Wing polymorphism in aphids III. The influence of the host plant

The condition of the host plant can have an important influence on the development of winged forms in Aphis craccivora Koch. Prenatal form control can be influenced both by the condition of the host on which the parent aphids have been reared and by the host on which they are currently feeding while reproducing. Postnatal form control can be influenced by the host on which larvae are reared during their first two instars. Whether or not the host influences wing development and the extent of its effect depend upon other factors such as stimulation of aphids by other individuals. Prolonged periods of starvation both of parent aphids and of young larvae were shown to favour apterous development.

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Flügelpolymorphismus bei aphiden III. Der einfluss der wirtspflanze

Zusammenfassung Der Einfluß des Zustandes der Wirtspflanze auf den Flügelpolymorphismus von Aphis craccivora Koch wurde unter kontrollierten Bedingungen untersucht. Zur Untersuchung des praenatalen einflusses auf die Form wurden die Mutterläuse bei 20° und 10 Stunden Licht je Tag isoliert auf Puffbohnen-Keimlingen und auf Blattscheiben von Puffbohnen gehalten, die auf Nährlösung schwammen. Die Blattläuse wurden dann als junge Adulte auf frische Blattscheiben übertragen und während der folgenden 24 Stunden die Form der produzierten Larven festgestellt. Es ließ sich zeigen, daß die Form der Nachkommen sowohl von der Wirtspflanze beeinflußt werden kann, auf der die Mutterläuse ihre Larvalentwicklung durchgemacht haben, wie von derjenigen, auf der sie sich zur Zeit der Larvenproduktion ernährten. Es wird vermutet, daß das erstere einen Nahrungseinfluß darstellen könnte, während das letztere eine Geschmacksreaktion sein könnte. Blattläuse, die auf Blattscheiben aufgezogen wurden, brachten mehr geflügelte Nachkommen hervor als diejenigen, die sich an Keimlingen entwickelten. Unter Übervölkerungsbedingungen war der Prozentsatz der Geflügeltenproduktion vergrößert und zwar stärker bei Läusen, die auf Blattscheiben aufgezogen worden waren, als bei Läusen, die auf Keimlingen heranwuchsen.Erwachsene Läuse, die geflügelte Nachkommen erzeugten, konnten durch eine dreitägige Hungerperiode zur Produktion ungeflügelter Nachkommen veranlaßt werden. Längeres Hungern bestimmte auch larven des ersten Stadiums, die ursprünglich zur Entwicklung ovn Flügeln determiniert waren, sich zu Ungeflügelten zu entwickeln. Die Wirkung des Hungers konnte bei Larven, aber nicht bei Erwachsenen durch Übervölkerung unterbunden werden.

     

Das Verhalten des Elektroretinogramms von Calliphora im Temperaturbereich von — 10° C bis + 35° C

Zusammenfassung Die Formveränderungen des Elektroretinogramms von Calliphora werden bei Gefrierung auf —10 ° C und anschließender Erwärmung untersucht.Mehrmaliges Gefrieren auf —10 ° C und Auftauen wird vom Fliegenauge ohne erkennbare Schädigung überstanden.Während des Gefrierens wird zunächst der zeitliche Ablauf des Retinogramms verzögert, die Amplituden der Teilpotentiale nehmen ab und die positiven Komponenten verschwinden schließlich.Noch bei — 6,5° C (bzw. —10 ° C) läßt sich ein negatives Potential nachweisen, dessen Latenz und Amplitude stark temperaturabhängig sind. Es ist sehr wahrscheinlich mit dem Generatorpotential identisch.Bei langsamer oder schneller Erwärmung treten die positiven Komponenten wieder im Retinogramm auf und entwickeln sich bis zur normalen Höhe.Ein-und Auseffekt lassen sich durch die Kältebehandlung in mehrere Teilpotentiale zerlegen.Der Auseffekt wird möglicherweise von ähnlichen morphologischen Strukturen erzeugt wie der positive Eineffekt.     

Weitere Untersuchungen über die Beziehungen zwischen Atmungsintensität und Blühalter

Zusammenfassung Samen von 7 sommerannuellen Rassen vonArabidopsis thaliana sowie Caryopsen von 13 Sommer-, Winter- und Wechsel-Weizensorten wurden in gequollenem Zustand bei 22°C auf ihre Atmungsintensität (gemessen als O₂-Verbrauch) untersucht. Zwischen den einzelnen Rassen bzw. Sorten ergaben sich dabei zum Teil beträchtliche Unterschiede, die aber keine Beziehung zu Blühalter, Blattzahl und Wuchshöhe erkennen lassen. Einander widersprechende, Resultate früherer ähnlicher Untersuchungen verschiedener Autoren, die mit geringeren Sortenzahlen arbeiteten, werden hierdurch verständlich. — Die auf Grund eigener früherer Befunde angestellten Überlegungen über die Rolle der Atmung bei der Vernalisation winterannueller Gewächse (Napp-Zinn 1954) werden durch die nunmehr vorliegenden Ergebnisse nicht berührt.Die durch Variation äußerer Faktoren während der Samenreife hervorgerufenen Unterschiede der Atmungsintensität liegen beiArabidopsis in derselben Größenordnung wie die genetisch bedingten. Von den Samen der untersuchtenArabidopsis-Rassen wiesen die nachreife-und (in bezug auf die Keimung) obligat lichtbedürftigen der RasseHm die geringste Atmungsintensität auf.Mit 5 Textabbildungen     

Behavioural and developmental components of the teneral stage in Myzus persicae

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

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Verhaltens- und entwicklungskomponenten des ausreifungs-stadiums bei Myzus persiace

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

     

Amplitude modulation of the retinal ganglion cell impulses

Zusammenfassung Die Netzhaut decerebrierter Katzen wurde mit sinusförmig moduliertem Licht gereizt und die in den Ganglienzellen ausgelöste Erregung extracellulär registriert. Amplitude und momentane Frequenz der Aktionspotentiale ändern sich sinusförmig und besitzen zueinander eine Phasenverschiebung von 180°. Die Phasenverschiebung ist unabhängig von der Frequenz des Reizlichtes, die im Bereich von 0,1–10 Hz geändert wurde. Anhand von Kontrollmessungen wurde gezeigt, daß die Amplitudenänderung der gemessenen Aktionspotentiale auf Änderungen des Membranpotentials beruht.     

Messungen der Protonendosis der Gemini-Astronauten mit Kernemulsionen

Zusammenfassung Kleine Filmpacks mit Kernemulsionen wurden auf den Gemini-Flügen von den Astronauten direkt auf dem Körper unter dem Raumanzug getragen. Die Auswertung der Bahnspuren in Ilford-G.5 und -K.2-Emulsionspaaren erlaubte eine genaue Bestimmung von Fluß und Energieverlustspektrum und damit der Dosis der Protonenstrahlung, der die Gemini-Kapsel im Flug durch die Südatlantische Anomalie des Strahlengürtels ausgesetzt war. Trotz der starken Vorfilterung in der Kapselwand und anderen Materialien in der Kapsel erweist sich die Strahlung am Meßort in der Emulsion noch als sehr weich. Mehr als 40% der örtlichen Dosis in der Emulsion ist von Protonen einer Reichweite von weniger als 1 mm Gewebe erzeugt. Als Folge dieser spektralen Zusammensetzung ergeben sich große Unterschiede im Strahlenspiegel in der Kapsel, die selbst im gleichen Filmblatt über Abstände von Millimetern sich noch geltend machen. Die Dosen an je drei Meßstellen direkt an den Astronauten auf dem 14tägigen Gemini-Flug GT-VII variieren von 159 bis 233 millirad. Der Elektronen- und Gammauntergrund erscheint sehr gering, wurde aber nicht im einzelnen bestimmt. Der Dosisbeitrag von schweren Kernen wurde durch Schätzung der Atomnummer mit Hilfe einer Vergleichsskala größenordnungsmäßig bestimmt und ergab sich als kleiner als 10 millirad. Es erscheint außerordentlich schwierig, die wahre Strahlenbelastung und die höchstzulässige Dosis für Ganzkörperbestrahlungen in solch bizarren Strahlenfeldern, wie sie sich aus den Messungen ergeben, festzulegen.Die in dieser Arbeit mitgeteilten Messungen wurden im Auftrage des Manned Spacecraft Center der National Aeronautics and Space Administration der USA durchgeführt. Die geäußerten Ansichten sind ausschließlich die des Verfassers und stellen keine offizielle Verlaut barung des Auftraggebers dar.     

Fat metabolism and temperature acclimatization in the fly Phormia terraenovae R.-D.

When larvae of the fly Phormia terraenovae were fed on diets containing fats with different melting points and degrees of saturation, the fat laid down in the depots were effected, though the range of the depot fats was much narrower than that of the fat in the diet. Larvae reared at high temperatures also laid down fat which had a higher melting point and a lower iodine number than did larvae reared at low temperatures.No relation between the properties of the fat and the thermal death point was discovered, though the temperature of rearing had an effect.

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Zusammenfassung Larven der Fliege Phormia terraenovae R.-D. wurden im Insektarium bei annähernd 18° C gezogen und mit folgenden Nährstoffen gefüttert: Hefe/Milch, Schweine-, Hammel-, Rindfleisch, Hering.Wenn die Larven völlig erwachsen waren, wurden sie getötet und analysiert. Die Larven wiesen nach allen Ernährungsformen ähnliche Zusammensetzung auf, mit Ausnahme der Jodzahl des Fettkörpers. Diese variierte folgendermaßen: Milch-Hefe-Diät=62, Schwein =70, Hammel=71, Rind=69, Hering=90. Die Unterschiede zwischen mit Schwein, Hammel und Rind ernährten Larven waren nicht signifikant, die anderen Differenzen jedoch stark signifikant.Die Unterschiede zwischen den Jodzahlen der Fette in den verschiedenen Nährstoffen waren größer als diejenigen, die in den mit ihnen gefütterten Larven gefunden wurden (Milch-Hefe=30, Schwein=60, Hering=130).Mit Hammelfleisch bei 35° C ernährte Larven enthielten Fett mit einer Jodzahl von 64 (gegenüber 71 bei den unter 18° C gehaltenen).Der thermale Todespunkt war für alle bei 18° C gezüchteten Larven unabhängig von ihrer Ernährung ungefähr der gleiche. Die bei 35° C gehaltenen Larven wiesen einen annähernd um einen Grad höheren Todespunkt auf.Es scheint also wenig oder gar keine Beziehung zwischen der Zusammensetzung des Fettkörpers der Phormia-Larven und ihrer Resistenz gegen höhere Temperaturen zu bestehen.

     

Interspecific differences in the biology of aphids (homoptera: Aphididae) on leaves of Vicia faba II growth and excretion

Aphis fabae and Aulacorthum solani grew larger when caged on the peripheral areas of mature bean leaves than when they were caged on basal areas of the leaves. Myzus ornatus grew larger on the rim of the lamina than on more central leaf areas. Due partly to behavioural effects, reproduction of M. ornatus was to be adversely affected on basal leaf areas. Honeydew from aphids settled peripherally was richer in nitrogen than that from aphids settled basally on bean leaves, indicating similar differences in their diet. A gradient of properties, from the leaf base to the lamina margin, is apparent therefore in regard to many aspects of aphid biology.

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Zusammenfassung Junge Larven von Aphis fabae und Aulacorthum solani wurden auf drei verschiedenen Abschnitten reifer Vicia faba-Blätter in Käfigen aufgezogen. Die an der Blattperipherie wurden größer als die basal nahe dem Blattstiel gehaltenen. Auf dem Blatt gezogene A. fabae unterschieden sich mehr von Kontrolltieren, die an Bohnentrieben aufwuchsen, als auf Blättern gehaltene A. solani. Populationen von Myzus ornatus wurden auf den gleichen Blattzonen gezüchtet. Als Erwachsene waren sie größer, wenn sie am Blattrand als in zentralen Teilen der Blattspreite aufgezogen wurden. In den basalen Blattabschnitten entwickelten sich die Populationen nicht gut, offensichtlich infolge Hemmung der Reproduktion. Die Teile des Blattes unterschieden sich demnach in ihren Nährwert für die Blattläuse. Die tatsächlichen Wachstumsreaktionen der Aphiden auf diese Unterschiede wurden durch ihr Nahrungsaufnahme-Verhalten modifiziert, wenn sie an unannehmbaren Stellen gekäfigt wurden.Von Blattläusen, die sich in basalen und peripheren Blattgebieten angesiedelt hatten, wurde Honigtau aufgesammelt. Der von den Randzonen war reicher an Amino-Stickstoff. A. fabae schien mehr Honigtau zu produzieren und schied mehr Amino-Stickstoff aus als Aulacorthum.Diese Befunde zeigen einen Gradienten in den Eigenschaften der Vicia faba-Blätter zwischen dem Ansatz des Blattstieles an der Blattlamina und dem Blattrand. Dieser Gradient offenbart sich sowohl in der Physiologie wie im Verhalten der Blattläuse, die auf den Blättern leben.

     

Observations on spike sequences from spontaneously active Purkinje cells in the frog

Zusammenfassung Die Frage wird aufgeworfen, inwiefern man aus der Statistik der Impulsfolgen bei Spontanaktivität einzelner Neurone auf die Funktionscharakteristik des Neurons selbst und auf die Art seiner Einschaltung in das Nervennetz schließen kann. Die Untersuchung der Verteilung der Intervalle verschiedener Dauer zwischen aufeinanderfolgenden Aktionspotentialen von Purkinjezellen des Froschkleinhirns ergibt, in Übereinstimmung mit den von anderen Autoren bei anderen Neuronentypen erhobenen Befunden, zwei Arten von Histogrammen: einerseits unimodale, vorwiegend bei Neuronen mit höherer Impulsfrequenz, andererseits bi- und trimodale, vorwiegend bei niedriger Impulsfrequenz. Die Form der unimodalen Verteilungen läßt, unter Annahme einer Gaußschen Verteilung der Erregungsniveaus im Eingang des Neurons, die sich aus der Summation einer großen Anzahl voneinander unabhängiger afferenter Erregungen ergibt, auf einen nichtlinearen Zusammenhang zwischen Erregungsniveaus und Dauer der Intervalle schließen; die unsymmetrische Verteilung der Intervalle wäre demnach als eine Verzerrung der statistisch gegebenen symmetrischen Verteilung der Erregungsniveaus zu verstehen. Diese Erklärung hat den Vorteil, kontinuierlich zu den bei niedriger Impulsfrequenz beobachteten unregelmäßigen Verteilungen überzuleiten, die sich einfach aus dem Zusammenbruch der statistischen Regelmäßigkeit im Falle von einer geringen Anzahl aktiver Fasern im Eingang ergeben. Die Untersuchung von Korrelationen innerhalb der Impulsfolgen mit Hilfe einer Verzögerungs- und Koinzidenzschaltung ergibt scharfe Maxima der Impulswahrscheinlichkeit als Funktion des zeitlichen Abstands von vorhergehenden Impulsen. Da diese Autokorrelogramme bei verschiedenen Neuronen derselben Art (Purkinjezellen des Froschkleinhirns) verschiedene Verläufe zeigen, wird zu ihrer Erklärung weniger eine Eigenschaft des Einzelneurons (Schwellenänderung nach em Aktionspotential) herangezogen, als die Rückwirkung des eurons auf sich selbst auf dem Umweg über andere Neurone es Nervennetzes. Die Korrelation zwischen Impulsreihen in erschiedenen Neuronen desselben Nervennetzes, die auf Grund ieser Annahme zu erwarten ist, wird in einigen Beispielen uch gefunden, wovon eines im Anhang gezeigt wird.

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The research reported in this document has been sponsored in part by the U.S.A.F., Grant AF-EOAR 63–89 and by the National Institute of Health, Grant NB 03922-02.

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Laboratori Nazionali di Frascati del C.N.E.N.     

Hormonabhängige Enzymverteilung in Geweben

Zusammenfassung Geschlechtsunterschiede der alkalischen Phosphatase und unspezifischen Esterase in der Niere der Maus wurden histochemisch dargestellt.Die Unterschiede betreffen sowohl die Intensität als auch die Verteilung der beiden Enzyme. Die gleichzeitig untersuchte saure Phosphataseaktivität wies keine erkennbaren Geschlechtsunterschiede auf. Auch die alkalische Dünndarmphosphatase und -esterase verhielt sich bei beiden Geschlechtern gleich.Auf analoge Verhältnisse bei anderen Wirbeltierarten wurde hingewiesen.

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Summary Sex differences of the alkaline phosphatase activity and of the unspezific esterase activity in the kidney of the mouse were demonstrated histochemicallyThe differences are due both to the intensity and to the distribution of both enzymes. The simultaneously investigated acid phosphatase showed no significant sex differences. The alkaline phosphatase and esterase activities of the intestine were the same in both sexes.

     

The suitability of some crops to infestation by the wheat aphid, Schizaphis graminum (Homoptera: Aphididae)

The suitability of some crop cultivars, planted in the Orange Free State province of South Africa, as hosts for the wheat aphid, Schizaphis graminum (Rond.), was examined in the laboratory by giving aphids tethered flight and releasing them on individual plants. Comparisons made between wheat, oats and rye and between differently aged wheat foliage, showed that wheat was more readily infested by alighting aphids than either oats or rye, on which subsequent longevity was moreover adversely affected, and that mature wheat was just as readily infested as young wheat.

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Zusammenfassung Die Eignung einiger im Oranje-Freistaat Südafrikas angebauter Getreide als Wirtspflanzen für die Weizenblattlaus Schizaphis graminum (Rond.) wurde im Laboratorium untersucht, indem flugfähige Blattläuse nach Flug an der Fessel auf den einzelnen Pflanzen freigelassen wurden.Vergleiche zwischen Weizen, Hafer und Reis zeigten, daß Weizen ein attraktiverer Wirt ist als Hafer und Reis, zumindest was die hier geprüften Kultivare anbetrifft. Läuse, die nach einem Flug von 5, 10 oder 60 Minuten auf den genannten Wirtspflanzen freigelassen wurden, zeigten deutliche Unterschiede in ihrem Ansiedlungsverhalten und der ferneren Lebensdauer. Während sich die Mehrzahl der Versuchstiere auf Weizen innerhalb kurzer Zeit für dauernd ansiedelte, waren die auf Hafer und Reis angesetzten ruhelos und verließen diese Wirtspflanzen leicht wieder. Die Annahme der Wirtspflanzen konnte jedoch gesteigert werden durch Verlängerung der vorangehenden Flugdauer, indem sich nach verlängerten Flügen mehr Aphiden ansiedelten als nach kurzen. Obwohl die Geflügelten alle drei Wirte besiedelten und die Produktion von Larven aufnahmen, war ihre lebensdauer auf Hafer und Reis beeinträchtigt, wo sie zwischen 10 und 24 bzw. zwischen 12 und 42 Tagen schwankte, während sie auf Weizen vergleichsweise 22–52 Tage währte. Obwohl infolge Anfangsfruchtbarkeit Weizen nach allen Flugzeiten rascher besiedelt wurde als Hafer oder Reis, so zeigte doch die Gesamtfruchtbarkeit pro angesiedelter Mutterlaus mit 21–71 Larven auf Weizen, 18–73 auf Hafer und 9–70 auf Reis keine signifikanten Unterschiede zwischen den drei Wirten.Beim Vergleich von Versuchsergebnissen über Fruchtbarkeit, Lebensdauer und Probeverhalten der Geflügelten, die an jungen oder reifen Weizenblätten freigelassen wurden, ergaben sich keine signifikanten Unterschiede, mit der Ausnahme, daß die Reproduktionsrate auf den jungen Blättern anfangs höher war. Es ist deshalb zu erwarten, daß die Weizenläuse im Freiland erwachsene Weizenpflanzen ebenso leicht befallen wie junge.

     

Effects of flea beetles on the yield of radish

The yield of dry matter of radish attacked by adult flea beetles in the field was negatively and linearly related to the number of feeding lesions/unit area of leaf, when both sets of values were transformed logarithmically. The nature of the relationship is discussed.

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Zusammenfassung Die Beziehungen zwischen der Anzahl erwachsener Erdflöhe, Verletzungen der Rettichblätter und dem Ertrag an Wurzeln und Blättern wurde untersucht. Da die Käfer sehr lebhaft sind und es daher im Freiland schwierig ist, ihre jeweilige Anzahl zu erfassen, wurde der Befall durch Auszählen der Löcher geschätzt, die ihr Fraß an den Blättern erzeugt. Die Anzahl der Löcher pro Pflanze stand weder zur Blattfläche noch zum Trockengewicht der Pflanzen in Beziehung, aber die Anzahl Löcher pro cm² Blattfläche bei der Ernte war mit dem Ertrag an Trockensubstanz negativ linear korreliert, wenn beide Wertreihen logarithmisch transformiert wurden. Der Einfluß der Löcher auf den Ertrag war dichteabhängig, d.h. die einzelnen Löcher hatten einen relativ größeren Effekt auf den Ertrag, je geringer ihre Anzahl pro cm² Blattfläche war. Diese Beziehung wurde mit früher veröffentlichten Ergebnissen der Verfasser über die Fraßwirkung der Larven von Phaedon cochleariae und Plutella maculipennis auf Retticherträge verglichen, wobei sich eine negative lineare Beziehung zwischen Anzahl der Insekten und Ertrag ergeben hatte. Es wird daraus geschlossen, daß die Unterschiede in der Beziehung zwischen den quantitativen Ausmaßen des Befalls und dem Ertrag bei diesen beiden Schädlingen und den Erdflöhen lediglich die verschiedenen Methoden der Erfassung des Befalls widerspiegeln, nicht aber auf unterschiedlichen Reaktionen der Wirtspflanzen gegenüber der Beschädigung durch verschiedene Insekten beruhen.

     

Biology of Tipula oleracea L.: Growth of the larva

The growth of larvae, isolated and in groups, in the laboratory at constant temperature is described. The length of the larval stage varies widely even under uniform conditions. The relationship between larval weight and time is exponential in the first three instars, linear in the fourth. The paper is intended as an introduction to further publications on the causes of variation in growth.

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Zusammenfassung Die Larvalentwicklung von T. oleracea kann unter konstanten Bedingungen bei 21° C 4–5 Wochen, aber auch 16–17 Wochen dauern (— die durchschnittliche Dauer für 887 Larven, die in 37 Gruppen gezüchtet wurden, betrug 8,8 Wochen —). Der Gipfel der Entwicklungszeitkurve liegt innerhalb des ersten Abschnittes der Kurve, indem sich 90% der Larven zwischen dem 30. und dem 80. Tag verpuppen.Die ersten drei Larvalstadien werden in 3–6 Wochen durchlaufen; selten in längerer Zeit. Die großen Unterschiede in der Dauer der Larvalentwicklung entstehen daher vor allem im 4. Stadium. Larven in Gruppen entwickeln sich schneller als isolierte Larven.Männliche Larven verpuppen sich ungefähr eine Woche vor den weiblichen Larven. Das Zahlenverhältnis zwischen männlichen und weiblichen Larven beträgt 1. Beide Geschlechter ergeben für die Dauer der Larvalentwicklung die gleiche schiefe Häufigkeitsverteilung.Das Gewicht vergrößert sich in den ersten drei Larvalstadien jeweils während der ersten zwei Drittel potentiell. Im Durchschnitt verdoppeln die Larven während der Gesamtdauer der ersten drei Larvenstadien ihr Gewicht alle 3–4 Tage. Während des ersten Abschnittes des letzten Stadiums vergrößert sich jedoch das Gewicht um den festen Betrag vom 15 mg pro Tag. Es erreicht seinen Höhepunkt und nimmt dann schnell ab, wenn sich in der letzten Woche der Darm entleert und die Puppe sich bildet. Das Gewicht der Puppe beträgt etwa die Hälfte des Höchstgewichtes der Larve.Einige Larven erreichen ihr Höchstgewicht, verlieren aber erst nach 4 Wochen an Gewicht und verpuppen sich dann. Diese Ausnahmefälle sind der Hauptgrund für die oben erwähnte Schiefe der Häufigkeitsverteilung.

     

Effect of temperature on pseudo-self-compatibility in Trifolium pratense L.

Summary A relatively high temperature treatment, applied during anthesis, was shown to enhance self-seed production through pseudo-self-compatibility in normally self-incompatible red clover (Trifolium pratense L.). The self-seeds were produced in cultures of excised stems held in 2.5 percent sucrose. The stems were excised when petal color was beginning to appear in the buds. During anthesis the cultures were incubated with the flower heads at 40 ° and the stems at 25 °C. When most of the florets per head had opened the cultures were transferred to 20 °C and held at that temperature during the period of pollen growth through the styles and also during seed development. The addition of calcium nitrate and boric acid to the culture medium did not enhance anthesis, seed weight, or the number of seeds produced.Plant genotype and the environment provided before anthesis were the primary factors influencing the number of self-seed produced. Although not all attempts to produce self-seed have been successful, with repeated trials all clones we tested produced some seed.

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Zusammenfassung Durch eine Behandlung normalerweise selbstunverträglichen Rotklees (Trifolium pratense L.) mit verhältnismäßig hohen Temperaturen während der Anthesis ergab sich eine Erhöhung des Samenertrages durch Pseudo-Selbstverträglichkeit. Die Samen aus der Selbstbefruchtung wurden an Kulturen abgeschnittener Stengel erzielt, die in 2.5% Sucrose gehalten wurden. Die Stengel waren zu dem Zeitpunkt, an dem die Petalenfarbe in den Knospen sichtbar wurde, abgeschnitten worden. In einem Brutraum wurden die Blütenköpfe während der Anthesis bei 40 °C und die Stengel durch Eintauchen der Kulturgläser in ein Wasserbad bei 25 °C gehalten. Sobald sich die Mehrzahl der Blütchen geöffnet hatte, wurden die Kulturen in 20 °C übergeführt und in dieser Temperatur während des Pollenwachstums durch die Griffel und auch während der Samenentwicklung belassen. Eine Beigabe von Kalziumnitrat und Borsäure zum Kulturmedium steigerte weder die Anthesis noch das Samengewicht und die Anzahl der erzeugten Samen. Der Genotyp der Pflanze und die Umwelt vor der Anthesis waren die Primärfaktoren, die die Anzahl der Samen aus Selbstbefruchtung beeinflußten. Obwohl nicht alle Versuche, Samen aus Selbstbefruchtung zu erzielen, erfolgreich waren, erzeugten in wiederholten Versuchen doch alle untersuchten Klone etwas Samen.

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Cooperative research by Crops Research Division, Agricultural Research Service, U.S. Department of Agriculture and the Kentucky Agricultural Experiment Station. This paper (No. 68-3-102) is published with permission of the Director, Kentucky Agricultural Experiment Station.     

Temperaturadaptation der Sauerstoffaffinität des Blutes von Rana esculenta L.

Zusammenfassung Die Sauerstoffaffinität des Blutes (ausgedrückt im Sauerstoffhalbsättigungsdruck P ₅₀) von an 5° C adaptierten Fröschen (Rana esculenta L.) ist bei gleicher Umgebungstemperatur geringer als bei an 20° C adaptierten Fröschen. P ₅₀ bei pH 7,4 und 20° C Umgebungstemperatur betrug 42,4 mm Hg bei den kälte- und 39,1 mm Hg bei den wäremadaptierten Fröschen (Abb. 1). Die Sauerstoffkapazität der kälteangepaßten Frösche von 12,33 ml O₂/100 ml Blut ist höher als die der wärmeangepaßten von 10,43 ml O₂/100 ml Blut (Tabelle 1). Die Bedeutung und die Ursache der Sauerstoffkapazitäts- und Sauerstoffaffinitätsadaptation im Hinblick auf die Stoffwechseladaptation werden diskutiert.

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Temperature adaptation of the oxygen affinity of the blood in Rana esculenta L.

Summary The oxygen affinity of blood (expressed by the oxygen half saturation pressure P ₅₀) in frogs (Rana esculenta L.), adapted to 5° C is less as in frogs, adapted to 20° C at equal experimental temperature. P ₅₀ in cold-adapted frogs related to pH 7.4 and 20° C is 42.4 mm Hg and in heat-adapted frogs 39.1 mm Hg (Fig. 1). The oxygen capacity of the cold-adapted frogs is with 12.33 ml O₂/100 ml blood higher than of the heat-adapted frogs with 10.43 ml O₂/100 ml blood (Table 1). The importance and the origin of the adaptation of the oxygen affinity and capacity in view to the adaptation of the metabolic rate are discussed.

     

Untersuchungen über den Muskeltonus des Schneckenfusses

Zusammenfassung Mit Hilfe des Jordanschen Tonusapparates und des Kymographions wurden die Dehnungskurven von Füßen von Helix pomatia unter verschiedenen Bedingungen aufgenommen. Füße mit und ohne Ganglien wurden in gereiztem und ungereiztem Zustande bei verschieden hoher Belastung und Temperatur in Bezug auf die Steilheit ihrer Dehnungskurven miteinander verglichen. Die festgestellten Unterschiede in der Steilheit der Kurven lassen sich durch die Annahme deuten, daß jede Muskelfibrille des Helix-Fußes sowohl Träger der plastischen als auch der elastischen Eigenschaften des Muskels ist.Die Ausführung dieser Untersuchungen wurde mir durch die Verleihung eines Stipendiums der Rockefeller-Stiftung ermöglicht.     

Dye-induced changes in the developmental physiology of Aedes aegypti larvae

Exposure to methylene blue and neutral red affected length of development, rate of pupation, and larval mortality in populations of Aedes aegypti (L.). Female pupal weights generally were adversely affected, while male pupal weights were not. Retardation of growth was not caused by rejection of dyed food under the conditions of our experiments. Methylene blue, neutral red, and nile blue A were most severe in their action on longer exposures and exposures to earlier instars.The importance of recognizing the physiological and behavioral changes in organisms caused by perfunctory use of dyes is discussed.

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Zusammenfassung Bei Larven von Aedes aegypti, die Methylenblau oder Neutralrot ausgesetzt wurden, ließ sich eine deutliche Verzögerung des Wachstums nachweisen. Der Verpuppungsbeginn (Larven-Puppen-Häutung) wurde von beiden Farben in Abhängigkeit von der ansteigenden Konzentration verzögert. Obwohl zur Erzeugung der Reaktion mit Neutralrot höhere Konzentrationen erforderlich waren, war die Genauigkeit der Farbwirkung größer. Die geprüften Konzentrationen von Methylenblau reichten von 0,5 bis 4,5 ppm; die für Neutralrot von 3 bis 9 ppm.In der Absicht, die Wirkungen der beiden Farben zu messen, wurden andere Parameter quantitativ geprüft. Diese umfaßten die Mortalität, den Weibchen-Prozentsatz und die durchschnittlichen Puppengewichte der Männchen. Die Sterberaten waren hoch und äußerst variabel. Es ließen sich auch keine Unterschiede im Geschlechterverhältnis der Populationen finden, die als Larven in Methylenblau oder Neutralrot aufgezogen worden waren. Neutralrot und Methylenblau schienen auch die durchschnittlichen Puppengewichte der Männchen nicht zu beeinflussen, jedoch erzeugten sie deutliche Wirkungen bei den durchschnittlichen Puppengewichten der Weibchen. Es konnten keine signifikanten Unterschiede in den Nahrungsmengen festgestellt werden, die von gefärbten oder ungefärbten Larven oder von Larven in ansteigenden Farbkonzentrationen aufgenommen wurden. Die jüngeren Larvenstadien wurden stärker beeinflußt und längerer Aufenthalt in der Farbe ergab stärkere Verzögerung der Wachstumsrate.Folgende Aspekte der Vital-Farbstoffe werden diskutiert: 1. ihre toxischen Wirkungen, 2. Beziehungen zwischen Genauigkeit und Aussagewert der experimentellen Ergebnisse, und 3. die Notwendigkeit vollständigerer Kenntnis der Farbstoffe vor ihrer Anwendung auf lebende Systeme.

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Contribution No: 1420 from the Department of Entomology, University of Massachusetts, Amherst, Mass. This research was supported by Hatch Project No. 253 Revised.     

Electrophoretic analyses of proteins,peroxidases, and phosphatases of single and mated cultures of Arthroderma benhamiae

Zusammenfassung Extrakte 26 Tage alter Kulturen der (+)- und (–),Stämme vonArthroderma benhamiae (UAMH 2822, 2823) und ihre befruchtete Kreuzung (2822 x 2823) wurden mittels der Polyacrylamide-Gel Elektrophorese Methode auf ihre Proteine, Phosphatasen und Peroxidasen untersucht. Sowohl die (+)- wie auch die (–)-Stämme zeigten 8 Proteinbande, aber die mit Gymnothecien gekreuzten Kulturen zeigten nur 6 Bande. Wenn jedoch die Proteinprofile dieser zwei entgegengesetzten Paarungstypen und befruchteten Gymnothecien miteinander verglichen wurden, wurden Unterschiede in der Lage und Färbungsintensität einiger Bande beobachtet. Die säurehaltigen und alkalischen Phosphatasemuster der (+)- und (–)-Stämme waren ziemlich ähnlich, aber unterschieden sich von den Mustern gekreuzter, befruchteter Gymnothecienkulturen. Peroxidase Isozyme wurden in keinen der beiden Paarungstypen oder in den gekreuzten Gymnothecienkulturen entdeckt.     

The consumption, digestion and utilization of solanaceous and non-solanaceous plants by larvae of the tobacco hornworm, Protoparce sexta (Johan.) (Lepidoptera: Sphingidae)

Maxillectomized tobacco hornworms were raised from the beginning to the end of the fourth stadium on the leaves of Taraxacum officinale, Arctium minus and Verbascum thapsus, non-solanaceous plants which are not fed upon by intact larvae. Intact larvae were similarly raised on the leaves of tomato, potato and Solanum dulcamara.The growth rate, the rate of food intake, the percent digestibility and the gross and net efficiency of the utilization of food for growth were measured on the basis of dry weights.

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Zusammenfassung Maxillektomierte Larven von Protoparce sexta wurden vom Beginn bis zum Ende des vierten Stadiums an Blättern der Nichtsolanaceen Taraxacum officinale, Arctium minus und Verbascum thapsus aufgezogen, die von unbehandelten Tieren nicht gefressen werden. Kontroll-Raupen wurden mit Tomatenlaub gefüttert. Nichtoperierte Tiere wurden in ähnlicher Weise an den Blättern von drei normalerweise angenommenen Solanaceen: Tomaten, Kartoffeln und Solanum dulcamara gehalten.Die Wachstumsrate, der Nahrungsverbrauch, die prozentuale Verdaulichkeit sowie Gesamtund Netto-Wirksamkeit der Nahrungsausnutzung für das Wachstum wurden auf Grund der Trockengewichte berechnet. Die Nahrungsaufnahme wurde auf der Basis von Frisch- wie Trockengewichten bestimmt.Die Pflanzen unterschieden sich in ihrer Fähigkeit, das Wachstum zu fördern. Mit Ausnahme der an Verbascum gefütterten Raupen können Unterschiede in der Wachstumsrate und in der Wirksamkeit der Nahrungsverwertung auf Unterschiede in der Nahrungsaufnahmerate rate und der Verdaulichkeit der Nahrung zurückgeführt werden. Die verdaulichen anteile dieser Blätter wiesen ähnliche Nährwerte auf. Der verdauliche Anteil der Verbascum-Blätter war jedoch dem anderer Blätter ernährungsmäßig unterlegen.