Comparative resistance of Phaseolus vulgaris beans to Callosobruchus chinensis and Acanthoscelides obtectus (Coleoptera: Bruchidae): The differential digestion of soluble heteropolysaccharide

At a concentration of 1 %, a soluble heteropolysaccharide fraction derived from Phaseolus vulgaris beans prevents development of Callosobruchus chinensis but not of Acanthoscelides obtectus. At a concentration of 2 %, it partly inhibits A. obtectus. The differential response could provide a basis for selecting resistant bean varieties. The heteropolysaccharide contains arabinose, xylose, rhamnose, glucose and galactose in approximate molar proportions of 9 : 2 : 1 : 1 : 4. Its biological activity resides mainly in its integral basic structure and only to a small extent in its constituent sugars. The insensitivity of A. obtectus is due to its effectively digesting a large portion of the heteropolysaccharide, releasing most of the contained arabinose, at the larval mid-gut pH of 6.7–6.8. C. chinensis hydrolyses much less of it at its mid-gut pH of 6.4–6.6, whereby the biological activity of the polymer is retained. In vitro digestion of the heteropolysaccharide by A. obtectus enzyme results in a residue which is comparatively inactive on this beetle in vivo, but is still partly toxic for C. chinensis.

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Résumé A la concentration de 1 %, l'extrait de Phaseolus contenant l'heteropolysaccharide soluble, empêche le développement de Callosobruchus chinensis, mais non celui d'Acanthoscelides obtectus. A une concentration de 2 %, il inhibe partiellement ce dernier. Cette différence dans la réponse pourrait servir de base, en vue de la sélection de variétées de pois résistants.L'heteropolysaccharide contient de l'arabinose, du xylose, du rhamnose, du glucose et du galactose dans les proportions respectives approchées en moles 9 : 2 : 1 : 1 : 4. Son activité biologique réside principalement dans l'intégrité de sa structure fondamentale, et seulement à un faible degré dans ses sucres constitutifs. L'insensibilité de Acanthoscelides obtectus est due à ce qu'il digère effectivement une grande portion de l'heteropolysaccharide, libérant la plupart de l'arabinose contenu, cela à PH 6.7–6.8 de l'intestin moyen de la larve, Callosobruchus chinensis en hydrolyse beaucoup moins au PH 6.4–6.6 de son intestin moyen, à la suite de quoi l'activité biologique du polymère est conservée. In vitro la digestion de l'heteropolysaccharide par les enzymes d'Acanthoscelides obtectus engendre un résidu qui est comparativement inactif sur cette espèce in vivo mais est encore partiellement toxique pour Callosobruchus chinensis.

     

Effect of host ligation and starvation on the development and emergence of the parasitoid Campoletis sonorensis

The development of some parasitoids is coordinated by their hosts, via endocrine head or thoracic factors. Ligation of these hosts disrupts parasitoid development. To determine if host ligation affects the solitary, larval endoparasitoid Campoletis sonorensis (Cameron) (Ichneumonidae: Hymenoptera), Heliothis virescens (F.) (Noctuidae: Lepidoptera) larvae were parasitized by C. sonorensis and ligated or starved at various times after parasitization. Ligation and starvation increased parasitoid developmental time and the time of ligation or starvation affected parasitoid emergence. However, ligation and starvation had similar effects on parasitoid development and emergence. Based on our data, C. sonorensis development does not appear to be closely coordinated by hormonal factors produced by the host head and/or thorax.

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Résumé Le développement de certains parasitoïdes est coordonné avec celui de leur hôte, via les centres endocrines de la tête et du thorax. La ligature de ces hôtes interrompt le développement du parasitoïde. Pour déterminer si la ligature de l'hôte affecte l'endoparasite larvaire solitaire, C. sonorensis, des chenilles d'Heliothis virescens ont été parasitées par C. sonorensis, et ensuite ligaturées ou mises à jeûner à des temps variables après avoir été parasitées.Tant les chenilles parasitées avec succès que les autres ont présenté une croissance réduite (Fig. 1), mais, 3 jours après avoir été parasitées sans succès l'augmentation de poids a été plus rapide et a pu être distinguée de l'augmentation de poids des chenilles parasitées avec succès. La nymphose des témoins parasités sans succès était retardée par rapport à la nymphose des véritables témoins. La ligature et le jeûne ont eu des effets identiques sur l'émergence des parasitoïdes (Fig. 2), le pourcentage de parasitisme avec succès augmentant avec la durée du délai entre le parasitisme et le traitement (ligature ou jeûne). Les durées de développement des hôtes ligaturés ou mis à jeûner (Fig. 3) étaient toutes significativement plus longues que les durées de développement des témoins. Cependant, les durées de développement des parasitoïdes n'ont pas été modifiées par le traitement des hôtes, le sexe du parasitoïde et le moment du traitement. Le poids des cocons des parasitoïdes (Fig. 4) était lié linéairement avec le jour du traitement, mais sans modification significative par le sexe du parasitoïde ou le traitement de l'hôte.D'après nos travaux, C. sonorensis ne synchronise apparemment pas sa mue et son émergence avec son hôte, H. virescens. La ligature n'empêche pas complètement le développement ou l'émergence de C. sonorensis bien que le pourcentage d'émergence soit réduit par une ligature dans les 7 jours après le parasitisme. De plus, l'effet du jeûne est semblable sur le pourcentage d'émergences. Le pourcentage réduit d'émergence d'hôtes ligaturés ou mis à jeûner était lié significativement avec le moment du traitement, suggérant la responsabilité éventuelle de l'alimentation réduite de l'hôte. Des hôtes parasités ont continué de s'alimenter et de prendre du poids pendant 5 à 7 jours après la ponte, bien que d'une façon bien inférieure aux témoins non parasités, et cette prise d'aliments par l'hôte peut être nécessaire au succès du développement et à la croissance des parasitoïdes. Ligature et jeûne retardent de la mème façon le développement du parasitoïde; ce retard n'est pas lié au moment de la ligature ou du début du jeûne; ainsi, la réduction de la prise d'aliments peut ne pas être la cause première. L'émergence retardée peut être provoquée par un stress général plutôt que par un ou des facteurs céphaliques ou thoraciques spécifiques.

     

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

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

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

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

     

Population response of the twospotted spider mite,Tetranychus urticae, to host phenology in corn and peanut

In northeastern North Carolina, outbreaks ofTetranychus urticae Koch on commercial corn and peanut plantings were observed to coincide with flowering and fruiting of the crop host. In greenhouse studies, when equal mite numbers were started on plants in either vegetative or reproductive growth stages, populations increased significantly more after 3–4 weeks on reproductive plants of both corn and peanut. This direct response of mite populations to differences in plant phenology appears to be an important component in the population dynamics ofT. urticae. The importance of this effect in understanding mite outbreaks on corn and peanut is discussed, especially in reference to the corn-peanut agroecosystem in North Carolina.

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Réponse de populations deTetranychus urticae Koch., aux phénologies du maïs et de l'arachide

Résumé Les populations de tétraniques sont souvent associées à la floraison et à la fructification des plantes attaquées. Dans les agrosystèmes maïsarachide du N.E. de la Caroline du Nord, l'augmentation rapide de populations deT. urticae a été observée lors de la maturation des épis mâles du maïs et du maximum de floraison de l'arachide. Bien que ces observations suggèrent une relation causale avec la phénologie des plantes hôtes, il est difficile de déterminer dans les conditions de la nature si l'augmentation des populations d'acariens sur les stades reproducteurs des plantes est due à une réponse à la phénologie des cultures ou à une autre cause, comme le passé de la population ou une immigration. Des expériences ont été réalisées dans une serre pour mettre en évidence l'action de la phénologie du maïs et de l'arachide sur les populations d'acariens en maîtrisant ces autres hypothétiques facteurs. Des effectifs identiques d'acariens femelles ont été libérés sur des plantes à des stades tant végétatifs que reproductifs, et ensuite laissés sans interventions pendant plusieurs semaines, au bout desquelles les effectifs sur chaque plante ont été dénombrés. Sur les deux hôtes, les populations sur plante à un stade reproducteur avaient augmenté significativement plus que sur les plantes de même espèce à un stade végétatif. Ces résultats montrent queT. urticae répond directement à des différences entre plantes à un stade végétatif et à un stade reproductif. Cette réponse semble jouer un rôle important dans la dynamique des populations deT. urticae.

     

The impact of the discovery of vertebrate-type steroids and peptide hormone-like substances in insects

L'influence de quelques variables liées aux plantes de Phaseolus vulgaris (date de maturation, hauteur et nombre de graines dans les gousses) sur la ponte de la bruche du haricot Acanthoscelides obtectus a été étudiée dans la nature sur 20 pieds de haricot dont toutes les gousses ont été suivies puis récoltées.Les résultats montrent une bonne corrélation entre le nombre d'oeufs émis dans une gousse et le nombre de jours avec présence d'adultes sur cette gousse. La date de maturation influence fortement la contamination des gousses. Au niveau spatial, les pieds situés dans des zones non désherbées, où peuvent s'alimenter les adultes, sont les plus contaminés. Les autres variables semblent avoir moins d'importance.On note une très forte agrégativité des pontes dans certaines gousses qui sont, en général, parmi les premières mûres, mais cette agrégativité persiste même si les femelles ont le choix, sur un même pied, entre plusieurs gousses arrivées ensemble à maturité.     

The effect of age of current-year shoots of Picea glauca on survival, development time, and feeding efficiency of 6th-instar larvae of Choristoneura fumiferana

Diets prepared from lyophilized and powdered current-year (1983) shoots of white spruce Picea glauca (Moench) Voss were offered to 6th-instar larvae of spruce budworm, Choristoneura fumiferana (Clemens) (Lepidoptera: Tortricidae). With increasing age of current-year shoots, time to pupation increased whereas survival, assimilation efficiency, efficiency of conversion of diet to moth biomass, and moth dry weight generally decreased. Sex of the larvae influenced amount ingested, time to pupation, and subsequent moth weight but not survival, assimilation efficiency, and efficiency of conversion of diet to moth biomass.

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Résumé De la poudre lyophilysée de pousses de l'année de Picea glauca a été introduite dans le régime de chenilles du 6ème stade de Choristoneura fumiferana: 20% de poudre de pousses, 1.2% de gélifiant, 78.8% d'eau. Il est ainsi possible de déterminer à 2 mg près la quantité d'aliment consommée par chaque chenille, et, ainsi, de calculer, pour chacune, l'indice alimentaire, dont la prise de nourriture est l'une des variables. Avec de tels régimes préparés à partie de pousses recueillies au cours de 1983, on a constaté que la date de nymphose, la quantité consommée, et le poids ultérieur des papillons dépendaient du sexe de la chenille. En général, les chenilles femelles se nymphosent plus tard, consomment plus et donnent des papillons plus lourds (poids sec) que les chenilles mâles. L'efficacité de l'assimilation et celle de la transformation en biomasse de papillon ne différent pas suivant les sexes, c'est-à-dire qu'ils ont la même aptitude à digérer les pousses. Les taux de survie de chenille à nymphe et de nymphe à imago ne différent donc pas.Cependant, certains de ces paramètres et d'autres changent en fonction de l'âge des pousses annuelles. Quand elles ont été récoltées 7 jours après le débourrement (il a lieu le 20 mai), la survie jusqu'en nymphe est de 93% contre 74% de survie totale; avec des pousses récoltées 52 jours après le débourrement (11 juillet) les taux de survie sont respectivement 7% et 1.4%; avec des pousses récoltées 146 jours après le débourrement (13 octobre) les survies sont 71% et 50%. Des pousses récoltées 28 jours ou plus après le débourrement, retardent la date de nymphose de 25% par rapport à celles récoltées entre 7 et 14 après le débourrement; parallèlement, elles abaissent l'efficacité de l'assimilation de 39%, l'efficacité de conversion de la biomasse de 125%, et le poids des papillons de 54%. Ces changements sont liés à une diminution de la teneur en azote des pousses de 2.1% à environ 1% du poids sec. Cependant la corrélation entre la survie des chenilles et la teneur en azote n'est pas rigoureuse et un facteur encore inconnu est supposé responsable de l'augmentation de la mortalité quand les chenilles consomment (dans leur régime) des pousses récoltées début juillet, 52 jours après le débourrement. Les travaux destinés à identifier ce facteur inconnu sont en cours.

     

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

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

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

     

Essai d'application de certains modèles cybernétiques a la coordination chez les insectes sociaux

Conclusions Il n'est pas impossible, en toute première approximation, d'assimiler une société d'insectes à un système multistable (Ashby) et les individus qui la composent à un ensemble d'organes de base (von Neuman).Ce sont là, en effet, deux façons de raisonner qui permettent de retrouver par la théorie de nombreauses formes de comportement observées dans la nature et, surtout, d'aborder de manières complémentaires l'important problème des interactions sociales et de la transmission de l'information entre insectes sociaux.Il est clair, à la lumière des travaux d'Ashby, qu'un certain bruit de fond est nécessaire à l'intérieur d'une société d'insectes, afin de réaliser l'indépendance relative des différents sous-systèmes, dont l'ensemble est susceptible de s'adapter, dans des délais convenables, à toute modification d'environnement. Quant aux théories devon Neuman, elles permettent de comprendre comment l'existence de ce bruit de fond, si elle est cause du caractère aléatoire et plus ou moins incorrect de la transmission de l'information, n'entrave pas pour autant le fonctionnement correct et fidèle de l'ensemble de la société.Il est, par ailleurs, curieux de constater que l'étude des systèmes cybernétiques auxquels nous nous sommes constamment référé ici,visait à l'origine la mise en évidence des analogies qu'ils présentent avec le cerveau. Or, si l'on veut bien admettre le bien-fondé des considérations développées dans cet article, il existe des rapports relativement étroits entre ces systèmes et ceux que constituent les insectes sociaux. Il semble, dès lors, que l'application de la cybernétique à l'étude des sociétés d'insectes constitue une méthode d'investigation qui devrait se révéler fructueuse et conduire, en particulier, à un renouveau de la théorie du superorganisme.     

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

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

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

     

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.

     

Physiological effects of a juvenile hormone analog on larvae of Spodoptera littoralis

Topical application of JHA to Spodoptera littoralis larvae extends the duration and increases the final weight of the last larval instar. No supernumary moults occur. Respiration decreases to very low levels and glycogen and lipid stores increase. Respiration remains lower in JHA-treated pharate pupae and more polyunsaturated C₁₈ fatty acids accumulate than in normal pharate pupae. These physiological parameters are similar to those occurring during diapause but are not definitive. Diapause has not been reported in field populations of S. littoralis, nor it's artificial induction by photoperiodic manipulation.

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Résumé Le dernier stade des chenilles de Spodoptera littoralis, traitées avec JHA, est nettement prolongé par rapport aux témoins. Bien que le poids final des chenilles traitées soit plus élevé que celui des témoins, il n'y a pas de mue surnuméraire. Ces chenilles géantes s'alimentent rarement et leur respiration est sérieusement réduite. Les réserves de glycogène s'accumulent chez les chenilles traitées à la même date chronologique que chez les prénymphes non traitées. Bien que les prénymphes traitées à la JHA conservent leur profil biochimique juvénile — tout au moins dans la mesure où on considère la teneur en glycogène et en lipides totales — leur composition en acides gras saturés et non saturés diffère de celle normalement rencontrée à la fin du développement larvaire, et beaucoup plus d'acide oléique monosaturé s'accumule finalement chez les insectes traités par JHA. Ces résultats suggèrent que la JHA fournie peut avoir provoqué un état de développement de diapause naissante semblable par quelques traits fondamentaux à celle induite par la JH endogène chez les insectes enclins à la diapause. Il est cependant prématuré de définir cet état physiologique comme indiquant une vraie diapause chez Spodoptera littoralis.

     

Dispersal of the olive fly, Dacus oleae, during the summer period on Corfu

Rates of dispersal of adult Dacus oleae Gmel. were measured on Corfu during June and early July using grids of McPhail traps. When released into an area with no new season fruit crop the mean distance travelled by the flies was over 400 m during the first 7 days. When released at an earlier stage into an olive grove with 30% of trees bearing a fruit crop estimated dispersal rates were lower (approx. 180 m in 7 days). These results indicate that adults which emerge in late May and June in areas with no new season fruit crop, which is a common situation because of the biannual fruiting cycle of the olive tree, start to disperse immediately despite the hot dry conditions and immaturity of the fruit in other areas. The significance of these findings in relation to current control strategies is discussed.

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Résumé En 1977 et 1979, la dispersion des adultes de Dacus oleae a été étudiée en juin-juillet sur deux sites de l'île de Corfou, afin de réunir des informations concernant leur comportement en été. Des adultes élevés au laboratoire, et marqués à l'émergence avec une poudre fluorescente, ont été libérés dans une oliveraie au centre d'un réseau de trappes McPhail contenant un attractif d'hydrolisat de protéines et disposées en forme de croix. Les mouches capturées étaient prélevées régulièrement et examinées au laboratoire sous lumière ultraviolette. L'analyse des captures de mouches marquées a permis de définir la distance moyenne parcourue après le lâcher en fonction du temps (Fletcher & Economopoulos, 1976).La distance moyenne parcourue par les mouches la première semaine était de plus de 400 m si le lâcher avait lieu dans une oliveraie dépourvue de fruits; elle était de quelque 180 m si le lâcher avait lieu plus tôt, dans une oliveraie dont 30% des arbres portaient des fruits. Il est done plausible que les adultes émergeant en mai-juin dans des oliveraies dépourvues de fruits—situation courante à Corfou en raison de la fructification en général cyclique et synchronisée tous les deux ans des oliviers—se déplacent aussitôt en dépit du climat sec et chaud et de l'absence de fruits mûrs alentour. Les résultats montrent qu'en été, les mouches quittent leur zone d'émergence si les olives mûrissantes font défaut pour se concentrer dans des oliveraies portant de nouveaux fruits, confirmant ainsi le bien-fondé de la lutte actuellement pratiquée à Corfou.

     

Inhibition of larval growth ofDacus oleae (Diptera: Tephritidae) by streptomycin

Olives of three varieties were oviposited in by females ofDacus oleae. A few hours or a day later, they were treated with streptomycin sulphate in tap water.Immersion for 20 and 120 min in 0.3 and 1% streptomycin sulphate of Koutsourelia olives inhibited larval growth in most fruits, while for 0.2 min it did not. Immersion at 30°C caused generally more inhibition than at 20°.In Koutsourelia and Megaritiki olives, the addition of 0.1, 0.3, and 1% K₂HPO₄ or 0.7 and 2% glycerol at 22°–23°, did not cause significantly more inhibition.Topical application of drops of 1% streptomycin sulphate to Megaritiki and Konservolia olives was inhibitory only when the drop covered the oviposition hole.

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Résumé Des olives de trois variétés ont été collectionnées à des dates différentes d'août à octobre 1972 et 1973, et ont reçu des ufs deDacus oleae (Gmelin). Quelques heures ou un jour après la ponte, les olives furent traitées à 0,3 et 1% de sulfate de streptomycine dans l'eau, avec ou sans Agral 90 (un produit dispersant-mouillant).Les olives de la variété Koutsourelia, recoltées au début d'octobre 1972, ont été immergées pendant 0,2, 20 et:120 minutes dans des solutions aqueuses de sulfate de streptomycine contenant 0, 0,3 et 1% de l'antibiotique, et cela à deux températures (20° et 30°). Une immersion brève de 0,2 minutes n'était pas assez longue pour inhiber le développement larvaire dans la plupart des fruits, sauf si on ajoutait l'Agral 90. Sans Agral 90 une immersion de 20 minutes fut approximativement aussi effective que celle de 120 minutes. A 30°, une solution à 0,3% de sulfate de streptomycine fut presque aussi effective que celle à 1%. En général, l'inhibition du développement larvaire à 30° fut plus grande qu' à 20°.Des fruits de la même variété furent immergés momentanément, où pendant 20 et 60 minutes dans des solutions de 0,3 et 1% de sulfate de streptomycine, avec ou sans K₂HPO₄ (0,1, 0,3 et 1%) ou 0,7 et 2% glycerine, à une température de 22°–23°. Le développement larvaire fut inhibé dans un grand pourcentage des fruits traités, sans différences significatives entre les traitements, à l'exception d'un cas d'immersion momentanée. Les résultats avec des olives d'une autre variété, Megaritiki, recoltées à mi-septembre, furent, en général, à peu près les mêmes.D'autres olives ont reçu des gouttes de 1% de sulfate de streptomycine. Le développement larvaire fut inhibé dans un pourcentage élevé des fruits, 1) quand une goutte de solution a été placé sur le trou de ponte et 2) quand le fruit entier a été immergé dans la solution qui contenait aussi l'Agral 90 (traitement de référence). Quand l'entrée du trou de ponte était paraffiné, quand les gouttes étaient placées quelques mm vens l'apex du fruit ou autour du trou et quand la moitié du fruit ne contenant pas le trou fut immergée dans la solution de streptomycine, le développement larvaire ne fut sensiblement pas inhibé. De même il n'y eut pas d'inhibition nette du développement larvaire quand les olives étaient en contact continu avec du coton saturé avec 1 et 5% de sulfate, de streptomycine.

     

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

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

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

     

Influence des caractéristiques des glumelles sur la résistance variétale du riz aux insectes des stocks

Des relations sont recherchées entre les caractéristiques des grains de 58 variétés de riz paddy et leur sensibilité aux quatre principaux ravageurs primaires des stocks: Sitophilus oryzae, Sitophilus zeamais, Rhyzoperta dominica et Sitotroga cerealella. L'étude confirme la prépondérance de l'herméticité des glumelles comme facteur de résistance, et établit que les cassures mécaniques des enveloppes sont des voies de pénétration plus régulières que le défaut de coaptation entre lemma et palea. L'égrenage se révèle être un facteur de sensibilité à S. cerealella aussi déterminant que le défaut de fermeture des glumelles, car lié d'une part à la dureté du pédoncule par lequel les larves de cet insecte peuvent pénétrer, d'autre part au taux de casse des enveloppes provoqué par le battage plus ou moins intense qu'il nécéssite. S'agissant de riz non décortiqué, les caractéristiques des enveloppes expliquent pour une très large part la variabilité de la résistance aux insectes étudiés, dont le développement n'est que faiblement influencé par les caractéristiques propres du grain, tels le format ou la teneur en eau.     

Effect of synthetic B-vitamin and natural enrichment of flour on larval development and fecundity of Tribolium confusum and T. castaneum

Larval developmental time and adult fecundity of the flour beetles Tribolium confusum and T. castaneum were measured on twelve different diets: top patent fluor; top patent flour enriched with riboflavin, thiamine and niacin, singly or in combinations; top patent flour mixed with bran, germ or both; and whole wheat flour.Larval mortality did not exceed 5% on any of the diets. Larvae of both species developed slightly faster and laid significantly more eggs in flour enriched with the three vitamins than in unenriched patent flour. The improvement was due to the addition of riboflavin. The addition of thiamine or niacin or both did not accelerate development or increase fecundity. It was concluded that top patent flour contains enough thiamine and niacin but not enough riboflavin for proper growth and development of flour beetles.Whole wheat flour was the best diet for T. castaneum, and the flour-germ-bran mixture for T. confusum. Larvae of T. confusum developed as rapidly in the mixture, as in whole wheat flour, but the adults laid significantly more eggs. T. castaneum was equally fecund on these diets, but developed faster in the coarser whole wheat flour. In both species, especially T. castaneum, dietary components had a greater effect on fecundity than on rate of larval development.

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Résumé Le taux de développement larvaire et la fécondité des sujets adultes du Tribolium brun de la farine, Tribolium confusum Jacquelin duVal, et du Tribolium rouge de la farine, Tribolium castaneum Herbst, ont été examinés en rapport avec 12 formules alimentaires différentes: fleur de farine; fleur de farine enrichie de riboflavine, de thiamine et de niacine, seules ou combinées; fleur de farine mélangée de son, de germe de blé ou de ces deux éléments à la fois; enfin, farine de blé entier.Dans chacun de ces régimes, la mortalité larvaire n'a jamais été supérieure à 5%. Les larves de ces deux espèces se sont developpées légèrement plus vite et ont pondu beaucoup plus d'oeufs avec le régime de fleur de farine enrichie de trois vitamines qu'avec le régime de fleur de farine non enrichie. Ces améliorations du développement sont dûes à la riboflavine, car l'addition de thiamine ou de niacine, seules ou associées, n'a ni accéléré le développement ni augmenté la fécondité. On en a conclu que la fleur de farine contenait assez de thiamine et de niacine, mais qu'il y avait une insuffisance en riboflavine pour assurer le développement et la croissance des Tribolium spp.La farine de blé entier a été la plus efficace pour les T. castaneum, et le mélange de farine, de germe et de son a eu les mêmes effets sur les T. confusum. Les larves des T. confusum se sont développées au même rythme dans ce mélange que dans la farine de blé entier, toutefois les sujets adultes ont pondu une quantité d'oeufs beaucoup plus grande dans ce même mélange. Les T. castaneum étaient également féconds dans ce mélange, mais se sont développés plus rapidement dans la farine plus grossière de blé entier.Pour les deux espèces, mais spécialement pour les T. castaneum, les composants du régime ont eu un plus grand effet sur la fécondité que sur le développement larvaire.

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Contribution No. 708 of the Canada Agriculture Research Station, Winnipeg.     

A model for the temperature and density dependent reemergence of the bark beetle Ips typographus

A model is presented that describes the reemergence of parent spruce bark beetles, Ips typographus, based on breeding density and temperature conditions. Laboratory data obtained at one constant temperature provide the distribution of reemergence time and different combinations of threshold temperatures and degreedays (°D) at mean reemergence. Of these combinations, 167.71 °D above 7.5 °C gave the best correspondence between model prediction and field data obtained from densely infested standing trees. The model was in good agreement with the reemergence pattern found for two groups of infested logs under different temperature conditions when adjusted for the lower breeding density. The applicability of the model in the study of bark beetle reproductive biology and in forest management is discussed. The method used to construct the model should be useful in developing other models for poikilothermic processes.

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Résumé Ce modèle décrit la réémergence d'adultes d'I. typographus L. (Coleoptera, Scolytidae) en fonction de la densité et de la température.Les résultats obtenus en laboratoire à des températures constantes fournissent la distribution des réémergences et pour les dates de réémergence moyenne les différentes combinaisons de température de seuil et de degré de jour (°D). De toutes ces combinaisons, 167.71 °D au-dessus de 7,5 °C fournit la meilleure concordance entre les prévisions du modèle et les observations dans la nature à partir d'arbres fortement attaqués.Le modèle a montré un bon accord avec la réémergence observée dans deux groupes de branches attaquées dans différentes conditions de la température quand il a été ajusté aux faibles densités d'élevage.La discussion examine les possibilités d'application du modèle à l'étude de la biologie de la reproduction d'I. typographus et à l'aménagement forestier.La méthode utilisée pour construire le modèle pourrait être employée pour en développer d'autres chez des poikilothermes.

     

Dietary self-selection by Heliothis zea larvae: roles of metabolic feedback and chemosensory stimuli

The effects on dietary self-selection of phagostimulation and metabolic feedback from nutrients were seperated by using two unusual carbohydrates alone or in combination: mannitol, which is nutritive but not phagostimulatory for H. zea larvae; and sorbose, which is weakly phagostimulatory but not nutritive. Last instar H. zea larvae recognized and responded positively to mannitol by metabolic feedback when it was included in a diet with casein. When offered a choice of two diets, one containing casein but lacking a utilizable carbohydrate and another lacking casein but including either mannitol or sorbose, they did not self-select for either mannitol or sorbose. However, in a similar experiment, in which the carbohydrate diet contained a mixture of mannitol and sorbose, there was a positive response, demonstrating that both metabolic feedback and phagostimulation are required to elicit self-selection.

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Résumé Les chenilles d'H. zea peuvent choisir un mélange nutritif optimal parmi deux régimes séparés, répondant à des besoins alimentaires différents. Cette aptitude à l'autosélection pose la question des voies de sélection d'un régime optimal par l'insecte. L'autosélection est probablement réalisée par un feedback métabolique des aliments; la stimulation sensorielle par les aliments pourrait jouer elle aussi un rôle. Notre objectif est de séparer ces deux facteurs et d'en déterminer l'importance relative.Des L 5 venant de muer ont pu s'alimenter sur 2 régimes nutritionnellement complets, mais dont l'un contenait des carbohydrates (sucrose) mais non des protéines, tandis que l'autre contenait des protéines (caséine) mais non des carbohydrates. L'auto-sélection caséine/sucrose a été 81/19; elle correspond à la portion idéale pour le dernier stade des chenilles H. zea établie lors d'expériences antérieures (Waldbauer et al., 1984a). Pour comparer l'importance relative du feedback métabolique et de la stimulation sensorielle, 2 carbohydrates ont été substitués au sucrose, qui est à la fois nutritif et phagostimulant: le mannitol, nutritif mais ne stimulant pas de prise de nourriture, et le sorbose, faiblement stimulant mais non nutritif. Quand elles ont le choix, les chenilles ne sélectionnent ni mannitol, ni sorbose, mais consomment presque exclusivement le régime alternatif à la caséine. Quand sorbose et mannitol sont mélangés et proposés ensemble, la réponse est positive, montrant que le feedback métabolique et la stimulation sensorielle sont impliqués tous deux dans l'autosélection alimentaire.Des expériences en deux étapes d'autosélection ont montré que le feedback métabolique est de première importance. Dans la première, les chenilles avaient le choix entre caséine seule et caséine et mannitol. Les chenilles ont consommé significativement plus d'aliment avec mannitol que sans carbohydrate, bien que les goûts des deux régimes aient du être identiques, puisque le mannitol n'a pas de goût pour H. zea. La caséine a été vraisemblablement assez phagostimulante pour maintenir suffisamment les chenilles sur l'aliment avec mannitol et ainsi permettre au feedback métabolique du mannitol d'influer sur leur maintien sur cet aliment sans en rechercher un autre.Dans d'autres expériences, les chenilles ont eu le choix entre un régime alimentaire classique avec de la caséinne et d'autres n'ayant plus leur caséine mais avec des quantités décroissantes de sucrose. Elles n'ont pas réagi en consommant plus d'aliments avec du sucrose dilué, mais en consommant plus de caséine. Cependant, si du mannitol, pourtant non phagostimulant, est ajouté à des aliments avec du sucrose dilué pour remplacer le sucrose manquant, les chenilles ne compensent plus en consommant plus d'aliments avec de la caséine, mais de la même façon qu'elles le feraient avec un aliment contenant la concentration adéquate de sucrose, montrant qu'elles perçoivent ainsi le feedback métabolique du mannitol, qui est pourtant sans goût.

     

Mechanisms of resistance/susceptibility of certain sorghum cultivars to the stem borer Chilo partellus: role of behaviour and development

The role of the following colonising responses of Chilo partellus (Swinhoe) (Lepidoptera: Pyralidae) in determining the resistance or susceptibility of seven sorghum cultivars was elucidated: (1) behavioural responses including (a) oviposition, (b) larval orientation in respect of arrest as well as attraction, (c) larval feeding, and (2) larval development. The cultivars studied were IS Nos. 18363 (Highly susceptible), 18463 and 2146 (moderately susceptible), 18520 (Serena) (tolerant), 4660 and 2205 (moderately resistant), 1044 (highly resistant). Certain responses of the insect to a cultivar were lower and others higher than those of another cultivar. Lower responses, reflecting non-preference in respect of behavioural responses and antibiosis in respect of development, would hamper colonisation of a cultivar and thus determine its resistance to the pest. On the contrary, higher responses would promote colonisation of a cultivar and render it susceptible. The net resistance or susceptibility of one cultivar, relative to another, would be determined by an interaction of the responses. In order to understand the patterns of such an interaction, a profile of all the responses for each cultivar has been developed. These profiles show that IS 1044 is the only one of the cultivars studied for which all the above responses are low, thus determining its high resistance. On the other hand, two of the responses to IS 18363 are very high and the remainder are medium thus rendering it highly susceptible. The profiles for the remaining cultivars fall between the above two extremes.Cette étude a mis en évidence l'importance des réactions suivantes de C. partellus Swinhoe (Lep.: Pyralidae) sur la résistance et la sensibilité de 7 cultivars de sorgho:

Etude experimentale de l'immunite a mediation cellulaire au cours des dermatophyties

Résumé A différents temps après le début de l'infection, puis de la réinfection du cobaye par T. mentagrophytes, furent pratiqués des tests de détection de l'hypersensibilité retardée in vivo (intra dermo réaction) et in vitro (inhibition de la migration des macrophages péritonéaux) ainsi qu'un test destiné à mettre en évidence la secrétion de lymphotoxines actives vis à vis des éléments fongiques.Les résultats obtenus concernant l'évolution cinétique des réactions plaident en faveur de la plus grande sensibilité du test d'inhibition de la migration des macrophages pour la détection de l'hypersensibilité retardée. Ils confirment le rôle prépondérant des réactions de type cellulaire dans la résistance et soulignent la particularité de ce modèle expérimental oú se manifestent des phénomènes d'immunité locale. L'ensemble de nos résultats et, notamment, la démonstration de l'existence de médiateurs d'origine lymphocytaire toxiques pour les spores de T. mentagrophytes sont discutés dans le cadre de la réaction cutanée à l'agression parasitaire.