Foodplant selection and induction of feeding preference among host and non-host plants in larvae of the tobacco hornworm Manduca sexta

Ten host plant (Solanaceae) and twelve non-host plant species were tested as foodplants for first instar larvae of the tobacco hornworm, Manduca sexta. Only nine host and three non-host plant species elicited feeding and supported growth up to fifth instar. The range of acceptability suggested that plants be divided into hosts, acceptable non-hosts, and unacceptable non-hosts. Using the two-choice feeding preference test we found that the initial preference for hosts was preserved when larvae were reared on hosts, but was less strong or absent for larvae reared on acceptable non-hosts. Thus oligophagy in the tobacco hornworm is not induced, but must be inherited.Newly-hatched first instar larvae and fifth instar larvae showed a preference hierarchy among both hosts and non-hosts. Fifth instar larvae reared separately on two different host species showed slightly different preference hierarchies among hosts. The preference for the rearing plant was increased and also two other host species changed positions in hierarchies.Feeding preferences of larvae reared on hosts or acceptable non-hosts were determined using plant combinations of host vs. host, host vs. acceptable non-host, and acceptable non-host vs. acceptable non-host. Induction of feeding preference was found in all three of these categories. This shows that induction of feeding preference in the tobacco hornworm is not restricted to host plant species.The degree to which feeding preferences were induced ranged from very strong to undetectable and dependend on the plant species paired. The strength of induction in the tobacco hornworm was found to correlate inversely with taxonomic relatedness of the plant species paired. Analysis of induction data from the literature revealed a similar correlation for other lepidopteran species.

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Résumé Vingt-deux espèces de plantes, dont 10 planteshôtes (Solanées), ont été testés comme plantes alimentaires pour des chenilles de ler stade de Manduca sexta. Sur cet ensemble, seulement 12 plantes (dont 9 plantes hôtes) induisaient la prise de nourriture et permettaient la croissance jusqu'au 5ème stade. La diversité des résultats suggère que les plantes pouvaient être classées en hôtes, non-hôtes acceptables et non-hôtes refusés. En utilisant le test du choix alimentaire préférentiel entre deux rondelles de feuilles, les chenilles néonates de ler stade ont préféré nettement les plantes-hôtes aux autres. Cette préférence initiale pour les plantes-hôtes était préservée quand les cheniles étaient élevées sur plantes-hôtes, mais devenait moins nette ou disparaissait pour des chenilles élevées sur d'autres plantes acceptées. Ainsi l'oligophagie ches M. sexta n'est pas induite, mais doit être héritée.Les chenilles néonates, aussi bien que celles de 5ème stade, présentent des préférences hiérarchisées parmi les plantes hôtes ou non. La seule frontiere nette observée était entre espèces de plantes acceptables ou non. Les hiérarchies préférentielles des chenilles du 5ème stade différaient légèrement lors-qu'elles avaient été élevées sur deux plantes-hôtes différentes. La différence essentielle était l'observation d'une préférence accrue pour l'espèce ayant servi à l'élevage, mais deux autres plantes-hôtes changaient aussi de position hiérarchique.La cause de ces changements de préférence a été approfondie, les chenilles étant élevées sur des feuilles de chaque espèce acceptable (hôte ou non). Leurs préférences alimentaires ont été définies en utilisant des combinaisons diverses (hôte x hôte, hôte x non-hôte acceptable, non-hôte acceptable x non-hôte acceptable). L'induction de la préférence alimentaires a été obtenue dans ces trois associations. Ceci montre que l'induction des choix alimentaires chez M. sexta n'est pas limitée aux plantes-hôtes. Le degré d'induction de la préférence alimentaire variait de très fort à indécelable; il dépendait de l'association examinée. La source de la variabilité de cette induction a été examinée en fonction de la relation entre la force de l'induction et les rapports taxonomiques des plantes associées. La relation obervée était inversée pour M. sexta. L'examen des données de la littérature ont révélé une relation du même type pour les autres espèces de Lépidoptères.

     

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.

     

Host selection by ovipositing cowpea weevils: patterning of input from separate sense organs

Ablations were performed to identify the sense organs used in host selection by ovipositing cowpea weevils, Callosobruchus maculatus. Antennae, foretarsi and palpi (maxillary + labial) were removed singly or in combination, and females were offered pairwise choices of four host species. Removal of the palpi consistently had the greatest effect on host choice, whereas the relative importance of other organs depended on the pair of hosts tested. Different organs may provide conflicting input as to the preferred host; certain ablations led to a complete reversal in preference (as opposed to a simple loss of discrimination). Input from separate organs appeared to be received in a dominance hierarchy.

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Sélection de l'hôte lors de la ponte de Callosobruchus maculatus: modélisation des influx provenant séparément des divers organes sensoriels

Résumé Les ablations ont servi d'étape initiale lors de la détermination des organes sensoriels impliqués dans la sélection du lieu de ponte par C. maculatus. Les antennes, les tarses antérieurs, les palpes (maxillaires et labiaux) ont été retirés seuls ou en combinaison. Les femelles ont eu des choix binaires entre les graines de 4 légumineuses: Cicer arietinum, Glycine max, Phaseolus vulgaris, Vigna unguiculata. Chaque combinaison d'ablations était accompagnée d'un témoin chez lequel les mêmes ablations étaient unilatérales. C'est l'ablation des palpes qui a le plus modifié le choix de l'hôte; l'influence relative des autres organes dépendait des paires d'hôtes offerts. Différents organes peuvent fournir des influx opposés quant à l'hôte préféré certaines ablations ont conduit à une inversion complète des préférences. Il semble que les influx sensoriels formaient une gamma avec hiérarchie dominante. Dans les choix binaires, les préférences initiales des femelles intactes ont été supprimées avec l'ablation des palpes seuls, cependant elles n'avaient pas été modifiées par l'ablation conjointe des palpes et des tarses. Dans ces expériences, l'influx antennaire ne devenait dominant qu'après ablation des deux autres organes sensoriels. Les préférences des femelles avec ablations unilatérales ne différaient pas de celles des femelles intactes.

     

The preferred colours of surfaces and light intensities suitable for oviposition by Prays citri

Laboratory experiments on the preferences of Prays citri females to surfaces of different colours for oviposition, showed that the insects preferred blue, yellow, white, black and red in that order. Similar results were obtained in conjunction with different light intensities for oviposition. Although slight differences were observed between deep blue, which was preferred at light intensities >200 lux, and light blue, preferred at intensities <200 lux, yellow and white were in both instances the second preference. A comparison of the effect of two light intensities on the oviposition responses of females, showed the higher value (within the range 0.5–300 lux) to be preferred over the lower one. By contrast, within the range 200–450 lux the lower value of light intensity was preferred.

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Résumé Des expériences de laboratoire ont montré que les femelles de Pray citri préfèrent dans l'ordre, pour pondre, les surfaces colorées suivantes: bleu, jaune, blanc, noir et rouge. Des résultats semblables ont été obtenus en faisant intervenir simultanément différentes intensités lumineuses. De légères différences ont été notées entre le bleu foncé et le bleu clair, le premier étant préféré pour des intensités lumineuses de moins de 200 lux, le second pour des intensités supérieures à 200 lux; mais dans les deux cas le jaune et le blanc restent classés en seconde préférence.La comparaison des effets de deux gammes d'intensités lumineuses différentes sur le comportement de ponte, montre que pour la gamme de 0,5 à 300 lux ce sont les valeurs les plus élevées qui sont préférées, alors que pour la gamme de 200 à 450 lux, ce sont les valeurs les plus faibles.

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Contribution from The Volcani Center, Agricultural Research Organization. Bet Dagan, Israel. 1972 Series, No. 9240-E.     

Comparative value of four arcelin variants in the development of dry bean lines resistant to the Mexican bean weevil

Wild Phaseolus vulgaris L. accessions containing arcelin codominant alleles 1 through 5 were reconfirmed and characterized for resistance to the Mexican bean weevil, Zabrotes subfasciatus (Boheman) (Coleoptera: Bruchidae). Accession G 02771 (arcelin 5) had the highest level of antibiosis resistance, followed by G 12952 (arcelin 4), G 12882 (arcelin 1) and G 12866 (arcelin 2). Arcelin 3 accessions conferred the lowest levels of resistance. As the presence of arcelin is inherited as a single dominant gene, a backcross breeding program has been used to transfer resistance to the Mexican bean weevil from wild beans to bean cultivars using serological techniques to detect the presence of arcelin and replicated insect feeding tests to measure resistance levels. Progeny containing arcelin 1 showed resistance equal or superior to that of the resistant check. Arcelin 2-deerived lines had intermediate levels of resistance while no resistant progenies were obtained from crosses with arcelin 3 and 4 sources. Results are discussed in relation to the deployment of arcelin alleles in bean cultivars.

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Valeurs comparées de 5 types d'arcéline dans l'obtention de lignées de Phaseolus vulgaris résistantes à Zabrotes subfasciatus

Résumé La résistance à Zabrotes subfasciatus est associée à la présence d'arcéline, une nouvelle protéine des graines, découverte chez quelques populations de Phaseolus vulgaris. 5 types d'arcéline, hérités comme allèles codominants ont été décrits dans la littérature. Nous avons reprécisé les différentes populations contenant différents types d'arcéline et caractérisé leurs résistances à Z. subfasciatus. La population G 02771, correspondant à l'arcéline 5, présente la résistance la plus élevée par antibiose, suivie de G 12952 (arcéline 4), G 12882 (arcéline 1) et G 12866 (arcéline 2). Les populations contenant l'arcéline 3 présentent le moins de résistance à Z. subfasciatus.Un programme de croisements en retour associé à des tests sérologiques pour déceler la présence d'arcéline chez les descendants jeunes et des expériences répétées d'alimentation par les insectes vec BC2F₃ a été réalisé pour transférer la résistance de populations naturelles à des cultivars de haricots. Les lignées, provenant de croisements avec des populations sauvages avec de l'arcéline 1, ont été fortement résistantes à Z. subfasciatus. Les lignées contenant de l'arcéline 2 ont été considérées comme ayant une résistance intermédiaire. Les lignées avec arcélines 3 et 4 étaient sensibles. Les raisons de l'échec du transfert de la résistance élevée des parents contenant de l'arcéline 4, sont inconnues. On a constaté que la concentration de l'arcéline dans les lignées contenant cet allèle était très faible, tandis que la concentration en arcéline 1 restait remarquablement élevée. Les recherches sont poursuivies pour déterminer les raisons de l'absence de transfert de l'arcéline 4 chez les descendants contenant cet allèle. Quoi qu'il en soit, les caractéristiques agronomiques et les qualités des lignées résistantes (codées RAZ) ont été évaluées en vue d'une diffusion pour les programmes nationaux de recherche des pays de basses altitudes intertropicaux ou Zabrotes subfasciatus fait des dégâts importants.

     

Maintenance of innate feeding preferences by a polyphagous insect despite ingestion of applied deleterious chemicals

The question of whether the appearance of a novel deleterious chemical in a preferred host plant could alter the relative degree of preference by a polyphagous insect during its lifetime was considered. The behavioral preference of fall armyworm, Spodoptera frugiperda (J. E. Smith), for corn (Zea mays L.) over red kidney bean Phaseolus spp. was quantified in a two-way choice test, and followed by a no-choice test in which the same larvae were fed either treated or untreated corn. Each treatment consisted of one of 15 compounds, including 13 naturally occurring allelochemicals and two synthetic insecticides. None of the test chemicals had any inherently deterrent effect at the rates tested. Deleterious effects on the larvae during exposure included reduced growth, reduced size, irritancy, and in some cases death. After this exposure the two way choice test was repeated. All test compounds failed to elicit a change in relative preference during the final two-way choice test. However, larvae exposed to gossypol and chrysanthemum monocarboxylic acid ester fed less than expected during the latter stages of no-choice conditions. The degree of aversion learning by each larva was related to the degree of prior sickness it had experienced.

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Résumé Nous avons examiné si l'introduction d'une substance chimique nocive dans la plante-hôte préférée pouvait modifier la hiérarchie des choix durant le reste de la vie d'un insecte phytophage. Le comportement de préférence de Spodoptera frugiperda pour le maïs (Zea mays) vis à vis des Phaseolus, a été quantifié dans un dispositif à choix binaire, ont suivi des expériences au cours desquelles les chenilles devaient s'alimenter, soit sur maïs sain, soit sur maïs traité. Chaque essai concernait un composé chimique (15 au total), 13 étant des substances allélochimiques naturelles, 2 des insecticides de synthèse. Aux concentrations étudiées, aucun des produits n'a eu d'effet dissuasif. Les effets nocifs pendant l'exposition sur les chenilles comprenaient une croissance et une taille réduites, une irritation et, dans quelques cas, la mort. Aucune des expériences de choix binaire, avec des chenilles ayant subi cette exposition, n'a modifié les préférences. Cependant les chenilles, qui avaient été exposées au gossypol ou à l'acide monocarboxylique éthyl ester de chrysanthemum, ont consommé moins pendant les stades ultérieurs que ce que l'on pouvait attendre en absence de choix. Le degré d'aversion acquis par chaque chenille dépendait de l'importance des maux qu'elle avait subis précédemment.

     

Plant growth stages in the interspecific oviposition preference of the european corn borer and relations with chemicals present on the leaf surfaces

The oviposition preference of the European Corn Borer Ostrinia nubilalis Hbn. Lepidoptera pyralidae was studied in relation to phenological stages of different plant species (Zea mays L., Helianthus annuus L., Phaseolus vulgaris L.). The experiments were done in greenhouses in binary choices. The results show that the plant phenological stages were more important than the plant species in the insect oviposition preference. When the choice was given between two plant species throughout their growth, the preference varied in relation to the development of each species. The relative differences in fructose amounts found on the leaf surfaces (phylloplane) were highly correlated with the insect oviposition preference. Amounts of proline, glucose and sucrose may accentuate this previous effect.

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Résumé Cette étude porte sur l'évaluation de l'importance de la phénologie des plantes dans le choix interspécifique de la pyrale du maïs (Ostrinia nubilalis Hbn.) pour pondre. Les expériences ont été poursuivies en serre en choix binaires sur plantes entières. Le choix entre le maïs et le haricot a été donné à l'insecte en différentes combinaisons de stades phénologiques. Les résultats montrent que c'est la phénologie qui gouverne la préférence plus que l'espèce végétale. Au cours de la croissance simultanée du maïs et du haricot d'une part, du maïs et du tournesol d'autre part, l'espèce préférée par la pyrale change. A certaines associations de stades phénologiques il n'y a pas de préférence entre les deux espèces, qui reçoivent alors autant de pontes l'une que l'autre.Des substances biochimiques hydrosolubles telles que les glucides et acides aminés libres présentes en surface des feuilles (phylloplan) ont été étudiées en corrélation avec le comportement de choix de site de ponte de la pyrale. Les différences relatives des quantités de fructose entre les deux espèces composantes du choix sont hautement corrélées avec la préférence de l'insecte. L'effet de cette substance est accentué par les différences relatives des quantités de proline, glucose et saccharose.

     

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 cost of switching from asexual to sexual reproduction in an aphid

The fecundity of asexual and sexual morphs of Sitobion avenae (F.) is compared. The cost of sex is quantified in terms of the reduction in numbers of offspring produced. The cost is much greater than the halving of fecundity that is usually assumed to be associated with the production of males.

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Résumé Les fécondités des virginipares ailés, des gynopares ailés et des ovipares d'un même clone de Sitobion avenae ont été déterminées à 12°C. Bien que les types qui ayant donné naissance à des sexués aient eu une fécondité initiale plus élevée que celle de la lignée asexuée, celle-ci a été significativement plus féconde après 15 jours de reproduction.Les résultats du laboratoire ont été utilisés pour évaluer la fécondité de lignées sexuées et asexuées pendant quatre générations à 12°C. La reproduction parthénogénétique a présenté un avantage numérique sur la reproductions sexuée dans le rapport 320/1. La reproduction sexuée a été accompagnée d'une diminution significative de la fécondité potentielle. Bien que la reproduction sexuée de S. avenae soit avantageuse dans les régions où les hivers sont durs, parce que les oeufs sont résistants au froid, les lignées asexuées présentent un avantage considérable en ce qui concerne la fécondité potentielle pour l'augmentation de la population en automne et elles conservent de plus la capacité d'un accroissement numérique ultérieur si l'hiver est doux.

     

Relationship of leaf lamellar-based resistance toLeptinotarsa decemlineata andHeliothis zea in a wild tomato,Lycopersicon hirsutum f.glabratum, PI 134417

Segregating populations of hybrids of the insect-resistant wild tomato,Lycopersicon hirsutum f.glabratum, C.H. Mull, PI 134417, and the susceptible tomato cultivar ofL. esculentum Mill, Walter, were screened by bioassays with the Colorado potato beetle,Leptinotarsa decemlineata (Say) and tomato fruitwormHeliothis zea (Boddie). Plant lines with a range of levels of resistance toH. zea were selected from one group of hybrids; plants with a range of resistance levels toL. decemlineata, from another group. The response of both insect species to both groups of plants was evaluated. Resistance to each of these species is under separate genetic control and apparently involves distinct mechanistic components, although it remains possible that at least some factors are important in conditioning resistance to both species.

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Résumé La tomate sauvage,L. hirsutum f.glabratum C.H. Mull, n⁰ PI134417, présente des lamelles foliaires qui lui confèrent une résistance au doryphore,L. decemlineata Say et àH. zea Bodie. Cette étude a voulu préciser si ces résistances étaient héritées ensemble dans des populations d'hybrides entre PI 134417 et la tomate cultivée,L. esculentum Mill. Des lignées de plantes présentant une gamme de résistance àH. zea ont été sélectionnées à partir d'une population hyrbide. De même, des lignées de plantes ayant une gamme de résistance àL. decemlineata ont été sélectionnées à partir d'un second groupe d'hybrides. Les réactions des 2 insectes aux 2 groupes de plantes ont été estimées.Les résistances àH. zea et àL. decemlineata n'étaient pas corrélées nettement. Certaines lignées sont résistantes aux 2 espèces, mais d'autres ne sont résistantes qu'à une espèce. Ainsi, les résistances à chacune de ces espèces ont probablement des déterminismes génétiques différents. Différentes composantes mécaniques sont vraisemblablement impliquées dans ces résistances, bien qu'il soit possible qu'au moins quelques facteurs aient un rôle important dans le conditionnement de la résistance. La création de cultivars de tomates avec une résistance liée aux lamelles foliaires sera compliquée par le besoin d'une sélection en fonction des réponses aux 2 espèces..

     

Sexual isolation between Drosophila melanogaster females and D. simulans males: sexual maturation of males

Isofemale lines of D. simulans were examined to determine the age of sexual maturity of males with conspecific females, and for the frequency of hybridization with D. melanogaster females. Males started to mature sexually on the first day after eclosion but their ability to mate slowly increased during the following day. The estimates of both the age sexual maturation started and the switch from immature to mature males were strongly dependent on the female genotypes used in the tests. No clear differences in speed of maturation were apparent between male lines. In contrast, differences in frequency of hybridization with D. melanogaster females did occur. From the above results it is concluded that the differential hybridization success of male D. simulans lines is not related to the speed at which males mature sexually.

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Résumé Des lignées isofemelles de D. simulans ont été examinées pour déterminer l'âge de la maturité sexuelle des mâles avec des femelles conspécifiques et pour établir la fréquence de l'hybridation avec des femelles de D. melanogaster. Les mâles ont commencé à être sexuellement mûrs le premier jour après l'émergence, mais leur aptitude à la copulation a augmenté lentement pendant le jour suivant. Les estimations, tant de l'âge du début de la maturation sexuelle que de l'âge du passage de mâle immature à mâle sexuellement mûr dépendaient étroitement des génotypes des femelles utilisées dans les expériences. Il n'y avait pas de différences nettes entre les lignées de mâles. Par contre, des différences dans les fréquences d'hybridation avec les femelles de D. melanogaster ont été observées. De ces résultats, on peut conclure que les différences dans la réussite des hybridations des lignées de mâles de D. simulans n'étaient pas dues à la vitesse de maturation sexuelle des mâles.

     

Relations entre la teneur en sélénium et celle de seize éléments dansHelminthia echioides etTrifolium repens se developpant sur sols argileux

Résumé Nous avons analysé la teneur en sélénium de sols argileux de la région de La Roche-Posay ainsi que celle deHelminthia echioïdes etTrifolium repens qui s'y développent. Sur trente emplacements, la concentration en Se total du sol varie de 1,7 à 4,5 ppm et le pH oscille de 6,1 à 7,2. La teneur en sélénium des plantes est élevée: de l'ordre de 2 à 32,5 ppm, mais aucune corrélation n'a été notée entre ces valeurs et d'une part le pH du sol ou d'autre part la teneur totale en Se du sol.Seize éléments minéraux ont également été dosés. Les deux espèces présentent des concentrations élevées en Al, Fe, Ni, Co et Cr. Les Teneurs les plus fortes en Se ont été retrouées dans les plantes possédant les taux les plus bas en Al, Fe, As et Mn. Chez Trifolium, une corrélation négative est observée entre la concentration en Se et celle en Al (r=–0,44), en Fe (r=–0,47) et en As (r=–0,47). Par ailleurs, des corrélations positives sont obtenues entre les teneurs en Al, Fe et As chez les deux espèces.Une corrélation positive existe entre la teneur en Se et celle en P chez Helminthia, mais chez Trifolium les plus faibles concentrations en Se se retrouvent à la fois dans les échantillons présentant les niveaux les plus faibles et les plus forts en P.Chez l'une ou l'autre des espèces étudiées, des corrélations positives apparaissent entre les teneurs en Se et celles en Co, Mo ou même Mn lorsqu'il est présent à des taux relativement élevés dans la plante.     

Visual learning in assays of sinigrin solution as an oviposition releaser for the cabbage butterfly, Pieris rapae

Pieris rapae (L.) oviposited readily on paper wetted with sinigrin solution, if it was yellow, green, light blue or white, but not if violet, red, or black. On violet discs, feeding responses distracted the butterflies from oviposition and they often laid on neighbouring green discs which lacked sinigrin. When some discs with water and others with sinigrin solution were offered together, butterflies oviposited more on water discs of the same colour as the sinigrin discs, as opposed to those of a different colour. Within a range of sinigrin solutions tested (10–1000 ppm) the higher concentrations elicited most oviposition. Preference was slight for different concentrations applied to physically identical discs, but marked for the higher of two concentrations (100 vs 75 ppm) on discs of different but equally acceptable appearance. It was concluded that by trial-and-error, ovipositing butterflies learnt to associate the appearance of the oviposition site with its contact chemical stimuli, and that learning either increased or decreased the specificity of responses to sinigrin-treated discs, according to the design of the assay. Learning influenced preference differently in butterflies offered two as opposed to three kinds of acceptable site.

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Résumé La ponte de Pieris rapae L., phytophage spécialiste de crucifères, a été étudiée avec des rondelles de papier buvard coloré, imbibées avec une solution de sinigrine, substance spécifique, non volatile, des plantes hôtes. Les papillons ont bien pondu lors de répétitions sur papiers jaune, vert, bleu clair ou blanc, et peu sur papiers rouge, violet ou noir. Avec des rondelles violettes, la prise d'aliments a distrait de la ponte, et des oeufs ont alors été souvent pondus sur des rondelles vertes proches sans sinigrine. Quand des rondelles avec de l'eau et d'autres avec des solutions de sinigrine ont été offertes simultanément, les papillons ont pondu plus sur les rondelles imbibées d'eau de la même couleur que celles avec de la sinigrine, que sur celles d'une autre couleur. Dans la gamme des concentrations de solution de sinigrine examinées (10 à 1000 ppm les plus élevées ont induit les pontes les plus importantes. Il y a eu peu de préférence entre des rondelles de même couleur ayant des concentrations différentes, mais le choix a été net quand les rondelles étaient de couleurs différentes et pourtant acceptables, dans ces conditions la concentration la plus élevée (100 versus 75 ppm) était préférée. On peut en conclure que les papillons, par un apprentissage avec essai et erreur, lors de la ponte ont associé l'aspect du lieu de ponte avec les stimulations chimiques de contact; l'apprentissage a, soit augmenté, soit réduit la spécificité des réponses aux rondelles traitées à la sinigrine, suivant les conditions de l'expérience. La discussion examine la signification du tambourinage par les pattes antérieures comme séquence préliminaires de la ponte.

     

The ammophylous vegetation of the Western Peloponnesos coasts

Sommaire Dans le présent travail, sont examinées les associations des plantes ammophiles qui se rencontrent sur les côtes d'ouest du Péloponnèse (voir la carte du texte).Ces côtes sont les plus favorables à la formation des dunes de sable, car, d'une part elles sont plus ou moins escarpées et par suite plus exposées aux vents sud-ouests qui régnent à cette région, et, d'autre part, on rencontre dans cette région les trois facteurs qui sont nécessaires pour la formation des dunes, le vent, le sable et les plantes, qui constituent, d'après Kühnholtz-Lordat (1923) le trinôme dynamique. Les géophytes à rhizome, Ammophila arenaria, Agropyrum junceum ssp. mediterraneum, Galilea mucronata, et Sporobolus pungens, qui sont considérées comme espèces à grand géodynamisme positif sont très abondantes tout le long du cordon littoral de la plage (Tableaux I–III).La classe Cakiletea maritimae est représentée dans cette région par les associations Salsola Kali — Xanthium strumarium Oberd. et Tx. 1950, et Anthemis Muenteriana —Salsola Kali. La première a été trouvée pour la première fois par Oberdorfer (1952) sur les côtes de la Grèce du Nord et a été classifiée par Oberdorfer et Tüxen (1950), tandis que, la seconde, qui n'a pas été trouvée ailleurs, peut-être considérée comme une nouvelle association des plantes.Les associations de la classe ci-dessus sont rencontrées sur les côtes ou les baies abritées du vent et particulièrement aux endroits où il existe une quantité suffisante d'humus et des débris végétales. L'association des plantes Salsola Kali — Xanthium strumarium est plus nitrophile que la seconde et se rencontre sur les régions les plus basses du rivage, où s'est accumulée une quantité suffisante d'humus et des débris végétaux. Ces derniers proviennent, le plus souvent, des espèces Zostera marina, Posidonia oceanica, Arundo Donax et d'autres. L'association des plantes Anthemis Muenteriana — Salsola Kali est moins nitrophile que la précédente et se rencontre sur les dunes basses d'une hauteur de 0.50–1.50 m qu'elle recouvre; ces dunes sont parallèles au rivage. Cette association apparaît le plus souvent dans sa phase optimale. Aux endroits où la quantité d'humus et des débris végétaux est moindre, apparaît l'association Agropyretum mediterraneum dans sa phase initiale (Tableau I et Photos 9–10).L'association Agropyretum mediterraneum apparaît principalement sur les dunes d'une hauteur de 1 à 2 m, sauf dans très peu de cas (Tableau II). La phase optimale de l'association Agropyretum mediterraneum se rencontre sur les dunes d'une hauteur de 1.50 à 2 m. Ces dunes se trouvent aux endroits où la côte est plus escarpée et par suite plus exposée aux vents sudouests, comme sont, par exemple, les côtes de la région Kaïafa (Photos 15–17). La phase optimale de cette association se caractérise par une abondance des espèces caractéristiques et par l'abondance des représentants des géophytes à rhizome, comme les espèces Agropyrum junceum ssp. mediterraneum, Galilea mucronata, et Sporobolus pungens (Tableau II, nos 1–6).L'association des plantes Ammophiletum arundinaceae se rencontre sur les dunes dont la hauteur dépasse les 2 mètres. Ces dunes se trouvent aux endroits où la côte est plus exposée aux vents sud-ouests, comme sont les côtes de Petrochori et de la région Zacharo. Cette association apparaît dans sa phase optimale, et sur des dunes qui sont bien développées et dont la hauteur, est à partir de 2.5 m et peut atteindre les 15 m (Tableau III et Photos 19–23).L'association bien connue Crucianelletum maritimae qui se rencontre sur les dunes stabilisées des côtes ouests de la Mediterranée, est représentée dans cette région par l'association des plantes Euphorbia terracina — Silene nicaeensis. Cette association représentative se devéloppe sur les dunes stabilisées de la région explorée. Leur hauteur varie, entre 4 et 11 mètres. Elle apparaît comme une association des plantes typiques avec 2 variantes, celle de Rumex bucephalophorus et celle de Centaurea sphaerocephala, et aussi comme les sous-associations Chondrilla juncea — Scolymus hispanicus et Trifolium scabrum —Nigella aristata (Tableau IV et Photos 24–26).En général les associations des plantes ammophiles se rencontrent sur les côtes ouests du Péloponnèse dont le sol est constitué, dans sa plus grande partie, par du sable d'un gros moyen ou moyennement fin.Les associations de la classe Cakiletea maritimae et l'association des plantes Agropyretum mediterraneum se développent sur des endroits où le sol est constitué d'une grande partie, en sable gros (Fig. 4 et 5). Entre eux, les plantes de la classe Cakiletea maritimae se développent sur un sol qui contient, en outre, une assez grande quantité d'humus et des débris végétaux, tandis que, pour l'association Agropyretum mediterraneum, les élements ci-dessus peuvent exister en une très petite quantité ou ne pas s'y trouver.Le sol, sur lequel se développent les associations des plantes Agropyretum mediterraneum et Ammophiletum arundinaceae est différent du sol propre à l'association Euphorbia terracina — Silene nicaeensis, car, dans le premier cas, celui-ci se constitue, en principal d'un sable d'un gros moyen, tandis que, dans le second cas, d'un sable moyennement fin (Fig. 5).Pour tous les sols, propres au développement des associations ammophiles des côtes du Péloponnèse, ou a une abondance de CaCO₃. Malgré le fait que l'analogie de CaCO₃ varie, a partir d'un pourcentage moyen jusqu'à une grande quantité, l'evolution de la végétation dans ces différentes phases, ne dépend pas de cette quantité.La réaction de ces sols varie, pour la plupart, entre 6.65 et 8.20 (Tableaux 10–14).     

Foraging by the aphid parasitoid Ephedrus cerasicola for patchily distributed hosts

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

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

     

Genetic variation in asexual populations of two aphids in the genus Acyrthosiphon, from an Australian lucerne field

Twelve lines of Acyrthosiphon kondoi Shinji and Acyrthosiphon pisum (Harris) were sampled from a small lucerne field in Australia and tested to assess genetic variation by measuring their responses to three lucerne cultivars. Seven or eight life history traits were assessed for each species. Differences in the responses of these traits to the cultivars revealed that three to seven genetically distinct clones were represented in the samples of 12 lines for each species. We conclude that the populations of these two aphids are variable in Australia, although they were recently introduced and reproduce asexually. The responses of the aphids to the three cultivars are described. Because of genetic variation in host plant responses of the aphids, cultivars with potential aphid resistance must be exposed to a large number of clones to confirm the presence of useful aphid resistance.

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Résumé Douze lignées d'Acyrthosiphon kondoi Shinji et d'A. pisum Harris ont été échantillonnées dans un petit champ de luzerne australien et leur variabilité génétique examinée en comparant les réponses à 3 cultivars de luzerne. De 7 à 8 caractères biologiques avaient été retenus pour chaque espèce. Les différences observées entre les réponses suivant la distribution de ces caractères chez les pucerons, ont montré que 3 à 7 clones génétiquement distincts étaient représentés dans les 12 lignées de chaque espèce. Nous en concluons que les populations de ces deux espèces de pucerons sont polymorphes en Australie, quoiqu'elles se multiplient d'une façon asexuée et aient été récemment introduites. Les réactions des pucerons aux 3 cultivars sont indiquées. Par suite de la variabilité génétique des réactions des plantes hôtes aux pucerons, des cultivars à résistance potentielle élevée devraient être exposés à un grand nombre de clones de pucerons pour confirmer la présence d'une résistance utilisable.

     

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.     

Feeding behavior: selection of both wet and dry food for increased growth in Schistocerca gregaria nymphs

An apparent fluctuating preference in acridids for food of different water contents is confirmed for Schistocerca gregaria nymphs. Short- and long-term preference tests reveal that previous diet, through its effect on locust water balance and overall food intake, can influence feeding behavior on high-water content (wet) and low-water content (dry) food. Locusts given only wet or dry food for 3 days prior to testing initially chose the food not received in pretreatment when given a choice of the two. They had decreased latencies to feed, increased meal length and decreased switching between food types as compared with locusts given the option to regulate water intake before testing. It is suggested that the behavior of the single-diet locusts has several related causes, among them, deterrence of the food, disturbed water balance in the locust, and chronic hunger. Long-term preference tests reveal that fifth-instar locusts given a continuous choice between wet and dry food take significantly more of their total dry matter from dry food each day until the last feeding day of the instar (day 9), when they take 97% of their total dry matter from wet food. This behavioral regulation of water and dry matter intake is adaptive: locusts with access to a mixed diet of wet and dry food have increased growth as compared with ones given only wet food. The growth increase is due largely to increased dry matter consumption, with some contribution from increased digestive efficiency and reduction in respiratory rate.

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Résumé L'étude de larves de dernier stade de Schistocerca gregaria confirme les observations sur les acridiens d'une préférence apparemment labile pour les aliments à différentes teneurs en eau. Des observations sur les choix à court et à long termes rélèvent que le régime alimentaire antérieur, par son action sur le régime hydrique du criquet et sur sa prise totale de nourriture, peut influer sur le comportement alimentaire face à des aliments à forte teneur en eau (humides ou frais) ou à faible teneur (secs). Des criquets, approvisionnés uniquement en aliments secs ou frais pendant les 3 jours précédant l'expérience, choisissent de préférence la catégorie d'aliments non fournie pendant ce prétraitement. Par comparaison avec des criquets ayant eu la possibilité d'ajuster leur apport en eau avant l'expérience, ils présentaient une diminution du temps de latence avant de s'alimenter, une prolongation de la durée des repas et une diminution du nombre de changements de type d'aliments. II est suggéré que le comportement des criquets, à régime alimentaire composé d'un seul type, a plusieurs causes associées, en particulier la répulsion pour le végétal, la perturbation de l'état hydrique du criquet, et la faim chronique. Des tests sur les préférences à long terme montrent que des larves de 5ème stade ayant eu un choix continu entre aliments frais et secs prirent significativement plus de leur matière totale d'aliments secs jusqu'à ce qu'elles parviennent au dernier jour d'alimentation du stade (jour 9), alors elle prélevèrent 97% de leur matière sèche totale d'aliments frais. Cette régulation comportementale de l'absorption d'eau et de matière sèche est adaptative: des criquets ayant accès à une alimentation mixte (nourriture sèche et fraîche) ont unt croissance supérieure à ceux nourris exclusivement d'aliments frais. La croissance supérieure est due pour beaucoup à une consommation accrue de matière sèche, avec une légère contribution de l'amélioration de l'efficacité digestive et de la réduction du taux de respiration.

     

Mechanisms of resistance to onion fly egg-laying

When gravid onion fly females, Delia antiqua (Meigen) (Diptera: Anthomyiidae) were presented in laboratory choice test with 6-week-old plants of a susceptible cultivar and of onion breeding lines selected for resistance, mean numbers of eggs laid ranged from 34.8 to 1.6 eggs per plant. Differences in ovipositional responses were mirrored by differences in plant size. Analysis of covariance revealed no significant differences in ovipositional responses to breeding lines when differences in size were taken into account. Foliar surrogates were developed so that single size parameters could be varied while holding all other plant stimuli constant. Tests using these surrogates revealed that among plants with basal diameters of 1 to 4 mm and heights of 100 to 350 mm, diameter alone significantly influenced responses of ovipositing females. Ovipositional responses to plants beyond this size range could not be explained strictly by diameter differences. These results underscore the necessity of considering plant size as well as plant chemistry and texture in efforts to evalute and design resistant cultivars.

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Résumé A la lumière d'opinions récentes concernant la découverte des plantes-hôtes par D. antiqua, nous avons examiné les conditions de la résistance chez plusieurs lignées de A. cepa les moins attaquées lors d'essais en plein champ aux Pays-Bas, et dont on considérait que la résistance était due à une antixénose.Des femelles gravides en présence, au laboratoire, d'un choix de plants de 6 semaines, pondent en moyenne 1,6 à 34,8 oeufs par plant. Les différences entre les pontes correspondent aux tailles des plants. Si l'on tient compte de ces dernières, l'analyse de covariance ne montre pas de différence significative entre les pontes sur les différentes lignées. Des substituts de feuilles ont été créés de façon à faire varier les paramètres de taille tout en maintenant constants les autres stimuli de la plante: pour des plantes, dont le diamètre à la base variait de 1 à 4 mm et la hauteur de 100 à 350 mm, seul le diamètre a significativement influé sur la ponte. Les pontes sur les plantes hors de ces dimensions n'ont pu être expliquées par les seules différences de diamètre.Comme les paysans des principales régions productrices d'oignons d'Europe et des U.S.A. font des bénéfices importants avec la culture d'oignons précoces, ces lignées, sélectionnées par mégarde pour leur développement lent, ne sont probablement pas une bonne source de résistance à la mouche de l'oignon. Cependant, ces résultats soulignent la nécessité de tenir autant compte de la taille de la plante que de son chimisme ou de sa texture lors de l'évaluation et de la création de cultivars résistants.

     

Feeding and oviposition preferences of the Sweet Potato Weevil, Cylas formicarius elegantulus, on the outer periderm and exposed inner core of storage roots of selected Sweet Potato cultivars

Cores from sweet potato (Ipomoea batatas L.) storage roots, with either the outer periderm or inner core exposed, were presented to female sweet potato weevils, Cylas formicarius elegantulus (Summers) (Coleoptera: Curculionidae) in cage preference tests. Tests with weevils of different ages showed that feeding was constant 21 to 76 days after emergence, while oviposition showed a slight peak between 21 and 45 days. Differences in the levels of feeding and oviposition were noted for the periderms of four sweet potato cultivars, but these differences were not evident for the inner cores. Oviposition was reduced to low levels on the inner core and, therefore, the oviposition stimulant appears to reside in the root periderm. Feeding did occur on the inner cores, but at a reduced level compared to the root periderm in preference tests where both were available. Inner root cores have a potential use in the elucidation of the oviposition stimulant of the sweet potato weevil.

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Résumé Des coeurs de racines tubéreuses d'I. batatas ont été proposés, soit avec leur périderme externe, soit avec la partie interne du coeur seule, à des femelles du charançon, C. formicarius elegantulus Summers, dans des cages pour expériences sur le choix. Les coeurs étaient prélevés à l'emportepièce pour liège dans des racines stockées et, après tirage au hasard, les expériences ont été distribuées dans des plaques à 24 puits pour cultures de tissus.L'alimentation des charançons de différents âges était constante du 21ème au 47ème jour après l'émergence, tandis que la ponte était maximale entre les 25ème et 45ème jours. Des différences quantitives quant à l'alimentation et à la ponte ont été observées avec les péridermes de 4 cultivars: Centennial, Jewel, Resisto et Regal; ces différences n'étaient pas nettes pour les parties profondes du coeur.La ponte était réduite à un niveau bas avec la partie interne du coeur; il semble ainsi qu'un stimulant de la ponte soit contenu dans de périderme de la racine. L'alimentation s'est effectuée sur la partie centrale du coeur, mais moins que sur le périderme, quand les deux étaient disponibles dans des expériences de choix. La ponte paraît un meilleur critère que l'alimentation, pour comparer les résistance variétales. La partie intérieure du coeur peut être utilisée pour connaître le stimulant le stimulant de la ponte de C. formicarius elegantulus.