sont carencés en protéines.

     

Pathogenic fungal dynamics in a fall population of the blackmargined aphid (Monellia caryella)

A fall population of the blackmargined aphid, Monellia caryella (Fitch) (Homoptera: Aphididae), was monitored daily for mortality caused by fungi and parasitoids. Three species of Entomophthorales fungi were found. Fungal-induced mortality was found to be correlated with minimum temperature. During the period when the minimum temperature was consistently above 8°C, fungal-induced mortality was positively correlated with the sum of hours of leaf-wetness on days 5, 6, and 7 before sampling. Parasitoid wasps killed fewer hosts than fungi and were not affected by environmental factors.

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Résumé La mortalité quotidienne provoquée par des parasitoïdes et des champignons sur une population automnale de M. caryella Fitch (Homopt. Aphididae) a été suivie à Byron (Géorgie, USA), avec enregistrement de la température, de la pluie et de l'humidité des feuilles. 3 espèces de champignons entomophthorales ont été trouvées: Neozygites sp., Entomophthora planchoniana et Erynia sp. 54% des pucerons morts étaient contaminés par Neozygites et 46% par E. planchoniana. Seuls 2 pucerons avaient été tués par Erynia sp. Les taux de mortalité quotidienne par champignons s'élevaient après les périodes pluvieuses et d'humidité des feuilles. La mortalité due au parasitisme était inférieure à la mortalité due aux champignons et ne semblait pas liée aux conditions écologiques. La discussion porte sur l'importance de la mortalité provoquée par les champignons sur la dynamique de la population de pucerons.

     

Climbing by newly hatched larvae of the spotted stalk borer Chilo partellus to the top of sorghum plants

The biological impact of consumption and utilization of celery was examined for the generalist herbivore, Spodoptera exigua (Hübner). An analysis of leaves and petioles demonstrated that both plant parts contained high levels of water (>85%), but that leaves contained twice as much total organic nitrogen as petioles. Developmental and reproductive rates were significantly higher (P<0.01, t-test) for larvae fed on leaves. Penultimate and final instars consumed significantly more (P0.05, t-test) dry weight of plant material when fed petioles as opposed to leaves. Although growth rates were similar regardless of food source for penultimate instars, conversion of food to body weight was lower for larvae limited to petioles. In the final instar, both growth and conversion rates were lower for larvae fed petioles than for those given leaves. Thus, since larvae exhibit preferences for the nutritionally less suitable petioles during later larval stages, environmental factors other than nutrition must influence movement and distribution of S., exigua in celery.

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Résumé L'impact biologique de la consommation et de l'utilisation du céleri a été examiné sur un herbivore généraliste Spodoptera exigua Hübner. Une analyse de feuilles et de pétioles montre que ces deux parties de la plante ont une haute teneur en eau (>85%), mais que les feuilles contiennent deux fois plus d'azote organique total que les pétioles. Les taux de développement et de reproduction on été significativement plus élevés (<0,01 test t) pour les chenilles nourries sur feuilles. Les 2 derniers stades ont consommé significativement plus (P<0,05 test t) de poids sec de matière végétale en s'alimentant sur pétioles qu'en s'alimentant sur feuilles. Bien que les taux de croissance aient été voisins quel que soit l'aliment pour les avant-derniers stades, la conversion d'aliment en poids de corps était inférieure pour les chenilles ne consommant que des pétioles. Au dernier stade, tant les taux de croissance que de conversion des chenilles élevées sur pétioles étaient inférieurs à ceux des chenilles élevées sur feuilles. Ainsi, puisque les chenilles présentent une préférence pour les pétioles moins nutritifs au dernier stade larvaire, des paramètres écologiques autres que l'alimentation doivent influencer les mouvements et la distribution de S. exigua sur céleri.