Digestive enzymes of the imported fire ant, Solenopsis richteri (Hymenoptera: Formicidae)

Results of tests for digestive enzyme activity from mandibular and salivary glands and from foregut, midgut, and hindgut of major workers of the imported fire ant, Solenopsis richteri Forel, indicated a wide distribution of lipase production from these organs, thus correlating with the observed grease-loving feeding habits of this insect. Amylase activity was present in both glands tested, but not detected in the gut. Both invertase and protease activities were apparently restricted to the midgut, with the protease activity being especially limited.

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Zusammenfassung An der importierten Feuerameise wurden Untersuchungen über das Vorkommen der vier Hauptklassen von Verdauungsfermenten bei Großarbeitern (Soldaten) ausgeführt.Die untersuchten Fermente waren Invertase, Diastase, Lipase und Protease, die untersuchten Verdauungsorgane Speichel- und Mandibulardrüsen, Kropf, Mitteldarm und Enddarm. Um die Ferment-Aktivität der verschiedenen Organe zu prüfen, wurden als Substrate Sucrose, Stärke, Castor-Öl-Emulsion und Blutfibrin benutzt und Dünnschichtchromatographie angewandt.Die Resultate zeigen besonders die weite Verbreitung der Lipase-Aktivität, die der beobachteten Vorliebe der importierten Feuerameise für fettreiche Nahrung entspricht. Ebenso steht die gefundene mäßige Invertase- und Diastase-Aktivität in Beziehung zu den omnivoren Fraßgewohnheiten dieser prädatorischen Insekten. Andererseits erwies sich die Protease-Aktivität als besonders schwach; sie schien hauptsächlich auf den Mitteldarm beschränkt zu sein.Der geringe Grad der Protease-Aktivität in den Drüsen und im Kropf läßt vermuten, daß bei Trophallaxis den larven das Protein-Futter von den Arbeiterinnen in unverdautem Zustand verabreicht wird.

     

Phagostimulants of haematophagous tabanids (Diptera)

Factors that monitor the dispatch of ingested food to crop and/or midgut were examined. Amino acids in aqueous solution (at 0.05 M and 0.005 M) with fixed pH were largely ineffective, however, some activity was noticed when a select group of these were offered in a phosphate buffer (0.133 M:pH 7.4). Of the three nucleotides tested (ATP, ADP and AMP), only ATP in phosphate buffer showed stimulatory effect.The crop was the locus of ingested sugars and blood was dispatched to the midgut immediately after ingestion. The same was true of wild-caught females. Molar concentration of glucose and its volume in the blood-glucose mixture was critical and determined whether or not the ingested meal went to crop and/or midgut.It is suggested that the sensilla in the cibarium may be involved in this dispatch mechanism. Positive stimulation of receptor(s) sensitive to blood (henceforth called blood receptors) or the ones responsive to sugars (proposed as sugar receptors) may determine the direction of the food soon after ingestion to crop and/or midgut.

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Phagostimulantien blutsaugender tabaniden (diptera)

Zusammenfassung Bei Weibchen der Bremse Chrysops vittatus wurden die Rolle verschiedener blutbürtiger Chemikalien und des Nektarzuckers als Fraßstimulantia sowie die Faktoren untersucht, welche ihre Verteilung auf Kropf und/oder Mitteldarm bestimmen.Während die Aminosäuren in wäßriger Lösung keinerlei signifikante Aktivität hervorriefen, wurden einige Reaktionen beobachtet, wenn eine ausgewählte Gruppe derselben in Phosphatpuffer (ph 7,4) auf den Labellen geprüft wurde. Das Ausstrecken des Rüssels und die Spreizung der Labellenloben war dabei das Zeichen für eine positive Stimulation. Gepufferte ATP induzierte einige Aktivität, obwohl ATP, ADP und AMP in destilliertem Wasser und in 0,15 M NaCl weitgehend wirkungslos blieben.Die Fliegen nehmen Rohblut (teilweise), Glukose, Rohrzucker und Blut-Glukose-Gemische (in verschiedenen Anteilen und Konzentrationen) auf. Unmittelbar nach der Aufnahme wurden die Zucker dem Kropf und das Blut dem Mitteldarm zugeteilt. Die Bedeutung der molaren Konzentration zeigte sich bei Untersuchungen über den Verteilungsmechanismus. Höhere Konzentration (0,5 M) und größere Mengen von Glukose im Blut-Zucker-Gemisch bewirkte seine Zuleitung in den Kropf. Bei geringerer molarer Konzentration und geringerem Glukoseanteil ging das Gemisch in den Mitteldarm. Es wird vermutet, daß die Sensillen im Cibarium diesen Teil der Nahrungsaufnahme überwachen können. Reizung der auf Blut oder Zucker reagierenden Sensillen (hinfort als Blut- bzw. Zuckerrezeptoren bezeichnet) könnte den oder die entsprechenden sensorischen Mechanismen erregen, welche vielleicht entscheiden, ob die aufgenommene Nahrung in den Kropf oder in den Mitteldarm geleitet wird.

     

Food utilization and esterase activity in Pieris brassicae during chronic exposure to lindane-containing food

Pieris brassicae larvae were reared on a meridic diet containing 0.75 ppm lindane. The results show that overal food consumption was lower but the approximate digestibility of food and the efficiency of conversion of ingested material into tissue biomass were higher than in control larvae. Total haemolymph esterase activity of larvae fed the lindane diet was reduced. Disc electrophoresis of midgut soluble proteins revealed eight zones of carboxylesterase activity. Results suggest that the activity of two esterase zones was reduced and that of one enhanced in larvae fed the lindane diet.

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Zusammenfassung Fünfte Larvenstadien von Pieris brassicae wurden für 72 h an einer meridischen Diät gehalten, die 0,75 ppm Lindan enthielt. Wie die Ergebnisse zeigen, war die Gesamtnahrungsaufnahme ca 50% niedriger als die der Kontrollarven, dagegen erreichte das Larvengewicht über 70% der Kontrolle. Angenäherte Verdaulichkeit (AD) betrug 80,4% für die lindanhaltige Diät gegenuber 61,7% für die Kontrolldiät. Die Effizienz des Umsatzes von aufgenommener Nahrung (ECI) war ebenfalls größer für lindanhaltige Nahrung, dagegen war die Effizienz des Umsatzes von verdauter Nahrung (ECD) bei lindanhaltiger und Kontrolldiät vergleichbar. Disc-Elektrophorese von löslichen, larvalen Mitteldarmproteinen ergab acht Zonen von Esterase-Aktivität, die verschiedene Empfindlinchkeit gegenüber in-vitro Organophosphat-Hemmung zeigten. Die Aktivität von zwei Carboxylesterasen war vermindert und die Aktivität einer schnell wandernden Esterase erschien bei lindangefütterten Larven vergrößert. Die Ergebnisse lassen auch vermuten, daß die totale hämolymphesterolytische Aktivität bei lindangehaltenen Larven reduziert war. Der Effekt von reduzierter hydrolytischer Aktivität auf larvalen Lipid-Metabolismus wird diskutiert.

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This study was supported by funds from the Finnish Cultural Foundation.     

Digestion by the larva of the pruinose scarab, Sericesthis geminata

An in vitro study of digestion by the subterranean larva of S. geminata revealed the presence of enzymes able to digest starch, trehalose, salicin, cellobiose, melibiose, maltose, sucrose, casein, and several forms of cellulose. The midgut is the major source of all enzymes except invertase and CMC-cellulase, for which hindgut preparations are more active. The pH values of the gut contents are: foregut 6.9, midgut 9.0 and hindgut 7.5. The midgut fluid is pumped forward into the foregut, and the carbohydrases in it are generally more active at the pH of the foregut than at the pH of the midgut. It is possible, therefore, that the foregut, which is itself insignificant as a source of enzymes, is the site of considerable carbohydrate digestion. The proteinase is inhibited 28% by trypsin inhibitors.

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Zusammenfassung Eine in vitro-Untersuchung über die Verdauungsvorgänge in den unterirdisch lebenden Larven von S. geminata wies Enzyme nach, die Stärke, Trehalose, Salicin, Cellobiose, Melibiose, Maltose, Rohrzucker, Kasein und mehrere Celluloseformen abbauen können. Versuche mit Vorder-, Mittel- und Enddarmextrakten zeigten, daß der Abbau von Rohrzucker und CMC-Cellulose in Ansätzen mit Enddarmpräparaten prozentual am höchsten war. Maximale Verdauung aller anderen geprüften Substrate erfolgte dagegen mit Mitteldarmpräparaten.Die pH-Werte betrugen im Vorderdarm 6,9, im Mitteldarm 9,0 und im Enddarm 7,5. Im Mittel- und Enddarm lagen die jewciligen optimalen pH-Werte für Maltose bei 6,5–7,0 und 7,5, für Melibiose bei 6,0–7,0 und 7,0–7,5, für Cellobiose bei 6,0–7,0 und 4,5, für Rohrzucker bei 7,0 und 6,0, für CMC bei 5,2 und 5,6.Die Verdauung unlöslicher Celluloseformen war durchweg gering, die der CMC dagegen beträchtlich.Die Mitteldarmflüssigkeit wird nach vorn in den Vorderdarm gepumpt. Die darin enthaltenen Carbohydrasen sind beim pH-Wert des Vorderdarmes meistens wirksamer als in dem des Mitteldarmes. Es ist deshalb möglich, daß im Vorderdarm, welcher selbst wahrscheinlich keine Enzyme produziert, doch eine beträchtliche Kohlenhydratverdauung stattfindet.Die Wirksamkeit der Proteinase wird durch bekannte Tryptin-Hemmstoffe um 28% reduziert.

     

Studies on the secretion of digestive enzymes in Locusta migratoria L. I. Proteinase activity

Proteinase activity in various parts of the digestive tract of Locusta migratoria L. was studied in fed and starved insects. Proteinase activity occurred mainly in the gut lumen. In starved locusts the proteinase activity disappeared and was only restored after continuous feeding. There are apparently two stages in the production of the digestive fluid. Enzymes are elaborated in the cells of the digestive tract and are simultaneously and continuously discharged into the lumen.

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Zusammenfassung Die Proteinase-Aktivität in verschiedenen Teilen des Verdauungskanals von Locusta migratoria wurde unter den Bedingungen normaler Nahrungsaufnahme sowie bei Hunger untersucht.Zu Beginn des Imaginallebens zeigt Locusta Proteinase-Aktivität hauptsächlich, wenn auch nicht ausschließlich, im Lumen der Blinddärme. Sie wird schon vom letzten Larvenstadium an in Gang gesetzt. Gewebeextrakte von Blinddärmen und Mitteldarm zeigen aber bei der Häutung noch keine meßbare Aktivität, jedoch entsteht eine geringe Aktivität am ersten und zweiten Tage des Adultstadiums. Bei Hunger fällt die Gewebeaktivität wieder ab. Wenn die Insekten gefüttert werden, ist die Abnahme weniger deutlich und im Falle der Blinddärme von einem zweiten Anstieg gefolgt. Jedoch ist der Enzymspiegel im Gewebe immer sehr niedrig und stellt nur einen Bruchteil des im Darmlumen vorhandenen dar. Es wird daraus geschlossen, daß die beiden Phasen der Bildung von Verdauungsflüssigkeit, die Bildung der Fermente in den Zellen und ihre Freisetzung aus ihnen, gleichzeitige und kontinuierliche Prozesse darstellen.Nach einer dreitägigen Hungerperiode ergibt eine einzelne Mahlzeit von halbstündiger Dauer innerhalb der nächsten 24 Stunden noch keine Anregung der Proteinase-Aktivität. Um Aktivität zu erreichen, ist fortgesetzte Nahrungsaufnahme und danach eine Latenzperiode von 48 Stunden erforderlich. Unter diesen Umständen enthält das Insekt einen gefüllten Darm und es scheint, daß dies die notwendige Voraussetzung für die Proteinase-Aktivierung darstellt. Jedoch muß der Darm mit Nahrung gefüllt sein, da Wasser keine Reaktion ergibt.

     

Some environmental effects on blood-fed hibernating Culiseta annulata (Diptera: Culicidae)

After hibernating adults of Culiseta annulata had been given blood-meals they were maintained at various temperatures and light periods. Photoperiodism did not appear to influence the degree of ovarian development, temperature was the principal factor. At about 13.5° complete ovarian development occurred in most individuals, but at 10.4° in most adults the ovaries developed only to stages IIb to IIIb, and below this only to stage IIb. Fat reserves, however, were well developed in these adults. Feeding adults on 10% cane sugar induced neither ovarian development nor fat formation. During hibernation blood digestion took, according to the temperature, 10–31 days.

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Zusammenfassung Nach Blutaufnahme wurden adulte Culiseta annulata bei 23, 17, 13,5, 10,4, und 9° unter den Bedingungen normaler Tageslänge (10–11 Stunden), völliger Dunkelheit und einer auf 18 Studen ausgedehnten Tageslänge gehalten. Die Photoperiode schien den Grad der Ovarialentwicklung nicht zu beeinflussen, die Temperatur war der Hauptfaktor. Bei 23 und 17° reiften die Ovarien der Adulten bis zum Stadium V; bei den unter 9° gehaltenen Tieren entwickelten sich zwar große Fettreserven, ihre Ovarien erreichten aber nur das Stadium IIb. Etwa 81% der bei 10,4° gehaltenen Mücken entwickelten Fettreserven und Ovarien bis zum Stadium IIb bis IIIb, 69% der bei 13,5° gehaltenen bis zum Stadium V. Fütterung der erwachsenen Mücken mit 10% Rohrzuckerlösung förderte weder die Fettspeicherung noch die Ovarialentwicklung über das Stadium IIb hinaus. Zu Beginn de Überwinterung war die Blutverdauung in etwa 10 Tagen vollendet, während des größten Teils der Überwinterung dauerte sie aber etwa 4 Wochen. Wahrscheinlich nehmen die Mücken während der Überwinterung etwa 4- bis 5mal Blut auf.

     

The influence of rapid temperature changes on the activity of Chorthippus albomarginatus de geer (Acrididae, Orthoptera)

The effect of rapid temperature changes on the activity of Ch. albomarginatus was investigated. The results showed the necessity of distinguishing between the activity that the animal shows after a longer time at the test temperature and the activity which takes place immediately following the temperature change. The activity of the animal should therefore be considered as a function of both the time and temperature factors. This connection between activity, temperature and time is illustrated schematically in a partially hypothetical diagram (Fig. 9). This diagram shows that the observations that increased temperature leads to increased activity and the fact that Acrididae can sit still and bask at relatively high temperatures may be only apparently opposing.A special activity minimum is demonstrated and its possible relation to the general orientation habits of the grasshopper in its specific milieu is pointed out.It has been shown that the test animals react to a temperature difference of 1 degree at 40°–41°.

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Zusammenfassung Die Wirkung rascher Temperaturänderungen auf die Aktivität von Chorthippus albomarginatus wurde untersucht. Die Ergebnisse erwiesen die Notwendigkeit, zwischen der Aktivität zu unterscheiden, die das Tier nach einer längeren Zeit bei der Prüftemperatur zeigt, und der Aktivität, die unmittelbar nach der Temperaturänderung eintritt. Die Aktivität des Tieres muß deshalb als eine Funktion sowohl der Zeit wie des Temperaturfaktors betrachtet werden. Die Beziehungen zwischen Aktivität, Temperatur und Zeit werden mit einem teilweise hypothetischen Diagramm schematisch dargestellt (Fig. 9). Das Diagramm erweist die nur scheinbare Gegensätzlichkeit der Beobachtungen, daß erhöhte Temperatur zu verstärkter Aktivität führt, und der Tatsache, daß Feldheuschrecken bei relativ hohen Temperaturen still sitzen und sich sonnen können.Es wird ein spezifisches Aktivitätsminimum nachgewiesen und seine mögliche Beziehung zum allgemeinen Orientierungsverhalten der Feldheuschrecken in ihrer spezifischen Umgebung erwogen.Es wurde nachgewiesen daß Versuchstiere bei 40° bis 41° auf einen Temperaturunterschied von einem Grad reagieren.

     

The sensory behaviour of carrot fly (Psila rosae Fab., Dipt. Psilidae)

Carrot fly displays a preference for moist air but the female does not differentiate humidities above 65% RH. In a temperature gradient aggregation takes place at 18–24°.An apparatus is described in which the effects of temperature, humidity and light intensity on activity were studied. Activity was always on a higher level below 65% RH and it is suggested that this orthokinetic response is the mechanism by which flies aggregate in moist air. Light intensity influenced the kinetic response to humidity; low light intensity tending to produce similar activity at all levels. These reactions are discussed in relation to field behaviour.

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Zusammenfassung Bei Wahlmöglichkeit zeigten Möhrenfliegen eine Bevorzugung feuchter Luft, jedoch unterschied das Weibchen Feuchtigkeiten über 65% rel. Luftfeuchtigkeit nicht. In einem Temperaturgefälle wurden 18–24° bevorzugt.Es wird eine Apparatur beschrieben, in welcher die Wirkungen der Luftfeuchtigkeit, der Temperature und der Lichtintensität auf die Aktivität untersucht werden können. Die Ergebnisse zeigen, daß bei 20° die Aktivität bei geringer Feuchtigkeit am höchsten ist und von 10% bis 100% rel. Luftfeuchtigkeit allmählich abnimmt. Über dieser Grenze brachten jedoch nur 28° eine Steigerung hervor. Die Lichtintensität beeinflußt die Reaktion auf die Feuchtigkeit. So setzte geringe Lichtintensität das Unterscheidungsvermögen zwischen hoher und niedriger Luftfeuchtigkeit herab.Bei Anwendung dieser Ergebnisse auf das Freilandverhalten ist es möglich, Hinweise auf die Faktoren zu geben, die bei der Orientierung der Möhrenfliege im Freiland mitwirken. Die Fliegen häufen sich in hoher Luftfeuchtigkeit an und es scheint, daß eine orthokinetische Reaktion auf Feuchtigkeit den Mechanismus darstellt, der die Zusammenscharung bewirkt. Die Laborversuche lassen vermuten, daß diese Kinese durch die Lichtintensität und durch Temperaturänderungen beeinflußt wird.

     

Effect of temperature on the developmental rate of preimaginal stages of Aphidoletes aphidimyza (Diptera, Cecidomyiidae)

The duration of preimaginal stages of Aphidoletes aphidimyza Rond. is determined mainly by temperature.The lower threshold temperatures for egg, larva, pupa and total preimaginal development are 10.1°, 4.3°, 5.7° and 6.2°; the sums of effective temperatures are 25.0 day degrees, 110.9 day degrees, 154.1 day degrees and 280.2 day degrees, respectively. Equations for the dependence of duration of preimaginal stages on constant temperature were calculated.The larval feeding period is only 20% of the total preimaginal development period. Overlapping generations should therefore be maintained to assure a permanent preying activity and thus an effective biological control in glasshouses.

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Die wirkung der temperaturen auf die präimaginalen studien von Aphidoletes aphidimyza (diptera, cecidomyiidae)

Zusammenfassung Die Entwicklungsdauer der präimaginalen Studien von Aphidoletes aphidimyza Rond. ist hauptsächlich von der Temperatur abhängig. Zwei Charakteristiken—die untere Temperaturschwelle und die Summe der wirksamen Temperaturen—sind wichtig für die Verwendung der aphidiphagen Gallmücke gegen Blattläuse in Glashäusern. Diese Charakteristiken wurden von uns erstmals festgelegt.Die unteren Temperaturschwellen für die Embryonal-, Larven-, Puppen- und für die ganze Präimaginalentwicklung von A. aphidimyza sind 10.1°, 4.3°, 5.7° und 6.2°; die Summe der wirksamen Temperaturen 25.0, 110.9, 154.1 und 280.2 Gradtage.Die Zeit, während der sich die Larve ernährt und Blattläuse vernichtet, entspricht nur 20% der gesamten Präimaginalentwicklung. Für eine ununterbrochene Aktivität der Larven und damit für eine hohe Wirksamkeit der biologischen Blattlausbekämpfung in Glashäusern ist deshalb unbedingt eine Ueberlappung der Gallmückengenerationen erforderlich.

     

Termination of the facultative diapause in the codling moth, Laspeyresia pomonella (Lepidoptera, Tortricidae)

The abiotic factors regulating the termination of the facultative diapause of the mature larva of the codling moth, Laspeyresia pomonella (L.), are described. The termination of diapause under long-day conditions (LD) is influenced by: (i) the rearing temperature of the larvae during prediapause development, (ii) the duration of the preincubation period, i.e. the time for which the diapausing larvae remain under prediapause rearing conditions, (iii) the reactivating incubation, i.e. the period for which the larvae are chilled, and (iv) the complementary incubation (LD and, except in one experiment, 26°), i.e. the period after the chilling needed for the pupation of the insects. The complementary incubation is distinctly shorter if the prediapause development of the larvae takes place at rearing temperatures below 26°, i.e. 21° or 19°. The latter conditions led to 100% pupae and pupation could be accelerated by prolonging the preincubation period. In larvae reared at 26°, the prolongation of the preincubation period raised the rate of pupation to a maximum of only 56% and also caused higher mortality. On the other hand, diapause was terminated under short-day conditions if the temperature was raised to 26° after a rearing temperature of 19° and a preincubation period of 90 days.

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Beendigung der fakultativen diapause des apfelwicklers, Laspeyresia Pomonella (Lepidoptera, Tortricidae)

Zusammenfassung Es wurde untersucht, welche abiotischen Faktoren die Beendigung der fakultativen Diapause ausgewachsener Apfelwicklerlarven (Laspeyresia pomonella) steuern. Die Beendigung der Diapause unter Langtagbedingungen (LT) wird beeinflusst durch: 1. die Zuchttemperatur der Larven während der Prädiapauseentwicklung; 2. die Dauer der Präinkubation, d.h. die Zeit, während der diapausierende Larven unter Prädiapause-Zuchtbedingungen bleiben; 3. die Reaktivierungs-inkubation, d.h. eine Periode von 70 d, während der die Larven auf 4° gekühlt werden und 4. die Komplementärinkubation (LT und, ausser in einem Experiment, 26°), d.h. die nach der Kühlung bzw. dem Wechsel in der Photoperiode benötigte Zeitdauer bis zur Verpuppung. Die Komplementärinkubation ist deutlich kürzer, wenn die Prädiapauseentwicklung der Larven bei Temperaturen unter 26° stattfindet. Bei 19° verpuppten sich 100% der Larven, wobei der Zeitpunkt der Verpuppung durch die Verlängerung der Präinkubationszeit beschleunigt wurde. Bei Larven, die bei 26° gezüchtet wurden, erreichte die Verpuppungsrate lediglich 56% bei einer relativ langen Präinkubationsdauer, wobei deren Verlängerung auch die Larvenmortalität erhöhte. Nach einer Zuchttemperatur von 19° und einer Präinkubationsdauer von 90 Tagen konnte die Diapause unter Kurztagbedingungen beendet werden, wenn die Temperatur auf 26° erhöht wurde.

     

Synthese der Hämolymphproteine und die Aufnahme der Dotterfraktion in die Oocyte unter Actinomycin-Einflu\ (Untersuchungen anMusca domestica)

Zusammenfassung Mit Hilfe von autoradiographischen und elektrophoretischen Methoden wurde die Dottereinlagerung in den wachsenden Oocyten vonMusca domestica untersucht. Sie beginnt nach 30 min im Autoradiogramm sichtbar zu werden. Durch ihre Färbbarkeit und Markierung konnte die Dotterfraktion im Pherogramm von Ovar und Hämolymphe eines mittleren Wachstumsstadiums (Stadium 3) nachgewiesen werden. Nach Abschlu\ der Vitellogenese tritt sie in der Hämolymphe nicht mehr auf. Die Einlagerung der Dotterproteine wird durch Actinomycin gestört, dagegen läuft ihre Synthese nahezu unbeeinflu\t weiter. Die Transporthemmung kann als bisher unbekannter Nebeneffekt des Actinomycins gedeutet werden.

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Synthesis of haemolymph proteine and the uptake of the yolk fraction in the oocyte during Actinomycin-treatment. (Studies onMusca domestica)

Summary By means of radioautographic and electrophoretic techniques yolk protein uptake in the growing oocytes ofMusca domestica was investigated. After 30 min yolk protein becomes visible in the radioautograms. By stainability and labeling the yolk fraction could be demonstrated in the pherogram of ovary and haemolymph in an intermediate developmental stage (stage 3). After the end of vitellogenesis it does not appear in the haemolymph. The yolk protein uptake is inhibited by Actinomycin, but the synthesis goes on nearly as normal. This inhibition can be interpretated as a new accessory effect of Actinomycin.

     

Flight behavior and phase polymorphism in the mosquito Aedes taeniorhynchus

Adults of Aedes taeniorhynchus, reared under two different population densities at 27° under LD 12:12, exhibit differences in their flight behavior. Adults reared under crowded conditions show a main flight peak on the day of emergence as compared to adults reared under non-crowded conditions, which do not. On the basis of their flight activity, these adults are designated as belonging to migrant and non-migrant phases. Adults from both these conditions did not show statistically significant differences in their morphological characteristics, percent glycogen and state of autogeny, but those belonging to migrant phase are much lighter in dry body weight and have lower percentages of lipid than those belonging to non-migrant phase. Analysis of these results and earlier work on this insect suggests that phase polymorphism in this insect is due to the plasticity in its ontogenetic potential.

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Fluggewohnheiten und phasenpolymorphismus bei der mücke Aedes taeniorhynchus

Zusammenfassung Erwachsene Aedes taeniorhynchus, die unter 27° und LD 12:12 bei zwei unterschiedlichen Populationsdichten aufgezogen wurden, weisen Unterschiede in ihrem Flugverhalten auf. Unter Gedrängebedingungen aufgewachsene Imagines zeigen am Schlupftage einen Hauptfluggipfel, nicht gedrängt aufgezogene dagegen nicht. Auf Grund ihrer Flugaktivität werden diese Adulten als Angehörige der migranten und der non-migranten Phase bezeichnet. Die unter diesen verschiedenen Bedingungen aufgezogenen Imagines weisen in ihren morphologischen Eigenschaften, dem prozentualen Glykogengehalt und im Autogeniezustand keine statistisch signifikanten Unterschiede auf, aber die zur Migrantenphase gehörenden haben ein viel geringeres Trockengewicht und geringere Prozentgehalte an Lipiden als die zur nonmigranten Phase zu rechnenden. Die Analyse dieser Ergebnisse und frühere Untersuchungen lassen vermuten, daß der Phasenpolymorphismus bei diesem Insekt eine Folge der Plastizität seines ontogenetischen Potentials ist.

     

Feeding behaviour and digestion in Camponotus herculeanus (L.) (Hymenoptera: Formicidae)

Results of analyses for digestive enzymes in the glands and midgut of Camponotus herculeanus (L.) indicate that carbohydrases are associated with the foregut, and lipases and proteinases are confined to the midgut. As the content of the crop can be regurgitated, carbohydrate digestion may occur extra-orally. The worker ants cannot ingest solid particles and, because the brood is fed on regurgitated food, the entire protein requirements of a colony are apparently supplied by the haemolymph and water-soluble protein of the prey.

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Zusammenfassung Beobachtungen über das Verhalten von Camponotus herculeanus (L.) bei der Nahrungsaufnahme zeigten, daß die Arbeiterinnen nach dem Anschneiden der Kutikula ihrer Beute nur die austretende Körperflüssigkeit aufnahmen. Sobald der Ausfluß dieser Körperflüssigkeit aufhörte, begannen sie den Kropfinhalt in die Wunde zu erbrechen und sich dieses Material anschließend sofort wieder einzuverleiben.Analysen der Verdauungsfermente zeigten, daß die Maxillardrüsen Invertase und Amylase und die Speicheldrüsen Amylase produzierten. Der Mitteldarm lieferte Protease, Lipase und Spuren von Invertase.Fütterungsversuche ergaben, daß im Kropf keine Eiweißverdauung stattfindet, demnach also kein Zufluß von Verdauungsfermenten aus dem Mitteldarm nach dem Vorderdarm erfolgt.In den Postpharyngealdrüsen wurden keine nennenswerten Mengen von Verdauungsfermenten gefunden. Es wird vermutet, daß die Hauptfunktion dieser Drüse mit der Trophallaxis verbunden ist.

     

Host finding of Choetospila elegans Westw. (Hym. Chalcid.) a parasite of Sitophilus granarius L. (Coleopt. Curcul.)

The parasite Choetospila elegans is an ectoparasite on Coleoptera larvae and was studied in relation to Sitophilus granarius. Only 3rd and 4th stage larvae are parasitized, as a rule, and it is possible that late 2nd stage larvae are occasionally attacked.Larvae within grain are found by detection of mechanical stimuli set up by the larvae's activity which can be imitated by other animals moving within a hollow grain. This agrees with the fact that the parasites choose grains containing the largest of the active stages of the weevil.

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Zusammenfassung Der Parasit Choetospila elegans lebt als Ektoparasit an Käferlarven und wurde in Beziehung zu Sitophilus granarius untersucht. In der Regel wird nur das 3. und 4. Larvenstadium parasitiert, aber es ist möglich, daß gelegentlich ältere Larven des 2. Stadiums befallen werden.Die innerhalb der Körner lebenden Larven werden durch Wahrnehmung mechanischer Reize gefunden, die durch Aktivität der Larven hervorgerufen, aber auch von anderen Tieren nachgeahmt werden können, die sich innerhalb eines hohlen Kornes bewegen. Das stimmt mit der Tatsache überein, daß die Parasiten die Körner mit den größten der aktiven Stadien des Käfers auswählen.

     

Proteolytic activity in the digestive tract of the water scorpionLaccotrephis maculatus Fabr., (Nepidae: Hemiptera)

An attempt has been made to investigate the activity of different proteolytic enzymes in the extract of the digestive tract ofLaccotrephis maculatus which is predatory in habit. A pepsin-like activity is absent. But, however, the proteolytic activity in the extracts occurs between pH range 4.0 to 10.0 and there are two peaks of activity, one occurring at pH 5.0 and the other at pH 8.5. These activities respectively correspond to catheptic and tryptic activities occurring in the digestive tract of mammals.

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Proteolytische aktivität im verdauungskanal vonLaccotrephis maculatus, dem wasserskorpion (Nepidae: Hemiptera)

Zusammenfassung Es wurde der Versuch gemacht, die Aktivität verschiedener proteolytischer Enzyme des Verdauungskanals vonLaccotrephis maculatus zu untersuchen, welcher räuberisch lebt. Eine pepsinartige Aktivität fehlt. Doch liegt die proteolytische Aktivität in den Extrakten zwischen pH 4,0 und 10,0, wobei zwei Aktivitätsgipfel auftreten, einer bei pH 5,0 und der andere bei pH 8,5. Diese Aktivität korrespondieren mit den katheptischen und tryptischen Aktivitäten, die im Verdauungskanal der Säuger auftreten.

     

Synergism of organophosphates in Musca domestica and Chrysomya putoria

A series of symmetrical trisubstituted phosphorus compounds was tested as synergists for malathion and certain other organophosphorus insecticides against resistant and normal strains of Chrysomya putoria and Musca domestica. All the compounds synergised the insecticides more effectively against resistant than normal strains. This was especially true with malathion, notably with the C. putoria strain the resistance of which is highly specific for malathion. A 5:1 mixture of the best synergists virtually abolished its resistance. Among the synergists tested, the two best were common to the C. putoria and the two different resistant strains of M. domestica; these two synergists were also outstanding against Culex tarsalis larvae, as reported by other authors.In addition to the synergistic action on malathion, the better compounds were also effective in reducing resistance to other phosphorus insecticides (Dicapthon, parathion, coumaphos) though not quite so effectively. It is concluded that their action is not entirely specific for suppressing carboxyesterase detoxication.

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Synergismus von organophosphaten bei Musca domestica und tChrysomya putoria

Zusammenfassung Eine Reihe symmetrisch dreifach substituierter Phosphorverbindungen wurde als Synergisten für Malathion und gewisse andere Organophosphat-Insektizide gegenüber resistenten und normalen Stämmen von Chrysomya putoria und Musca domestica geprüft. Alle diese Verbindungen verstärkten die Insektizide gegen resistente Stämme wirkungsvoller als gegen normale. Das galt besonders für Malathion, vor allem bei dem C. putoria-Stamm, dessen Resistenz gegenüber Malathion hoch spezifisch ist. Ein 5:1-Gemisch der besten Synergisten hob seine Resistenz praktisch auf. Unter den geprüften Synergisten waren die zwei besten C. putoria und den beiden verschiedenen resistenten Stämmen von M. domestica gemeinsam; diese beiden Synergisten wirkten auch gegenüber Culex tarsalis-Larven ausgezeichnet, wie andere Autoren berichteten.Neben der synergistischen Wirksamkeit für Malathion reduzierten die besseren Verbindungen auch die Resistenz anderer Phosphor-Insektizide (Dicapthon, Parathion, Coumaphos), wenn auch nicht ganz so vollkommen. Es wird geschlossen, daß ihre Wirkungsweise für die Unterdrückung der Carboxyesterase-Entgiftung nicht ganz spezifisch ist.

     

Influence of abiotic factors and physiological conditions on the formation of aggregations in cotton-bugs (Dysdercus spp., Heteroptera)

The subsocial habits of Dysdercus spp. are manifest first of all by the formation of aggregations, which are based on an inter-individual attraction. The tendency to establish aggregations is modified by several environmental factors such as temperature, intensity of light, relative humidity of the air and moisture of the substrate. In addition, the fluctuating physiological condition of the insects during their development as well as the daily periodicity of activity have a considerable influence on the aggregation-tendency.

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Zusammenfassung Die subsoziale Lebensweise von Dysdercus-Arten kommt in der Bildung von Aggregationen zum Ausdruck, deren Entstehung ursächlich auf einer interindividuellen sozialen Attraktion beruht. Die Aggregationsbildungstendenz wird von einer Reihe abiotischer Faktoren stark beeinflußt: Ansteigende Temperatur, zunehmende Beleuchtungsstärke und abnehmende rel. Luftfeuchte vermindern sie. Hohe Substratfeuchtewerte wirken sich auf die Aggregationsbildungstendenz der Larven I fördernd, auf die der älteren Stadien hemmend aus. Weiterhin spielt der wechselnde physiologische Zustand der Tiere im Verlaufe der Ontogenese und die diurnale Aktivitätsrhythmik eine Rolle. Der Aggregationsgrad vermindert sich mit fortschreitender Larvenentwicklung bis hin zum Imaginalstadium, wobei zwischen den einzelnen Häutungen ausgeprägte Minima, während der Häutungen Maxima auftreten. Im Tagesverlauf liegt das Minimum der Aggregationsbildungstendenz in der Mitte der Lichtphase.

     

Repellency of insecticides to resistant strains of housefly

The contact repellency of 6 insecticides on one susceptible and 6 resistant strains of the housefly Musca domestica L. were compared. No effect of synergist on repellency was observed and the temperature effect was minor. Both Kdr and Pen resistance factors were significant in repellency resistance to the tested compounds.

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Zusammenfassung Die Berührungs-Abstossung von DDT, Pyrethrum, Bioresmethrin, Permethrin, 1,1-bis-(4-äthoxyphenyl)-2-nitropropan und 3-phenoxybenzyl 1-(4-äthoxyphenyl)-2,2-dichlorocyclopropancarboxylat gegenüber einem empfindlichen Stamm sowie sechs resistenten Stämmen der Stubenfliege Musca domestica L. wurde verglichen. Zu den resistenten Stämmen gehörten solche, die DDT-Dehydrochlorinase, Ses, Kdr sowie Resistenzfaktorkombinationen besassen. Die Wirkung der Synergisten Sesamex und Warf-Antiresistent auf die Berührungs-Abstossung und der Einfluss der Temperatur wurden untersucht.

     

Behavioural and developmental components of the teneral stage in Myzus persicae

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

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Verhaltens- und entwicklungskomponenten des ausreifungs-stadiums bei Myzus persiace

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

     

Beobachtungen über das Verhalten der Seezungenbrut

Zusammenfassung 1. Die Dottersacklarven vonSolea solea L. schwimmen sehr unbeholfen und drehen sich während der Schwimmbewegungen häufig um ihre Körperlängsachse. In der Regel halten sie dabei eine abwärtsgerichtete Schwimmbewegung ein und haben in den Ruhepausen leichten Auftrieb, der mit zunehmender Dotterzehrung schwindet. Gegenüber geringen Strömungen verhalten sie sich passiv und lassen sich in jeder Körperlage treiben.2. Zum Zeitpunkt der ersten Nahrungsaufnahme befinden sich die meisten Larven in Bodennähe und weiden als Substratfresser den Grund nach freßbaren Organismen ab.3. Die gelegentlichen Beutefanghandlungen im freien Wasser, die bei hungrigen Larven häufiger auftreten, unterscheiden sich erheblich von denen anderer Fischlarven. Vor allem fällt die fehlende Zielstrebigkeit auf. Die Mehrzahl der erfolgreichen Fanghandlungen beruht auf Zufallstreffern.4. Bereits neun bis zehn Tage nach der ersten Nahrungsaufnahme beginnen sich die noch völlig symmetrischen Larven zeitweise seitwärts auf den Grund zu legen, wobei keine Körperseite bevorzugt wird. Ein Wechseln von einer zur anderen Körperseite ist oft zu beobachten.5. Die älteren symmetrischen Larven zeigen noch alle die unter Punkt 2 bis 4 genannten Verhaltensweisen. Darüber hinaus haben sie bereits die Fähigkeit, sich an das Substrat anzuklammern. Häufig schwimmen sie auch in Schräg- oder Seitenlage und verhalten sich zeitweise wie Jungfische.6. Eingraben konnte vor der Metamorphose nicht beobachtet werden. Farbanpassung an hellen Untergrund scheint trotz längerer Expositionsdauer (>1 Tag) nicht möglich zu sein.7. Die Messung der Schwimmleistung auf Grund von Filmaufnahmen ergibt eine Durchschnittsleistung von 6 bis 9 mm/sec. Dies gilt für Dottersacklarven bis zum Zeitpunkt der ersten Nahrungsaufnahme.8. Die tägliche Schwimmstrecke verschieden alter, ungefütterter Dottersacklarven wurde auf Grund von Registrierungen der Schwimmaktivität für Beobachtungsintervalle von jeweils 5 min bestimmt. Sie liegt zum Zeitpunkt der ersten Nahrungsaufnahme unter Annahme eines 12-Stunden-Tages bei etwa 200 bis 230 m.9. Gegen Ende des Dottersackstadiums sind die Larven bis zu 75% der Beobachtungszeit aktiv. Bei ungefütterten Larven sinkt die Aktivität am 5. Tag nach dem Schlüpfen auf unter 50% der Beobachtungszeit herab. Unter den herrschenden Versuchsbedingungen (15° C) wurden zu diesem Zeitpunkt die Fanghandlungen auf Plankter eingestellt. Ob dann noch eine Nahrungsaufnahme vom Boden her möglich ist, wurde nicht geprüft. Vom 8. Tage nach dem Schlüpfen an sank die Schwimmstrecke auf eine Stundenleistung von 4 bis 7 m ab.10. Aus den Befunden wird geschlossen, daß die pelagische Lebensweise im wesentlichen auf das Dottersackstadium beschränkt ist. Für die Beurteilung der Überlebenschancen wäre wichtig zu wissen, welches Substrat mit welcher Bodenfauna für die erste Nahrungsaufnahme unter natürlichen Bedingungen am günstigsten ist.

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Observations on the behavior of sole fry

In spring 1965 eggs of the soleSolea solea L. were hatched in the Marine Station of the Biologische Anstalt Helgoland (island Helgoland, North Sea). The newly hatched larvae were raised under laboratory conditions and their behavior, food relationships and swimming performance studied. Yolk-sac larvae swim rather clumsily and often turn around their body axis. Their main swimming direction is downward, compensating for a tendency toward buoyancy. At the time of their first food intake, most larvae stay close to the bottom and search as substrate feeders for food. In free water, hungry young larvae occasionally try to catch food but obviously lack appropriate aiming techniques. Nine to ten days after the first food intake, the symmetrical larvae begin to rest temporarily sidewise on the ground; no body side is preferred at this stage. Digging into the substratum (sand) was not observed before metamorphosis. On the basis of movie pictures, yolk-sac larvae (at the time of their first food intake) swim on an average 6 to 9 mm per second (200 to 230 m per 12 hour day). Toward the end of the yolk-sac stage the larvae are active during up to 75% of the observation period. Five days after hatching, unfed larvae, kept at 15° C, reduce their swimming activity to about 50% of the normal level; after 8 days swimming performance is reduced below 4 to 8 m. On the basis of our laboratory observations, the pelagic phase is restricted mainly to the yolk-sac phase.