Monitoring resistance to Bacillus thuringiensis subsp. israelensis in the field by performing bioassays with each Cry toxin separately

Bacillus thuringiensis subsp. israelensis (Bti) is increasingly used worldwide for mosquito control and is the only larvicide used in the French Rhône-Alpes region since decades. The artificial selection of mosquitoes with field-persistent Bti collected in breeding sites from this region led to a moderate level of resistance to Bti, but to relatively high levels of resistance to individual Bti Cry toxins. Based on this observation, we developed a bioassay procedure using each Bti Cry toxin separately to detect cryptic Bti-resistance evolving in field mosquito populations. Although no resistance to Bti was detected in none of the three mosquito species tested (Aedes rusticus, Aedes sticticus and Aedes vexans), an increased tolerance to Cry4Aa (3.5-fold) and Cry11Aa toxins (8-fold) was found in one Ae. sticticus population compared to other populations of the same species, suggesting that resistance to Bti may be arising in this population. This study confirms previous works showing a lack of Bti resistance in field mosquito populations treated for decades with this bioinsecticide. It also provides a first panorama of their susceptibility status to individual Bti Cry toxins. In combination with bioassays with Bti, bioassays with separate Cry toxins allow a more sensitive monitoring of Bti-resistance in the field.

First insights into the transcriptome and development of new genomic tools of a widespread circum-Mediterranean tree species, Pinus halepensis Mill.

Aleppo pine (Pinus halepensis Mill.) is a relevant conifer species for studying adaptive responses to drought and fire regimes in the Mediterranean region. In this study, we performed Illumina next-generation sequencing of two phenotypically divergent Aleppo pine accessions with the aims of (i) characterizing the transcriptome through Illumina RNA-Seq on trees phenotypically divergent for adaptive traits linked to fire adaptation and drought, (ii) performing a functional annotation of the assembled transcriptome, (iii) identifying genes with accelerated evolutionary rates, (iv) studying the expression levels of the annotated genes and (v) developing gene-based markers for population genomic and association genetic studies. The assembled transcriptome consisted of 48,629 contigs and covered about 54.6 Mbp. The comparison of Aleppo pine transcripts to Picea sitchensis protein-coding sequences resulted in the detection of 34,014 SNPs across species, with a Ka /Ks average value of 0.216, suggesting that the majority of the assembled genes are under negative selection. Several genes were differentially expressed across the two pine accessions with contrasted phenotypes, including a glutathione-s-transferase, a cellulose synthase and a cobra-like protein. A large number of new markers (3334 amplifiable SSRs and 28,236 SNPs) have been identified which should facilitate future population genomics and association genetics in this species. A 384-SNP Oligo Pool Assay for genotyping with the Illumina VeraCode technology has been designed which showed an high overall SNP conversion rate (76.6%). Our results showed that Illumina next-generation sequencing is a valuable technology to obtain an extensive overview on whole transcriptomes of nonmodel species with large genomes.

Polygonum Romanum jacq. subsp. Gallicum (Raffaelli) Raffaelli & villar Polygonaceae) en el Ampurdán (Gerona)

Article que descriu la planta poligonàcea, Polyganum Romanum, present a la zona de l' Empordà

TELINE STENOPETALA (WEBB & BERTHEL.) WEBB & BERTHEL. SUBSP. SANTOANTAOI SUBSP. NOV., PARA SANTO ANTÃO, ISLAS DE CABO VERDE

Se describe una nueva subespecie de Teline stenopetala (Webb & Berthel.) Webb & Berthel.: T. stenopetala subsp. santoantaoi Marrero-Rodr. subsp. nov., para la isla de Santo Antão, Islas de Cabo Verde. Se comenta las relaciones taxonómicas con las otras subespecies descritas. Igualmente se hace un breve comentario sobre su hábitat, ecología y estado de conservación de sus poblaciones.

Ocorrência e flutuação populacional de Chrysopidae (Neuroptera) em áreas de plantio de Pinus taeda (L.) (Pinaceae) no sul do Paraná

The lacewings are very voracious predators of aphids. The objective of this research was to evaluate the occurrence of adult chrysopids in areas of Pinus reforestation where the giant conifer aphid Cinara spp. (Hemiptera: Aphididae) is causing severe damages. A total of 47 specimens were collected during one year and identified as: Chrysoperla externa (Hagen, 1861), Leucochrysa (Nodita) intermedia (Scheneir, 1851) and Leucochrysa (Nodita) vieirana (Navás, 1913). The captures in the area where the plants were one year old represented about 75% of the adults probably due to the high Cinara infestation on the trees in this area. The chrysopids were recorded mostly during the summer, possibly influenced by temperature.

Occurrence of Cinara spp. (Hemiptera, Aphididae) on Pinus spp. (Pinaceae), in the county of Lages-SC, Brazil

A population survey of the giant conifer aphid Cinara spp. was carried out in two areas of Pinus elliottii using yellow pan traps, during two years, from July 1997 to June 1999. During the collection period, the predominant species was Cinara pinivora (Wilson, 1919), representing 99% of the collected species. A few specimens of Cinara maritimae (Dufour, 1833) and only one winged female of Cinara fresai Blanchard, 1939 were collected. The population of C. pinivora was statistically higher in the area with 4.5 year-old trees than in the 1.5 year-old ones. The highest population peaks were registered in July 1997 and in August 1998. An unexpected high number of winged parthenogenetic females was collected in December 1998. C. fresai Blanchard, 1939 is recorded for the first time for Brazil.

Ciclo biológico e predação de três espécies de coccinelídeos (Coleoptera, Coccinellidae) sobre o pulgão-gigante-do-pinus Cinara atlantica (Wilson) (Hemiptera, Aphididae)

Afídeos do gênero Cinara Curtis são importantes pragas de coníferas em vários países. No Brasil Cinara atlantica (Wilson, 1919) tem causado danos em plantações comerciais de Pinus spp. e o controle biológico com predadores pode ser uma opção melhor que o controle químico. Este trabalho teve por objetivo estudar a biologia e a capacidade de predação dos coccinelídeos Hippodamia convergens Guérin-Méneville, 1842, Cycloneda sanguinea (Linnaeus, 1763) e Eriopis connexa (German, 1824) (Coleoptera, Coccinellidae) sobre ninfas de C. atlantica. O estudo foi conduzido sob condições controladas (temperatura: 23 ± 1ºC, UR: 70 ± 10% e fotofase: 14 h.). Foi verificado que ninfas de C. atlantica são adequadas como alimento para as três espécies de coccinelídeos, assegurando seu desenvolvimento e reprodução. H. convergens e C. sanguinea apresentaram maior longevidade e capacidade de reprodução e também maior capacidade de predação (3832 e 3633 ninfas de C. atlantica em comparação a 2735 ninfas consumidas por E. connexa durante o ciclo completo, respectivamente para as espécies). Estas espécies de predadores podem contribuir para a redução da população de Cinara no campo.

Estudo Químico e Biológico das Espécies Vegetais Caboverdianas Echium Hypertropicum Webb e Echium Stenosiphon Webb Subsp. Stenosiphon

Echium hypertropicum Webb e Echium stenosiphon Webb subsp. stenosiphon são arbustos endêmicos de Cabo Verde, usados na medicina popular para o tratamento de distúrbios gastrintestinais e tosse. As duas espécies tiveram suas frações alcalóidicas obtidas por extração ácido-base. A análise por CG-EM e ESI-EM/EM indicou a presença de alcaloides pirrolizidínicos (APs) e as substâncias purificadas foram analizadas por experimentos de RMN de 1D e 2D. Um total de 10 alcaloides foram isoladas e identificadas, sendo que 8 identificadas através da comparação de suas massas moleculares e padrões de fragmentação de massas, com a base de dados NIST e os dados da litratura para o género. Os diésteres hepatotóxicos equimidana e 7-(2-metilbutiril)-9-equimidinilretronecina foram identificadas em ambas as espécies. Os alcaloides 7-senecioilretronecina, 9-angeloilretronecina, licopsamina, 7-acetil-licopsamina e equihumilina foram identificados nas folhas de E. hypertropicum, enquanto que o N-óxido da 7-(2-metilbutiril)-9-equimidinilretronecina foi identificado nas folhas de E. stenosipnhon. A equimidina foi o componente majoritário na fração em éter dietílico das folhas de E. hypertropicum, enquanto a 7-(2-metilbutiril)-9-equimidinilretronecina foi o componente majoritário na fração em diclorometano das folhas de E. stenosiphon. O alcaloide 7-(2-metilbutiril)-9-equimidinilretronecina N-óxido foi identificado pela primeira vez no gênero Echium. Em adição, 22 componentes de óleo essencial foram identificadas nas flores de Echium hypertropicum, sendo trans-fitol (30,64 %), n-pentacosano (8,28 %) e n-tricosano (6,73) como componentes majoritários. O triterpeno friedelina foi também isolado das folhas de E. hypertropicum. Na avaliação da atividade antibacteriana, os extratos etanólicos das duas espécies vegetais e o alcaloide 7-(2-metilbutiril)-9-equimidinilretronecina foram capazes de inibir o crescimento de Staphylococcus aureus ATCC 29213 com CMI de 250,0 μg/mL e 25,0 μg/mL, respectivamente. A atividade anticolinesterásica foi avaliada e a equimidina foi capaz de inibir a enzima acetilcolinesterase nas concentrações testadas com o valor de P = 0,0011. O alcaloide 7-(2-metilbutiril)-9-equimidinilretronecina retardou o crescimento do fitófago Dysdercus peruvianus na concentração de 1mg/mL. Os extratos etanólicos de E. hypertropicum e E. stenosiphon (3,9 μg/mL) foram avaliados frente ao vírus HSV. O extrato etanólico de E. hypertropicum apresentou uma porcentagem de inibição (PI) de 27,5% contra HSV-1S e 43,8% contra HSV-2S. Apresentaram ainda elevada citotoxidade para as celulas Vero, utilizadas como sistema hospedeiro (CC50 de 140,10 μg/mL e 96,86 μg/mL). A composição química e as atividades biológicas de E. hypertropicum e E. stenosiphon subsp. stenosiphon foram relatadas pela primeira vez. As substâncias identificadas podem ser utilizadas no futuro como marcadores quimiotaxonômicos para o gênero Echium.

Ocorrência e recomendações para o manejo de Sirex noctilio Fabricius (Hymenoptera, Siricidae) em plantios de Pinus patula (Pinaceae) em Minas Gerais, Brasil

A vespa-da-madeira Sirex noctilio Fabricius, 1793 (Hymenoptera, Siricidae) é a praga mais importante das florestas cultivadas com Pinus spp. no Brasil. Foi introduzida no Rio Grande do Sul em 1988 e sua dispersão ficou restrita aos estados do sul do país até 2004, quando foi detectada em São Paulo. Neste trabalho é relatada a ocorrência de S. noctilio em plantios de Pinus patula em Minas Gerais, em janeiro de 2005. São discutidas algumas medidas que podem ser adotadas para restringir a dispersão de S. noctilio na região Sudeste.

Estudi edàfic dels boscos joves de pi negre del Parc Nacional d'Aigüestortes i Sant Maurici

Estudiem les característiques edàfiques del sòl dels boscos joves de pi negre (Pinus uncinata) de l’estatge subalpí del Parc Nacional d’Aigüestortes i Estany de Sant Maurici corresponents a àrees de reforestació entre els anys 1956 i 2008. Aquest estudi s’ha fet de 29 parcel•les d’aquesta zona situades sobre diferents tipus de substrat, orientació i pendent. S’ha caracteritzat el sòl a partir de l’anàlisi de textura, matèria orgànica, nitrogen total, fòsfor, sodi, potassi, magnesi, calci, capacitat d’intercanvi catiònic, acidesa del sòl, relació C/N. Els resultats confirmen que es tracta de sòls àcids amb un elevat contingut de matèria orgànica a l’horitzó superficial (0-5 cm) i majoritàriament tenen humus de tipus moder. Això fa que aquest tingui valors de nitrogen total elevats. Gràcies al pH àcid i els continguts de potassi, calci i magnesi tindrem una bona fertilitat ja que la solubilitat i assimilació dels nutrients del sòl serà bona. Tots els valors obtinguts disminueixen en profunditat i mostren una gran variabilitat entre les parcel•les estudiades.

Efeito do monocultivo de Pinus e da queima do campo nativo em atributos biológicos do solo no Planalto Sul Catarinense

O presente estudo objetivou avaliar o impacto da queima tradicional de campo nativo e do monocultivo de Pinus sp. em Lages (SC), no CO total do solo (COT), carbono da biomassa microbiana (CBM), respiração basal (C-CO2), quociente metabólico microbiano (qCO2) e relação CBM:COT. Foram selecionadas quatro áreas representativas da região, de 0,5 ha cada, sendo: (a) Campo nativo, sem queima nos últimos 50 anos (CN); (b) Campo nativo submetido à queima tradicional (CNQ), ambas, pastagens naturais; (c) Mata natural com predominância de Araucaria angustifolia (MATA); e (d) Reflorestamento de Pinus taeda com oito anos (PINUS). Para tanto, coletaram-se seis amostras, compostas de nove subamostras de solo em cada área, na profundidade de 0-5 cm, em dezembro de 2002. Para avaliar o CBM, foi utilizado o método da fumigação-extração. O C-CO2 foi determinado em laboratório. Os maiores valores de liberação de C-CO2 foram encontrados na MATA e no PINUS, seguidos de CNQ e CN, respectivamente. Os maiores valores de CBM, COT e relação CBM:COT foram encontrados na MATA, não tendo as demais áreas estudadas apresentado diferenças entre si. O qCO2 foi maior no PINUS, seguido de CNQ, em comparação com MATA e CN. A análise multivariada mostrou ser uma ferramenta auxiliar importante ao discriminar o CBM como sendo o atributo que mais contribuiu na separação entre as áreas estudadas.

The role of population origin and microenvironment in seedling emergence and early survival in Mediterranean maritime pine (Pinus pinaster Aiton).

Understanding tree recruitment is needed to forecast future forest distribution. Many studies have reported the relevant ecological factors that affect recruitment success in trees, but the potential for genetic-based differences in recruitment has often been neglected. In this study, we established a semi-natural reciprocal sowing experiment to test for local adaptation and microenvironment effects (evaluated here by canopy cover) in the emergence and early survival of maritime pine (Pinus pinaster Aiton), an emblematic Mediterranean forest tree. A novel application of molecular markers was also developed to test for family selection and, thus, for potential genetic change over generations. Overall, we did not find evidence to support local adaptation at the recruitment stage in our semi-natural experiment. Moreover, only weak family selection (if any) was found, suggesting that in stressful environments with low survival, stochastic processes and among-year climate variability may drive recruitment. Nevertheless, our study revealed that, at early stages of recruitment, microenvironments may favor the population with the best adapted life strategy, irrespectively of its (local or non-local) origin. We also found that emergence time is a key factor for seedling survival in stressful Mediterranean environments. Our study highlights the complexity of the factors influencing the early stages of establishment of maritime pine and provides insights into possible management actions aimed at environmental change impact mitigation. In particular, we found that the high stochasticity of the recruitment process in stressful environments and the differences in population-specific adaptive strategies may difficult assisted migration schemes.