Production of ethanol by aZymomonas sp strain,free and immobilized in pectin

Summary AZymomonas sp strain, alcohol tolerant, isolated from spontaneously fermenting sugarcane juice, was tested for the production of ethanol in batch, free and immobilized in pectin. CaCl₂ was used during the preparation of the beads and also added to the fermentation medium to improve the stability of the beads. It was found that immmobilization, as well as CaCl₂ above 1 gl^–1 impaired fermentation to some extent. As theZymomonas-pectin beads maintained their fermentative capacity and mechanical stability during about 40 successive batch fermentations, this opens up the possibility of using them for the continuous production of ethanol. The role of free cells as well as the effect of the preincubation of the beads on fermentation are also discussed.

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Resumen Una cepa deZymomonas alcohol tolerante, aislada de jugo de caña de azúcar en fermentación espontánea, fue utilizada para ensayos de producción en lote de etanol, tanto libre como inmovilizada en pectina. En este último caso se utilizó CaCl₂ en la preparación de las perlas como así también como componente del medio de fermentación, con el objeto de aumentar la estabilidad de las perlas. Los resultados obtenidos indican que tanto la inmovilización como una concentración de Cl₂Ca en el medio superior a 1 g/l perjudicaron en cierto grado la fermentación. Las perlas deZymomonas-pectina mantuvieron la actividad fermentativa y estabílidad mecánica durante 40 fermentaciones en lote sucesivas, abriendo la posibilidad de su utilización en la producción continua de etanol. También se analiza la influencia sobre la fermentación de las células libres y de la preincubación de las perlas.

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Résumé Une souche deZymomonas sp., tolérante à l'éthanol, isolée d'un moût spontanné de canne à sucre, a été testée pour sa faculté de produire de l'éthanol en milieu non renouvelé, à l'état libre ou à l'état immobilisé dans la pectine. On s'est servi du CaCl₂ pour la préparation des billes. Le CaCl₂ a également été ajouté au milieu de fermentation pour améliorer la stabilité des billes. Tant l'immobilisation que la présence du CaCl₂ au delà de 1 g par litre inhibent la fermentation jusqu'à un certain point. Mais le fait que les billes deZymomonas dans le pectine conservaient leur capacité fermentative et leur stabilité mécanique pendant environ 40 fermentations successives en milieu non renouvelé, ouvre la possibilité de les utiliser néanmoins en production continue d'éthanol. On discute aussi le rôle dans la fermentation des cellules libres ainsi que l'effet de la préincubation des billes.

     

Nature de l'acide lactique formé par les levures — un caractère spécifique deSaccharomyces veronae lodder et van Rij

Pour vingt-deux espèces de levures étudiées, la petite quantité d'acide lactique toujours formée au cours de la fermentation alcoolique du sucre est constituée par l'acided (–), avec des traces d'acidel (+). Par contre, les levuresSaccharomyces veronae forment, suivant les conditions, souvent exclusivement de l'acidel (┌) à des taux élevés et, en tout cas, des quantités toujours nettement supérieures aux autres levures. Observée sur seize souches deSaccharomyces veronae d'origine différente, cette formation d'acidel (├) lactique est un caractère de l'espèce.     

Nutrient and hydrologic budgets of a great lakes coastal freshwater wetland during a drought year

A coastal wetland along Lake Erie (Ohio, U.S.A.) was studied to determine hydrologic and phosphorus budgets and spatial and temporal variation of phosphorus and related chemical parameters. The wetland was influenced by changing Lake Erie water levels, seiches, shifting shoreline sediments, and watershed inflow during a year of severe drought. The water budget for a 7-month period (March – September, 1988) had average inflow of 15 200 m³ day^–1 from the watershed and 3.5 m³ day^–1 from Lake Erie. The wetland increased in volume by 700 m³ day^–1 despite a drought that resulted in 80% more evapotranspiration than rainfall as a barrier beach isolated the wetland from Lake Erie for 77% of the study period. Conductivity decreased by 34% as water flowed through the wetland and turbidity and total suspended solids were variable and statistically similar at inflow and outflow. Average total phosphorus concentrations in the inflow and outflow were also similar (247 and 248 µg P l^–1 respectively) although total soluble phosphorus and soluble reactive phosphorus decreased significantly (=0.05) from inflow to outflow (averages 94 to 45 µg P l^–1 and 7.5 to 4.0 µg P l^–1 respectively). Nutrient budgets from field data estimate a retention of 36% of the phosphorus, presumably in the sediments (0.8 mg P m^–2 day^–1). A general nutrient retention model, an estimated deposition rate from a sediment core and a simulation model predicted higher mass retention of phosphorus but similar percentage retention.SommaireUn marecage qui côtoie le lac Erie (USA) a servi de site expérimental pour en déterminer les budgets d'eau et de phosphore, de même que pour la variation spatiale et temporelle du phosphore et d'autres facteurs chimiques. Le marécage a été influencé par: niveaux d'eau qui changeaient; seiches; sédiments mouvants du littoral; et afflux de la ligne de partage des eaux dans une année de grande sécheresse. Le budget d'eau dans une période de 7 mois (mars–septembre 1988) montre un afflux de 15 200 m³ jour^–1 de la ligne de partage, et 3.5 m³ jour^–1 du lac Erie. Le volume du marécage a augmenté par 700 m³ jour^–1 malgré une sécheresse qui a produit plus d'évapotranspiration (80%) que de pluie pendant qu'une plage-obstacle a isolé le marecage du lac Erie pendant 77% de la période d'observation. La conductivité a diminué par 34% pendant que l'eau coulait, et la turbidité et les TSS ont varié, tout en démontrant des statistiques similaires à l'afflux et au déversement. Les moyennes pour les concentrations du total du phosphore à l'afflux et au déversement ont été similaires (247 and 248 µg P l^–1), quoique le TSP et le SRP ont diminué (=0.05) de l'afflux au déversement (donant des moyennes de 94 à 45 µg P l^–1 et de 7.5 à 4.0 µg P l'^–1). Les budgets de substances nutritives pour les données suggèrent une reténtion de 36% du phosphore, évidemment dans les sédiments (0.8 mg P m^–2 jour^–1). Un modèle pour la rétention des nutrients, un taux de déposition, estimé par un noyau de sédiments, et une simulation avaient prédit un plus grand taux de rétention de phosphore, mais un pourcentage similaire pour la rétention.From a paper presented at the Third International Wetlands Conference, 19–23 September, 1988, University of Rennes, France.     

Production of ethanol by a flocculentSaccharomyces sp. in a continuous upflow reactor using sucrose,sugar-cane juice,and molasses as the carbon source

Summary A flocculentSaccharomyces sp., isolated from spontaneously fermenting sugar-cane juice, was used to produce ethanol in a continuous upflow reactor. Media of different composition were tested using the same fermentation conditions. The best results were obtained fermenting either sugar-cane juice or molasses. The differences observed could be due to the influence of the medium composition on the growth rate and on the expression of the flocculent capacity of the yeast, both factors which modified the cell biomass concentration within the reactor.

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Resumen Una cepa floculante deSaccharomyces, aislada de jugo de caña de azúcar, se utilizó para producir etanol fermentando medios de distinta composición en un reactor continuo de flujo ascendente. Los mejores resultados se obtuvieron con jugo de caña de azúcar y con melaza. Las diferencias observadas según el mosto utilizado pueden deberse a la influencia de la composición del medio sobre la velocidad de multiplicación y capacidad foculante de la levadura, modificando de esta manera la concentración de biomasa dentro del reactor.

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Résumé Une souche floculante deSaccharomyces isolée du jus de canne à sucre a été utilisée pour produire l'éthanol, dans un réacteur continu à flux ascendant, par fermentation de milieux de culture de différentes compositions. Les meilleurs résultats ont été obtenus avec le jus de canne à sucre et les molasses. Les différences qu'on a vues selon le moût utilisé peuvent être dues à l'influence de la composition du milieu sur la vitesse de multiplication et la capacité floculante de la levure, donnant une modification de la concentration de biomasse dans le réacteur.

     

Étude des levures Schizosaccharomyces métabolisant l'acide l-malique

Résumé Les levures Schizosaccharomyces possèdent, entre autres propriétés remarquables, celle de métaboliser l'acide l-malique, provoquant en anaérobiose une fermentation alcoolique: HOOC·CH₂ CHOH·COOHCH₃CH₂OH+2CO₂. Au point de vue énergétique cette fermentation ne peut satisfaire la croissance des cellules et est liée à la fermentation du sucre. La présente étude des souches de Schizosaccharomyces se trouvant dans les collections de levures est centrée sur la fermentation de l'acide l-malique.Nous avons étudié dans quelle mesure cette propriété peut servir de base à une classification de ces levures et se trouve en relation avec le milieu d'origine, suivant le concept de «classification naturelle» de Kudrjawzew. En réalité il ne saurait y avoir de distinction d'espèce fondée sur cette propriété entre les Schizos. pombe provenant de fruits à pulpe amylacée des pays tropicaux et les Schizos. acidodevoratus provenant de fruits à pulpe acide des régions tempérées, tous attaquant plus ou moins l'acide l-malique, et ces deux termes doivent être considérés comme synonymes.Certaines propriétés physiologiques ont été étudiées: intensités respiratoire et fermentative, fermentation sélective du glucose et du fructose, produits secondaires formés, besoins en facteurs de croissance, etc. Enfin, on a défini les facteurs de la fermentation de l'acide l-malique par les Schizosaccharomyces, notamment la nature des souches, les conditions de pH, etc. L'étude de fermentations associées révèle la concurrence qu'exerce sur les Schizosaccharomyces la présence des Saccharomyces et illustre la difficulté de modifier la microflore naturelle dans la fermentation d'un milieu naturel.     

Sampling a population of Aedes taeniorhynchus in a large outdoor cage

A comparison was made in a 16-sided outdoor cage measuring 15 m in diameter of the numbers and physiological stages of mosquitoes taken in a light trap sample from a known population. For each brood, six suction and five light collections were made each night for six successive nights. Both response to light and flight activity tended to increase with age. However, neither the numbers taken at different times during the night nor the ovarian composition of the samples were comparable to collections made outdoors. These differences were probably caused by the contrast between illumination levels inside and outside the cage interacting with the circadian rhythm of crepuscular activity and the physical restrictions of the cage.

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Résumé Le but de cette étude est de déterminer le rapport existant entre un échantillonnage par piège lumineux et la population réelle.Des moustiques, venus d'atteindre le stade imaginal, sont relâchés dans une vaste cage de 15 m de diamètre et de 2.5 m d'hauteur, puis sont seulement alimentés de sucre. La proportion de femelles autogènes, le taux d'accouplements, et les réserves énergétiques de chaque couvée ont été précisés. Pour chaque couvée, un mécanisme d'échantillonnage fait alternativement des échantillons par aspiration ou par lumière (en realité aspiration et lumière) pendant six nuits successives. L'échantillon par aspiration 1^er commençait au coucher de soleil et terminait au crépuscule astronomique. Un échantillon (échantillon 2^me), de duration 5 minutes, se faisait à cette heure et encore à 2200 (échantillon 4^me), 0000 (échantillon 6^me), 0200 (échantillon 8^me) et au crépuscule astronomique du matin (échantillon 10^me). Les échantillons 3^me, 5^me, 7^me, 9^me et 11^me occupaient toutes les autres heures. Du clair de lune simulé se fournissait pour maintenir un niveau uniforme d'illumination pendant toutes les heures sauf les temps des échantillons crépusculaires. En compensation pour les durées inégales des échantillons par aspiration, on a reduit les données au nombre d'individus capturés en 5 minutes. Un échantillon à filet de balayage se faisait suivant les opérations de chaque nuit. Chaque jour on collectionnait les moustiques morts et on estimait les moustiques vivants dans la cage. On examinait les moustiques capturés pour déterminer l'état des ovaires des femelles. En addition, on opérait le mécanisme d'échantillonnage au dehors de la cage.Chaque couvée possédait ses propres caractéristiques concernant la proportion de femelles autogènes et accouplés, et pour les deux sexes la proportion alimenté de sucre, les réserves énergétiques, la mortalité, la réaction à la lumière et le niveau de l'activité du vol. Pour les femelles le niveau de l'activité du vol et la réaction à la lumière semblaient à augmenter avec l'âge, et la réaction à la lumière accroissait plus rapidement qu'accroissait l'activité du vol. A des heures différentes de la nuit il y avait peu de variation d'état des ovaires des femelles échantillonnées, mais il y avait plus de variation entre les échantillons par les méthodes différentes; par example, la proportion la plus petite des femelles gravides s'échantillonnait par filet de balayage et la proportion la plus grande par piège lumineux. La proportion la plus grande des moustiques alimentés de sucre aussi s'échantillonnait par filet de balayage.Les échantillons par aspiration 1^er et 11^me étaient petits et ne montraient pas des cimes d'activité crépusculaire, tandis que les échantillons 7^me et 9^me étaient plus grands que les 3e et 5^me. Les échantillons par piège de lumière 2e et 10^me prenaient deux fois plus des femelles que chacun des autres échantillons par piège de lumière. Le dessin des échantillons par aspiration et par piège de lumière dans la cage ne ressemblait pas au dessin au dehors. Ces différences probablement ont été causées par le contraste entre les niveaux d'illumination à l'intérieur et à l'extérieur de la cage qui s'entragit avec le rhythme circadien d'activité crépusculaire et les restrictions physiques imposées par la cage. Le comportement normal n'était pas possible et les résultats d'échantillonnage obtenus dans une cage, même tellement grande, n'étaient pas comparable aux résultats aux conditions naturelles.

     

Laboratory selection of greenhouse whitefly for resistance to malathion

A strain of the greenhouse whitefly (Trialeurodes vaporariorum Westwood (Homoptera: Aleyrodidae)) with a history of insecticide exposure was selected with malathion sufficient to cause 80–90% mortality. After 13 generations, malathion resistance had increased 55-fold, and a slight (1.7 ×) increase in resmethrin resistance was noted. There was no cross-resistance to dichlorvos, methomyl or permethrin.DEF (S,S,S-tributyl phosphorotrithioate) synergized malathion (18.6 ×) and resmethrin (3.4 ×). This suggested involvement of esterases in resistance of whiteflies to insecticides.Throughout selection, the resistant strain showed a high proportion of females. Virgin females of both resistant and parent strains produced males only.

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Résumé La lutte chimique contre Trialeurodes vaporarium Westwood est possible mais difficile (Kraemer, 1966; Watve et al., 1976) par suite de l'augmentation de la résistance (Wardlow et al., 1972, 1975, 1976). Une population ayant subi des traitements à différent insecticides pendant les précédentes années a été choisie. 13 générations successives ont été exposées aux doses de malathion nécessaires pour provoquer une mortalité de 80 à 90%. La sensibilité de chaque génération a été testée sur des adultes de 3–4 jour, placés sur feuilles de Phaseolus vulgaris. La DL₅₀ a été calculée par la méthode de Finney (1971).En 13 générations, la sélection a accuru la LC₅₀ au malathion de 55 fois. La résistance à la resméthrine a augmenté de 1,7 fois; mais il n'y a pas eu apparition de résistance au dichlorvos, au méthomyl ou à la perméthrine.DEF (S,S,S,-tributyl phosphorotrithioate) augmente la toxicité du malathion de 18,6 fois et celle de la resméthrine de 3,4 fois. Ceci impliquerait les estérases dans la résistance des aleurodes au malathion.Pendant la sélection, le taux sexuel de la lignée résistante est favorable aux femelles. La parthénogenèse, la rapidité du cycle, la polyphagie et la mobilité accélèrent le processus de résistance aux insecticides chez les aleurodes.

     

Imbibition and survival response of the potato leafhopper, Empoasca fabae, to selected sugars in agar media

Fifth-stadium nymphs of the potato leafhopper, Empoasca fabae (Harris), were offered several concentrations of a number of carbohydrates contained in an agar-based medium. Imbibition (gustatory) response was based on how rapidly the nymphs became red from the rhodamine B dye incorporated into the media. Survival was expressed as the cumulative hours that nymphs remained alive on the sugar-containing media.Sucrose elicited a phagostimulatory response over the range of 0.0075 to 0.4 M. Glucose was phagostimulatory at 0.12 M, and lactose at 0.2 M. Concentrations of fructose, trehalose and raffinose equal to or greater than 0.4 M were phago-inhibitory while sucrose was inhibitory at 1 M.Raffinose, trehalose, maltose, sucrose, glucose, fructose and galactose all enhanced leafhopper survival, whereas lactose, rhamnose, and xylose were deleterious at concentrations of 0.12 M or greater. Four basic types of survival response are described.

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Résumé Diverses concentrations de plusieurs hydrates de carbone contenus dans un substrat alimentaire à 2% d'agar, tamponné avec O, IM d'histidine (pH 6.1) ont été offertes à des larves au 5ème stade d'Empoasca fabae. La rapidité de la réaction d'absorption (gustative) est mesurée d'après la vitesse avec laquelle les larves sont colorées en rouge par la rhodamine B à 0,005% incorporée dans l'aliment. La survie est exprimée par le nombre d'heures pendant lequel les larves restent vivantes sur le substrat alimentaire contenant le sucre.Entre 0,0075 et 0,4 M, le sucrose provoque une phagostimulation; le glucose est phagostimulant à 0,12 M, et le lactose à 0,2 M. Les concentrations de fructose, de tréhalose, et de raffinose, égales ou supérieures à 0,4 M, sont phagoinhibitrices, tandis que le sucrose est inhibiteur à 1M.Le raffinose, le tréhalose, le maltose, le sucrose, le glucose, le fructose et le galactose prolongent tous la survie, tandis que le lactose, le rhamnose et le xylose sont nuisibles à partir de 0,12 M.Quatre types fondamentaux de survie ont été observés.Type I: La survie augmente rapidement avec la concentration en sucre, atteignant un maximum ou devenant proche du maximum à 0,03 M et restant élevée aux concentrations supérieures jusqu'à 0,2 M. Le glucose, le fructose, le sucrose et le maltose provoquent une réponse de ce type.Type II: La survie augmente rapidement jusqu'à 0,03 M, et diminue ensuite rapidement. Les réponses au tréhalose et au raffinose sont de ce type.Type III: La survie augmente graduellement et reste élevée aux hautes concentrations. Le galactose produit une réponse de ce type.Type IV: La survie est inférieure ou égale à celle du témoin avec agar à toutes les concentrations examinées. Le rhamnose, le xylose et le lactose produisent ce type de réponse.

     

Biodegradation of petroleum hydrocarbons under tropical estuarine conditions

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

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

     

Release and establishment in Nigeria of Epidinocarsis lopezi, a parasitoid of the cassava mealybug, Phenacoccus manihoti

The encyrtid wasp Epidinocarsis (= Apoanagyrus) lopezi (De Santis) was imported from Paraguay into Nigeria for the biological control of the cassava mealybug, Phenacoccus manihoti Matile-Ferrero. It was mass-reared and released at four localities in Nigeria. The parasitoid is now established and it is dispersing throughout cassava growing areas of Nigeria.

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Libération et installation au Nigéria d'Epidinocarsis lopezi, parasitoïde de la cochenille du manioc Phenococcus manihoti

Résumé Epidinocarsis lopezi (Apoanagyrus) lopezi a été introduit du Paraguay au Nigéria pour lutter contre la cochenille du manioc, Phenacoccus manihoti. Il a été lâché dans quatre champs de manioc pour étudier son acclimatation et son installation au Nigéria. Trois ans après les lâchers, les résultats ont permis de conclure que E. lopezi s'est établi avec succès et se disperse dans la plupart des zones de culture du manioc au Nigeria; il a aussi survécu à trois saisons pluvieuses pendant lesquelles les populations de P. manihoti ont été très faibles. Quatorze mois après les premiers lâchers, cet encyrtide a été obtenu à environ 150 km du lieu de libération.

     

Atypical responses to the glucose tolerance test in normal subjects

On 138 normal subjects, 20–45 years of age 198 glucose tolerance tests have been performed. In some individuals the test was repeated after a prolonged interval. Synchronous responses above the normal pattern were found in different subjects over periods of several months, alternating with episodes of below normal responses. The speed of responses to GTT and shape of response-curve were also atypical. All types of atypical responses observed were seen in the same individuals when the test was repeated on more than one occasion. The probability of these fluctuations being due to random changes was calculated for one set of results to be less than 10^–9. The simultaneous rhythmicity of these atypical responses to GTT suggested the intervention of some external factor. This has been discussed.

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Zusammenfassung Bei 138 normalen Versuchspersonen zwischen 20 und 45 Jahren wurden 189 Messungen der Glukosebelastung (GTT) vorgenommen.Bei einigen Personen wurde der Test nach einer längeren Pause wiederholt. Über Perioden von mehreren Monaten wurden bei verschiedenen Versuchspersonen Perioden mit Reaktionen oberhalb der Normalwerte abwechselnd mit Perioden unterhalb der Normalwerte gefunden. Die Geschwindigkeit der GTT-Reaktion und die Form der Reaktionskurve waren ebenfalls atypisch. Alle beobachteten Arten von atypischen Reaktionen wurden bei den gleichen Versuchspersonen gefunden, wenn der Versuch mehr als einmal wiederholt wurde.Die Wahrscheinlichkeit dieser Variationen auf grund von zufälligen Schwankungen wurde für eine Versuchsreihe auf weniger als 10^–9 geschätzt. Die gleichzeitige Rhythmik dieser atypischen GTT-Reaktion weist auf den Einfluss einiger äusserer Faktoren hin.

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Resume On a procédé à 189 mesures de la tolérance au glucose (GTT)sur 138 personnes âgées de 20 à 45 ans. Chez certaines de ces personnes, on a renouvelé l'essai après une longue période d'attente. Chez certaines, on a en outre trouvé, au cours de périodes de plusieurs mois, des valeurs supérieures à la normale alternant avec des valeurs inférieures à la normale et cela de façon synchronisée. La vitesse de réaction du GTT et la forme de la courbe de réaction sont également atypiques.Toutes les sortes de réactions atypiques se rapportent aux mêmes personnes si l'essai a été répété plus d'une fois. La probabilité de telles variations basée sur des fluctuations dues au hasard a été estimée à moins de 10^–9 pour une série d'essais.Le rythme simultané des valeurs atypiques de GTT laisse supposer l'influence de facteurs extérieurs. Cette influence est discutée.

     

Ivermectin as a possible control agent for the tsetse fly,Glossina morsitans

Ivermectin produced 100% mortality in adult teneral males, mature males and fertile females ofGlossina morsitans morsitans following a single meal of defibrinated pig blood containing concentrations of 0.1, 1.6 or >1.6 g ml^–1 respectively. The lethal concentration was reduced to <0.04 g ml^–1 for teneral males when fed repeatedly on treated blood. When pregnant females were fed a single blood meal containing ivermectin (0.08 g ml^–1) on the day after their first larviposition, followed by normal blood meals, no offspring were produced in the subsequent reproductive cycle but full recovery occurred thereafter. A dose dependent decline in fecundity was measured and data were subjected to Probit analysis. Thus estimates were made of ivermectin concentrations in the peripheral blood of treated animals by measuring the reduction in fecundity induced in flies fed on such blood. Indications are that with subcutaneous injections at least, amounts greatly in excess of the recommended clinical dose would be required to achieve levels lethal to feeding flies following a single blood meal. Oral treatment of a horse with twice the anthelmintic dose of ivermectin (0.4 mg kg^–1) produced a maximum concentration in the blood of about 0.14 g ml^–1 within 24 h and this was adequate to reduce tsetse fecundity to zero following a single meal. Such levels in a single blood meal were also sufficient to shorten the life expectancy of teneral male flies. The half-life of ivermectin in the horse was approximately 5–6 days with a maximum of 2.4% of ingested material entering the peripheral circulation. A cow treated with injectable ivermectin (0.2 mg kg^–1) produced maximum blood levels of about 0.005 g ml^–1 after one week; this was only 0.17% of the administered dose and sufficient to reduce fecundity in female flies to 50% of normal following a single blood meal. Such levels in a single blood meal had no effect on the longevity of flies. However, at least half the maximum activity was present in the circulation between 3 and 14 days following injection. Repeated feeding on the blood of a treated animal reduced considerably the dose of ivermectin required to produce a given effect. The fecundity of female flies was reduced to zero by repeated feeding on blood taken from the horse 8 days after treatment, and even after 15 days the blood of the horse contained sufficient drug to reduce fly fecundity to 50% of normal. Thus where domestic animals constitute major hosts of tsetse, treatment with ivermectin can be expected to achieve some measure of fly population reduction.

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L'invermectine comme moyen de lutte utilisable contre la mouche tsé-tsé,Glossina morsitans

Résumé Après un repas unique de sang de porc défibrillé contenant 0,1; 1,6 ou plus de 1,6 g ml^–1 d'ivermectine, tous les mâles jeunes non encore alimentes, tous les mâles adultes et toutes les femelles fécondes deGlossina morsitans morsitans sont tués. Les concentrations léthales ont été réduites à moins de 0,04 g ml^–1 pour les jeunes mâles quand on les a alimentés régulièrement sur du sang traité. Quand des femelles en gestation ont été alimentées, le jour après leur première parturition, avec un seul repas de sang contenant 0,08 g ml^–1 d'ivermectine, et ensuite avec des repas de sang normal, il n'y a pas eu production de descendants pendant le cycle suivant, bien qu'une restauration totale ait eu lieu par la suite. Une diminution de la fécondité en relation avec la dose a été enregistrée, et les données soumisses à un test Probit. Ainsi des estimations de la concentration en ivermectine du sang périphérique des animaux traités ont été obtenues en mesurant la réduction de la fécondité induite chez les mouches ayant consommé ce sang. Ceci montre qu'une dose absorbée de 4 mg kg^–1, ou une injection souscutanée de 16 mg kg^–1, seraient nécessaires pour obtenir le seuil létal chez des mouches alimentées après un repas de sang unique, c'est-à-dire 20 fois la dose absorbée et 80 fois la dose subcutanée nécessaires contre les nématodes gastrointestinaux. Le traitement par voie buccale d'un cheval avec 2 fois la dose vermifuge d'ivermectine (0,4 mg kg^–1) provoque dans les 24 heures des taux sanguins suffisants pour réduire la fécondité jusqu'à zéro après un seul repas de sang. La demi-vie dans le cheval a été approximativement de 5 à 6 jours avec une pénétration dans la circulation périphérique d'une quantité maximale de 2,4% de l'ivermectine absorbée. Une vache traitée avec de l'ivermectine injectable (0,2 mg kg^–1) atteint la teneur sanguine maximale au bout d'une semain; celle-ci, correspondant seulement à 0,17% de la quantité administrée, était suffisante pour réduire de 50% la fécondité des mouches après un repas unique de sang. Cependant, entre les 3ème et 14ème jours suivant l'injection, la circulation sanguine présente au moins la moitié de l'activité maximale. Des repas répétés sur le sang des animaux traités réduisent considérablement la dose d'ivermectine nécessaire pour produire un effet donné. La fécondité des mouches devient nulle après des repas répétés sur le sang d'un cheval 8 jours après le traitement; et même après 15 jours, le sang de ce cheval contient suffisamment de produits pour abaisser la fécondité des mouches de 50%. Ainsi, à où les animaux domestiques constituent les principaux hôtes de la mouche tsé-tsé, avec le traitement à l'ivermectine, on peut espérer réduire d'une façon efficace la population de mouches.

     

A flow-through respirometer for leaf chewing insects

A respirometer is described that operates with a flowing gas stream. The respirometer is based on the use of two differential gas analyzers in series, a paramagnetic oxygen analyzer and a diaferometer that can be applied with low rates of airflow (1500–300 ml/h). Techniques for drying the gas stream and calibration and the consecutive steps in calculating the respiration rate are given in detail. The respirometer makes it possible to measure continuously the respiration rate of undisturbed, actively feeding caterpillars of Pieris brassicae L. (Pieridae: Lepidoptera) during their complete final instar, involving a net growth from 100 to 400 mg fresh body weights in a 90 h period. Caterpillar respiration (l O₂/individual/h) showed a certain time pattern in the course of the final instar, which differed from the pattern in the weight-specific rate (l O₂/mg fresh weight/h). Maximum rates were considerably lower on an artificial diet than on leaf material of a host plant, Brassica oleracea L. Both an alternative artificial diet containing a lower protein level and an alternative host plant affected both the time pattern in respiration rate and total respiration over the instar. The coefficient of variation in rate of carbon dioxide production between individuals varied between 1.8 and 6.3%. Intraindividual variation was less than 3%. Differences between closed-vessel respirometry and the flow-through system presented are discussed.

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Résumé La respiration des insectes a généralement été mesurée dans des systèmes à récipient clos comme l'appareil de Gilson, parfois équipés pour un apport électronique d'oxygène. Le respiromètre décrit dans cet article fonctionne avec un écoulement de gaz. II est basé sur l'utilisation de 2 analyseurs différentiels de gaz montés en série et d'un diaféromètre qui peut être employé avec des flux faibles (1.500–3.000 ml/h). Des détails sont fournis sur les techniques utilisées pour assécher le courant de gaz et le calibrer, et impliquées par les étapes ultérieures du calcul du taux de respiration. Le respiromètre rend possible la mesure en continu de la respiration de chenilles de Pieris brassicae (Lep.: Pieridae), pendant l'alimentation et sans les perturber. La respiration des derniers stades a été enregistrée pendant 90 heures, pendant lesquelles la croissance nette s'est traduite par une augmentation du poids frais de 100 mg à 400 mg. La respiration des chenilles (l O₂/individu/h) présente une structuration temporelle au cours du dernier stade, montrant une croissance régulière pendant les 50 premières heures du stade, suivie d'une stabilisation pendant 10–15 h, avec ensuite une rapide diminution jusqu'à la nymphose.Le respiromètre a été utilisé pour examiner les effets éventuels de l'alimentation sur la respiration. Les taux maximaux sont nettement plus bas sur alimentation artificielle que sur feuilles de Brassica oleracea L. Le temps nécessaire pour obtenir la nymphose était plus long en alimentation artificielle. Dans des expériences particulières, un régime alimentaire artificiel alterné contenant une faible teneur en protéines et une plante différente ont été fournis à un groupe de chenilles, et comparé aux résultats d'un groupe témoin ayant eu accès au régimé artificiel examiné pendant leur développement jusqu'au dernier stade. Le régime alterné affecte aussi bien la structure temporelle de la respiration que la respiration totale pendant le stade. Le quotient respiratoire a oscillé entre 0,90 et 1,15 et a été fortement affecté par le type de régime alimentaire. Le taux de respiration en fonction du poids (l O₂/mg poids frais/h) a atteint un maximum (2,15 fois la valeur initiale) après 15 h dans les groupes alimentés sur plante, tandis qu'avec le régime artificiel standard, le maximum (1,45) n'a été atteint qu'après 53 h. Après obtention du maximum, la biomasse est devenue, en considération du poids, métaboliquement moins active.Le coefficient de variation du taux de production de CO₂ entre individus s'est situé entre 1,8 et 6,3%. La variation intraindividuelle était inférieure à 3%. En associant les observations de comportement aux mesures individuelles de respiration des chenilles, on a constaté que le taux maximal de respiration était invariablement précédé par une prise d'aliment ayant cessé 5 à 6 minutes avant. La discussion a porté sur la comparaison du système à écoulement avec la respirométrie en récipient clos.

     

Evolution des cellules gonadotropes préhypophysaires au cours du cycle oestral chez la ratte

Résumé L'évolution des cellules gonadotropes préhypophysaires ß et a été étudiée au cours de cycles de 4 jours chez la ratte.Ces 2 catégories cellulaires subissent au cours du cycle ovarien des variations morphologiques et numériques qui paraissent témoigner d'une activité folliculostimulante pour les cellules ß et d'une activité ovulatoire pour les cellules .Les cellules ß se dégranulent une l^ère fois pendant la nuit du dioestrus II au prooestrus, puis une 2^e fois, lors de la phase préovulatoire, l'après-midi du prooestrus.Les cellules présentent, au cours de l'après-midi du prooestrus, une dégranulation massive, qui peut etre mise en rapport avec la décharge de L. H. qui se produit à ce stade du cycle.La l^ère dégranulation des cellules ß en dioestrus II correspondrait à la vague de croissance folliculaire qui, selon Long et Evans, a lieu à ce stade du cycle et mènerait certains follicules à la rupture. La seconde traduirait une décharge de FSH synergique de l'excrétion de L. H. par les cellules , pendant la phase préovulatoire du cycle ovarien.

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Summary Morphological and numerical variations of the pituitary gonadotrophs ß and were studied during 4 days cycles at different stages of the oestrous cycle in the Rat.The highest degree of degranulation of the ß cells was observed first during the night of dioestrous II to prooestrous and afterwards on the afternon of prooestrous.The degranulation of the cells began in the morning of prooestrous and reached its higher degree at 4 p. m. in prooestrous.The first peak of degranulation of the ß cells was supposed to be related to the wave of follicular growth which occurs on the day of dioestrous II according to Long and Evans. The second phase of degranulation of these cells was considered as a prooestrous diurnal discharge of FSH synergically with the ovulatory discharge of LH by the cells during the critical period of the cycle.

     

Ethanol production from sugarcane bagasse holocellulose. Coupled systems for saccharification,xylose isomerization and yeast fermentation

Summary Ethanol production from sugarcane bagasse holocellulose. Coupled systems for saccharification, xylose isomerization and yeast fermentation.An isomerization step was added to the coupled system for ethanol production from sugar cane bagasse in order to allow the alcoholic fermentation of xylose as xylulose bySaccharomyces cerevisiae. The yield (g ethanol/g pretreated bagasse) was improved according to the method of pretreatment: 0.185 to 0.24 with NaOH pretreatment, 0.11 to 0.18 for Ca(OH)₂ and 0.26 to 0.29 for a combined Ca(OH)₂/NaCl method.

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Resumen Se estudio la inculsión de una etapa de isomerización en el sistema de columnas acopladas, de producción de etanol a partir del bagazo de caña de azúcar, con el fin de permitir asi la fermentación alcohólica de la xilosa. El rendimiento expresado como g etanol/g bagazo pretratado, aumentó dependiendo del tipo de pretratamiento: 0.185 a 0.24 para el pretratamiento con NaOH; 0.11 a 0.18 para el correspondiente a Ca(OH)₂ y 0.26 a 0.29 para un tratamiento combinado de Ca(OH)₂-NaCl.

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Résumé L'ajout d'une étape d'isomérisation à un système couplé pour la production d'éthanol à partir de bagasse de cane à sucre a permis la fermentation éthanolique tant du xylose que du xylulose parSaccharomyces cerevisiae. Le rendement en g d'éthanol par g de bagasse prétraitée a crû selon la méthode de prétraitement: de 0.185 à 0.24 en cas de prétraitement à la soude caustique, de 0.11 à 0.18 dans le cas de Ca(OH)₂ et de 0.26 à 0.29 dans le cas de la méthode combinée Ca(OH)₂-NaCl.

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Based on a paper presented at the First Latin American Congress on Biotechnology, Tucumán, Argentina, October 4–8, 1987     

The measurement of primary production and its relation to inorganic phosphate absorption in a freshwater Lake

Summary The primary production was measured from May 1966 through April 1967, in the Thompson Lake, Southern Illinois. ¹⁴C, pH and O₂ methods were used to study the entire community under natural conditions. During diurnal hours CO₂ absorption occurred at a faster rate than O₂ evolution. In late summer the CO₂ uptake reached a maximum of 60 µmoles/l/hr, and O₂ production reached a maximum of 36.3 µmoles/l/hr.An investigation of inorganic phosphate absorption was made with labelled Na₂P³²O₄. The percentage rate of ³²P absorption was widely scattered within a range of 0.04%–0.30%/min during the period of October to April. The average phosphate uptake in winter and in spring was 60 µg/l/hr.There is no indication of any direct relation between inorganic phosphate absorption rates and photosynthetic rates. A better correlation between temperature and inorganic phosphate absorption was observed. This shows that in the natural environment, temperature influences phosphate absorption more than other factors.

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Résumé La production primaire a été mesurée dans le lac du Thompson, Illinois du sud, entre mai 1966 et avril 1967. La communauté entière a été étudiée dans des conditions naturelles par les methodes ¹⁴C, pH, et O₂. Pendant les heures diurnes l'absorption de CO₂ était plus rapide que le dégagement d'O₂. Vers la fin de l'été l'absorption de CO₂ a atteint un maximum de 60 µmoles/litre/heure, et la production d'O₂ a atteint un maximum de 36.3 µmoles/litre/heure.Une investigation de l'absorption de phosphate inorganique s'est faite avec du Na₂P³²O₄ marqué, le taux d'absorption de ³²P pendant la période octobre-avril variait largement entre 0.04%–0.30%/min. En hiver et au printemps le taux moyen d'absorption de phosphate était de 60 µg/litre/heure.Il n'existe aucune indication de rapport direct entre les taux d'absorption et de photosynthèse de phosphate inorganique. On a observé une meilleure correlation entre la température et l'absorption de phosphate inorganique, ce qui montre que dans des conditions naturelles, la température est le facteur qui influence le phus fortement l'absorption de phosphate.

     

Effect of agitation and Tween 80 addition in the continuous alcohol fermentation

Summary While conducting glucose pulse experiments in the continuous production of ethanol byS. cerevisiae ATCC 4126 in a carbon-limited chemostat, a very poor response and incomplete glucose utilisation was observed. This paper reports the modifications made to the original experimental conditions in order to obtain an optimal behavior of the culture. These modifications include minor culture medium adjustments, Tween 80 addition and improved agitation. The new conditions allowed for a 71% increase in alcohol volumetric productivity and almost complete glucose consumption up to dilution rates of 0.2 h^–1.

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Resumen En un estudio mediante pulsos de glucosa en la producción continua de etanol porS. cerevisiae ATCC 4126 en quimiostato limitado por carbono, se observó una respuesta muy pobre y un consumo incompleto de la glucosa.En este trabajo se presentan las modificaciones hechas a las condiciones experimentales originales que permitieron un comportamiento óptimo del cultivo. Dichas modificaciones incluyeron ajustes menores en el medio de cultivo, adición de Tween 80 y mejoras en la agitación. Las nuevas condiciones llevaron a un 71% de aumento en la productividad volumétrica de alcohol y a consumo casi total de la glucosa hastas velocidades de dilución de 0.2 h^–1.

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Résumé Des expériences d'ajouts pulsés de glucose dans la production continue d'alcool parS. cerevisiae ATCC 4126, en chémostat limité en carbone, ont montré une réponse très pauvre et incomplète dans l'utilisation du glucose. Cet article décrit les modifications apportées aux conditions expérimentales originelles en vue d'obtenir le comportement optimum de la culture. Ces modifications incluent des ajustements mineurs du milieu de culture, l'ajout de Tween 80 et une meilleure agitation. Ces nouvelles conditions ont permis un accroissement de 71% de la production volumétrique d'éthanol et la consommation quasi-complète du glucose jusqu'à des taux de dilution de 0.2 h^–1.

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Based on a paper presented at the First Latin American Congress on Biotechnology, Tucumán, Argentina, October 4–8, 1987.     

Dispersal distances of migrating pine weevils, Hylobius abietis, Coleoptera: Curculionidae

Hylobius abietis migrates by flight to new breeding habitats early in summer. Flight speed and height, wind speeds during flight, and flight direction in relation to wind were studied in the field. Flight duration estimates were obtained from flight mill experiments. Using these data dispersal distances of the females in a population were calculated. According to this tentative estimate a majority of the weevils migrated more than 10 km, and some as far as 80 km, during the entire flight period.

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Aire de dispersion de Hylobius abietis (Coleoptera — Curculionidae)

Résumé Hylobius abietis émigre par vol vers de nouveaux habitats tôt en été. La vitesse et la hauteur de vol, la vitesse du vent pendant le vol, et l'orientation du vol en fonction du vent ont été étudiées dans la nature. Après l'envol de nombreux adultes s'élèvent au-dessus des arbres et volent orientés dans le sens du vent, ce qui est certainement une adaptation aux dispersions à distance par le vent. La vitesse de vol est de 1,9 m/s par rapport à celle de l'air. Les captures avec des pièges à succion ont fourni des indications sur la vitesse du vent pendant le vol; en combinant ces données avec les mesures de la vitesse du vol elle-même, une estimation de la fréquence relative des vitesses de disperison a été obtenue.L'estimation de la durée du vol a été obtenue en laboratoire par des expériences avec un moulin de vol. A partir de ces données les distances de dispersion des femelles dans une population ont été calculées. Selon ces essais d'estimation, la majorité des insectes émigrent à plus de 10 kilomètres et certains vont jusqu'à 80 kilomètres pendant l'ensemble de la période de vol.

     

Effect of nitrogen and phosphorus on algal growth in citrus wastes experimental oxidation pond

Summary Concentrations of 50 mg/l nitrate (as NO₃ ^–) and 20 mg/l phosphate (as PO₄---) were found to be optimal for algal growth in experimental citrus waste oxidation ponds.Reliable results were only obtained after three weeks of detention. Nitrogen or phosphorus alone did not suffice for stimulating algal growth but had to be used together. Dilution of the waste resulted in very poor growth.Several inexpensive fertilizers were compared with sodium nitrate and phosphate and were found to give an equivalent algal yield.

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Résumé Pour le développement des algues dans des ponds d'oxidation expímentales du dechet de l'industrie des agrumes les concentrations ci dessous ont été trouvées optimales: 50 mg/1 de nitrate (NO₃ ^–) et 20 mg/1 phosphate (PO₄---). On n'a obtenu des réesultats satisfaisants qu'apres trois semaines de detention.Seulement l'azote or le phosphore ne stimule pas le développement des algues: il faut les utiliser en conjunction.La prolifération des algues dans des eaux résiduaires diluées est très faible.Plusieurs engrais moins chers ont été comparés au nitrate de soude et au phosphate et ont donné des résultats équivalents aux développement des algues.

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This study was sponsored by the Ministry of Agriculture — Water Commission.     

Les sels de ca du sac endolymphati que et les processus de prévitellogenèse chez les larves de Bufo bufo traitées par le 4-méthyl-2-thiouracile — etude par le Ca45

Résumé Chez les larves de Bufo bufo traitées par le Ca⁴⁵, puis, pendant 57 jours, par le 4-méthyl-2-thiouracile — lequel inhibe la métamorphose et provoque, chez les têtards de Bufo bufo, une différenciation précoce des gonades — le Ca⁴⁵ est mobilisé à partir des diverticules du sac endolymphatique et peut être mis en évidence dans les cellules des follicules et dans les ovocytes de l'organe de Bidder.Les sels de Ca du sac endolymphatique peuvent donc être utilisés lors des processus de prévitellogenèse des ovocytes.Ce travail a été publié avec l'aide du Conseil national des Recherches (C.N.R.).