Resistance in the wild crop relatives Avena macrostachya and Hordeum bogdani to the aphid Rhopalosiphum padi

In previous screening tests the two wild crop relatives Avena macrostachya (Bal., ex Coss. et Dur.) and Hordeum bogdani (Wil.) demonstrated a high degree of resistance to the aphid Rhopalosiphum padi (L.). In a choice situation using wild and cultivated oats and barley, alate aphids settled in lower numbers on the wild species. The results were, however, variable in the Avena combination. Nymph production was significantly higher, development time shorter and adult weight higher on the cultivated varieties. From the third instar and onwards the excretion of honeydew was significantly lower on the resistant plants. In general the honeydew contained less than 1% free amino acids although excreta from H. vulgare contained 3.5%. The percentage of free amino acids found in the honeydew was similar for all plant species (5.2–7.6%) except for H. vulgare, on which the aphids excreted 22% of the amounts ingested. Amino acids excreted in high proportions on all plants included asparagine, -aminobutyric acid, glutamic acid, and glycine. Tissue sectioning did not reveal any obvious mechanical barriers to stylet penetration. The potential use of these wild species as sources for aphid resistance breeding in oats and barley is considered.

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Résumè Lors d'examens systématiques antérieurs, Avena macrostachya (Bal. ex Coss. & Dur.) et Hordeum bogdani (Wil.) ont présenté une résistance élevée au puceron Rhopalosiphum padi (L.). Lorsqu'ils avaient un choix comprenant de l'avoine et de l'orge cultivés, les pucerons ailés ont atterri en nombres moins importants sur les espèces sauvages. Les résultats étaient cependant variables dans le complexe avoine. La production de nymphes et le poids des adultes étaient plus élevés sur espèces cultivées, ainsi que la durée du développement était plus longue sur les espèces sauvages. A partir du troisième stade, l'excrétion de miellat a été significativement plus faible sur les espèces résistantes. En général, le miellat y contenait moins de 1% d'acides aminés bien que sur H. vulgare il en contînt 3,5%. Les pourcentages d'acides aminés libres du miellat étaient semblables sur toutes les plantes (5,2–7,6%), à l'exception de H. vulgare sur lequel les pucerons excrétaient 22% des taux ingérés. Les acides aminés excrétés en fortes quantités sur les différentes plantes, comprenaient l'asparagine, l'acide -aminobutyrique, l'acide glutamique et la glycine. Des coupes de tissus n'ont révélé aucun obstacle mécanique clair à la pénétration des stylets. Les possibilités d'utiliser ces espèces sauvages comme source de résistance aux pucerons dans la sélection de l'avoine et de l'orge ont été examinées.

     

Resistance of different lucerne cultivars to the pea aphid Acyrthosiphon pisum: influence of phloem composition on aphid fecundity

Sugars and amino acids were analysed in the phloem sap (sampling by the exudation method) of four clones of lucerne (Medicago sativa L.) characterized by their resistance to the pea aphid, Acyrthosiphon pisum (Harris) (Homoptera: Aphididae). Differences in the qualitative amino acid balance are shown and a negative correlation between the reproductive rate of the aphid and the sugars/amino acids ratio is underlined. To demonstrate any causal relationship between these two variables, the reproduction of A. pisum on artificial diets copying the sap of the two extreme clones (resistant and susceptible) was measured. The results show that the resistance is not a simple nutritional effect; however, the amino acid balance contributes to the resistance exhibited by some cultivars.

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Résumé L'analyse (sucres et acides aminés) de la sève de 4 cultivars de luzerne (Medicago sativa) caractérisés pour leur résistance au puceron du pois (Acyrthosiphon pisum (Harris)) (Homoptera: Aphididae), est réalisée sur des exsudats de phloème. La teneur en sucres (exprimée en équivalent saccharose) montre d'importantes différences: rapport de 1 à 3 respectivement entre les clones sensible et résistant. La teneur globale en acides aminés exsudés varie en sens inverse, entraînant une corrélation négative pour les 4 clones étudiés entre le rapport sucre/acides aminés (0,6 à 3,6) et la résistance mesurée par le taux net de reproduction à 14 jours (78,5 à 11,2 larves/femelle). L'analyse des acidses aminés révèle de plus des différences qualitatives entre cultivars, notamment pour certains acides aminés essentiels méthionine, histidine, lysine, aromatiques.Le rôle de l'équilibre en acides aminés et en sacharose dans la résistance de certains cultivars au puceron du pois est apprécié par des mesures de la reproduction de A. pisum sur des milieux artificiels reproduisant le rapport sucre/acides aminés et/ou le spectre des acides aminés des 2 clones extrêmes (sensible et résistant). La résistance n'apparaît pas être le résultat d'une simple différence de la qualité nutritionnelle de la sève; la balance en acides aminés doit cependant participer pour une part à la résistance au puceron.

     

Negative interactions between Willamette mites and Pacific mites: possible management strategies for grapes

Willamette mites and Pacific mites are often negatively associated on grape vines. In particular, vineyards with early season infestations of the less damaging Willamette mite rarely develop high populations of the economically important Pacific mite. We report that Willamette mites had a negative effect on Pacific mite populations in both the greenhouse and field. In some experiments, the negative effect was more pronounced when vines had been damaged by previous feeding of Willamette mites and in other experiments concurrent feeding by both mite species was necessary to demonstrate a negative effect. Therefore, we cannot conclude if the mechanism of the response involves induced resistance against Pacific mites, more conventional interspecific competition, or both. Since predators were uncommon in our experiments, predator build up on Willamette mites did not cause the low Pacific mite population that we observed, although this mechanism may be important in many vineyards. Further, larger scale experiments are necesary to determine if growers can introduce Willamette mites to help control Pacific mites.

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Résumé E. willametti et T. pacificus sont souvent antagonistes dans les vignobles. En particulier, dans les vignobles contaminés tôt dans la saison par E. willametti,-dont les dégâts sont moins conséquents-, on observe rarement des populations élevées de T. pacificus, dont les dégâts sont économiquement importants. Nous avons constaté que E. Willametti a réduit les populations de T. pacificus, tant en serres qu'à l'extérieur. Dans quelques cas, l'effet antagoniste était plus marqué quand les vignes avaient été préalablement endommagées par l'alimentation de E. willametti. Dans d'autres expériences, la compétition alimentaire entre les deux espèces d'acariens était nécessaire pour produire un effet antagoniste. Cependant, nous ne pouvons pas en conclure que la réponse implique une résistance induite contre T. pacificus, ou une compétition interspécifique plus classique, ou les deux à la fois. Puisque les prédateurs étaient rares dans nos expériences, une explosion des prédateurs sur E. willametti n'a pu provoquer le faible niveau de population observé avec T. pacificus, bien qu'un tel méchanisme puisse être important dans certains vignobles. Quoi qu'il en soit, des expériences à plus grande échelle sont nécessaires pour déterminer si les vignerons peuvent introduire Eotetranychus willametti afin de limiter les populations de Tetranychus pacificus.

     

Relative Virulence of Meloidogyne incognita Host Races on Soybean

Sensitivity and host efficiency of susceptible (''Lee 68'', ''Coker 156'') and resistant (''Bragg'', ''Centennial'', ''Forrest'', ''Lee 74'') soybean (Glycine max (L.) Merr.) cultivars for races of Meloidogyne incognita (Mi) were determined in greenhouse experiments. Eight Mi populations collected from the southeastern United States were utilized. All Mi races reproduced readily on Lee 68 and Lee 74 and moderately on Forrest and Bragg. Coker 156 exhibited resistance to races 1 and 2, and some race 3 populations, but was very susceptible to certain race 3 and 4 populations. Reproduction of all races was lowest on Centennial. Forrest and Centennial shoot growth was not significantly suppressed by any race. There were no distinct differences in virulence between races except for a race 3 population which reproduced readily on all cultivars, stunting their growth. Considerable variation in reproduction existed within races 1 and 3.     

Nalidixic acid-resistant mutations of the gyrB gene of Escherichia coli

Summary DNA fragments of 3.4 kb containing the gyrB gene were cloned from Escherichia coli KL-16 and from spontaneous nalidixic acid-resistant mutants. The mutations (nal-24 and nal-31) had been determined to be in the gyrB gene by transduction analysis. Nucleotide sequence analysis of the cloned DNA fragments revealed that nal-24 was a G to A transition at the first base of the 426th codon of the gyrB gene, resulting in an amino acid change from aspartic acid to asparagine, and nal-31 was an A to G transition at the first base of the 447th codon, resulting in an amino acid change from lysine to glutamic acid. This indicates that mutations in the gyrB gene are responsible for nalidixic acid resistance.     

A nonconjugative mobilizable broad host range plasmid of Acinetobacter sp. that determines HgCl2 resistance

Summary HgCl₂-resistant strains of Acinetobacter sp. obtained from the soil at the Khaidarkan mercury mine (Kirghiz SSR) were found to contain, apart from large plasmids (60 kb), a small plasmid (7.5 kb) designated pKL1. It was established by conjugative crosses and transformation that pKL1 is a broad host range mobilizable plasmid and that it carries the Hg^r determinant. The restriction map of pKL1 was constructed; the site of the Hg^r determinant and the regions essential to replication were localized. A comparison of these results with earlier data suggests that microorganisms belonging to one microbiocenosis may carry Hg^r determinants on plasmids with highly different structures and properties.Deceased on July 16, 1985     

Stomatal closure by ultraviolet radiation

The effect of ultraviolet radiation (UV) (255–325 nm) on stomatal closure was investigated on tef [ Eragrostis tef (Zucc) Trotter] in the presence of white light (ca 50 ·mol m⁻² s⁻¹). The action spectrum showed that UV (ca 2 ·mol m⁻² s⁻¹, half band width about 10 nm) of 285 nm or shorter wavelengths was very efficient in causing stomatal closure. The effectiveness decreased sharply towards longer wavelengths. Radiation of 313 nm or longer wavelengths was practically without effect. Increasing UV intensity increased stomatal resistance. When stronger white light (5 to 9 times stronger than the one used during irradiation) was administered, stomates re-opened rapidly irrespective of whether the UV was on or off, although a subsequent gradual closing tendency was observed when the UV was on.