The distribution of carbon-14 in plants labelled as a source of food for red scale

Citrus leaves, banana squash and lemon fruit, labelled by photosynthesis, have been used as a source of ¹⁴C for red scale, Aonidiella aurantii (Mask.). The distribution of the isotope amongst the constituents of these plants has been studied using chemical methods of separation and chromatography.In citrus leaves, whether they were labelled as discs in the laboratory or in situ in the field, activity occurred as sucrose initially, but within 5 days a comparable amount was present in the amino acid, proline, and also in the insoluble carbohydrates, the proportions remaining fairly stable for long periods. Although the total activity of the leaf discs did not decrease with time, the activity of successive groups of newly hatched red scale larvae which fed on these discs for 10 days, fell significantly. It is suggested that due to the interaction of the insects' saliva with plant tissue, areas where red scale fed became depleted in activity. Sap obtained from the labelled discs contained activity in the form of sucrose and proline, but the body fluid from the mature female red scale contained activity in sucrose only.In banana squash and in lemons most of the activity occurred in the form of sugars, principally sucrose, with glucose taking up a greater proportion in the lemons; there was no appreciable activity in amino acids and a much smaller fraction in the insoluble carbohydrates.

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Résumé On a utilisé des feuilles de citronnier, des courges () et des fruits de citronnier, marqués par photosynthèse, comme source de ¹⁴C pour la cochenille rouge, Aonidiella aurantii. La distribution de l'isotope parmi les constituants des tissus végétaux, c'est-à-dire, les sucres, les acides aminés et les hydrates de carbone insolubles, a été étudiée en utilisant des méthodes chimiques de séparation et de chromatographie.Les feuilles de citronnier furent marquées soit sous forme de disques au laboratoire, soit à l'état de feuilles intactes sur une branche d'arbre vivant. Dans les deux cas la radioactivité était présente d'abord sous forme de sucrose, mais après 5 jours une quantité comparable était présente dans un acide aminé, la proline, et dans les hydrates de carbone insolubles, et cela dans des proportions restant assez stables pendant de longues périodes. Le suc extrait des disques marqués, sur lesquels se sont nourries les cochenilles rouges, montre une radioactivité du sucrose et de la proline, mais le liquide de l'hémocoele de la femelle mûre de la cochenille rouge ne se révèle radioactif que sous forme de sucrose.Bien que la radioactivité totale des disques de feuilles de citronnier ne diminue que très lentement à la longue, l'activité moyenne obtenue par des groupes successifs de larves de cochenilles rouges récemment écloses, se nourrissant sur ces disques pendant 10 jours, diminue beaucoup plus rapidement. La différence ne peut être expliquée ni par le transport de l'isotope des fractions solubles aux fractions insolubles du tissu de feuille, ni par son prélèvement par les insectes suceurs; on considère comme probable que cette différence traduit la réaction de la plante à l'injection de salive par les insectes, ce qui conduirait à une respiration augmentée et une photosynthèse diminuée dans les régions du tissu foliaire où se nourrissaient les insectes.Chez les courges l'activité se maintient dans les régions qui ont été exposées à la lumière pendant la photosynthèse; cependant une quantité minuscule est transportée vers d'autres parties du fruit. L'activité est concentrée dans le sucrose et, dans une mesure moins importante, dans le glucose; il n'y a pas d'activité appréciable dans les acides aminés, et une fraction minime dans les hydrates de carbone insolubles, comparée à l'activité dans les feuilles de citronnier.Chez les citrons la quantité absorbée pendant la photosynthèse dépend d'une façon marquée de la maturité des citrons: les citrons verts absorbent une activité presque 10 fois supérieure à celle absorbée par des citrons mûrs. L'activité est partagée entre le sucrose et le glucose, et il n'y a pas d'activité appréciable dans les autres fractions.

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Marking red-scale with carbon-14 and its effect on reproduction and survival

The possiblity of using ¹⁴C to mark red-scale for ecological studies has been investigated. Citrus leaves were labelled with ¹⁴C to have an activity in the range 3–300 Ci gm^-1. All insects feeding on these leaves became radioactive. Mature females had an activity of 5000–160,000 c.p.m., mature males an activity of 1000–16,000 c.p.m. and the progeny of the females labelled to the level of 10,000 c.p.m. had an activity of 10–30 c.p.m. Higher levels of activity affected the development and fecundity of the insects. High mortality was observed in first-instar larvae which had an activity 10,000 c.p.m. and in second-instar larvae which had an activity 20,000 c.p.m. Fertilized females which had an activity of 30,000 c.p.m. did not reproduce.The marking method has been extended to the mass-rearing of labelled insects on green melons which have incorporated ¹⁴C during photosynthesis.

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Résumé Afin d'étudier l'écologie du coccide, Aonidiella aurantii, on a marqué des insectes en les nourrissant de matière végétale marquée au ¹⁴C. L'isotope est appliqué aux feuilles de citronnier sous forme de solution de glucose ¹⁴C, ou bien en exposant les feuilles à la lumière dans un milieu contenant du ¹⁴CO₂. On a également marqué des melons au ¹⁴CO₂. Quelle que soit la méthode utilisée, l'activité se maintenait dans la plante pendant de longues périodes et était transmissible aux insectes suceurs. Les insectes se nourrissent des plantes pendant toute leur vie et tous les stades finissent par être marqués.On a vérifié la méthode pour des activités de l'ordre de 3 à 300 Ci gm^-1 de tissu végétal. Des adultes femelles montrainent une activité de 5000–160,000 c.p.m., des adultes mâles une activité de 1000–16,000 c.p.m. et leur progéniture une activité de 10–30 c.p.m. Les insectes se développaient normalement quand l'activité des tissus végétaux était de moins de 10 Ci gm^-1 et l'activité relevée chez les femelles correspondant à moins de 10,000 c.p.m. Des niveaux d'activité plus élevés influençaient la survie et la reproduction à divers degrés. Une forte mortalité est observée au premier stade pour une activité de 10,000 c.p.m. et au second stade pour une activité de 20,000 c.p.m. Des femelles fécondées ayant une activité de 30,000 c.p.m. ne se reproduisaient pas. Les résultats font penser qu'en réglant l'activité de la plante, il sera possible d'élever un grand nombre d'insectes marqués et viables, mais simultanément stériles.

     

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.

     

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.

     

Stylet penetration by the bayberry whitefly, as affected by leaf age in lemon, Citrus limon

Bayberry whitefly (Parabemisia myricae [Kuwana]) crawlers were placed on young and mature lemon leaves and were allowed 7–9 days to settle. Afterwards, the nymphs were fixed and sectioned in situ on the leaves and the area of leaf under each whitefly was examined at 1 000 x for stylet penetration. Both stylets and stylet tracks were readily visible in the sections. The path of penetration was mostly intercellular and the objective appeared to be the phloem. Passage of the stylets through the plant tissue did not cause detectable damage to most cells; however, damaged plant cells occasionally were noticed. Nymphs that had moulted during the 7–9 day settling period reached the phloem significantly more often than those that were still in their first instar. In each of the three replicates, penetration in the mature leaf occurred significantly less often than penetration in the young leaf (4% vs. 72%, p<0.01, ²). Penetration appears to be inhibited in the mature leaf either by the leaf cuticle or by factors detected by the nymphs after very shallow penetration into the leaf. The cuticle of mature leaves was much thicker than the cuticle of young leaves and may have been a barrier to stylet penetration.

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Résumé Des larves de premier stade (avant la fixation) de l'aleurode, Parabemisia myricae (Kuwana), ont été placées, pour qu'elles se fixent, pendánt 2 à 9 jours, sur des feuilles jeunes ou mûres de citronnier. Des morceaux de feuilles avec des larves fixées ont été trempés dans 2% d'agar; ce procédé a permis de maintenir les larves à leurs sites de fixation finale. Des pièces d'agar contenant les morceaux de feuilles avec les larves ont ensuite été trempées dans de la paraffine, et sectionnées en séries de 10 . Il était nécessaire de maintenir une basse température pendant l'opération afin d'obtenir de bonnes sections des feuilles mûres durcies. Les stylets et leurs traces étaient faciles à voir dans les sections teintées aux safranins, et fast green. Presque toutes les traces des stylets étaient intercellulaires et leur destination semblaient être de phloème. En général, la plupart des cellules ne semblaient pas endommagées, les larves qui avaient mué pendant la période de 7 à 9 jours de fixation avaient atteint significantivement plus le phloeme que les larves du premier stade. Dans trois essais, la pénétration des feuilles mûres était significativement moins fréquente que celle des feuilles jeunes (p<0.01, ²).La pénétration dans des feuilles mûres semble être empêchée par la cuticule ou par des facteurs perçus par les nymphes après une pénétration superficielle. La cuticule des feuilles mûres était beaucoup plus épaisse que la cuticule des jeunes feuilles et pourrait donc représenter une barrière à la pénétration des stylets.

     

Incidence of parasitism by Aphidius rhopalosiphi in colour forms of the aphid Sitobion avenae

Aphidius rhopalosiphi parasitises green colour forms of Sitobion avenae more frequently than brown forms. The handling time is longer for brown than for green nymphs, even when the two forms are members of the same clone. Parasite development lasts longer in brown forms than in green forms, and mortality is higher.

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Résumé A. rhopalosiphi a parasité les stades jeunes de S. avenae avec plus de succès que les stades âgés, et les types verts plus fréquemment que les bruns. Dans tous les cas, la mortalité était élevée; significativement plus de pucerons du premier et du second stade ont été tués par l'attaque du parasite que ceux des 3è et 4è stades. La fréquence de pucerons bruns formant des momies a augmenté avec le nombre de pipûres, de 0,1 pour une piqûre à 0,4 pour 8 piqûres. Lorsqu'il n'y a qu'une piqûre, le nombre d'oeufs émis est le même pour les deux types. A 20–22 °C, le développement du parasite dure jusqu'à 9 jours dans les pucerons verts et 12 jours dans les bruns. Lorsqu'il y a choix, les parasites préfèrent les verts aux bruns (Même quand ils sont du même clone) et les bruns clair aux bruns sombres. Les verts ont besoin de moins de rencontres que les bruns pour être piqués, mais pour une souche de parasites recueillie depuis peu, la différence était faible, pourtant cette nouvelle souche ne parasitait pas les pucerons bruns avec plus de succès que l'ancienne souche.

     

Biology of Aphidius rhopalosiphi, a parasitoid of cereal aphids

Summary Aphidius rhopalosiphi produced 212 offspring on average but in one case 509 deposited eggs were found. Superparasitization occurred but the frequency distribution of parasitoid larvae in aphids differed significantly from random, indicating a certain degree of host discrimination. Average life span of adults was 13.1 days and sex ratio was 1:1. It changed in time among successively produced offspring.Handling time was about 2 sec and was somewhat longer in the fourth instar than in the second. Second and third aphid instars were preferred for oviposition. Functional response was sigmoid and at an aphid density of 100 aphids per cage percentage parasitization decreased.

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Résumé Nous avons examiné quelques aspects des relations entre le parasitoïde Aphidius rhopalosiphi et son hôte Sitobion avenae. La fécondité potentielle à l'émergence (144 ufs) était inférieure à la fécondité réalisée: nombre de pucerons momifiés (212). La plupart des ufs étaient pondus dans la première semaine de la vie imaginale (fig. 1). Le super-parasi-tisme s'est produit dans les conditions expérimentales, mais la distribution des larves (fig. 2) s'écartait souvent de la distribution au hasard, ce qui indiquait une certaine discrimination parmi les hôtes.La longévité moyenne était de 13,1 jours et le maximum de 23 jours. Le taux sexuel (fig. 3) pour l'ensemble de la descendance était 1/1, mais changeait dans le temps. Après le premier jour de ponte, plus de femelles que de mâles étaient obtenues; mais après 6 jours, il n'y avait presque plus que des mâles.Le taux de rencontre des aphides et des parasitoïdes augmentait avec la taille (fig. 4a). Le temps de prospection de l'hôte était en moyenne de 2 secondes, mais dans certains cas il atteignait 10 secondes ou plus. La proportion de rencontres efficaces était plus faible au 4ème stade (fig. 4b). Il n'y avait pas de différence significative dans le nombre de larves de parasitoïdes obtenues par rencontre pendant les stades 1 à 3 des pucerons, mais elle était significativement inférieure au 4ème stade par rapport au second. Les taux globaux de succès (taux de rencontre et nombre de larves formées par rencontre) étaient plus élevés aux 2ème stades des pucerons. La réponse fonctionnelle était sigmoïde (fig. 5).

     

Foraging by the aphid parasitoid Ephedrus cerasicola for patchily distributed hosts

Females of the aphid parasitoid Ephedrus cerasicola were released into small glasshouses containing 20–25 paprika plants (Capsicum annuum L.), either aphid-free (controls) or infested with different numbers of Myzus persicae (Sulzer), i.e. from 0 to about 1000 aphids per plant. The number of parasitoids per plant were counted 1 h, 2 h, 3 h, 4 h, 5 h, 6 h, 8 h and about 24 h after the release. During the last inspection (24 h) the parasitoids were removed. In the aphid-infested houses, the parasitoids soon gathered on the most heavily infested plants (500–1000 aphids per plant), while the aphid-free and low-infested plants (50–200 aphids per plant) were almost free from parasitoids. In the aphid-free houses, a significantly lower portion of the released parasitoids were found on the plants, and they did not show any preference for certain plants. The percentage parasitism, based on mummies on the plants, was rather density independent after a slight peak on plants with about 50 aphids. No superparasitism was found by dissection of aphids.

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Résumé Des femelles de l'aphidophage Ephedrus cerasicola ont été lachées dans de petites serres contenant 20 à 25 pieds de paprika (Capsicum annuum), contaminés par des effectifs de 0 (témoins) à 1000 pucerons (Myzus persicae) par pied. Le nombre de parasitoïdes par plante a été rélevé 1 h, 2 h, 3 h, 4 h, 5 h, 6 h, 8 h, et environ 24 h après leur libération. Les E. cerasicola adultes ont été retirés lors de la dernière inspection (24 h). Dans les serres infestées, les femelles se rassemblent sur les plantes les plus contaminées (500 à 1000 pucerons par pied), tandis que les plantes sans pucerons ou faiblement contaminées (50 à 200 par plante) n'en avaient presque pas. Dans les serres sans pucerons, des femelles en proportion significativement plus faible ont été trouvées sur les plantes, sans qu'elles aient manifesté une préférence pour certaines d'entre elles. Le taux de parasitisme, d'après le nombre de momies par plante, est apparu plutôt indépendant de la densité, après un faible pic pour les plantes avec environ 50 pucerons. Les dissections de pucerons n'ont révélé aucun superparasitisme.

     

Episyrphus balteatus as a predator of the aphidSitobion avenae on winter wheat

Rates of development ofEpisyrphus balteatus (Diptera: Syrphidae) indicate that three generations are possible during the season. Only one develops in the wheat crop. Feeding activity is highest during the night. Functional response curves for newly hatched larvae, 1 and 5 day-old larvae were determined. The high rate of reproduction and the short feeding period makeE. balteatus an excellent exploiter of a temporary habitat: a cereal aphid colony.

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Episyrphus balteatus (Syrphidae), prédateur deSitobion aveane (Aphididae) sur blé d'hiver

Résumé Les durées de développement deE. balteatus dépendent de la température. L'incubation a duré 14.2 jours à 7.5°C et 1.59 jour à 25°C. Le développement larvaire jusqu'à la dernière défécation a demandé 35.8 jours à 7.5°C, et 10.1 jours à 20°C. Seule une génération peut se développer chaque année sur blé d'hiver, car la durée totale de l'ontogenèse, dans les conditions de température des champs, est comprise entre 30 et 45 jours. Les larves s'alimentent surtout la nuit. La prédation maximale à 20°C augmente avec l'âge de la larve, depuis 2.34 pucerons du troisième stade par jour pour une larve de syrphe néonate jusqu'à 5.04 pucerons du troisième stade quand les larves ont un jour. Les consommations les plus élevées, de 38.6 et 42.7 pucerons par nuit de 7 heures, ont été obtenues avec des larves de 4 à 5 jours, élevées à 21/13°C.A 20°C, le temps consacré à l'alimentation par des larves néonates de syrphes augmente avec la taille de la proie; il passe de 63.6 min pour des pucerons du premier stade à 131.2 min pour ceux du second stade. La relation entre le poids de la larve et le nombre de pucerons consommés est linéaire.E. balteatus a besoin, pour son développement, de moins deS. avenae que deA. fabae.

     

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.

     

Effect of night temperature and photoperiod on growth,nodulation and nitrogen fixation inLotus tenuis

Summary Lotus tenuis was inoculated withRhizobium spp. and grown at three different night temperatures (17, 21 and 27°C) and at two different photoperiods for each temperature: short days (SD) of 8-h light and long days (LD) of 16-h light. Night temperature exerted a stronger effect on dry-matter partitioning than of total dry-matter accumulation. Leaf area increased under LD though less N per leaf area was found. A greater number of leaves under SD might be linked to a day-length effect upon apical dominance and hence on branching, thus resulting in a greater crown growth. Nodulation and nitrogen fixation was greater under SD though specific nodule activity was the same regardless of the environmental conditions of growth. It can be concluded that the best planting time forLotus tenuis would be in the autumn when the days are shortening and the temperature is lower.

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Effet de la température nocturne et de la photo-période sur la croissance nodulaire et la fixation d'azote chez Lotus tenuis

Résumé Lotus tenuis a été inoculé avecRhizobium spp. et mis à croître aux trois températures nocturnes, de 17, 21, et 27°C et à deux photo-périodes pour chaque température: des jours courts (SD) de 8 heures de lumière et des jours longs (LD) de 16 heures de lumière. La température nocturne exerce un effet davantage marqué sur la répartition de la matière sèche que sur l'accumulation totale de la matière sèche. La surface foliaire augmente dans le cas des LD bien que l'on trouve moins d'azote par unité de surface foliaire. Dans le cas des SD, de plus grands nombres de feuilles pourraient être liés à un effet de longueur de jours sous dominance apicale, c'est-à-dire en banchement, résultant donc dans la croissance d'une plus grande couronne. La nodulation et la fixation d'azote sont plus grandes dans le cas des SD bien que l'activité spécifique des nodules soit la même, indépendamment des conditions environnementales de croissance. On peut en conclure que le meileur moment de plantation pourLotus tenuis serait l'automne lorsque les jours raccourcissent et que la température est plus basse.

     

Fecundity of brachypterous and macropterous alatae in Drepanosiphum dixoni (Callaphididae, Aphididae)

In Drepanosiphum dixoni H. R. L. the heavier the adult the greater the fecundity. However, brachypterous alatae are more fecund than macropterous alatae in the first 10 days of adult life as well as in the first 10 days of reproductive life. There is no difference in the weight at birth between the offspring of brachypterous and macropterous alatae.

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Résumé Les ailés brachyptères et les ailés macroptères de Drepanosiphum dixoni sont très semblables dans leurs structures. Les brachyptères sont dépourvus des muscles indirects du vol et leurs ailes, quoique de forme parfaite, sont plus courtes que celles des ailés macroptères.La fécondité est d'autant plus grande que l'insecte adulte est plus lourd. Cependant, les ailés brachyptères sont plus féconds que les ailés macroptères aussi bien pendant les 10 premiers jours de leur vie adulte (Fig. 1A) que pendant les 10 premiers jours de leur reproduction (Fig. 1B). La différence de fécondité est plus marquée quand on se réfère aux 10 premiers jours de la vie adulte, (comparer Fig. 1, A et B), car le délai entre la mue imaginale et le début de la reproduction est plus court chez les brachyptères (2, 4 jours) que chez les macroptères (3, 3 jours).On n'observe pas de différences dans le poids à la naissance de la descendance de chacune des 2 formes.Dans l'évolution de l'aptérisme chez les Aphides il est vraisemblable que l'avantage initial réside dans un accroissement de fécondité, comme chez D. dixoni. Un développement secondaire possible dans l'évolution du dimorphisme alaire chez les Aphides est celui observé chez A. fabae où les ailés produisent une plus petite descendance, la proportion de celle-ci qui naît dans les quelques premiers jours de la vie adulte étant plus élevée que chez les formes aptères.

     

Parturition and alate morph determination in the aphid Megoura viciae

In reproducing apterae of Megoura viciae, parturition is often completely arrested during periods of isolation from the host plant. In contrast, surgical removal of the rostrum (including the stylets), amputation of the extremities of the legs, or decapitation, all stimulate parturition away from the plant. These operations also induce alata-producing aphids to revert immediately to the production of apterae, but have no detectable effect on aptera-producers. Carbon dioxide or ether anaesthesia and nitrogen narcosis have a similar action on this maternally controlled response. Although the rostrum and tibio-tarsus bear sensilla whose removal might well be involved in inducing parturition, the influence on morph change is probably indirect and is to a great extent associated with the delay in the resumption of parturition. The effect can be reproduced by isolating individual aphids away from the food plant. The morph change cannot, however, be attributed to starvation since it also occurs when the genital pore of an actively feeding aphid is temporarily occluded. The change in physiology appears to be associated with the retention of embryos at a time when there is no sensory input from crowding.

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Résumé Chez les Megoura viciae aptères, la parturition est souvent complètement arrêtée pendant les périodes de séparation de la plante hôte. Par opposition, l'amputation chirurgicale du rostre (y compris les stylets), de l'extrémité des pattes (tarse et une partie du tibia), ou la décapitation, stimulent toutes la parturition en l'absence de la plante. Les pucerons induits à produire des ailés (élevage antérieur en groupe) retournent, après ces opérations, immédiatement vers la production d'aptères. Le dioxyde de carbone ou l'anesthésie à l'éther et la narcose à l'azote ont une action semblable sur ce déterminisme maternel. Bien que l'élimination des sensilla portées par le rostre et par l'ensemble tarse-tibia puisse être déterminante dans l'induction de la parturition, l'action sur le changement de type semble être principalement associée au retard consécutif dans la reprise de la parturition. Les anesthésiants qui, eux aussi, retardent l'apparition ou la reprise de la parturition, ont probablement une action indirecte du même type.Les pucerons groupés, isolés de la plante hôte pendant plus de 24 h, ont aussi tendance à retourner immédiatement à la production d'aptères. Ce changement de type ne peut, cependant, être attribué au jeûne puisqu'il se produit aussi quand, chez un puceron s'alimentant activement, le pore génital est momentanément bouché. Le changement physiologique semble être associé à la rétention des embryons à un moment où il n'y a pas l'influence sensorielle du groupement.Aucun de ces traitements, à l'exception du groupement, n'induit des pucerons antérieurement isolés à devenir des producteurs d'ailés.

     

Some factors affecting the detection period of aphid remains in predators using ELISA

Quantitative enzyme-linked immunosorbent assay (ELSIA) was used to detect antigens of the aphid Sitobion averae (F.) in the guts of Linyphiidae, Carabidae and Staphylinidae. The effects of temperature, both constant and variable, and size of meal on the detection period and antigen decay rate were studied in the laboratory. Predators fed freshly-killed aphids were subsequently kept at one of several temperature regimes for a period from 0 to 13 days before being assayed for aphid remains. The proportion of prey remaining at intervals after feeding was measured. Curves were fitted to transformed data and the detection period estimated. The rate of decline in detectable remains was temperature-related, with the rate increasing as temperature increased. Prey remains in Staphylinidae declined much faster than in either Carabidae or Linyphiidae. In all but one case the decline was exponential with time. Variable temperature regimes produced results very similar to those obtained under conditions of constant temperature. Meal size produced a considerable difference in the amount of aphid remains detectable but little difference in the rate of decline or the estimated detection period. Data of the above types are a prerequisite for postmortem quantification of predator meals.

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Influence de certains facteurs sur la détection par ELISA de vestiges de pucerons à l'intérieur des prédateurs

Résumé La recherche d'antigènes du puceron Sitobion avenae F. a été effectuée dans les tractus digestifs de Linyphiidae, Carabidae et Staphylinidae par ELISA (adsorption des antigènes sur l'anticorps fixé et dosage par l'anticorps enzymatiquement marqué). Les influences de la température, —soit constante, soit périodique —, de l'importance du repas, du moment de la détection et de la vitesse de disparition des antigènes ont été examinées au laboratoire. Des prédateurs alimentés en pucerons tués depuis peu ont été conservés de un à 13 jours à defférents régimes de températures avant la recherche de vestiges de pucerons. Une courbe d'atalonnage a été établie pour permettre la conversion de la valeur de la densité optique observée en mg de vestiges de pucerons en fonction du temps écoulé depuis le repas. Les données ont été soumises à une transformation angulaire et les courbes ajustées pour estimer la période de détection.La vitesse de disparition de vestiges détectables a augmenté avec la température. Les vestiges ont disparu beaucoup plus vite dans les Staphylinidae que dans les Carabidae ou les Linyphiidae. A l'exception d'un cas, la disparition était une expontentielle du temps. Les thermopériodes ont produit les mêmes effets que les températures constantes. La taille du repas a provoqué des différences considérables sur la quantité de pucerons décelable, mais peu sur la vitesse de la disparition ou la durée de la période où la détection est possible. L'obtention d'informations de ce type est une condition préalable à toute quantification post-mortem des repas de prédateurs.

     

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.

     

Leaf disc size and insect feeding preference: implications for assays and studies on induction of plant defense

The size of cottonwood (Populus deltoides L. Bartr.) leaf discs used in insect feeding preference trials with the chrysomelid beetle, Plagiodera versicoloraLaich., was shown to affect behavior, and the outcome of the feeding trial. It is suggested that disc size has an effect because it alters the ratio of chemical signals from the cut leaf edge to those of the intact leaf center. The implications of this finding to the design of bioassays; to previously noted differences in feeding behavior for insects on discs versus leaves; and to the study of feeding preference and induction of plant defense are discussed.

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Résumé Plagiodera versicolora Laich (Coléo., Chrysomelidae) a préféré significativement consommer les grandes rondelles (diamètre 17 mm) de Populus deltoides préalablement exposées à l'ozone ambiant, aux témoins exposés à de l'air filtré sur charbon de bois. Cependant, quand le diamètre a été réduit à 10 mm, les insectes n'ont plus préféré les feuilles soumises à l'ozone. Les préférences alimentaires de cet insecte consommant le centre des feuilles ont probablement changé parceque les signaux chimiques de la coupure ont surpassé ou masqué ceux des petits disques. Ainsi, le rapport périmètre sur surface du disque est un critère important de la procédure expérimentale. L'influence de la taille du disque dépend vraisemblablement du fait que l'insecte consomme le centre ou la pourtour de la feuille, de la taille de l'insecte et du type d'expérience. Nous en avons déduit que l'effet de la taille du disque est fréquent particulièrement chez les insectes consommant le centre des feuilles.Les modificatons du choix des insectes lorsque les plantes avaient été présentées sous forme de rondelles au lieu de feuilles ou plantes entières, peuvent être expliqués aussi par le changement des signaux provoqué par le découpage des rondelles, plutôt que par l'induction de modifications chimiques dues à la cueillette, comme cela a été précédemment indiqué par différents auteurs. Par ailleurs, dans les conditions naturelles, des changements dans les signaux chimiques des feuilles dus à une consommation antérieure par des insectes, peuvent être aussi importants dans le comportement alimentaire des insectes que n'importe quel changement chimique induit dans les feuilles par les dégâts.

     

The food requirements of Blepharidopterus angulatus (Heteroptera: Miridae) as a predator of the lime aphid, Eucallipterus tiliae

The weight of lime aphids consumed by B. angulatus increases at an increasing rate during nymphal development, with the fifth instar contributing 50% of the total consumption. Males and females reach different adult weights, but show no difference in food consumption. The efficiency of conversion of aphid food into body tissues diminishes from the third instar onwards. Females continue to oviposit for 5 weeks at least, laying on average just over one egg per day. The daily food requirements of ovipositing adult females increase as they get older, being more than twice as great as those of fifth-instar nymphs. Nymphs can tolerate a less than optimal food supply, and in the early instars they can compensate for an inadequate diet by converting food into body tissues with increased efficiency. Teneral adult weight is, however, proportional to the weight of food consumed during the fifth instar. B. angulatus can develop successfully on parasitized aphids and can utilise honeydew to prolong survival and, to a limited degree, to increase in weight. Leaf tissue has no significant value as a source of food.

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Résumé Les besoins alimentaires de B. angulatus ont été étudiés au laboratoire à une température de 14 degrés.Quand B. angulatus est largement approvisionné avec des pucerons du tilleul, sa consommation de nourriture s'accroît de plus en plus au cours du développement, de même que son poids, de sorte que le 5ème stade larvaire absorbe un peu plus de 50% du poids total de pucerons consommés pendant toute la durée du développement larvaire. Ce 5ème stade larvaire est plus long que le 4ème, lequel est également plus long que chacun des trois premiers stades. La consommation journalière est moindre au début et à la fin de chaque stade, en particulier dans les derniers stades.Le prédateur consomme jusqu'à 90% du poids du corps de la proie. Quand les pucerons lui sont donnés en excès, la larve du 5ème stade de B. angulatus tend à tuer plus de proies qu'elle n'en consomme, ce qui sans doute est dû à la stimulation provoquée par la proie.Le rendement de croissance (efficience de la transformation du poids d'aphides absorbés en poids du corps du prédateur) diminue à partir du 3ème stade larvaire (de 46% pour le ler stade à 19% chez les adultes femelles). Au 5ème stade larvaire le rendement de croissance des mâles est significativement plus faible que celui des femelles, de sorte que les mâles sont plus légers que les femelles à l'état de maturité, bien que les deux sexes consomment le même poids de pucerons.Les femelles adultes commencent à pondre environ deux semaines après la mue imaginale et chacune dépose en moyenne 44 ufs, environ 1, 2 par jour. Les besoins alimentaires des femelles adultes en cours de ponte s'accroissent avec leur âge; leurs besoins journaliers en pucerons sont plus de deux fois aussi grands que ceux des larves du 5ème stade.Les larves peuvent supporter un apport en nourriture réduit par rapport à l'optimum.La résistance à la restriction alimentaire est plus grande au 3ème stade larvaire qu'aux ler et 5ème stades. Le ler et le 3ème stade larvaire peuvent compenser une réduction de l'apport alimentaire, par un meilleur rendement de croissance, ce que ne peuvent faire les larves du 5ème stade. B. angulatus peut se développer de façon satisfaisante en se nourrissant de pucerons parasités et momifiés. Il peut aussi utiliser le miellat en cas de disette ce qui lui permet d'accomplir un développement partiel, d'un stade au suivant, mais pas au-delà. En moyenne B. angulatus ne survit pas plus longtemps quand on ne lui offre que de l'eau ou des feuilles de tilleul, l'insecte peut en effet piquer celles-ci, pour lutter contre la dessication.

     

Behavioral evidence that the precibarial sensilla of leafhoppers are chemosensory and function in host discrimination

Leafhoppers (Homoptera: Cicadellidae) possess epi-and hypopharyngeal chemosensilla within the head. In this paper, we describe the behaviors of leafhoppers (Graphocephala atropunctata Signoret) which have had two of the four main nerves to these sensilla cut. Insects with severed nerves (treated) and control insects (both sham-operated and normal) were offered a choice of two small mustard leaves infused with either distilled water or a 5% sucrose solution. The control insects showed a preference for the 5% sucrose leaf, whereas the treated leafhoppers did not; they distributed themselves on both leaves with similar frequency. Thus, severing the nerves of only half of the precibarial chemosensilla (epipharyngeal organ) resulted in major changes in leafhopper feeding behavior. This evidence supports the hypothesis that the precibarial chemosensilla mediate gustatory discrimination of chemical compounds within the plant.

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Résumé Les cicadelles (Homoptera) possèdent dans la tête des sensilles gustatives sur l'épi et l'hypopharynx. Cette note décrit le comportement de Graphocephala atropunctata Signoret dont deux des quatre principaux nerfs de ces sensilles ont été coupés. Le choix entre des petites feuilles de moutarde infusées, soit dans de l'eau distillée, soit dans une solution de sucrose à 5%, a été proposé à ces insectes et à deux catégories de témoins, les uns intacts, les autres ayant subi une opération à blanc. Les témoins ont montré une préférence pour les feuilles traitées au sucrose, mais pas les cicadelles aux nerfs sectionnés. Les insectes sectionnés ont perforé les deux types de feuilles avec les mêmes fréquences. Ainsi la section de la moitié seulement des nerfs des sensilles gustatives précibariales (organe épipharyngien) a induit un changement fondamental du comportement alimentaire des cicadelles. Cette expérience appuie l'hypothèse selon laquelle les sensilles précibariales fournissent la discrimination gustative des composés chimiques de la plante.

     

Multiparasitism of the green peach aphid, Myzus persicae: competition in the egg stage between Aphidius matricariae and Ephedrus cerasicola

Multiparasitism of the green peach aphid, Myzus persicae (Sulzer) by the solitary aphidiid parasitoids Aphidius matricariae Haliday and Ephedrus cerasicola Starý was studied in the laboratory at 22°C. Single aphids first stung by an A. matricariae female were then offered to a female of E. cerasicola 1, 2 or 3 days later. E. cerasicola oviposited without restraint in such aphids. The multiparasitized aphids were dissected 3 or 4 days after the Ephedrus parasitization or allowed to mummify.Only a single parasitoid, either egg or larva, was found in a dissected host. The relative frequency of the two species was roughly the same in dissection series as in corresponding mummification series. When E. cerasicola oviposited 1 or 2 days after A. matricariae, E. cerasicola was the intrinsically superior species. Dissection showed that the competition occurred at least one day before the Ephedrus egg hatched, and that very few eggs of A. matricariae hatched in such aphids. Apparently, the Aphidius eggs must have been killed by substances injected by the ovipositing Ephedrus female or by substances or structures connected with the Ephedrus egg itself. When E. cerasicola oviposited 3 days after A. matricariae, A. matricariae survived. Probably its 4th instar larvae devoured the eggs of E. cerasicola together with the other host contents.Interspecific competition without larvae involved has not previously been demonstrated in Aphidiidae.

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Résumé L'étude du multiparasitisme de Myzus persicae (Sulzer) par les parasitoïdes Aphidiidae solitaires, Aphidius matricariae Haliday et Ephedrus cerasicola Stary a été réalisée à 22°C. Des pucerons isolés, piqués par une femelle de A. matricariae avaient été proposés ensuite à une femelle de E. cerasicola, 1, 2 ou 3 jours plus tard. E. cerasicola a pondu sans restriction dans de tels pucerons.Des témoins constitués de pucerons piqués par A. matricariae ont permis de déterminer le pourcentage des pucerons piqués, réellement parasités par A. matricariae. Les pucerons parasités une ou plusieurs fois ont pu se mommifier ou ont été disséqués 3 ou 4 jours après avoir été parasités par Ephedrus.Les fréquences relatives de développement des deux espèces, obtenues par dissection ou par étude des mommies, ont été rigoureusement les mêmes. Quand A. matricariae avait pondu 1 ou 2 jours avant E. cerasicola, A. matricariae s'est développé dans au moins 15% des pucerons apparemment multiparasités, contre 60 à 70% dans les témoins. Chez ces pucerons multiparasités, E. cerasicola était un compétiteur intrinsèquement supérieur. Quand A. matricariae avait pondu 3 jours avant E. cerasicola, A. matricariae survivait et se développait dans environ 70% des pucerons multiparasités. Chez ces pucerons, les oeufs d'E. cerasicola avaient probablement été dévorés avec le contenu de l'hôte par les larves âgées d'A. matricariae.Les oeufs des parasitoïdes sont difficiles à observer dans l'hôte les premiers jours après la ponte. Un seul parasitoïde, oeuf ou larve, était découvert lors de la dissection du puceron. La conclusion en a été que la compétition en faveur de E. cerasicola s'est produite quand les deux espèces étaient sous forme d'oeuf et au moins un jour avant l'éclosion d'Ephedrus. On peut en déduire que les oeufs d'A. matricariae sont tués par des substances injectées par la femelle de E. cerasicola lors de la ponte.Une compétition interspécifique n'impliquant pas les larves n'avait jamais été démontrée chez les Aphidiidae.

     

Studies on the flight activity of the Viburnum whitefly, a reluctant flyer

Dispersal of adult Viburnum whitefly,Aleurotrachelus jelinekii (Frauenf.) was assessed over a period of 6 years, both in the field and in the laboratory. Flight activity did not appear to be strongly affected by normal variation in either temperature or windspeed. The aerial density of flying adults decreased rapidly with distance from the host plant. Movement up to 5 m from the host plant was found to be density dependent, although there is no suggestion that longer flights become more frequent at higher population densities. More males were caught at the beginning of the season and the number of males flying increased as the population density rose. Insects were flight mature after about 3 h, but flew readily only after 2 days. Longer flights were observed from younger females at a time when they would move from old to young leaves. Landing site preference was not recorded, which contrasts with the behaviour of the cabbage whitefly. Flight in the Viburnum whitefly appears to redistribute the population within the immediate habitat, but migration did not appear to be a significant demographic factor in the isolated populations studied.

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Etude de l'activité de vold d'Aleurotrachelus jelinekii peu enclin au vol

Résumé La dispersion des adultes d'Aleurotrachelus jelinekii Frauenf, tant dans la nature qu'au laboratoire, a été estimée sur une période de 6 ans. L'activité de vol n'a pas paru être fortement modifiée par les variations de la température et de la vitesse du vent. Le nombre d'adultes en vol a diminué rapidement jusqu'à 5 m de la plante hôte, et il était density-dependent, bien que rien ne prouve que les vols les plus longs deviennent plus fréquents à des densités de population plus élevées. Plus de mâles ont été capturés au début de la saison et le nombre de mâles en vol s'est accru avec la densité de la population. Les insectes étaient aptes au vol 3 heures après la mue imaginale, mais ne volaient normalement que 2 jours après. Les vols les plus longs ont été observés chez les plus jeunes femelles au moment où elles devaient migrer de feuilles âgées à des feuilles jeunes. Les lieux d'atterrissage préférés n'ont pas été décelés. Le vol chezA. jelinekii semble redistribuer la population dans l'habitat immédiat et la migration n'apparaît pas être un paramètre démographique significantif dans les populations isolées étudiées.