Pea aphid biotypes differing in bean yellow mosaic virus transmission

Two pea aphid (Acyrthosiphon pisum (Harris)) biotypes were isolated which differed greatly in efficiency of bean yellow mosaic virus transmission. The two biotypes ranked differently in efficiency of bean yellow mosaic virus transmission among eight other aphid species, including three species not previously reported as vectors of bean yellow mosaic virus. These new vectors are Brachycaudus helichrysi (Kltb.), Cavariella aegopodii (Scop.), and Therioaphis riehmi (Börner). These biotypes also differed consistently in body size and in fecundity on pea cultivars.

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Zusammenfassung Es wùrden 2 Erbsenlaus-Biotypen (Acyrthosiphon pisum (Harris)) isoliert, deren Wirksamkeit als Überträger des Gelbmosaikvirus der Buschbohnen auf Erbsen sehr verschieden ist. Die beiden Biotypen ordnen sich dabei an verschiedene Stellen in einer Reihe von acht anderen Blattlausarten ein, die drei bisher nicht als Vektoren des Bohnenhelbmosaiks nachgewiesene Arten umfaßt. Diese neuen Vektoren sind Brachycaudus helichrysi (Kltb.), Cavariella aegopodii (Scop.) und Therioaphis riehmi (Börner). Die Biotypen unterscheiden sich durchweg auch in Körpergröße und Fruchtbarkeit auf verschiedenen Erbsensorten.

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Approved for publication as technical paper number 1725, Oregon Agricultural Experiment Station.     

Population parameters, wing production and behaviour in red and greenAcyrthosiphon pisum (Harris) (Homoptera: Aphididae)

A red strain ofA. pisum produced more alatae, was more fecund, and reproduced more rapidly but did not live as long as a green strain; it was also disturbed more easily, responding only to moist, not dry, currents of air, and it was less active in finding the new growth on bean plants.

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Populations-masstäbe, flügelbildung und verhalten bei roten und grünenAcyrthosiphon pisum (Harris) (Homoptera: Aphididae)

Zusammenfassung Ein roter Stamm vonAcyrthosiphon pisum, der in Südengland gesammelt worden war, wurde mit dem grünen Stamm der Insektizid-Abteilung in Rothamsted verglichen. Die Lebensdauer des roten Stammes war nicht so groß wie die des grünen, aber er produzierte an jungenVicia faba-Pflanzen schneller und mehr Larven als der grüne. Er wurde auch sehr viel leichter gestört. Bei der Prüfung mit einem standardisierten Luftstrom ließen sich die roten Erbsenläuse viel leichter als die grünen von der Pflanze herabfallen. Diese Reaktion konnte nur mit feuchter, nicht aber mit trockener Luft hervorgerufen werden. Wenn sich die Läuse unbeeinflußt auf der Bohnenpflanze verteilen konnten, fanden sich die roten weniger häufig am jungen Zuwachs und die grünen wanderten häufiger von den Pflanzen ab. Der rote Stamm brachte mehr Geflügelte hervor als der grüne. Alle diese Unterschiede waren statistisch signifikant. Es wird vermutet, daß die Unterschiede in der Flügelbildung und der Schreckreaktion eine gemeinsame Ursache in den Schwellenwerten der Berührungsempfindlichkeit besitzen.

     

Some observations on Acyrthosiphon pisum (harris) and Aphis fabae scop. colonizing sweet peas

Virginoparae of Acyrthosiphon pisum preferred the middle mature leaves of sweet peas whereas virginoparae of Aphis fabae preferred the more senescent leaves. A. pisum showed equal preference for healthy plants and those infected with Common Pea Mosaic Virus. From these observations it is considered that A. pisum is more highly adapted to sweet peas than is A. fabae.

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Zusammenfassung In dieser Arbeit werden Beobachtungen über vier Versuche mit Edelwicken mitgeteit. In drei Experimenten wurde der natürliche Befall mit Blattläusen untersucht. Acyrthosiphon pisum wurde in jedem Fall gefunden, vorzugsweise auf den voll entwickelten, mittleren Blättern. In einem der drei Versuche, der statistisch analysiert werden konnte, wurde nachgewiesen, dass A. pisum gesunde Pflanzen und Pflanzen, die mit dem gewöhnlichen Erbsenmosaik angesteckt waren, in gleicher Weise und ohne Bevorzugung besiedelte. Nur in einem Versuch besiedelte Aphis fabae einige der Pflanzen und zog dabei die älteren Blätter vor.Im vierten Versuch wurden Flügellose von A. pisum auf bestimmte Blätter gesetzt und ihr wieteres Verhalten beobachtet. Es zeigte sich, dass sie auf die voll entwickelten, mittleren Blätter zu wandern pflegten.Diese Resultate werden mit Hinsicht auf die Dualdiscrimination Theorie von Kennedy und Booth besprochen, und es wird gefolgert, dass A. pisum als eine oligophage Blattlaus viel mehr an Edelwicken angepasst ist als die polyphage A. fabae.

     

Changes in metabolic reserves of three species of aphidophagous coccinellidae (Coleoptera) during metamorphosis

Newly moulted fourth instar larvae of Coccinella 7-punctata, Adalia 2-punctata and Propylea 14-punctata contained only small amounts of reserve fat and glycogen. The larvae fed voraciously and accumulated reserves of fat and glycogen faster than water. During the pupal stage, these reserves were rapidly consumed so that the young adult contained relatively more water than the pupa. During metamorphosis, 53 to 75% of the fat and 71 to 87% of the glycogen was consumed, but only small quantities of water were lost. Newly emerged adult C. 7-punctata and A. 2-punctata reared as larvae on Acyrthosiphon pisum were not only heavier but contained more actual water, fat and glycogen than those reared on Aphis fabae. By contrast, adult P. 14-punctata reared on A. pisum were lighter and contained less water than those fed on A. fabae, but their fat and glycogen contents were nearly the same when fed on either aphid species. Newly emerged adult A. 2-punctata that had fed as larvae on Microlophium evansii on nettles in the field were heavier and contained more reserves than others that had fed as larvae on A. fabae on bean plants in the field. Adult A. 2-punctata that had fed as larvae on A. fabae in the field were also heavier and contained more reserves than those reared from larvae fed on laboratory reared A. fabae.

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Zusammenfassung Frischgeschlüpfte Larven des 4. Stadiums von Coccinella septempunctata, Adalia bipunctata und Propylea quattuordecimpunctata enthielten nur gerine Mengen Reservefett und Glykogen, aber viel Wasser. Die Larven frassen gierig und häuften Vorräte von Fett und Glykogen schneller an als Wasser. Während des Puppenstadiums wurden diese Reserven schnell verbraucht, so daß die jungen Imagines relativ mehr Wasser als die Puppen enthielten. Während der Metamorphose wurden 53–75% der Fettes und 71–87% der Glykogens verbraucht, aber nur kleine Mengen Wasser verloren. Frischgeschlüpfte Käfer von C. septempunctata und A. bipunctata, die als Larven mit Acyrthosiphum pisum gefüttert worden waren, waren nicht nur schwerer, sondern enthielten auch mehr freies Wasser, Fett und Glykogen als die mit Aphis fabae aufgezogenen. Im Gegensatz dazu waren erwachsene P. quattuordecimpunctata, die sich von A. pisum genährt hatten, leichter und enthielten weniger Wasser als solche, die mit A. fabea gefüttert worden waren, aber ihr Fett- und Glykogenehalt war fast der gleiche, wenn sie mit anderen Blattläusen ernährt worden waren. Frischgeschlüpfte Käfer von A. bipunctata, die als Larven im Freien auf Brennesseln Microlophium evansii gefressen hatten, waren schwerer und enthielten mehr Reservestoffe als andere, die als Larven im Freien auf Ackerbohnen von A. fabae gelebt hatten. Erwachsene A. bipunctata, die als Larven im Freien A. fabae gefressen hatten, waren ebenfalls schwerer und enthielten mehr Reservestoffe als diejenigen, die im Laboratorium mit a. fabae gefüttert worden waren.

     

The effect of oil on the transmission of pea enation mosaic virus during short inoculation probes

The transmission efficiency of pea enation mosaic virus by Acyrthosiphon pisum (Harris) in short inoculation periods to pea plants sprayed with oil prior to the test, was compared with that to plants which were not coated with an oil film. The transmission of virus to the former group was lower (approximately 11%). However, this difference was not significant. The probing behaviour measured by parameters such as test-probe frequency prior to phloemseeking probes, duration of the probes and the cumulative duration of the short inoculation periods, did not differ for aphids probing on plants with and without oil film. The results suggest that the mechanism of pea enation mosaic virus transmission in short inoculation access periods differs from that of the non-persistent viruses.

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Zusammenfassung Die Übertragung nicht-persistenter Viren wird durch eine Behandlung der Pflanzen mit Mineralöl eingeschränkt. Auf die Übertragung persistenter Viren haben Öle keinen Einfluß. Dies ist offensichtlich auf einen anderen Übertragungsmechanismus bei diesen Viren zurückzuführen. Erbsenenationen-Virus — ein persistentes Virus — kann aber auch in kurzfristigen Infektionszeiten auf Pflanzen übertragen werden.In dieser Untersuchung wurde geprüft, ob die Übertragung dieses Virus bei solchen Infektionszeiten von Öl gehemmt werden kann. Es wurde jedoch keine entscheidende Einschränkung der Übertragungsraten gefunden, wenn die Pflanzen mit Öl behandelt worden waren.Auch das Verhalten der Blattläuse auf diesen Pflanzen wurde durch Anwendung verschiedener Parameter analysiert. Verglichen wurden die Häufigkeit der Probestiche, bevor ein Saugstich gemacht wird, die Dauer der Probestiche und die Summe der Dauer kurzfristiger Infektionszeiten auf Pflanzen, die mit Öl behandelt wurden oder nicht. Die Saugstiche wurden nach einer Dauer von 1 min abgebrochen. Jede Blattlaus machte 4 Stiche an ein und derselben Pflanze.Die genannten Parameter zeigen, daß im Verhalten der Blattläuse auf mit Öl bedeckten Planzen keine Änderung eintritt.

     

Sex pheromone discrimination by male aphids of a biotype of Schizaphis graminum

The ability of male aphids of two different biotypes (C & E) of the greenbug, Schizaphis graminum (Rondani), to distinguish ovipara-produced sex pheromone of their own biotype from that of the other biotype was examined using an arena olfactometer. Biotype E males showed a strong preference for biotype E oviparae; the preference of biotype C males for biotype C oviparae was less marked. These behavioral findings indicate a potential biochemical reproductive isolating mechanism for these biotypes.

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Unterschiedung der weiblichen geschlechtspheromone zweier biotypen der aphide Schizaphis graminum durch die männchen

Zusammenfassung Die Reaktion der Männchen von zwei Biotypen (C & E) der Aphide Schizaphis graminum auf die Geschlechtspheromone der Oviparen ihres eigenen und des anderen Biotyps wurde mit Hilfe einer Olfaktometer-Arena untersucht. Biotyp E Männchen zeigten eine starke Präferenz für Biotyp E Ovipare, während die Präferenz von Biotyp C Männchen für Biotyp C Ovipare weniger stark ausgeprägt war. Diese Resultate deuten auf einen möglichen verhaltensbiologischen Isolationsmechanismus der beiden Biotypen dieser Blattlausart in der Natur hin.

     

Zum Polymorphismus der Glutamat-Pyruvat-Transaminase (GPT) menschlicher Erythrocyten in Westdeutschland

Zusammenfassung Die erythrocytären Isoenzyme der Glutamat-Pyruvat-Transaminase von 1148 zufällig ausgewählten Deutschen aus dem Kölner Raum wurden mittels horizontaler Stärkegelelektrophorese bestimmt. Bei 751 Proben waren die Banden nicht ablesbar, was auf Überalterung der Blutproben und den damit verbundenen Aktivitätsverlust der GPT zurückgeführt wird. Bei 397 Hämolysaten waren die Banden eindeutig ablesbar. Für Gpt ¹ wurde als Genfrequenz 0,5479, für Gpt ² 0,4521 ermittelt, seltene Varianten wurden nicht beobachtet.

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Polymorphism of human red cell glutamic-pyruvic-transaminase (GPT) in Western Germany

Summary Red cell glutamic-pyruvic-transaminase was established by horizontal starchgel-electrophoresis. 1148 Germans from the Cologne area were examined, but only in 397 cases the results were clearly interpretable. This fact was atributed to a decrease of GPT-activity in aged blood samples. No rare variants were detected. The following gene-frequencies were found: GPT¹=0.5479, GPT²=0.4521.

     

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.

     

Mortality and sterility induced in Piophila casei by X-ray and neutron irradiation

Different doses of neutrons and X-rays were given to 5-day-old pupae of Piophila casei L. (Diptera, Piophilidae), just before their emergence. The mortality and sterility induced by the different types of radiation were measured. Neutrons are more effective than X-rays in provoking lethal lesions in somatic cells. Females are more resistant than males to the sterilizing action of neutrons, the relative biological efficiency of neutrons being 6 and 3.5, respectively.

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Iduktion von mortalität und sterilität durch röntgenstrahlen und neutronen bei piophila casei

Zusammenfassung Puppen von Piophila casei im Alter von 5 Tagen wurden mit verschiedenen Dosierungen von Neutronen und Röntgenstrahlen bestrahlt. Dadurch was es möglich, Dosis-Effekt-Kurven für Mortalität und Sterilität zu bilden. Die Neutronen erwiesen sich als wirksamer als die Röntgenstrahlen für die Auslösung von Letalstörungen bei den Puppen. Die Relative Biologische Wirkung (RBE) beider Strahlenarten auf die Mortalität ist nicht im ganzen Mortalitätsbereich gleichartig. Die durch Bestrahlung verursachte Sterilität wurde für beide Geschlechter bestimmt und zwar anhand der Überlebensrate der Eier von Einzelpaaren. Neutronen sind wirksamer als Röntgenstrahlen, um letale dominante Mutationen in Spermatozoen zu verursachen (RBE: 6). Neutronen reduzieren die Fertilität von Weibchen, welche aus bestrahlten Puppen stammen, ebenfalls stärker (RBE: 3,5). Die Fekundität der Weibchen wird wesentlich vermindert bei Neutronenbestrahlung von über 2000 rad und bei Röntgenbestrahlung von 7500–10000 rad. Die strahlenbedingte Schädigung der Ovarien konnte auch histologisch nachgewiesen werden.

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This work has been supported by grant nr. 74.01552.06 from the Consiglio Nazionale delle Ricerche (C.N.R.), Rome, Italy.     

Larval development of Lygaeus equestris (Heteroptera, Lygaeidae) on different natural foods

Larvae of the seed-eating bug Lygaeus equestris were reared in the laboratory on four kinds of seeds and on a mixture of them. Mortality, development time and growth of the larvae were compared to estimate the suitability of the diets for larval development. The weights of field and laboratory-reared bugs were also compared. Possible reasons for the differences in the success of larval development on the different diets are discussed.

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Zusammenfassung Larven von Lygaeus equestris wurden mit Samen von Adonis vernalis, Cirsium arvense, Cynanchum vincetoxicum, Helianthus annuus und einer Mischung derselben aufgezogen. Mortalität, Entwicklungsdauer und Gewichtszunahme der Larven wurden in Abhängigkeit von der gebotenen Nahrung verglichen. Für die Zucht vom 1. Larvenstadium bis zur Imago waren sämtliche Samenarten verwendbar. Mischung der Samen ergab die niedrigste Mortalität. Die Helianthus-Samen ergaben die kürzeste Entwicklungsdauer und Adulte mit dem größten Gewicht. Die Cirsium-Samen waren in jeder Beziehung die ungünstigste Nahrung. Auch die Gewichte gezüchteter Wanzen und die von Freilandfängen wurden miteinander verglichen. Die absolute tägliche Gewichtszunahme war während des späteren Teils der Entwicklung am größten, während die relative Gewichtszunahme im frühesten Teil de Entwicklung am größten war. Bei gleicher Nahrung bestand keine Korrelation zwischen der Entwicklungsdauer und den Adult-Gewichten. Die denkbaren Ursachen für die Unterschiede im Erfolg der Larvalentwicklung bei verschiedener Ernährung werden diskutiert. Da L. equestris ernährungsgemäß nicht von C. vincetoxicum abhängig ist, scheint es, als ob die Spezialisierung auf diese Pflanze ein Ergebnis anderer Adaptationen an die Umwelt darstelt.

     

Die geographische Verbreitung der chromosomalen Strukturtypen von Drosophila subobscura Coll

Zusammenfassung 1. Auf Grund der Untersuchung zahlreicher Stämme von Drosophila subobscura, die aus Köderfängen in Österreich, Oberitalien, Großbritannien, Holland, Sardinien, Syrien und Palästina abgeleitet worden waren, wurde eine Übersicht über die Verteilung und relative Häufigkeit der verschiedenen chromosomalen Strukturtypen dieser Art erzielt. Zur Ergänzung dieses Bildes wurden die Resultate von Stumm-Zollinger (1953) herangezogen.2. Die verschiedene Verbreitung und Häufigkeit der Strukturtypen wird als das Resultat eines alten phylogenetischen Prozesses gedeutet, wobei die Heterosiswirkung der strukturell heterozygoten Zustände als die zur strukturellen Mannigfaltigkeit führende Kraft angenommen wird.     

Wirtspelanzen, Generationenfolge und reproduktive isolation inferaspezifischer Formen von Acyrthosiphon pisum

Zusammenfassung Die Unterarten und Biotypen von Acyrthosiphon pisum, die in Mitteleuropa an krautigen Fabaceae leben, sind in zwei Gruppen gegliedert. Diejenigen, welche die Erbse befallen, sind in typischen Fällen grün gefärbt und besitzen geflügelte . Sie bilden während der gesamten Vegetationsperiode Geflügelte und migrieren im Herbst hauptsächlich zu Vicia villosa und zu anderen perennierenden Vicia-Arten. Die übrigen, welche die Erbse nicht oder nur wenig besiedeln, bilden nur im Frühjahr und im Frühsommer Geflügelte und besitzen ungeflügelte . Untersuchungen von zwei die Erbse befallenden Biotypen im Freiland-Insektarium zeigten, daß der eine die Sexuales sehr spät im Jahr ausbildet und nicht auf Trifolium pratense überwintern kann. Der zweite bildet die Sexuales im frühen Herbst und kann sich als Fundatrix außer auf Vicia-Arten auf Trifolium pratense entwickeln. Die auf Erbse lebenden Populationen von A. pisum haben den Rang einer Subspecies. Der erstere Biotyp wurde 22 Jahre lang zwangsweise in parthenogenetischer Generationenfolge gehalten. Er hat auch nach dieser langen parthenogenetischen Periode im spüten Herbst unter den natürlichen Bedingungen des Freilandes die Generationenfolge mit 100% sexuales abgeschlossen. Wie Bastardierungsversuche gezeigt haben, ist dieser Biotyp von einer anderen grünen Form, die Luzerne aber nicht Erbse befällt und ungeflügelte besitzt, durch postzygot wirkende Mechanismen weitgehend reproduktiv isoliert.

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Host plants, generation sequence and reproductive isolation of intraspecific forms of acrythosiphon pisum

Summary The biotypes and subspecies of Acyrthosiphon pisum living in central Europe on herbaceous Fabaceae can be classified into two complexes. Those which attack the pea are typically of green colour. They produce alatae during the whole season, are characterized by alate males, and in autumn migrate mainly to Vicia villosa and other perennial Vicia species. The males and the sexuparae of the remaining biotypes living on Fabaceae other than pea are apterous. Rearing experiments carried out in a field insectary involved three A. pisum biotypes. Two of them are pea feeders and refuse alfalfa. The third one, in contrast, lives on alfalfa as its most suitable host plant and cannot be reared on pea.One of the pea feeders produces the sexuales not earlier than in very late autumn. However, under field conditions it completes the annual cycle with the occurrence of 100% sexuales and fertile eggs. This has happened even after 22 years of compulsorily continued parthenogenetic propagation. The second pea feeder gives birth to the sexuales early in autumn. Its fundatrix is able to develop on Trifolium pratense as well as on Vicia species which are the only winter hosts of the former pea-attacking biotype.Hybridization experiments performed with the former strain have shown this biotype to be reproductively isolated from the alfalfa-infesting biotype by postmating isolating mechanisms.One may therefore consider the pea-infesting populations of A. pisum as a distinct subspecies for which the name A. p. destructor Johnson, 1900, is available. Vicia faba which is generally used as a food plant for Acyrthosiphon pisum by many authors in various laboratory trials has proved to be an excellent experimental host for all A. pisum subspecies and biotypes. Nevertheless it is important to identify exactly the experimental A. pisum biotype in all studies on settling behaviour, alarm responses and virus vector quality.

     

Effect of larval population density on the adult morphology of two species of Lepidoptera, Plusia gamma L. and Pieris brassicae L.

The morphological effects of population density in locusts in the production of phases is now well established and in recent years somewhat parallel effects have been observed in the larvae of Lepidoptera. Unlike locusts Lepidoptera pass through a quiescent pupal period but nevertheless the adult may be affected. In both P. gamma and P. brassicae adults from crowded larval cultures were smaller in both size and weight although the effect was counteracted to some extent by approaching pupal diapause in P. brassicae. The effect was similar in many cases to that produced by an increase in temperature except that it disturbed the relationships between the lengths of the wing and hind femur with the live weight. The ratio of these lengths (equivalent to E/F ratio in locusts) was significantly increased but was not a satisfactory index of larval population density. No effects were observed in the wing pattern and colouration in either species.

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Zusammenfassung Die Einwirkung der larvalen Populationsdichte auf die Morphologie der jungen Falter wurde bei Plusia gamma und Pieris brassicae durch Vergleich frischgeschlüpfter Falter aus Einzel- und aus Massenzuchten bestimmt.Bei P. gamma wogen Puppen aus Massenkulturen etwas weniger und verloren während des Puppenstadiums mehr an Gewicht. Die entstehenden Falter waren gewichtsmäßig deutlich leichter und hatten etwas kürzere Flügel. Größe und Gewicht der Männchen waren größer als die der Weibchen, und da die Massenzucht die meßbaren Größen bei den Weibchen stärker beeinflußt, verstärkte sie den Unterschied zwischen den Geschlechtern. Jahreszeitliche Unterschiede wurden beobachtet, wobei Gewicht und Größen in der warmen Jahreszeit geringer waren, doch blieb der jahreszeitliche Einfluß geringer als der durch Übervölkerung hervorgerufene.Bei P. brassicae hatte die Massenzucht eine ähnliche Wirkung auf die Puppen- und Erwachsenengewichte und auch auf die Maße, außer daß der Flügel kürzer und schmaler war. Die Unterschiede zwischen den Geschlechtern wurden durch die Massenaufzucht nicht verschärft. Lebendgewicht und Femurlänge waren beim Männchen größer, währen das Weibchen größere Flügel hatte. Bei Herannahen der Diapause wurde die Wirkung der Massenkultur auf Puppen- und Imaginalgewicht kompensiert, aber die Wirkungen auf die Erwachsenenmaße blieben noch erhalten, wenn auch in geringerem Ausmaß als sie bei nichtdiapausierenden Generationen zu beobachten waren. In der wärmeren Jahreszeit wurden Variationen erzielt, die in etwa den durch Übervölkerung bewirkten ähnlich waren, außer daß die Flügel abweichende Form aufwiesen und daß Übervölkerung bei den Männchen die Wirkung stark reduzierte.In Einzelkulturen beider Arten wurden positive, aber nicht stark signifikante Korrelationen in der Beziehung von Costa- und Hinterschenkellänge mit dem Lebendgewicht gefunden. Diese Beziehungen wurden durch Massenkultur gestört.In beiden Arten wurde das Costa-Schenkel-Verhältnis durch Massenkultur signifikant vergrößert (cf. E/F-Rate bei Heuschrecken), ergab aber keinen befriedigenden Index für die larvale Populationsdichte.In der Flügelzeichnung und Färbung beider Arten wurden durch larvale Massenkultur keine Wirkungen beobachtet.

     

Laboratory studies on the reproduction of Adalia bipunctata (Coleoptera, Coccinellidae)

The pre-oviposition period, but not the longevity, of adult A. bipunctata was significantly shorter when they had been reared to the adult stage on Microlophium evansii and then fed on Acyrthosiphon pisum, than when fed in the adult stage on Aphis fabae. When adult beetles, reared as larvae on M. evansii, were fed on A. pisum they laid twice as many eggs as similarly reared adults fed on A. fabae. The species of aphid fed to the insects during their adult life (but not their larval life) greatly affected fecundity, and A. pisum is perhaps a more nutritious food for A. bipunctata than A. fabae is. Virgin females laid infertile eggs but only half as many as those laid by mated females.

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Laboratoriumsuntersuchungen über die vermehrung von Adalia Bipunctata (Coleoptera, Coccinellidae)

Zusammenfassung Die Praeovipositionszeit, jedoch nicht die Lebensdauer, von erwachsenen A. bipunctata war signifikant kürzer, wenn sie nach Aufzucht mit Microlophium evansii im Adultstadium mit Acyrthosiphum pisum statt mit Aphis fabae gefüttert wurden. Wenn erwachsene Käfer, die als Larven mit M. evansii aufgezogen worden waren, mit A. pisum gefüttert wurden, legten sie doppelt so viele Eier als entsprechend aufgezogene, aber mit A. fabae gefütterte Imagines. Die Blattlausart, welche den Käfern während ihres Imaginallebens-aber nicht während der Larvalentwicklung-als Nahrung geboten wird, beeinflußt ihre Fruchtbarkeit stark; und A. pisum ist vielleicht ein nahrhafteres Futter für A. bipunctata als A. fabae. Unbegattete Weibchen legten unbefruchtete Eier, aber nur halb so viele als begattete.

     

Effects of sinigrin on host selection by aphids

The feeding response of six aphid species to sinigrin, a mustard oil glucoside, was investigated. Sinigrin was a powerful phagostimulant for Hyadaphis = (Lipaphis) erysimi and Brevicoryne brassicae, whose host ranges are restricted primarily to the Cruciferae. H. erysimi was induced to feed on ten non-host species when leaves were systemically treated with sinigrin. To a lesser degree, the polyphagous Myzus persicae, which feeds widely among the Cruciferae, was stimulated to feed on sinigrin treated non-host leaves. Two polyphagous species, Aphis fabae and Acyrthosiphon = (Aulacorthum) solani, which are not pests of the Cruciferae, and the oligophagous Acyrthosiphon pisum which is restricted to the Leguminosae, were deterred by sinigrin-treated broadbean leaves, with the latter species showing the greatest response to treatment.Detailed studies with H. erysimi indicate that sinigrin affects several phases of feeding behavior. Initially, water vapor arrests flight activity of alates and incites test probing. Alate aphids detect sinigrin (topically applied to broadbean leaves) during test probes and subsequent behavior is similar to that on host leaves. Evidence from aphid penetration of solutions and electronic monitoring of feeding activities of H. erysimi apterae on systemically treated nonhost leaves suggests that sinigrin acts as a stimulant for stylet penetration and assists location of the phloem sieve elements.

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Zusammenfassung Sinigrin, ein für Cruciferen typisches Senfölglukosid, wirkt phagostimulierend auf Hyadaphis (Lipaphis) erysimi, Brevicoryne brassicae und Myzus persicae, jedoch abschreckend auf Aphis fabae, Acyrthosiphon (Aulacorthum) solani und Acyrthosiphon pisum. Dies erklärt die Tatsache, daß die erste Gruppe häufig, wenn nicht ausschließlich, Cruciferen befällt, die zweite selten oder nie. Auf Nichtwirtsblätter, die mit Sinigrinlösung imbibiert sind, sprechen die oligophagen H. erysimi und B. brassicae bereits bei einer Konzentration von 0.001% an, während die polyphage M. persicae erst bei 1% positiv reagiert. Andererseits ist die oligophage A. pisum empfindlicher gegen Sinigrin als die polyphagen A. fabae und A. solani.Durch systemische Behandlung der Blätter mit 1%-iger Sinigrinlösung konnte H. erysimi auf zehn verschiedenen Nichtwirten zur Nahrungsaufnahme und Larviposition veranlaßt werden. In vier Fällen überlebten die Tiere während mindestens einer Generation. Auf Bohnenblättern konnten auf diese Weise 18 Generationen herangezogen werden, wobei allerdings die Größe der Adulten geringer, ihre Mortalität und Geflügeltenrate aber höher waren als bei der Aufzucht auf Weißen Rüben (Brassica rapa).Die Untersuchung des Wirtswahlverhaltens geflügelter H. erysimi ergab, daß Feuchtigkeit die lokomotorische Aktivität herabsetzt und Probestiche einleitet. Geflügelte Läuse können während der Probestiche (test probes) zwischen Wirten und Nichtwirten unterscheiden. Auf Rübenblättern wandern sie nach der ersten Probe in Richtung der Blattbasis und-unterseite. Auf Bohnenblättern wenden sie sich der Blattspitze zu und fliegen meist innerhalb 5 Minuten wieder weg. Auf sinigrinhaltigen Bohnenblättern verhalten sich die Läuse ähnlich wie auf Rübenblättern. Fütterungsversuche an Parafilmmembranen zeigten, daß die Anwesenheit von Sinigrin in der Nährlösung Tiefstiche begünstigt. In einer 1%-igen Sinigrinlösung wurden fünfmal mehr Speichelscheiden gezählt als im Blindversuch.Durch Registrierung des elektrischen Widerstandes zwischen Blattlaus und Substrat wurde das Eindringen der Stechborsten in pflanzliches Gewebe verfolgt und folgende Interpretation über das Einstechen und die Nahrungsaufnahme gegeben. An Rübenblättern nahm H. erysimi in den meisten Fällen von den Siebröhren Nahrung auf. Bei Bohnenblättern war der Einstich im allgemeinen weniger tief, und eine Nahrungsaufnahme erfolgte immer außerhalb der Siebröhren. Nach Sinigrinbehandlung wurden an Bohnenblättern in 50% der Fälle die Siebröhren erreicht.

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Published with the approval of the Associate Director, Ohio Agricultural Research and Development Center, Journal article no. 103-71.     

Sublittoral ecology of marine algae on the North Wales coast

Summary 1. Diving work carried out between April 1964 and July 1966 on the North Wales coast (Anglesey) showed that the west coast stations A and B could be divided into four distinct sublittoral regions, the east coast station showed a more irregular distribution of the flora.2. The four distinct regions were: TheLaminaria forest, the rock below theLaminaria zone, the bed of loose stones supporting algae in summer, and the bed of sand supportingLaminaria saccharina.3. The distribution of algae at station C was more dependant upon the local topography of the boulders making up the sea bed.4. There was a difference between the fruiting periods of algae growing at a great depth and in the shallow water.

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Sublitorale Ökologie mariner Algen an der Küste von Nord-Wales

Kurzfassung Über die sublitorale Pflanzenwelt bei Anglesey und Caernarvonshire ist relativ wenig bekannt. Das Ziel unserer im Oktober 1964 begonnenen Taucharbeiten war daher, die Kenntnisse über Artengefüge, Verbreitung und vegetative sowie reproduktive Jahreszyklen zu vertiefen. Die Wirkungen von Temperatur, Licht, Wellenexposition und Sporenverbreitung wurden untersucht und zu den gefundenen Verbreitungswerten in Beziehung gesetzt. Es zeigte sich, daß die Westküsten A und B in 4 verschiedene Sublitoralregionen unterteilt werden könne, während an den Ostküstenstationen eine einheitlichere Verbreitung vorherrschte. Die 4 unterscheidbaren Westküstenregionen waren der Laminarienwald, der Felsbereich unterhalb der Laminarien, das Bett loser Steine und das Sandbett mitLaminaria saccharina. Bei Station C hängt die Algenverbreitung mehr von der lokalen Topographie ab. Die Fortpflanzungszeiten der Algen erwiesen sich als abhängig von der Wassertiefe am Standort.

     

Population structure of some pond Microcrustacea

Summary The aestival species composition of microcrustacea of eight ponds in southwestern Kansas is described. Two benthic Ostracoda and three planktonic Copepoda and eight planktonic Cladocera were collected.On the whole, the Copepoda were more abundant than the Cladocera. Patterns of relative abundance varied from week to week and were more varied than the patterns described for the limnetic zone of lakes. There were two or three copepods in each pond. Except for one pond which had no Cladocera, there were two to five species of Cladocera per pond.There were fourteen significant affinities among the plankters. Two species showed no affinity. The relationships among four recurrent groups were established. Group I contained one cyclopoid, one calanoid and two cladocerans, a pattern not unlike the typical limnetic community.The population structure of each species that occurred in more that one pond was analyzed by analysis of variance. Significant differences between the ponds occurred from various species in per cent copepodids in the population, per cent females with eggs, and the number of eggs per egg sac. There was no significant difference among the ponds regarding the mean number of eggs per ovigerous female for any cladoceran.Interactions among the species and faunal characteristics of the ponds are discussed in relation to the environmental characteristics of the ponds.

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Zusammenfassung Die Zusammensetzung der estivalen Arten von Mikrocrustacean von acht Teichen im Südwesten von Kansas wird beschrieben. Zwei benthische Ostracoden, drei planktonische Copepoden und acht planktonische Cladoceren wurden gefunden.Die Copepoden waren im allgemeinen häufiger als die Cladoceren. Die Schemen der relativen Anzahl wechselten von Woche zu Woche und waren unterschiedlicher als die Schemen für die limnische Seezone. Zwei oder drei Copepoden, sowie zwei bis fünf Arten von Cladoceren kamen in jedem Teich vor, ausser in einem Teich, in dem keine Cladoceren gefunden wurden.Vierzehn wichtige Übereinstimmungen wurden unter den Planktonern gefunden. Zwei Arten zeigten keine Affinität. Der Zusammenhang zwischen vier wiederkehrenden Gruppen wurden nachgewiesen. Gruppe I enthielt einen Cyclopoiden, einen Calanoiden und zwei Cladoceren, ein für typisch limnische Gemeinschaften übliches Schema.Die Bevölkerungsstruktur jeder Art, die in mehr als einem Teich vorkam, wurde durch Streuungsanalyse untersucht. Es wurden signifikante Unterschiede im Prozentsatz der Copepoden: Bevölkerung, der Weibchen mit Eiern, der Anzahl Eier im Brutraum für die verschiedenen Arten zwischen den Teichen gefunden. Keine signifikanten Unterschiede wurden in der Anzahl Eier pro eitragendem Weibchen der Cladoceren zwischen den Teichen gefunden.Auch der Einfluss der Umweltfaktoren der Teiche auf die Arten und auf die Fauna des Teiches wurde untersucht.

     

Meiosis in males of the brown planthopper, Nilaparvata lugens

Meiosis in spermatocytes was studied among the three biotypes of the brown planthopper, Nilaparvata lugens (Stål). The chromosome number, morphology, and behavior of the biotypes were similar. The autosomes divided normally, reductional for the first division and equational for the second. The X chromosome had an unstable segregation behavior; it may segregate equationally or reductionally during the first division depending on its chromatid's orientation. Metaphase I plates contained 14 autosomal bivalents and an X chromosome (14_II + X). The co-oriented sister chromatids of the X chromosome moved together to either one of the poles during anaphase I, while auto-oriented sister chromatids segregated to opposite poles. Because of the anomalous segregation behaviour of the X chromosome, metaphase II plates may both contain 14_I + X chromatid, or one with only 14_I and the other with 14_I + X chromosome. Male N. lugens has a diploid chromosome number of 29.

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Zusammenfassung Die Meiose in Spermatozyten wurde in drei Biotypen von Nilaparvata lugens (Stål) studiert. Die Anzahl der Chromosomen, die Morphologie und das Verhalten der Biotypen waren ähnlich. Die Autosomen teilten in einer normalen Weise, reduzierend für die erste und äquatorial für die zweite Teilung. Das X-Chromosom hatte ein unstabiles Teilungsverhalten; es kann sich äquatorial oder aber auch reduktional trennen, je nachdem wie sich sein Chromatid orientiert hat. Die Ebenen der Metaphase I enthalten 14 autosome Bivalente und ein X-Chromosom (14_II + X). Die co-orientierten Schwester-chromatiden des X-Chromosoms bewegen sich während der Anaphase I zusammen zu einem der beiden Pole, während auto-orientierte Schwester-chromatiden sich nach entgegengesetzten Polen trennen. Wegen des ungewöhnlichen Teilungsverhaltens des X-Chromosoms, können beide Metaphase II Ebenen 14_I und X Chromatid enthalten, oder aber eine Ebene enthält 14_I und die andere 14_I + X.

     

Role of environment during diapause on the phenology of Chrysoteuchia topiaria (Lepidoptera: Pyralidae)

The time prepupae of Chrysoteuchia topiaria (Zeller) collected from the field required to complete diapause development, pupate and emerge as adults decreased progressively during winter. Short daylengths (12 hr light, 12 hr dark) retarded development during diapause and the subsequent adults emerged later than those insects exposed to long days (16 hr light, 8 hr dark). Also, the time required for adults to emerge decreased as temperature increased. Diapausing insects remained sensitive to short photoperiods through the winter and beyond the transition from short to long days in spring. However, the phenological emergence of adults does not occur solely because a particular threshold of photoperiod or temperature was exceeded whereby development resumed, but rather, because of the cumulative effects of time, temperature and daylength during diapause.

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Zusammenfassung Chrysoteuchia topiaria (Zeller) überwintert als Präpuppe, verpuppt sich im Frühjahr und schlüpft dann als Imago Ende Mai und im Juni. Die Falter legen Eier, die innerhalb 10–14 Tagen schlüpfen, und die entstehenden Raupen sind im Oktober erwachsen und diapausieren als Präpuppen. Die vorliegende Arbeit beschreibt die Wirkungen von Temperatur und Photoperiode während der Diapause-Entwicklung auf die nachfolgende Phänologie dieses univoltinen Rasenzünslers.Die Zeit, welche im Freien gesammelte Präpuppen benötigten, um die Diapause-Entwicklung zu vollenden, sich zu verpuppen und als Falter zu schlüpfen, nahm während des Winters fortschreitend ab. Kurztag (12 Std Licht, 12 Std Dunkelheit) verzögerte die Entwicklung während der Diapause und die folgenden Erwachsenen schlüpften später als diejenigen, die Langtag (16 Std Licht, 8 Std Dunkelheit) ausgesetzt waren. Ebenso verringerte sich die Zeit, die bis zum Schlupf der Falter gebraucht wurde in dem Maße, wie die Temperatur anstieg. Die diapausierenden Insekten blieben während des Winters und auch nach dem Übergang von Kurzzu Langtag im Frühling für Kurztag sensibel. Jedoch phänologisch tritt der Schlupf der Falter nicht allein deshalb ein, weil die entsprechenden Schwellenwerte für Tageslänge und Temperatur überschritten wurden und damit die Entwicklung wieder aufgenommen werden konnte, sondern vielmehr infolge der kumulativen Wirkung von Zeit, Temperatur und Tageslänge während der Diapause.

     

Nestling body mass and nestling mortality associated with the application of the ligature method in the Spotless Starling (Sturnus unicolor)

Summary Nestling mortality and nestling mass in the Spotless StarlingSturnus unicolor is tested associated with the application of the ligature method to nestlings of 3–14 days old. Direct mortality during ligature application was 8.5%. Mortality was unaffected, because ligatured and control nestlings during the nestling period had similar mortality. Nestling mass at day 14 was negatively affected by the ligature method. Nestlings with ligatures were always lighter than control ones, these differences being more pronounced in late broods and in nests with 5 nestlings. Differences in mass between control and ligatured nestlings were observed in birds with 8 or more hours of ligature application. The possible consequences mass reduction in ligatured young on postfledging survival is discussed.

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Zusammenfassung Sterblichkeit und Körpermasse von 3–14 Tagen alten Nestjungen des Einfarbstars wurden im Zusammenhang mit der Anwendung der Halsringmethode untersucht. Die direkte Sterblichkeit während der Anwendungszeit betrug 8.5%. Die Sterblichkeit durch natürliche Faktoren wurde durch unsere Methode nicht beeinflußt, da Halsring- und Kontrollnestlinge eine ähnliche Sterblichkeit während der Nestlingszeit aufwiesen. Hingegen war die Masse bei den Halsringnestlingen am 14. Tag geringer. Nestlinge mit Halsring waren immer leichter als die der Kontrollgruppe, wobei der Unterschied bei Spätbruten und in Nestern mit 5 Nestlingen größer war. Statistisch signifikante Massenunterschiede zur Kontrollgruppe wurden bei einer Anwendungszeit des Halsringes von 8 oder mehr Stunden festgestellt. Die Folgen für das Überleben nach dem Ausfliegen werden kurz diskutiert.