Monitoring of the winter populations of cereal aphids near Wageningen,the Netherlands,in 1982/1983

Cereal aphids on a wheat crop were sampled through the winter of 1982/1983 using both fixed and random quadrats.Sitobion avenae overwintered successfully anholocyclically although there was a substantial decline in the population of this species. No evidence for successful anholocyclic overwintering in other aphid species was found, althoughRhopalosiphum padi was seen to colonise the crop in early winter and was found until the end of December.Eggs ofR. padi onPrunus padus were observed through the winter. A steady decline in their numbers occurred. The overall survival rate of the 5385 eggs was c.30%.Eggs ofMetopolophium dirhodum onRosa spp. were also monitored. They also showed a steady decline in numbers through the winter. The overall survival rate of the 1360 eggs was c.34%.Egg hatch in bothR. padi andM. dirhodum was closely synchronised with bud burst of their host plant. For the latter species this resulted in egg hatch starting in January.Samenvatting In de winter van 1982/1983 werden de graanluizen in een tarwegewas regelmatig geteld in willekeurig en in van tevoren gekozen monstereenheden. Hoewel er een aanmerkelijke afname van de populatie vanSitobion avenae werd waargenomen, overwinterde deze soort toch anholocyclish. Er werden geen aanwijzingen gevonden dat de andere bladluissoorten anholocyclish overwinterden hoewel kolonies vanRhopalosiphum padi tot eind december werden waargenomen.De gehele winter werden eieren vanR. padi opPrunus padi aangetroffen, de aantallen ervan namen geleidelijk af; van de 5385 getelde eieren overleefde ongeveer 30%. Ook de aantallen eieren vanMetopolophium dirhodum opRosa spp. werden reglematig vastgesteld; ook hier werd een geleidelijke afname geconstateerd. Van de oorspronkelijk getelde 1360 eieren overleefde ongeveer 34%.Het uitkomen van de eieren vanR. padi enM. dirhodum viel nauw samen met het uitlopen van de knoppen van hun waardplant. VoorM. dirhodum betekende dit dat de eerste eieren al begin januari uitkwamen.     

Phyllosphere yeasts antagonize penetration from appressoria and subsequent infection of maize leaves by Colletotrichum graminicola

In growth cabinet experiments, the common phyllosphere yeastsSporobolomyces roseus andCryptococcus laurentii var.flavescens were sprayed as a mixture (11) onto the fourth leaves of maize plants (Zea mays) two-three days prior to inoculation withColletotrichum graminicola. In four experiments the average yeast population of the treated leaves at the time of pathogen inoculation varied between 5× 10⁴ and 8× 10⁵ cells cm^–2 leaf, whereas on the untreated leaves the yeast population varied from <10³ to 10⁴ cells cm^–2 leaf. The yeasts reduced lesion density and necrosis fromC. graminicola infection by approximately 50%. Contrary to findings with other necrotrophic pathogens, conidial germination, superficial mycelial growth and appressorium formation were not affected. Instead, the reduction of infection could only be explained by a reduced number of penetrations from the normally formed appressoria, a site of interaction not previously recorded.Samenvatting In klimaatkastexperimenten werden maisbladeren (4e blad) twee-drie dagen voor inoculatie metColletotrichum graminicola bespoten met een mengsel (11) van de algemeen voorkomende fyllosfeergistenSporobolomyces roseus enCryptococcus laurentii var.flavescens. In vier experimenten varieerde de gemiddelde gistpopulatie op de behandelde bladeren, op het moment van inoculatie met het pathogen, van 5× 10⁴ tot 8× 10⁵ cellen cm^–2 blad, op de onbehandelde bladeren van <10³ tot 10⁴ cellen cm^–2 blad. De gisten reduceerden de lesiedichtheid en het necrotisch bladoppervlak tengevolge van deC. graminicola infectie voor ongeveer 50%. De stadia in de ontwikkeling van andere necrotrofe pathogenen, die gewoonlijk gevoelig zijn voor antagonisme door gisten, zoals sporekieming, oppervlakkige myceliumgroei en vorming van appressoria, werden bijC. graminicola niet beïnvloed. De waargenomen reductie van infectie kon alleen verklaard worden door een remming van de penetratie vanuit normaal gevormde appressoria. Interactie in dit stadium van het infectieproces is nog niet eerder waargenomen.     

The use of incidence counts for estimation of cereal aphid populations. 3. Population development and the incidencedensity relation

The relation between the population density of the cereal aphid,Sitobion avenae, and the proportion of wheat tillers infested is examined. Three of the six models considered require the assumption that the aphids' spatial configuration can be described by a single statistical distribution; as this is not true forS. avenae these models are unsuitable. When the other three models were applied to field sample data, only that of Nachman (1981) yielded a regression equation that remained constant throughout the development of the aphid population.Samenvatting Om in de praktijk gebruik te kunnen maken van incidentie (de fractie bezette halmen) voor het schatten van graanluispopulaties moet dezelfde relatie tussen dichtheid en incidentie tijdens het hele groeiseizoen gelden. Uit analyses van veldgegevens voor de graanluisSitobion avenae blijkt dat wel het geval te zijn, zodat bepalingen van incidentie kunnen worden gebruikt om de populatiedichtheid betrouwbaar te schatten.     

Use of carbendazim and carbendazim-resistant yeasts to create different yeast densities on wheat leaves for field studies on biological control

Phyllosphere yeasts may play an important role in suppressing necrotrophic pathogens. In a randomized block design, yeast densities on flag leaves and second leaves of field-grown wheat were left unchanged (D), or were lowered by sprayings with carbendazim (A), or were raised by sprayings with a mixture ofSporobolomyces roseus, Cryptococcus laurentii var.flavescens and nutrients (B), or with carbendazim, carbendazim-resistantS. roseus andC. laurentii var.flavescens and nutrients (C). The application of carbendazim to plots A and C would avoid a biased interference of carbendazim due to other effects than reducing the natural yeast population. Prolonged differences in yeast density would be reflected in differences in severity of diseases caused by carbendazim-insensitive necrotrophic pathogens.Both treatments B and C enhanced the yeast density about 10-fold at the beginning of leaf colonization, 2 to 3 weeks after leaf emergence. Untreated leaves (D), however, were rapidly leaves. Initially, the yeasts were suppressed by carbendazim (A). However, progressively the yeast population consisted of carbendazim-resistant strains which made the carbendazim sprayings ineffective. Therefore, the substantial differences in yeast density were of limited duration. The effect of the treatments on naturally occurringMycosphaerella graminicola (anam.Septoria tritici), Puccinia recondita f. sp.tritici and the total necrotic leaf area (D-value) is discussed.Samenvatting Fyllosfeergisten kunnen misschien een belangrijke rol spelen in de onderdrukking van necrotrofe pathogenen. In een blokkenproef werd de dichtheid van gisten op vlagbladeren en tweede bladeren niet beïvvloed (D) of verlaagd door bespuitingen met carbendazim (A), of verhoogd door bespuitingen met een mengsel van gisten (Sporobolomyces roseus enCryptococcus laurentii var.flavescens en voedingsstoffen (B), of met een mengsel van carbendazim, carbendazim-resistenteS. roseus enC. laurentii var.flavescens en voedingsstoffen (C). De grootste verschillen in dichtheden van de gistpopulaties werden verwacht tussen de behandelingen A en B of C. Door alle veldjes A en C met carbendazim te behandelen wordt een eenzijdig effect van carbendazim, berustend op andere eigenschappen dan de onderdrukking van de natuurlijke gistpopulatie, voorkomen. Langdurige verschillen in de populatiedichtheden van de gisten zouden weerspiegeld kunnen worden in verschillen in aantasting door carbendazimongevoelige necrotrofe pathogenen.Aan het begin van de bladkolonisatie door gisten, 2 tot 3 weken na het verschijnen van het blad, leidde zowel behandeling B als C tot, een 10-voudige verhoging van de gistdichtheid. De onbehandelde bladeren (D) werden echter spoedig door de van nature voorkomende gisten gekoloniseerd en het verschil tussen de onbehandelde en met gist bespoten bladeren werd snel kleiner. Aanvankelijk werden de gisten door carbendazim (A) onderdrukt. Geleidelijk bestond de gistpopulatie echter uit carbendazim-resistente stammen, zodat de carbendazim bespuitingen nauwelijks meer effect hadden. Hierdoor werden grote verschillen in gistdichtheden niet langdurig gerealiseerd. Het effect van de behandelingen op de natuurlijke infectie doorMycosphaerella graminicola (anam.Septoria tritici), Puccina recondita f. sp.tritici en op het totale dode bladoppervlak (D-waarde) wordt besproken.     

兼抗麦长管蚜和大麦黄矮病毒的小麦种质田间鉴定筛选

为鉴定筛选兼抗麦长管蚜和大麦黄矮病毒(Barley yellow dwarf virus, BYDV)的小麦种质,采用自然感蚜/感病系数法,对36个外引和远缘杂交选育的小麦种质材料进行了2年的田间鉴定,并分析了感虫性与感病性的相关关系。结果表明,2年中均兼抗麦长管蚜和BYDV的种质仅有KOKIPPCAS、KOK、Amigo-3和PI137739共4个材料,占总鉴定材料的11.11%;对二者均敏感的有98-10-35q-9、186Tm39、Tam200e12-14a、Tam200(27)7、小偃22、西农1376和小偃6号共7个材料,占19.44%。其它材料仅抗虫或仅抗病,或仅在一年中表现抗病或抗虫,如材料98-10-30和98-10-35a8抗麦长管蚜,但对BYDV敏感;材料Tam200(13)G和PIG23(2)C感蚜,但对BYDV有抑制作用。BYDV发生普遍率(发病株率)和严重度(病情指数)与有蚜株率显著相关,严重度还与感蚜指数显著相关,但感病植株的病级均值与有蚜株率无显著相关性。表明自然界长期的进化和选择使许多抗病虫基因得以保存下来,但较多抗性基因只在抗病或抗虫的某一方面表现有效,需给予更多关注。     

小麦叶片营养物质与抗麦长管蚜的相关性分析

为了阐明小麦叶片营养物质与小麦抗蚜性之间的关系,观察了麦长管蚜Sitobion avenae(F.)在不同小麦品种上的选择趋性,测定其相对日均体重增长率,并采用Branford法和高效液相色谱技术分别测定了不同品种小麦叶片总蛋白、韧皮部中游离氨基酸以及可溶性糖的含量。结果表明,麦长管蚜显著趋向于铭贤169、西农889与西农1376;在铭贤169、西农889和西农1376上的成蚜相对日均体重增长率显著大于中四-有芒、小偃22;西农889叶片的总蛋白含量最高,为2 822.04μg/mL,小偃22叶片韧皮部的可溶性糖含量最高,铭贤169和西农889叶片韧皮部的游离氨基酸总含量相对较高,分别为1 424.3、1 301.1 nmol·L~(-1)·g~(-1)DW;各游离氨基酸在相对抗蚜品种中四-有芒和小偃22中的绝对含量与其抗蚜性无相关性。研究表明,中四-有芒、小偃22对麦长管蚜具有较强的抗性,植物营养在小麦抗蚜性中起到一定作用。     

Epidemiology and simulation of population development of Sitobion avenae in winter wheat

The epidemiology ofSitobion avenae and its natural enemies in winter wheat was studied in 1975, 1976 and 1977. Immigration was important until the end of flowering. The alate immigrants had apterous offspring. These became the driving force in population growth. Their offspring were mostly alatae which usually left the field. A model of the epidemic was developed. Quantitative relations between the aphids and their environment were obtained from literature or established in laboratory trials. The model simulated population development and population composition from the beginning of June till the population peak at the end of June or early in July. Because quantitative data on relations between aphids and their natural enemies and pathogens are scarce, and since the knowledge on wing formation is still limited, the population collapse could not be predicted. In the future, prognosis over a period of three weeks seems possible.Samenvatting De toenemende betekenis van graanbladluizen (vooralSitobion avenae) gepaard gaande met een sterke toename van het gebruik van insecticiden op granen maakte verbetering van de prognose over het schadelijk optreden wenselijk. Door gedetailleerde tellingen in het veld (Fig. 1–7) werden gegevens verkregen over het verloop van de epidemie en het optreden van natuurlijke vijanden in 1975, 1976 en 1977.Een immigratieperiode tot in de bloei kon worden vastgesteld. Daarna lijkt de aantrekkelijkheid van het gewas voor alate luizen te verminderen. De alate immigranten krijgen aptere nakomelingen. Deze vormen de stuwende kracht van de populatiegroei. De nakomelingen van apteren zijn merendeels alaat. Zij verlaten het gewas.Een model van de populatieontwikkeling gedurende de epidemie werd opgesteld. De relatiediagrammen Fig. 9 en 10 laten groei en ontwikkeling vanS. avenae en een predator (Syrphus corollae) zien. Kwantificering van de betrekkingen werd mogelijk door literatuurgegevens en laboratoriumexperimenten.Met het model kon de populatieontwikkeling vanS. avenae vanaf begin juni tot aan de populatiepiek in 1975, 1976 en 1977 vrij goed worden gesimuleerd (Fig. 12). Ook de populatieopbouw kon worden gesimuleerd (Fig. 14). De teruggang van de populatiedichtheid blijkt moeilijker te voorspellen door het ontbreken van gegevens over natuurlijke vijanden.Het lijkt waarschijnlijk dat in de toekomst met het model een prognose over de piek van de bladluispopulatie circa 3 weken tevoren mogelijk zal zijn.     

Damage components of powdery mildew in winter wheat

Abastract The photosynthesis and transpiration rates of winter wheat leaves were measured at different developmental stages and at various levels of mildew infection. Even at low levels of infection, circa 4% leaf area being covered, both the assimilation and transpiration rates at light satiation were considerably reduced. Light use efficiency and dark respiration were not significantly affected. The physiological background of these effects was analysed by photosynthesis measurements at different external CO₂ concentrations. It was shown that the carboxylation resistance was increased due to mildew infection and that stomatal resistance, boundary layer resistance and transport resistance in the mesophyll were only indirectly affected.A simulation model was used to compute the consequences of these effects on daily growth rate of a winter wheat canopy at different development stages and with different levels of mildew severity. These computations show that a low infection level may result in a considerable reduction of the crop growth rate. This effect was more pronounced when the sky was clear than overcast.Samenvatting Bepalingen van fotosynthese en verdamping werden verricht bij verschillende ontwikkelingsstadia van wintertarwe, die in verschillende mate was aangetast door meeldauw. Zelfs bij vrij lage infectiepercentages (circa 4%) was er al een aanzienlijke reductie van assimilatie en verdampingssnelheid bij lichtverzadiging. Lichtbenuttingsefficiëntie en donkerademhaling werden niet significant beïnvloed.De fysiologische achtergrond van deze effecten werd onderzocht door fotosynthesemetingen bij verschillende externe CO₂ concentraties. Er werd aangetoond dat de carboxylatieweerstand werd verhoogd door meeldauwinfectie en dat de huidmondjesweerstand, grenslaagweerstand en transportweerstand in het mesofyl indirect werden beïnvloed.De gevolgen van deze effecten op de dagelijkse groeisnelheid van een wintertarwegewas in verschillende ontwikkelingsfasen en met verschillende LAI werd nagegaan met een simulatiemodel. Deze berekeningen tonen aan dat een geringe meeldauwaantasting resulteert in een aanzienlijke reductie van de groeisnelheid van het gewas. Dit effect was duidelijker bij heldere dan bij bewolkte hemel.     

扫描电镜下的小麦叶毛性状与麦长管蚜生物学参数相关性分析

为明确小麦叶毛物理性状（密度和长度）与小麦抗蚜性的关系,在人工气候室内对麦长管蚜Sitobion avenae（F.）在11个小麦品种（材料）上的发育历期、成虫与幼虫的体重差、相对日均体重增长率、若蚜死亡率等生物学参数进行了测定,采用聚类分析法评价了其对麦长管蚜的抗性,利用扫描电镜技术研究了叶毛的超显微结构,并对叶毛密度和长度与蚜虫生物学参数间的相关性进行了分析。结果表明：亲本98-10-35、Amigo及杂交后代O31、L87最不适于麦长管蚜的生长,抗性最好;O63、A253、A33抗性次之;L71、1376、H23抗性较弱,H19对麦长管蚜的适应性最好,抗性最差。扫描电镜结果表明叶毛长度和发育历期呈极显著正相关,叶毛密度和相对日均体重增长率呈极显著负相关,说明叶毛长度和密度与小麦品种（材料）的抗蚜性显著相关。表明小麦物理性状是小麦抗蚜性的重要组成部分,可以作为抗虫育种的目标之一;抗感杂交小麦后代可遗传亲本的抗感特性。     

成株期小麦对荻草谷网蚜的田间抗蚜性和耐蚜性评价

为拓展和获取对荻草谷网蚜Sitobion miscanthi表现稳定的小麦抗源,以我国146个小麦品种（系）为材料,利用2020年麦田蚜虫发生严重的机会,采用有蚜株蚜害级别计算抗蚜指数,采用耐蚜值（调查株蚜害级别/千粒重损失率）计算耐蚜指数,以此评估小麦的抗蚜性水平和耐蚜性水平;2022年利用人工辅助接蚜的方法对2020年表现稳定的部分小麦品种（系）的评估结果进行验证。结果显示,在自然感蚜条件下2个试验点6次调查中仅山农116、泉麦31和濮麦116表现稳定的抗蚜性,在人工接蚜时仅郑麦132表现稳定的抗蚜性;中育1220、泰禾麦2号和瑞华1408在自然感蚜时蚜量较低,千粒重损失率低于5.00%,人工接蚜亦表现良好的耐蚜性,表明其兼具耐蚜性和一定的抗蚜性;泰麦601、瑞华592、轮选166和中农麦4007在自然感蚜的高蚜量情况下和人工辅助接蚜时均能保持较低的千粒重损失率（小于15.00%）,表明成株期小麦的抗蚜性减弱是一种普遍现象,耐蚜性是比抗蚜性更稳定的遗传特征。     

Regional and varietal differences in the risk of wheat seed infection by fungal species associated with fusarium head blight in Italy

The incidence of seed infection by fungal species pertinent to the fusarium head blight complex was monitored from 1999 to 2002 in two soft and three durum wheat cultivars grown across the northern, central and southern production zones of Italy, in order to characterize the species composition at the seed level. The main species recovered were Fusarium graminearum, F. poae and Microdochium nivale. There was a marked influence of production zone on seed infection incidence for both durum and soft wheat cultivars, with incidence of infection generally decreasing from the northern to the southern zone. Incidence of seed infection by different species of Fusarium was twice to four times higher in durum compared with the soft wheat cultivars in the study. There were no significant differences in terms of seed infection incidence between the two soft wheat cultivars, but the durum cultivars differed in their levels of seed infection for some of the pathogens. The results demonstrated that the durum cultivars were more at risk of seed infection by pathogens associated with fusarium head blight, and that wheat grown in northern Italy is at higher risk of seed infection by these species.