Influence of host-plants on the wind dispersal and the survival of an Australian geometrid caterpillar

The wind dispersal and survival of the first instars of a native polyphagous geometrid, Ectropis excursaria (Guenée) on Citrus sinensis (L.), Cupressus macrocarpa Hartw., Eucalyptus camaldulensis Dehn., Medicago sativa (L.) and Pinus radiata D. Don., were studied. A positive correlation existed between the percentage of caterpillars remaining on the foliage in dispersal experiments and the percent survival of caterpillars on these host-plants. The results are discussed in relation to the host-selection strategy of the first instars and the advantages of dispersal are compared for adult females and young larvae.

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Résumé Les femelles d'E. excursaria ne pondent pas là où les chenilles de premier stade s'alimentent. La dispersion par le vent, a été examinée comme l'un des éléments de la sélection de la plante-hôte par les chenilles du premier stade. Cette dispersion était influencée par la nature du végétal et par l'âge du feuillage. La dispersion à partir de 3 plantes de valeurs alimentaires différentes n'a pas été modifiée par le jeûne du premier stade. Le taux de survie, sur feuilles coupées et sur plantes en pot, a été aussi influencé par la nature du végétal. Il y a eu une corrélation positive significative entre le pourcentage de chenilles de premier stade restant sur le feuillage de l'hôte lors d'expériences de dispersion et le taux de survie sur ce feuillage. On peut suggérer que le comportement alimentaire polyphage des chenilles et la fécondité élevée des femelles peuvent avoir contribué à la stratégie de dispersion larvaire, comme processus de sélection larvaire, au détriment d'une sélection du lieu de ponte par les femelles.

     

Protein limitation of a tree leaf feeding Lepidopteran

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

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

     

Growth of Manduca sexta on wounded tomato plants: role of induced proteinase inhibitors

The effects of plant age and growing conditions on the wound-induced responses of tomatoes (Lycopersicon esculentum Mill) was studied. The impact of these variables on the suitability of tomato foliage as food was assessed both by growth rates of neonate Manduca sexta Johannson larvae and by radiometric assay for proteinase inhibitor concentration. Plant quality (as assessed by M. sexta growth rates) was decreased by wounding regardless of plant age or environmental conditions at the time of wounding. The decrease in quality was not necessarily associated with increased concentrations of proteinase inhibitor. When tested directly, high concentrations of proteinase inhibitor did not affect larval growth rates. Induction of foliar proteinase inhibitors in response to wounding was found to peak while the plants were young and decrease as the plants matured.

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Résumé Le feuillage de pieds de tomates (Lycospersicon esculentum Mill) a été endommagé à différents âges et dans différentes conditions écologiques. Les modifications de sa valeur alimentaire ont été testées avec des chenilles néonates de Manduca sexta Johannson et par des dosages radiométriques de sa concentration en inhibiteurs de protéïnase. Des plantes endommagées à 2 semaines provoquent une croissance larvaire plus lente que des plantes endommagées à 2 semaines provoquent une croissance larvaire plus lente que des plantes endommagées à 4 semaines. Des plantes soumises à une forte intensité lumineuse et à des températures élevées lors de leur altération provoquent une croissance larvaire plus lente que des plantes maintenues en serre pendant cette période. Les changements de la qualité des plantes mis en évidence par les taux de croissance larvaire n'étaient pas liés à l'importance de l'induction des inhibiteurs de protéïnase dans le feuillage. Quand les plantes sont endommagées à 3 jours d'intervalle, 10 à 30 jours après la germination, l'induction des inhibiteurs de protéïnase est maximale le 16^e jour et diminue ensuite. M. sexta se développe aussi bien sur les feuilles mûres de tomate, qu'elles contiennent ou non des concentrations élevées en inhibiteurs de protéïnase. Ces résultats montrent que la blessure a un impact négatif sur la valeur comme aliment pour M. sexta du feuillage de tomate, qui ne dépend pas de la quantité d'inhibiteurs de protéïnase induite dans les feuilles.

     

Death of Cydia pomonella larvae and damage to apple fruit, after field application of codling moth granulosis virus

In field experiments, larvae of codling moth Cydia pomonella (L.) rarely acquired granulosis virus on hatching from the egg, but picked up most later, on the tree surface. Deposits of virus sprayed in 1.0% w/v skimmed milk did not affect neonate larval behaviour. Larvae died, usually in the first instar, after entering treated fruit, but they frequently entered via the calyx or near the base of the stalk or through cracks in the skin, where little feeding damage by first-and sometimes second-instar larvae was seen.

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Résumé En verger, la pulvérisation d'oeufs de carpocapse avec du virus de la granulose en suspension dans l'eau (additionnée de lait écrémé dilué à 1%) n'a pas modifié la survie des chenilles avant pénétration dans le fruit; par contre la pulvérisation des arbres a provoqué une forte mortalité. Bien que des chenilles consommant des poils et la surface des feuilles aient été observées avant leur pénétration dans le fruit, ce qui aurait pu provoquer leur contamination par le virus, il semble que la contamination létale provienne des fruits seuls.La présence de produit n'a modifié ni le comportement larvaire, ni le taux de pénétration dans les fruits; la mortalité y a lieu ensuite, généralement au premier stade. Dans 74 à 78% des cas, les chenilles ont pénétré dans le fruit par le calice ou près de la base du pédoncule — aucun dégât provenant de larves du premier stade n'y était visible, de même que dans le calice pour les larves du deuxième stade. Par contre, toute pénétration par la surface du fruit était repérable dès le premier stade. Il est possible que la répartition des lieux de pénétration dans le fruit influe sur la létalité due au virus et explique les variations d'efficacité observées en verger. Un système de classification des dégâts, provoqués lors de la pénétration dans le fruit, de chenilles du premier au troisième stade est proposé pour évaluer l'efficacité des essais en verger.

     

The application of a model to achieve predicted mortality in a field trial using Bacillus thuringiensis to control Heliothis punctiger

The effect of Bacillus thuringiensis Berliner (Thuricide^® HPSC WP) was tested against larvae of Heliothis punctiger Wallengren on seed lucerne in a 4×4 latin square field trial. Application rates corresponded to 1120, 560 and 112 g/ha. While larval numbers in the control plots increased for 4 days after application, numbers were suppressed in the three treatments. The effect of the two higher rates was similar-mortality in those plots was 69% and 71% respectively on Day 4. Large larvae appeared to be suppressed to the same extent as younger instars.A model for the prediction of target insect mortality was applied to data from the field trail. Using the statistics of feeding rate of larvae, the initial deposit of B. thuringiensis spores on foliage and the rate of inactivation of spores when exposed to environmental conditions, an estimate of average dose of spores ingested at the median application rate was obtained. From this dose the expected mortality in the field for third instar larvae was estimated. This value was 66%, while mortality obtained in the field after 3 days was 71%. The implications of the attainment of predictable field mortality as part of an integrated control programme are discussed.

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Résumé L'action de Bacillus thuringiensis Berliner (Thuricide^® HPSC WP) contre les chenilles d'Heliothis punctiger Wallengren a été contrôlée sur des graines de luzerne lors d'un essai en plein champ aven un carré latin 4×4. Les doses appliquées correspondaient à 1120, 560 et 112 g/ha. Tandis que les effectifs de chenilles ont augmenté dans les carrés témoins au cours des 4 jours après l'intervention, un grand nombre d'entre elles a été tué sur les 3 types de carrés traités. Les effects des 2 doses les plus élevées ont été semblables; la mortalité sur ces carrés ayant été respectivement de 69 et 71% le 4ème jour. Les grosses chenilles semblent avoir été touchées au même titre que les stades plus jeunes.Un modèle permettant de prévoir la mortalité de l'insecte cible a été appliqué aux données de l'essai en champ. En utilisant les données statistiques sur le taux de consommation des chenilles, la quantité de spores de B. thuringiensis initialement déposée sur le feuillage et le taux d'inactivation des spores exposées aux conditions écologiques, on a pu obtenir une estimation de la dose moyenne de spores ingérée par rapport à la dose médiane de traitement. A partir de cette dose, il a été possible d'évaluer la mortalité espérée des chenilles de 3éme stade dans le champ. La valeur obtenue était 66%, tandis que la mortalité obtenue au bout de 3 jours dans le champ était 71%. La discussion porte sur les conséquences de l'obtention d'une mortalité dans la nature prédictible dans un programme de lutte intégrée.

     

A generalized model for quantifying behavioral de-sensitization to antifeedants

Fall armyworm larvae, Spodoptera frugiperda (J. G. Smith), were exposed to leaf disks treated with the feeding deterrent aristolochic acid under two types of regimes: In group 1, untreated leaf tissue was replenished as soon as it was consumed; in group 2, the control tissue was not replenished. A strong feeding deterrence was evident during the early stages of the assay in both groups, but eventually declined in group 2. When the experiment was continued through a second 24 h period, the control tissue was not replenished for either group. During this second trial, group 2 larvae, which had previously fed on treated tissue, fed more rapidly on treated tissue than did group 1 larvae. Moreover, group 2 larvae fed more readily and extensively on treated tissue than they had in the first trial.The time for the onset of behavioral desensitization was determined by subtracting the median onset of feeding on untreated tissue from the median interval between when a larva finished all of the control tissue and when it started feeding on treated tissue under no-choice conditions. Once larvae began to feed on treated tissue, their rate of consumption was equal to that of larvae feeding on control tissue.A general model for determining the onset and degree of desensitization was developed. The implications of these results for future experiments aimed at determining the underlying physiological mechanisms and the use of antifeedants in plant protection are discussed.

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Résumé L'avenir des phagodissuadants en protection des cultures dépend, en particulier, de l'aptitude des insectes à devenir insensibles à ces substances. Les phagodissuadants sont classés en relatifs ou absolus, suivant que les insectes consomment les tissus traités ou se laissent mourir de faim. Cette propriété dépend beaucoup de la structure chimique, mais les paramètres biologiques n'ont pas été étudiés à fond.Des expériences ont donc été entreprises pour apprécier les effets combinés de jeûne et d'autres facteurs physiologiques dans l'apparition et l'évolution de la désensibilisation chez une espèce polyphage: Spodoptera frugiperda (Lep. Noctuidae). Des expériences préliminaires ont montré qu'un alcaloïde, l'acide aristolochique, est un puissant phagodissuadant pour S. frugiperda. Les chenilles, réparties en deux groupes expérimentaux, ont toutes été isolées et ont reçu chacune deux feuilles de Phaseolus lunatus: une témoin et une traitée avec 1000 ppm. Dans le groupe 1), les feuilles étaient remplacées dès consommation; dans le groupe 2), elles ne l'étaient pas.Un puissant effet dissuadant a été observé tout au long de l'expérience pour le groupe 1); dans le groupe 2), les chenilles ont finalement consommé les feuilles traitées. L'apparition de la désensibilisation était liée au jeûne. Quelques individus ont commencé à s'alimenter sur la rondelle traitée 3,5 heures aprés avoir totalement consommé la rondelle témoin; le temps médian du début de cette consommation a été de 5,7 h. Une fois la répulsion surmontée, les chenilles ont consommé le feuillage traité de la même façon que le feuillage témoin.Les expériences ont été recommencées avec les mêmes insectes, mais sans que les feuilles témoins aient alors été remplacées dans aucun des 2 groupes. Dans cette seconde expérience, les chenilles, qui avaient précédemment consommé des feuilles traitées, sont à nouveau dissuadées lors de choix binaires; cependant elles ont mangé plus rapidement les feuilles traitées, que ne l'ont fait les chenilles qui avaient disposé d'une source inépuisable de feuilles témoins. Elles se sont alimentées aussi plus facilement et plus généralement au cours de cette seconde expérience qu'au cours de la première. Quoi qu'il en soit, les deux groupes ont présenté finalement une désensibilisation.Un modèle mathématique général est proposé pour évaluer l'apparition et l'évolution de la désensibilisation. Les possibilités d'utilisation des phagodissuadants dans la protection des cultures sont discutées à la lumière de ces résultats.

     

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

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

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

     

Effects of transferring gypsy moth, Lymantria dispar, larvae between artificial diet and Quercus rubra foliage

Fourth instar gypsy moth larvae, Lymantria dispar, from a laboratory colony were transferred between artificial diet and three ages of leaves from a preferred tree, Quercus rubra. Mortality after transfers was generally minimal (<13.3%) and did not differ from mortality of larvae remaining on the same food. Larvae that were transferred to a new food accepted artificial diet and the early season foliage that is normally eaten by early instars as readily as larvae that were not transferred. Pupal weights from larvae continually fed artificial diet or transferred from artificial diet to early season foliage were not significantly different. For trials beginning during June and later, 12-day weight gain and pupal weight were greater for individuals transferred to or reared continually on artificial diet than for individuals transferred to or reared continually on mature foliage.First instars of wild larvae fed artificial diet gained less weight after 3 weeks than foliage-fed first instars. Pupal weights of wild larvae transferred from June foliage to artificial diet as fourth instars were not significantly different from pupal weights of wild larvae remaining on foliage. Thus, the response of laboratory colony larvae to artificial diet was superior to that of wild larvae.

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Résumé Des chenilles du quatrième stade de L. dispar, élevées au laboratoire sur régime artificiel et sur feuilles de différents stades de leur chêne préféré, Q. rubra, ont été transférées de l'un à l'autre de ces régimes alimentaires. La mortalité après transfert est généralement faible (<13,3%) et de même importance que pour les chenilles maintenues sur le régime artificiel. Les chenilles transférées sur un nouvel aliment ont accepté le régime artificiel ou le feuillage jeune,- normalement consommé par les premiers stades larvaires-, aussi facilement que les chenilles qui n'avaient pas été transférées. Les poids des chrysalides des chenilles élevées continuellement sur régime artificiel ou transférées sur feuillage jeune n'ont pas présenté de différences significatives. Pour des expériences commencées en juin ou ultérieurement, les gains de poids à 12 jours et pour les chrysalides sont plus élevés pour les insectes maintenus ou transférés sur régime artificiel que pour ceux transférés ou maintenus sur feuillage âgé.Le poids des chrysalides, provenant de chenilles de la nature tranférées au quatrième stade, d'un feuillage de juin à un régime artificiel, n'a pas différé significativement du poids des chrysalides provenant de chenilles maintenues sur feuillage. Les premiers stades de chenilles de la nature élevées sur régime artificiel ont pris moins de poids en trois semaines que les premiers stades ayant consommé du feuillage.

     

Significance of water contact as a factor terminating larval diapause in a stem borer, Busseola fusca

Previous studies revealed that diapause larvae of Busseola fusca (Lepidoptera: Noctuidae) began to respond to water and pupated in artificial wet conditions only in late diapause. Experiments are designed to clarify how water is involved in the termination of larval diapause. Neither feeding the larvae on fresh sorghum stems (6 weeks old) nor allowing them to drink water stimulated a break in the larval diapause. Diapause larvae transferred to artificial wet conditions pupated without increase in fresh weight. It is thus concluded that water contact is more significant as a factor terminating diapause in B. fusca than water uptake.

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Résumé Des études antérieures avaient montré que la diapause des chenilles de B. fusca (Lep., Noctuidae) commence par une réaction à l'eau et qu'elles ne se nymphosent dans des conditions artificiellement humides qu'en fin de diapause. Des expériences ont été conçues pour préciser l'intervention de l'eau dans la terminaison de la diapause. Ni l'alimentation des chenilles sur des tiges fraiches de jeune sorgho (de 6 semaines), ni la possibilité de boire de l'eau n'ont stimulé une rupture de la diapause larvaire. Des chenilles en diapause transférées dans des conditions artificiellement humides se sont nymphosées sans augmentation du poids frais. On en a conclu que le contact avec de l'eau était plus important que l'absorption d'eau comme facteur de fin de diapause chez B. fusca.

     

Growth and development of two polyphagous lepidopterans fed high- and low-tannin sericea lespedeza

The biological impact of consumption of sericea lespedeza (Lespedeza cuneata (Dumont) G. Don) genotypes varying in tannin content was examined for two generalist insect herbivores, Heliothis zea Boddie and Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae). Foliage of high- and lowtannin genotypes did not substantially affect the growth and development of either species when incorporated into meridic diet except at large concentrations where a diet containing high tanin genotypes reduced larval weight and delayed pupation of both species. Fresh foliage of sericea lespedeza with varying levels of tannin did not adversely affect larval growth and development of S. frugiperda. All genotypes were a poor host for H. zea in that most larvae died before pupation. Initial larval weight of H. zea was not consistently different between high- and low-tannin genotypes. Except for one low-tannin genotype having a greater efficiency of conversion of digested diet than the other genotypes, foliage tannin content had little effect on diet assimilation and utilization and larval developmental and consumption rates of stages 6 and 7 H. zea larvae. H. zea neonates also did not show a significant preference for any genotypes. Therefore, tannin content of sericea lespedeza had relatively little effect on the growth and development of these generalist insect defoliators which suggests that low-tannin genotypes of sericea lespedeza will not be substantially more susceptible to defoliation by these species. The poor performance of H. zea on all L. cuneata genotypes suggests that the plant may contain factors other than tannin that inhibit the growth and development of this species or that sericea lespedeza lacks essential nutrients for proper development of H. zea.

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Résumé Les effets de la consommation de phénotypes de la légumineuse S. lespedeza (Lespedeza cuneata) (Dumont) (G. Don) dont les teneurs en tanin diffèrent, ont été examinés sur 2 insectes généralistes; Heliothis zea Boddie et Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lep.: Noctuidae). Le feuillage de phénotypes à teneur élevée ou basse en tanin n'a pas affecté considérablement la croissance et le développement des 2 espèces, quand il a été incorporé dans un régime méridique, sauf aux fortes concentrations où un régime contenant le phénotype riche en tanin a réduit le poids larvaire et retardé la nymphose des 2 espèces. Le feuillage frais de S. lespedeza avec différentes teneurs en tanin n'a pas nui au développement et à la croissance larvaire de S. frugiperda. Tous les phénotypes ont constitué un hôte désavantageux pour H. zea dont toutes les chenilles sont mortes avant la nymphose. Les poids initiaux des chenilles de H. zea ne différaient pas significativement suivant la pauvreté ou la richesse en tanin des phénotypes. A l'exception d'un phénotype pauvre en tanin ayant une plus grande efficacité de transformation lors de la digestion, la teneur en tanin du feuillage a eu peu d'effet sur l'assimilation du repas, son utilisation, les taux de consommation et le développement larvaire des stades 6 et 7 des chenilles d'H. zea. Les chenilles néonates de H. zea n'ont présenté aucune préférence significative pour l'un des phénotypes. Par conséquent, la teneur en tanin de S. lespedeza a eu relativement peu d'effet sur la croissance et le développement de ces deux généralistes défoliateurs, ce qui suggère que les phénotypes de S. lespedeza pauvres en tanin ne sont pas nettement plus susceptibles de défoliation par ces espèces. Les faibles performances de H. zea sur tous les phénotypes de S. lespedeza suggèrent que cette plante peut contenir des facteurs autres que les tanins qui inhibent la croissance et le développement de cette espèce ou que S. lespedeza manque de certains éléments nécessaires au développement de H. zea.

     

Simulation of litter residence times of young gypsy moth larvae and implications for predation by ants

The length of the time young gypsy moth, Lymantria dispar L. (Lepidoptera: Lymantriidae), larvae remain in litter after failing from trees would help in understanding the impact of predation by ants, as ants appear to be important predators of gypsy moths only in litter. To obtain information on caterpillar litter residence times, visual activity of larvae was investigated in the laboratory by presenting them with vertical dark silhouettes of various widths in a 1 m wide cylindrical arena. Their limit of angular resolution was about 1°. This value helped to determine distances to trees caterpillars could be expected to orient toward from randomly-located points in a forest. These data were used with results on litter crawling speed of instars 1, 2, and 3 in a simulation model that generated litter residence times averaging serveral hours. By combining results with a previously-developed model of ant predation in forest litter, it was estimated that about half of unfed first instars falling into the litter would survive, whereas only about 10% of 2nd and 3rd instars would. The implications these results have for control of the gypsy moth are discussed.

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Résumé La prédation par les fourmis du genre Formica spp. a une influence importante sur les premiers stades de L. dispar (Lepido., Lymantriidae) en Amérique du Nord. La durée du temps passé dans la litière par les jeunes chenilles après être tombées des arbres doit permettre de comprendre l'impact de la prédation par les fourmis. Pour connaître le temps de séjour des chenilles dans la litière, l'acuité visuelle des chenilles a été examinée au laboratoire en leur présentant des silhouettes noires verticales de différentes largeurs dans une arène circulaire de 1 m de diamètre. La limite de leur angle de résolution était d'environ 1°. Cette valeur a été utilisée pour déterminer les distances (jusqu'à 5 m) quelles que soient les orientations dans la forêt, d'arbres supposés susceptibles d'orienter les chenilles. Les arbres aux silhouettes acceptables étaient distribués uniformément entre 1 et 5 m.Les vitesses de déplacement dans la litière des stades 1, 2, et 3 ont été mesurées par observation directe dans la forêt (elles variaient de 0.9 à 1,54 cm/min). La distance des arbres et la vitesse de déplacement on servi à construire un modèle de simulation qui a donné un temps moyen de séjour de plusieurs heures. En combinant ces résultats avec un modèle précédemment publié de la prédation par les fourmis dans la litière de la forêt, qui utilisait le temps de contact des chenilles avec les fourmis et les taux de captures victorieuses pour estimer la mortalité, nous avons déterminé que la moitié environ des chenilles non alimentées de premier stade tombées dans la litière pourraient survivre, tandis que la survie pour le second et le troisième stade ne serait que de 10%. La discussion porte sur l'importance de ces résultats dans la lutte contre L. dispar.

     

Effects of crowding on colour, size and larval activity of Spodoptera littoralis (Lepidoptera: Noctuidae)

Crowding larvae of Spodoptera littoralis (Boisd.) [= Prodenia litura F.] shortened the larval period but lengthened the pupal period. Crowding also reduced the pupal weight and the length of the body of the resultant adult, and produced darker coloured larvae. The type of food also affected the time taken to develop. When larvae are reared in isolation they are pale in colour, very inactive and hardly react to other larvae that touch them. Crowded larvae may be pale or darker in colour and show a number of reactions to one another on contact. They are more active than isolated larvae, and darker ones are more active than pale ones.

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Résumé Des chenilles de Spodoptera littora is élevées isolément et nourries de feuilles de Patience (Rumex patiencia), ont un développement larvaire plus long que celles élevées sur d'autres plantes à des températures analogues. Le groupement de 20 chenilles, dans une cage de 500 ml, diminue la durée de leur vie larvaire (22,3 jours en moyenne, contre 25,3 jours pour les chenilles témoins élevées isolément), mais accroît la durée de la nymphose (14,7 jours en moyenne, contre 9,7 jours pour les témoins). Toutefois la durée totale du développement larvaire et nymphal demeure semblable: en moyenne 35,0 et 35,6 jours respectivement.Les chrysalides obtenues à partir de chenilles isolées sont plus lourdes et les adultes qui en proviennent ont le corps et les ailes plus longs, par rapport aux chrysalides et adultes des élevages groupés. La mortalité est plus élevée dans les élevages en groupes, surtout pendant les derniers stades, larvaires. A l'éclosion les parties dorsales du corps sont de couleur vert jaune, mais en vieillisant les chenilles prennent dorsalement une coloration jaune — rouge foncé. Les chenilles isolées sont de coloration pâle, celles groupées sont pâles ou sombres; les premières sont les moins actives, les secondes les plus actives.Les chenilles elevées groupées se déplacent beaucoup plus que celles élevées isolement, L'activité varie d'ailleurs avec l'âge, elle est plus grande pour des chenilles âgées de 10 jours que pour celles âgées de 15 jours.II y a quelques similitudes entre le comportement des chenilles groupées de Spodoptera et celui des larves de Criquet, en particulier dans les mouvements de masse et l'aggrégation des chenilles de Spodoptera.

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This is a part of post-doctorate research carried out at the Anti-Locust Research Centre, London.     

Impact of Rhizobium nodules on Sitona hispidulus, the clover root curculio

The impact of nodules of Rhizobium on Sitona hispidulus (F.) developmental success was investigated in both laboratory and field situations. In the laboratory, alfalfa (Medicago sativa L.) and red clover (Trifolium pratense L.) were grown with two nutrient solutions, one of which fostered and one of which inhibited nodulation. Neonate larvae were introduced onto the roots and survivorship and development monitored. Survivorship was greatly enhanced by the presence of nodules. Preference tests performed with neonate larvae indicated a strong attraction to root nodules. Field studies which used nitrogen fertilization to delay onset of nodulation in established alfalfa demonstrated that numbers of larvae and emerging adults were significantly lower in the nitrogen treated plots than in the control plots.

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Résumé L'influence des nodosités rhizobiales sur le développement et la survie de Sitona hispidulus a été étudiée en intervenant sur la nodulation de la plante. Au laboratoire, la luzerne (Medicago sativa) et le trèfle rouge (Trifolium pratense) se sont développés dans des pièces climatisées sur un substrat de sable/vermiculite et sur deux types de solutions nutritives (l'une avec azote, l'autre sans azote). La présence d'azote inhibe la nodulation des racines inoculées avec du Rhizobium. Des larves néonates ont été placées sur des racines et examinées après plusieurs semaines de croissance. La présence de nodules a eu un effet hautement significatif sur la survie larvaire. De plus, la présence de nodosités a effecté le développement larvaire, en augmentant le taux de développement sur luzerne et en le réduisant sur trèfle. Une expérience destinée à examiner la rapidité d'agrégation des larves néonates sur des racines nodulées ou non, révèle une forte préférence pour les racines à nodosités.Des expériences dans la nature ont permis de retarder la nodulation de la luzerne en dormance pendant l'hiver par apports d'azote; l'échantillonnage des larves et des émergences d'adultes a indiqué une diminution significative des populations dans les parcelles ayant reçu de l'azote.

     

Developmental consequences of water and temperature in the European corn borer — maize interaction

Maize plants were grown under four moisture regimes (wet to extreme deficit) and three constant temperatures (20°, 25° & 30°C) in a phytotron. Each plant was infested with one E-race European corn borer [Ostrinia nubilalis (Hubn.)] (ECB) egg mass at pollen shed. ECB development, location, and establishment were recorded over the course of 12 destructive sample dates (4/temperature). ECB developmental rates were not significantly affected by soil moisture treatments, but were significantly affected by temperature. In spite of successful establishment of four distinctly different soil moisture regimes, the maize stalk tissue water levels were not significantly different among soil water treatments. Instead, the maize plants exhibited accelerated leaf senescence in response to the water deficit conditions. Among the soil water treatments, differences were found in larval establishment, vertical distribution and dispersion, and feeding site selection; however, those effects were slight and could not explain the similarity in ECB developmental rates observed in these treatments.In maize, the larval environment within the stalk was effectively insulated from changes in the external environment by the plant's ability to maintain a relatively high and stable stalk tissue water content. Thus, large changes to the soil environment had essentially no effect on ECB development, though drastic consequences for the plant. This study indicates that ECB rates of development are relatively insensitive to changes in the soil water environment as well as the associated changes in the maize plant that accompany severe drought stress. The significance of these findings to insect modelling, crop physiology, and insect-crop interactions is discussed.

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Résumé Des plants de maïs se développent dans un phytotron dans 4 conditions d'humidité du sol (de la saturation à la dessication) et à 3 températures constantes (20°, 25° & 30°C). Chaque pied est contaminé au moment de l'émission du pollen, par une ooplaque d'O. nubilalis Hübn. (ECB) de race européenne E. L'installation, la colonisation et le développement des chenilles sont notés lors de 12 périodes de prélèvements destructifs (4 par température). La vitesse de développement d'O. nubilalis est affectée par la température, main non par l'humidité du sol. Les 4 niveaux d'humidité du sol n'ont aucun effet sur la teneur en eau des tiges de maïs. En fait, les feuilles de maïs présentent une senescence précoce lorsqu'il y a déficit en eau dans le sol. La teneur en eau du sol agit sur l'installation, sur la distribution verticale, la dispersion et le lieu d'alimentation des chenilles; mais ces effets sont légers et ne modifient pas la vitesse de développement.L'environnement larvaire dans la tige de maïs est efficacement isolé des variations externes par l'aptitude de la plante à maintenir la teneur en eau des tiges relativement élevée et stable. Ainsi, des changements importants au niveau du sol n'ont pratiquement pas d'effets sur le développement d'O. nubilalis, malgré les conséquences brutales pour la plante. Cette étude montre que la vitesse de développement d'O. nubilalis est relativement insensible aux modifications de la teneur en eau du sol ainsi qu'aux effets de ce stress de sécheresse sévère sur le pied de maïs. La discussion porte sur l'importance de ces résultats pour la modélisation de la dynamique de l'insecte, la physiologie de la culture et les interactions entre insecte et plante.

     

Interacting effects of increased tannin levels on leaf-mining insects

Tannin-rich extracts were painted on leaves of Q. emoryi (Fagaceae) that contained first instar larvae of a leaf miner, Cameraria sp. (Lepidoptera: Gracillariidae, Agrifoliella group), to test the role of tannins in increasing parasitism, while controlling for changes in protein content and physical damage. Miners from leaves that were treated with tannins had higher rates of parasitism by hymenopterans, but decreased mortality from other causes. The negative and positive effects of tannins balanced since overall larval survivorship was equivalent for leaf miners on tannin-enriched and control leaves. The tannin-rich extract also affected larval development because pupal weight was decreased for leaf miners in treated leaves. Tannins can have both adverse and beneficial effects on these phytophagous insects.

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Résumé Des extraits riches en tanins ont été étalés sur des feuilles de Quercus emoryi contenant des chenilles de ler stade de Cameraria sp., pour contrôler l'influence du tanin dans l'accroissement du parasitisme sans modifier la teneur en protéines ni provoquer de dommages physiques. Les mineuses de feuilles traitées avaient des taux plus élevés de parasitisme par les hyménoptères, mais une diminution des autres causes de mortalité. Les effets négatifs et positifs des tanins se sont équilibrés, puisque la survie des mineuses était la même pour les feuilles traitées que pour les témoins. Les extraits riches en tanin ont agi sur le développement larvaire puisque le poids des chrysalides des mineuses de feuilles traitées était plus faible. Les tanins peuvent ainsi avoir des effets nuisibles et bénéfiques sur ces insectes phytophages.

     

Metabolic costs of mixed-function oxidase induction in Heliothis zea

The maximum metabolic cost of microsomal mixed-function oxidase (MFO) induction was measured in terms of food utilization parameters. MFOs in larvae of Heliothis zea (Boddie) (Lepidoptera: Noctuidae) were induced by feeding on diet containing indole 3-carbinol (I3C). Growth, food utilization parameters, cytochrome P-450 content and O-demethylase activity of these larvae were compared to larvae reared on the same diet without I3C. Three-fold to nine-fold greater O-demethylase activity and seven-fold more cytochrome P-450 were measured in larvae fed I3C, but no differences were detected in the food utilization and growth parameters. These results do not support the view that costs of MFO induction may be responsible for differences in food utilization parameters.

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Coûts métaboliques de l'induction de la fonction oxydase mixte chez Heliothis zea

Résumé Le coût métabolique maximum de l'induction de la fonction oxydase mixte microsomale (MFO) a été évalué au moyen de paramètres caractérisant l'utilisation de l'aliment. Les MFO des chenilles d' H. zea ont été induites en les élevant avec un régime contenant 0,2% d'indole 3-carbinol (I3C) en poids/poids humide. L'induction a été mise en évidence en mesurant l'O-deméthylation du pnitroanisole par les microsomes de l'intestin des larves des 4ème et 5ème stades, et la teneur en cytochrome P-450 (mesurée par les différences des spectres de l'oxyde de carbone) des microsomes de l'intestin des larves du 5ème stade élevées avec I3C et témoins. La digestibilité approchée, l'efficacité de la conversion de l'aliment digéré et l'efficacité de la conversion de l'aliment ingéré (évaluée d'après la durée de développement larvaire de la néonate à la prénymphe), le temps pour atteindre le stade prénymphe, le poids final, on été comparés chez les témoins et chez les chenilles élevées sur I3C. Les chenilles élevées sur I3C ont présenté une activité O-deméthylase 3 à 2 fois supérieure et 7 fois plus de cytochrome P-450, mais aucune différence n'a pu être décelée pour les paramètres d'utilisation alimentaire et de croissance. Ces résultats ne confirment pas l'hypothèse suivant laquelle le coût de l'induction de MFO pourraît être responsable de différences dans les paramètres de l'utilisation de l'aliment.

     

Réponses des adultes de Lasiomma melania,ravageur des cônes de Larix decidua, à des pièges colorés de différents types

La réponse visuelle des adultes de Lasiomma melania Ackl. (Diptera, Anthomyiidae) à des carrés englués de diverses couleurs ou combinaisons de couleurs a été étudiée durant 5 années consécutives dans plusieurs mélèzins (Larix decidua) des Hautes-Alpes. Une préférence pour le jaune et le jaune à bandes pourpres a été mise en évidence chez ce ravageur dont la femelle pond sur les cônes de mélèze. L'attractivité de chaque type de piège est fonction à la fois du sexe et du stade de maturation sexuelle des individus. La couleur jaune attire en majorité des insectes émergents immatures. Elle semble représenter, selon le plan dans lequel elle est située, un signal nutritionnel de type fleur (plan horizontal) ou un signal de reconnaissance du feuillage de mélèze (plan vertical). Les individus mûrs sexuellement, recherchant les arbres produisant des cônes, sont en revanche capturés essentiellement sur les pièges verticaux jaunes à bandes pourpres. Ceux-ci miment, en l'amplifiant, le contraste de réflectance existant entre le feuillage des mélèzes et les cônes. Ce contraste paraît correspondre à un signal permettant la reconnaisance des arbres possédant des cônes. La ponte est cependant limitée à un stade particulier de développment de ces derniers alors que le contraste est à peu près stable dans le temps. D'autres signaux émis par les cônes, vraisemblablement d'ordre olfactif, doivent guider le vol d'approche et l'atterrissage des femelles.     

Establishment of early instar Heliothis zea on soybeans

Early instar Heliothis zea (Boddie) (Lepidoptera: Noctuidae) established on all stages of soybean (Glycine max [L.] Merrill) tested when larvae were confined to plants, although establishment decreased after podset stage and as seeds matured. In tests where larvae were allowed to disperse freely on plants, establishment also decreased as maturity increased, but was much lower in each stage than when confined to plants. Neonate larvae settled more quickly on terminals and expanding trifoliates than on mature trifoliates based on initiation of feeding and movement away from initial sites of placement. The ability of neonate larvae placed a short distance from soybean plants to reach a host was affected by high soil and ambient temperature. The results of these experiments suggest that larval host establishment and spin-down behavior play a major role in the late instar population distribution among soybean fields and that maturity of the host strongly influences that behavior.

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Résumé Des expériences ont été réalisées dans deux types de conditions (avec ou sans possibilité de dispersion) pour déterminer si le taux d'installation des chenilles de premier stade de H. zea Bod. dépendait d'une mortalité liée au stade développement de Glycine max L. L'installation était considérée comme réussie quand les chenilles avaient atteint le second stade. Bien qu'il fût possible de distinguer les variétés de soja tant par le taux d'installation des chenilles que par les dégâts provoqués, les plantes les plus jeunes étaient plus colonisées par des chenilles que les témoins plus âgés. Toutes les variétés de soja à n'importe quel stade étaient acceptées lorsque la dispersion des chenilles était impossible. Avec possibilité de dispersion, les chenilles ont aussi accepté tous les stades phénologiques, mais en moins grands nombres que lorsque la dispersion était impossible. Le comportement de dispersion était beaucoup plus fréquent sur les plantes à port indéterminé que sur celles à port déterminé. Les possibilités de réinstallation après dispersion des chenilles de premier stade ont été limitées.

     

The importance of the behaviour of young larvae in sorghum resistance to Chilo partellus

Management of spotted stem borer, Chilo partellus (Swinhoe) by the use of resistant cultivars is being developed at ICRISAT. Different cultivars show resistance based on several mechanisms, one of which affects the establishment of first instar larvae in the plant whorl. However, it has been found that low establishment is a factor associated with resistance only in some cultivars and not in others. A number of physical and chemical plant factors are associated with preferential establishment of the young larvae in the leaf whorl. Among the physical characteristics, erect leaves and curled leaf bases are involved in larval establishment. Detailed chemical analysis of surface extracts showed that the concentration of one compound in the wax is related to resistance at this stage and assessment of physical and chemical plant characters has been used to predict resistance.

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Résumé L'Institut International de Recherches sur les Cultures en Régions Semi-Arides (ICRISAT) étudie la protection contre C. partellus Swinhoe par l'utilisation de cultivars résistants. Différents cultivars présentent une résistance à différents stades de croissance de la plante, et à différents stades de l'insecte. La résistance du sorgho à C. partellus dépend de plusieurs mécanismes, l'un d'eux conditionnant l'installation des chenilles du premier stade dans le verticille de la plante. Cependant, la lenteur de l'installation d'est un facteur lié à la résistance que chez quelques cultivars. Plusiers facteurs physiques et chimiques sont associés à l'installation préférentielle des jeunes chenilles dans le verticille foliare. Parmi les caractères physiques, le port érigé des feuilles, la présence de poches à leur base et les cires superficielles sont impliqués dans l'installation des chenilles. Une analyse chimique détaillée d'extraits des structures superficielles a montré que la concentration d'une substance, le C32 marqueur de la lignée résistante IS 2205, était 2 fois plus faible que dans les lignées sensibles IS 1151 et CSH 1.

     

Soil moisture, no-tillage and predator effects on southern corn rootworm survival in peanut agroecosystems

Experiments examined the effects of no-tillage (NT) and conventional-tillage (CT) and increased soil moisture (irrigation) on southern corn rootworm (SCR), Diabrotica undecimpunctata howardi Barber (Coleoptera: Chrysomelidae), oviposition and survival and SCR below-ground predators in peanut (Arachis hypogeae L.) agroecosystems. No-tillage systems without irrigation had significantly greater soil moisture than CT systems without irrigation in 1987, but not in 1988. Both moist soil and the presence of an organic residue increased the number of southern corn rootworm eggs in a system. The same 17 species of predatory arthropods were found in all systems. However, their activity in the top 10-cm of soil which increased in NT systems, determined how effective they were as predators. Only 7 predators significantly reduced SCR immature stages, and of these 7, only one, Formicidae, preyed on all stages of SCR. Southern corn rootworm first instars and eggs had the greatest overall percent mortality, with second and third instars the lowest. Peanut yields and pod quality were equal between NT and CT systems. Overall return per ha showed NT, no-irrigation systems with the greatest return. Abiotic parameters dominated SCR survival in CT systems, while biotic parameters had the greatest influence on SCR survival in NT systems.

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Résumé Des expériences ont été entreprises pour examiner l'influence de labours classiques ou de leur absence et de l'augmentation de l'humidité du sol (irrigation) sur la ponte et la survie de D. undecimpunctata howardi Barber (Coleo. Chrysomelidae) et sur ses prédateurs souterrains dans des agrosystèmes à arachide. L'humidité du sol s'est montrée significativement plus élevée dans les parcelles irriguées pendant les deux années, 1987 et 1988, mais, en 1987 et non en 1988, l'humidité du sol a été significativement plus élevée dans le sol non labouré pourtant non irrigué que dans le sol labouré et irrigué. La présence de sol humide et de résidus organiques augmente le nombre d'ufs émis. Les mêmes 17 espèces d'arthropodes prédateurs dateurs souterrains ont été rencontrés dans toutes les sols non labourés et parfois dans les sols labourés irrigués; leur activité détermine leur efficacité comme prédateur. 7 espèces réduisent les effectifs de larves, mais une seule d'entre elles, une Formicidae, (Lasius spp. et Pheidole spp.) s'est révélée prédatrice de tous les stades de la chrysomèle. La plus forte mortalité de D. u. howardi a été observée sur les ufs et les larves de premier stade, la plus faible sur les larves de deuxième et troisième stade. La récolte et la qualité des arachides sont identiques avec ou sans labour. Ainsi, la rentabilité financière par ha était supérieure dans les systèmes sans labour non irrigués. Il découle de cette étude que les paramètres physiques dominent la survie de la chrysomèle dans les systèmes avec labour, tandis que les paramètres biologiques influent le plus sur la survie dans les systèmes sans labour.