abstracts rd international symposium on crop protection€¦ · herbology . 7 content plenary 9 ......

338
1 ABSTRACTS 63 rd International Symposium on Crop Protection May 24, 2011 Ghent Belgium

Upload: others

Post on 30-Jul-2020

1 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

ABSTRACTS

63rd International Symposium

on Crop Protection

May 24, 2011 Ghent

Belgium

Page 2: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

   

Page 3: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Tel. no. + 32 9 264.61.45 (B. Vandekerkhove) Fax. no : + 32 9 264 62 23

E-mail : [email protected] Website: http://www.iscp.ugent.be/

HONORARY CHAIRMEN 

   

  R. BULCKE, D. DEGHEELE ( ), W. DEJONCKHEERE( ),  A. GILLARD( ), R.H. KIPS ( ), C. PELERENTS, J. POPPE, J. STRYCKERS( ), J. VAN DEN BRANDE ( ), W. WELVAERT      

ORGANIZING COMMITTEE 

   

  G. SMAGGHE (Chair), B. DE CAUWER, P. DE CLERCQ, M. HÖFTE, M. MOENS, W. STEURBAUT, L. TIRRY    P. SPANOGHE & B. VANDEKERKHOVE (Secretaries)  L. GOETEYN, L. GOSSYE & H. VAN BOST (Assistant‐secretaries)       

ADVISORY COMMITTEE 

  

  A. CALUS, J. COOSEMANS, P. CORNELIS, P. CREEMERS, W. DE COEN, R. DE VIS, B. GOBIN, E. PRINSEN, D. REHEUL, E. VAN BOCKSTAELE, Els VAN DAMME, J. VANDEN BROECK, G. VAN HUYLENBROECK, M.C. VAN LABEKE, W. VERSTRAETE  

Page 4: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

THE SYMPOSIUM VENUE  

Section Topic Blok (Building) Floor Room

No

Session

PS Plenary Session E first 1.002

SP Biopesticides and Green Adjuvants A ground 0.024

1 Agricultural Entomology and Acarology E first 1.002

2 Insect and Plant Nematology E second 2.009

3 Exploiting genomics to understand plant-

nematode Interactions – Part 1 (COST action 872)

E second 2.010

4 IPM E first 1.015

5 Phytopathology

6 Phytopathology: Integrated Control Strat-egies

E first 1.012 7 Phytopathology: Plant-pathogen interac-

tions and Resistance Mechanisms

8 Application Technology A first 1.015

9 Pesticide Residues, Toxicology and Ecotox-icology

10 Herbology A second 2.025

25/05/11 Satellite meeting: Exploiting genomics to understand Plant-nematode interactions –

Part 2 (COST action 872) E first 1.012

Page 5: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters

Posters S01-S03 Special Session: Biopesticides and Green Adjuvants

A ground 0.041

Posters E01-E46 Agricultural Entomology and Acarology

Posters N01-N10 Insect and Plant Nematology

Poster C01-C18

Exploiting genomics to understand plant-nematode Interactions (COST Action 872) – part 1

Posters P01-P22 Phytopathology

Posters P23-P39 Phytopathology: Biocontrol

Posters P40-P48 Phytopathology: Fungicides

Posters P49-P55 Phytopathology: Integrated Control

Posters R01-R02 Application Technology

Posters R03-R15 Pesticides Residues, Toxicology and Ecotoxicology

Posters H01-H16 Herbology

Page 6: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,
Page 7: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

CONTENT Plenary 9

Special Session - Biopesticides and green adjuvants 13

Session 1 – Agricultural Entomology and Acarology 29

Session 2 – Insect and Plant Nematology 45

Session 3 – Exploiting genomics to understand plant-nematode interactions -

Part 1 (COST Action 872) 59

Session 4 – IPM 73

Session 5 – Phytopathology 81

Session 6 – Phytopathology: Integrated Control Strategies 91

Session 7 – Phytopathology: Plant-pathogen Interactions and Resistance Mechanisms 99

Session 8 – Application Technology 109

Session 9 – Pesticide Residues, Toxicology and Ecotoxicology 119

Session 10 – Herbology 129

Wednesday 25 May 2011: Satellite meeting: Exploiting genomics to understand plant-nematode Interactions - Part 2 (COST Action 872) 137 POSTERS 149 S01-S03 Special Session – Biopesticides and green adjuvants 151

E01-E46 Agricultural Entomology and Acarology 155

N01-N10 Insect and Plant Nematology 203

C01-C18 Exploiting genomics to understand plant-nematode interactions (COST Action 872) – Part 1 215

P01-P22 Phytopathology 235

P23-P39 Phytopathology: Biocontrol 259

P40-P48 Phytopathology: Fungicides 279

P49-P55 Phytopathology: Integrated Control 291

R01-R02 Application Technology 301

R03-R15 Pesticide Residues, Toxicology and Ecotoxicology 305

H01-H16 Herbology 321

Page 8: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Page 9: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Plenary

                   

PLENARY  

Page 10: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Plenary

10 

Page 11: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Plenary

11 

9:40 RNA INTERFERENCE AS A NEW BIOTECHNOLOGICAL

DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION

S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology, College of Agriculture University of Kentucky, Lexington,KY 40546, USA

 Since its initial description in the nematode Caenorhabditis elegans RNA interference (RNAi) mediatedby double‐stranded RNA  (dsRNA)  inducing gene‐specific silencinghas become one of the most promising methods for studying thefunction of genes. This technology has also become a potentialrobusttool  for  cropprotectionagainst  insect pests. Forefficientpest  con‐trol methods using RNAi  in  the  field,  the major  challengeis  the development of easy  and reliable methods for productionand delivery of dsRNA. Delivering dsRNA by spraying on the cropplants fits well with current  insecticide delivery methods. Severalresearch groups have explored  the  possibility  of  delivering  dsRNAto  insects  throughfeeding.However,most  of these studies used in vitro synthesized dsRNA, which isnot cost effective. Two recent papers described studies that usedtransgenic plants for synthesis and delivery of dsRNA. The major limitation of the transgenic plant approach for RNAi pest management is public hesitancy in accepting transgenic food.  Inaddition, technologies for making transgenic plants are availa‐ble for only a few commercial crops.RNAi works very well in beetles and is systemic. Recent studies  in our  laboratories  showed  that  feeding dsRNA  is effective  in down  regulating  the expression of genes in the Colorado potato beetle (CPB), a major pest of potatoes, tomatoes and eggplants. Feeding RNAi successfully triggered the silencing of all five target genes test‐ed and caused significantmortality and reduced body weight gain in the treated beetles. The Colorado potato beetle RNAi  is  the  first example of an effective RNAi  response  in  insects after feeding dsRNA produced in bacteria. These studies suggest that the efficient induction of RNAi using bacteria to deliver dsRNA is a possible methodfor management of CPB. Feed‐ing RNA could be also a promising bioassay approach  for genome‐wide screens  to  identify effective  targetgenes  for  use  as  novel  RNAi‐based  insecticides.  In  addition,  feeding  RNAi could be  also used  to prolong  the  life of  currently used  insecticides.  The mechanism  and potential applications of this exiting technology in pest management will be discussed.  Key words: feeding RNAi; bacteria-expressed dsRNA; Colorado potato beetle; Leptinotar-sadecemlineata; insecticide resistance  

Page 12: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Plenary

12 

10:10 IMPORTANCE AND IMPACT OF THE NEW SUSTAINABLE

DIRECTIVE BY EUROPE

Anne ALIX Office on Regulation on Plant Protection Products and Inputs

Deputy Head Ministry of Food, Agriculture, Fisheries, Rural affairs and Spatial Planning

General Directorate on Food 251 rue de Vaugirard, FR-75732 Paris cedex 15, France

 Directive 2009/128/EC (SUD) establishes a framework for action to achieve sustainable use of  pesticides  within  the  European  Union.While  Directive  91/414/EEC  and  EC  Regulation 1107/2009 condition the placing of individual products on the market on the demonstration of  uses  being  safe  for  human  health  and  the  environment, Directive  2009/128/EC  lists  a series of measures and action aiming at minimizing further the overall pressure exerted by pesticides in conventional agriculture.Measures and action are targeted on each of the lever that may contribute, from the decision to turn to chemical pest control, to global use poli‐tics. The main measures are i) the implementation of National Action Plans aiming at reduc‐ing the use of products containing substances of particular concern,  ii) the professionaliza‐tion of users  through  training programs along  the  chain  from distribution  to  farmers, and through certification systems, both aiming at reinforcing the safety of users and of the envi‐ronment through a better knowledge of the conditions of uses, iv) regular technical inspec‐tion of application equipments, v)  implementation of protection measures  for aquatic sys‐tems (e.g. buffer zones), vi) restrictions concerning the uses  leading to the most  important transfers to public areas/aquatic systems and the environment, vii)  limitation of the access of pesticides  to non professional users and viii) promotion of alternative methods, where possible. Once Member States have evaluated  the  level of compliance of  their agricultural systems with  the  principles  of  SUD,  a  proper  implementation  of  the  directive  implies  to identify and develop the technical, scientific and economical tools that will allow to comply with the reduction objectives. The efficacy of these tools in then assessed through appropri‐ate indicators that will also help to monitor the efficacy of the adopted strategy over time.  This presentation aims at depicting the implementation of SUD  in a Member State (France) through a selection of measures to illustrate, beside regulatory aspects, the level of technical and scientific progress that  is needed to reach the SUD objectives. A state of the art of the implementation will also be presented with  the aim  to  inform about  the organizations  in‐volved  into the process andthe time scales. Finally, a review of areas for  improvement and research needs will be proposed.  

Page 13: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session Biopesticides and green adjuvants

13 

                   

Special Session Biopesticides and green adjuvants     

Page 14: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session Biopesticides and green adjuvants

14 

    

Page 15: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session Biopesticides and green adjuvants

15 

11:00 HOW TO DEFINE GREEN ADJUVANTS?

P. SPANOGHE, B. BECK & W. STEURBAUT

Laboratory of Crop Protection Chemistry, Faculty of Bio-Science Engineering, Ghent University, Coupure Links 653, 9000 Ghent, Belgium

The concept ‘green adjuvants’ is difficult to interpret. Discussion on how to define the green accent has been ongoing for many years. In this presentation, an answer is looked for from different angles.  A first approach looks at the production source. Green adjuvants might be adjuvants derived from natural/organic resources. They can be extracted and refined out of a natural source (e.g.  vegetable oil) or  they might be produced by microbiological  systems  (e.g. biosurfac‐tants).  Depending  on  chemical  processing  afterwards,  they  might  be  natural  or  semi‐synthetic compounds. In the same framework one might define an adjuvant as green, when it  is produced  following  the principles of  ‘green chemistry’  (use of renewable sources,  less toxic solvents etc.) The second approach focuses on the environmental impact of the compounds. The common view on adjuvants is that they are inert and/or very biodegradable. Work at the UGent dept. of Crop Protection Chemistry showed that this is not the case for all adjuvants. Even natural compounds may be  very persistent and  cause  (eco‐)toxic harm. This  calls  for another ap‐proach on green adjuvants. Using this definition of less harmful, fast degradable compounds, no distinction is made between synthetic, semi‐synthetic or naturally produced substances.   A third approach is to identify the word ‘green’ with the word ‘sustainable’. One can score the benefits of adjuvants for People, Profit and Planet.   Economical benefit is obtained from enhanced crop protection, resulting  in a higher production value. The benefits  for humans and  the  environment  are  replacement  of  old  adjuvants with  ‘green’  ones  having  a  lower impact. Next to this, green adjuvants might reduce drift potential and enhance a more effi‐cient application of active ingredients, which reduces the need for these compounds.  Considering  all  of  the  above,  this  presentation  concludes  with  a  tentative  definition  of “Green adjuvants.”  Key words: green adjuvants, pesticides, definition

Page 16: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session Biopesticides and green adjuvants

16 

11:20 EVALUATION OF THE IMPACT OF ADJUVANTS

ON THE ENVIRONMENT: THE USE OF A BIOSENSOR METHOD

 Ingrid NOBELS1, Freddy DARDENNE1, Ronny BLUST1,

Pieter SPANOGHE2 & Geert HAESAERT3 1University of Antwerp; Laboratory for ecophysiology, biochemistry and toxicology

Dept. Biology, Groenenborgerlaan 171, BE2020 Antwerpen, Belgium 2 Department of Crop Protection, Ghent University, Ghent, Belgium

3 Faculty of Biosciences and Landscape Architecture, Hogeschool Ghent, Ghent, Belgium  The omnipresent group of pesticide adjuvants are often referred to as “inert” ingredients, a rather misleading term since consumers associate this term with “safe”. The upcoming new EU  regulation  concerning  the  introduction  of  plant  protection  products  on  the  market (EC1107/2009) includes for the first time the demand for information on the possible nega‐tive effects of not only the active  ingredients but also the used adjuvants. This new regula‐tion requires basic toxicological information that allows to decide on the use/ban or prefer‐ence of use of available adjuvants.  In  this  study, we obtained  toxicological  relevant  infor‐mation for a broad selection of commonly used adjuvants (e.g. ethoxylated alcohols, isopho‐rone,…)  through  a multiple  endpoint  reporter  assay.  The  used  assay  allows  the  toxicity screening in a mechanistic way, with direct measurement of specific toxicological responses (e.g. oxidative stress, DNA damage, membrane damage and general cell lesions).  The  results  show  that  the  selected  solvents  are  less  toxic  than  the  surfactants,  therefore solvents should have a preference of use. The gene expression profiles of the selected sur‐factants  reveal  that a phenol  (ethoxylatedtristyrylphenol) and an organosilicone surfactant (ethoxylatedtrisiloxane)  show  little  or  no  inductions  at  EC20  concentrations, making  them preferred  surfactants  for  use  in  different  applications.  The  organosilicone  surfactant  is  a fairly new compound that looks very promising, shows little or no toxicity and good adjuvant properties. Although the number of compounds that were evaluated  is rather  limited (13), the  results  show  that  the used  reporter assay  is a promising  tool  to  rank  commonly used agricultural adjuvants based on toxicity and toxic mode of action data.      

Page 17: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session Biopesticides and green adjuvants

17 

11:40 NATURAL PLANT EXTRACTS AS PHOTOPROTECTING ADJUVANTS FOR PHYTOSANITARY FORMULATIONS

 A. TER HALLE1,2, B. EYHERAGUIBEL1,2 C. RICHARD1,2 & G. LEDOIGT3

1 Clermont Université, Université Blaise Pascal Laboratoire de Photochimie Moléculaire et Macromoléculaire

BP 10448, FR-63000 Clermont-Ferrand, France 2 CNRS, UMR 6505, LPMM, FR-63177 Aubiere, France

3EA 3296 “ERTAC”, Physiologie et Génétique Végétales, Université Blaise Pascal 6505 FR-63177 Aubière Cedex, France

 Concerns  about  the  environmental  impact  of  pesticides  has  prompted  research  on  their transport from treated fields to the air, other land and water bodies, together with ecotoxi‐cological  studies  about  effects  on  ecosystems.  As  a  consequence,  pesticides  are  already some of the most thoroughly evaluated molecules on the market. The effect of sunlight on pesticide degradation is systematically studied in water and on soil. However, photodissipa‐tion on leaves, first recipients of sprayed phytochemicals, is not considered. We designed a protocol to assess photostability of pesticides on  leaves. To mimic the hydrophobic surface of plants a test based on thin wax films was developed. The thin film model has proven valid by  field monitoring.  In  the  case of  two  triketone herbicides  (mesotrione and  sulcotrione), DT50 of photolysis on  leaves are between 6 to 8 hours when used pure. With commercial formulation DT50 drastically drops  to 1‐2 hours. The half‐life's of photolysis on  leaves are very low compared to the ones reported in water (over 100 days*) and soils (between 30 to 90  days*).  In  total  ten  pesticides  from  very  distinct  chemical  families were  studied.  The increase in photoreactivity on leaves is systematic. A mechanistic investigation is under work in order to explain this phenomenon. The results indicate that pesticide photolysis on crops fater application  is a  significant phenomenon and  this evaluation  should be  systematic.  If pesticides are photolabile, the use of photoprotecting agents  is a promising technique. The molecules proposed until now do not meet nowadays  requirements: good efficacy and no toxicity. We have developed a new  class of natural photoprotecting agents. They are not harmful for crops or the environment and significantly decrease the rate of photolysis.  Key words: photodissipation, photoproducts, leaves, plant extracts    

Page 18: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session Biopesticides and green adjuvants

18 

12:00 INCREASED EFFECTIVENESS OF FOLIAR-APPLIED

ENTOMOPATHOGENIC NEMATODES WITH ADJUVANTS AND ATTRACTANTS?

 B. BECK1, E. BRUSSELMAN2, D. NUYTTENS2, S. POLLET3, F. TEMMERMAN3,

W. STEURBAUT1 & P. SPANOGHE1 1 Laboratory of Crop Protection Chemistry, Faculty of Bio-Science Engineering,

Ghent University, Coupure Links 653, BE-9000 Ghent, Belgium 2 Institute for Agricultural and Fisheries Research (ILVO), Technology and Food Science Unit,

Agricultural Engineering Burgemeester Van Gansberghelaan 115-1, BE-9820 Merelbeke, Belgium

3 Provincial Research and Advisory Centre for Agriculture and Horticulture (POVLT) Ieperseweg 87, BE-8800 Rumbeke, Belgium

 This work explores the  influence of a selection of adjuvants on the foliar application of en‐tomopathogenic nematodes (EPN). The goal of this study was to increase the deposition and infectivity of EPN on leaves by adding adjuvants to the spray liquid. The first test presented in this work focuses on the effect of adjuvants on the deposition of EPN. This test showed that a good choice of nozzle size and adjuvants is essential to increase the deposition of EPN on leaves. The highest depositions were obtained with an extended range standard flat fan XR 110 04 nozzle, with 0.5 g/l of a modified heptamethyltrisiloxane superwetter added  to the tank. Similar, but less variable results were obtained with the same nozzle, with a com‐bination of an adjuvant consisting of a surfactant and a vegetable oil (2.5 ml/l) and xanthan gum (0.3 g/l) added to the spray suspension. The second test presented in this work handles about  the  effect  of  two  attractants  on  the  infectivity  of  EPN  against  the  cabbage moth (Mamestra brassicae). Both yeast extract and bee feed, consisting of various types of sugar, were tested. Results of this test were not yet available while writing this abstract.  Key words: spray application, surfactant, sedimentation, deposition, nozzle    

Page 19: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session Biopesticides and green adjuvants

19 

12:20 IN SITU PROTEOME STUDY OF PICHIA ANOMALA STRAIN K, AN ANTAGONIST OF APPLE PATHOGEN

BOTRYTIS CINEREA  

A. KWASIBORSKI1, J.RENAUT2,P. LEPOIVRE3 & H. JIJAKLI4 1,3,4 Unity of Phytopathology, Gembloux Agro-Biotech, University of Liège

Passage des Déportés 2, BE-5030, Gembloux, Belgium 2 Department of Environment and Agro-Biotechnology, CRP Gabriel Lippmann

41 rue du Brill, L-4422 Belvaux, Luxemburg  Postharvest fungal pathogens, mainly Botrytis cinerea, Penicillum expansum and Gloeospori‐um spp., annually cause 5‐20%  losses of  fruit. Control measures against  these diseases  in‐clude chemical fungicide applications, but the development of resistant fungal explains the growing  interest for biological control. Pichia anomala strain K was previously  identified as an  efficient  antagonist  of  pathogens  on  apples.  Indeed,  the  percentage  of  protection  of P.anomala against B.cinerea  reached  from 90  to 100% on apple wounds according  to  the experimental  conditions. Microbiological,  biochemical  and molecular  approaches  demon‐strated  the  implication of exo‐β‐1,3‐glucanases  in  the mechanism of action of P.anomala. However,  study  of  these mechanisms  could  be  improved  by  observations  under  natural infection  conditions  in  order  to  take  into  account  the  tripartite  interactions host/antagonist/pathogen. The proteomic tool allowed an overview of process implicated in the  antagonism  against  B.cinerea  in  such  conditions. One  50mm wound  per  apple were covered by a membrane and inoculated by a P.anomala suspension then by B.cinerea or not. Samples were collected during the exponential and stationary phase to identify the early and later  responses  to  the presence of B.cinerea. After extraction, proteins were separated on 2DE gels. Spots influenced by the presence of B.cinerea in exponential and stationary phases were identified by MALDI‐ToF. One hundred five and sixty spots of proteins were influenced by the presence of B.cinerea in exponential and stationary phase respectively. In exponential phase, influenced proteins were implicated in the different steps of the proteins biosynthe‐sis: amino acid synthesis,  translation or mRNA maturation and  in energy synthesis. On  the other hand, in stationary phase, influenced proteins were mainly implicated in energy meta‐bolic  pathway:  glycolysis,  alcoholic  fermentation  or  gluconeogenesis.  The  presence  of B.cinerea seemed to induce a slowdown in the metabolism of P.anomala without influenced its growth. Further studies have to be realized to understand the complexity of these modes of action.  Key words: biocontrol, Pichia anomala, Botrytis cinerea, in situ, proteome    

Page 20: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session Biopesticides and green adjuvants

20 

12:40 ENTOMOVECTORED BIOCONTROL IS SUPERIOR TO SPRAYING AGAINST STRAWBERRY GREY MOULD

 I. MENZLER-HOKKANEN & H.M.T. HOKKANEN

Department of Agricultural Sciences University of Helsinki, Finland  Botrytis  cinerea  is  the most  important  strawberry  disease.  Several  fungicide  treatments annually are needed in commercial crops to control it. Numerous antagonists occur naturally in  the  fields, but  they seldom provide adequate protection on  their own. One widespread natural antagonist, Gliocladium catenulatum, isolated from Finnish agricultural soil, has been developed  into  a  commercial product  (Prestop, VerderaOy,  Finland).  It  is used  to protect plants from fungal attack usually as a soil mix, but also as spray. We have studied its poten‐tial in protecting strawberry from grey mould. A continuous precision delivery system for the product was developed with honeybees as the delivery agent, because earlier experiences of spraying  it  failed  to protect  the  crop. We  report here on  successful application and  rapid adoption of this ‘entomovector’ technology in Finland during the past 5 years. Studies were carried out on  commercial  strawberry and  raspberry  farms  in Finland during  four  seasons (2006‐2009). In total 16 strawberry‐farm‐years and 5 raspberry‐farm‐years were involved in intensive  assays;  in  addition  several  dozen  other  farms  have  used  this  technology,  freely available  for Finnish growers since 2008. Organic growers and many conventional growers have been involved in the experiments. At the conventional farms 3‐4 fungicide sprays were applied annually,  in addition  to  the bee‐vectored biocontrol. Two strong beehives/ha with dispensers (BeeTreat, Aasatek Ltd, Finland) were placed close to the berry fields, and 5 g of Prestop Mix was filled into the dispenser daily during flowering. Bees visited each strawberry flower 10 times every day during flowering, carrying a  load of the biocontrol fungus to the flower each time. Four treatments were  included  in our study: untreated control, chemical control alone, bee‐vectored biocontrol alone, and chemical + biocontrol combined. Consist‐ently, all control treatments were highly effective regardless the weather conditions during the past 5 years: overall, bee‐vectored biocontrol alone decreased disease incidence by 50%, chemical control by 65%, and both methods  together by 80%. However,  these differences between  the control methods disappeared when  the marketable yield was measured: bio‐control was  at  least  as  effective  as  the  two  other methods.  Furthermore,  biocontrol  in‐creased  the storage durability of  the berries more  than chemical control. Overall  the bee‐vectored biocontrol was reliable, easy to operate, and it saved the berry growers time, work, equipment, environment, and money: the cost of chemical control is 500‐1000 €/ha, biocon‐trol  about  300  €/ha.  Use  of  honeybees  also  provides  additional  20‐35%  yield  benefit  to growers via improved pollination.  Key words: Biocontrol, entomovector, application, strawberry, Botrytis cinerea    

Page 21: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session Biopesticides and green adjuvants

21 

15:00 SYSTEMIC RESISTANCE INDUCED BY PSEUDOMONAS

PUTIDA BTP1 IN TOMATO IS ASSOCIATED WITH CHANGES IN THE OXYLIPIN PATHWAY

 Martin MARIUTTO1, Marie-Laure FAUCONNIER2, Marc ONGENA3,

Philippe THONART3, Patrick DU JARDIN2 & Jacques DOMMES1 1 Laboratory of Plant Molecular Biology and Biotechnology, University of Liège, Belgium

2 Plant Biology Unit, Gembloux Agro-Biotech, University of Liège, Belgium 3CWBI, Gembloux Agro-Biotech, University of Liège, Belgium

 Some rhizobacteria, called Plant Growth Promoting Rhizobacteria, are able to induce in their plant  host  defence mechanisms  effective  against  pathogens.  This  resistance  is  called  the induced systemic resistance (ISR) is molecularly different of the systemic acquired resistance (SAR), induced by pathogen attack. We studied the effect of the PGPR Pseudomonas putida BTP1 on  tomato, at  the  transcriptional, enzymatic and metabolic  levels on  tomato  leaves, before  and  after  inoculation  of  the  pathogen  fungus  Botrytis  cinerea.  Precedent  study showed that these bacteria protect tomato against this fungus. The activity of the first en‐zyme of the pathway, the  lipoxygenase  (LOX), was stimulated  in treated plants before and two days after the infection, and was caused by the increase of the expression level of two genes,  LoxD  and  LoxF. One  product  of  Lox,  the  13‐HPOT, was more  abundant  in  treated plants under esterified forms before infection, but free forms, that did not show difference of accumulation between controls and  treated before  infection, accumulated more rapidly after  pathogen  inoculation  in  treated  plants.  Its  reduced  product,  the  13‐HOT,  showed  a similar profile. Downstream the Lox, the transcription level of allene oxide synthase, leading to the formation of  jasmonic acid, and divinyl ether synthase,  leading to the production of fungitoxic compounds, was similar:  the  transcription  level was stimulated by  the  infection, but  the  increase was more  important  in  control plants. The differential  stimulation of  the divinyl ether synthase was confirmed by the quantification of its products, the colneleic and colnelenic acids, which accumulated  faster  in  control plants  than  in bacterised plants. For another  gene  of  the  pathway,  the  hydroperoxidelyase  (HL),  leading  to  the  production  of defensive  volatiles,  no  differences were  detected  between  control  and  bacterized  plants. This  result was confirmed with  the analysis of  the enzymatic activity of HL which was not simulated  by  the  infection  nor  by  the  treatment.  These  results  strongly  suggest  that  the resistance conferred by P. putida BTP1  is associated  in  tomato with  the stimulation of  the Lox pathway, and  that  the bacterial  treatment  leads  to a  faster accumulation of  fungitoxic 13‐HPOT in tomato leaves after infection by B. cinerea, by stimulating the LOX and inhibiting the 13‐HPOT‐consuming enzymes.  Key words: Biocontrol, Induced systemic resistance, Plant Growth Promoting Rhizobacteria, Oxylipin    

Page 22: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session Biopesticides and green adjuvants

22 

15:20 INDUCTION OF RESISTANCE IN WHEAT AGAINST

POWDERY MILDEW BY BACTERIAL CYCLIC LIPOPEPTIDES

 B. RANDOUX, Ch. TAYEH, N. BOURDON, B. TISSERANT, F. LARUELLE

&Ph. REIGNAULT Université du Littoral Côte d’Opale

Unité de Chimie Environnementale et Interactions sur le Vivant (UCEIV), GIS PhyNoPi, B.P. 699, FR-62228, Calais cedex, France.

 Our contribution to the PhytoBioINTERREG IV project aims at characterizing fengycin, myco‐subtilin  and  surfactin,  three  bacterial  cyclic  non‐ribosomal  lipopeptides  provided  by  the ProbioGEM  laboratory,  for  their ability  to  induce  resistance  in wheat against powdery mil‐dew (Blumeria graminis f.sp. tritici). We will also  investigate biological activities induced on leaves subsequently infected by B. graminis in order to detect possible priming activities. We are  currently measuring  the  reduction of  fungal  infection  induced by  these 3  lipopeptides and will  investigate  different wheat  defence  responses  potentially  induced  by  them:  PR‐proteins synthesis, reactive oxygen species (ROS) metabolism, lipid peroxidation, phenylpro‐panoid  and  octadecanoid  pathways.  Level  expression  of  several  genes  involved  in  these pathways will be measured using real‐time qPCR in time course experiments. In a first step of our study, treatments consisted of spraying of first wheat  leaves with solutions at three different concentrations and distinct resistance levels have been obtained depending on the tested lipopeptide. In order to evaluate both plant‐mediated resistance and direct fungistat‐ic activities, we  also measured  in  vitro  the  impact of  fengycin, mycosubtilin and  surfactin solutions on germination of B. graminis spores. Prior to gene expression analysis, two refer‐ence genes showing constant expression levels in our different experimental conditions have been  found  out  and  will  be  used  in  our  RT‐qPCR  experiments:  β‐tubuline  and  Ef1‐α�elongation  factor‐encoding genes. Moreover, a set a sequences corresponding  to genes involved in the different defence responses pathways have been designed and expression of genes encoding the following activities are going to be measured  in treated/untreated and infected/uninfected  conditions:  chitinase,  lipoxygenase,  gluthatione‐S‐transferase,  oxalate oxidase.  Key words: Blumeria graminis f.sp. tritici, Triticum aestivum, cyclic lipopeptides, NRPs, Real-Time q-PCR, gene    

Page 23: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session Biopesticides and green adjuvants

23 

15:40 RHIZOBACTERIA-GENERATED CYCLIC LIPOPEPTIDES

AS INDUCERS OF PLANT SYSTEMIC IMMUNITY  

G. HENRY, P. THONART & M. ONGENA Walloon Center for Industrial Biology, University of Liège/Gembloux Agro-Bio Tech

Gembloux BE-5030, Belgium  Cyclic lipopeptides (cLPs) constitute a structurally diverse group of metabolites produced by various fungal and bacterial genera.  It appears that the panel of natural functions of these cLPs  in the ecological  fitness of the producing microorganism  is  larger than previously sus‐pected.  Recent  findings  on  cLPs  isolated  from  plant  beneficial  Pseudomonas  and  Bacillus strains have evidenced  the  crucial  role played by  these  compounds  in biocontrol of plant diseases  notably  by  stimulating  host  immunity. More  specifically,  the  rhizobacterial  cLPs surfactin and massetolide tightly  interact with plant cells to trigger systemic resistance at a micromolar range of concentration. The macroscopic disease reduction  is associated at the molecular  level with the stimulation of metabolic pathways known to be tightly  involved  in pathogen  restriction.  As  biosurfactants  and  together with  rhamnolipids,  these molecules thus  constitute  a  novel  class  of microbial  elicitors with  a  possibly  specific mechanism  of action  that we wanted  to  further  investigate.  Surfactin  induces  in  cultured plants  cells,  a whole panel of early defense events also typically observed upon recognition of pathogen‐derived  signals. However,  the  surfactin‐induced plant  response also displays  some  specific aspects suggesting that, rather than a receptor‐mediated recognition process, this cLP pref‐erably interact with the lipid fraction of the plant plasma membrane. Some structural traits have been shown to alter the activity potential, opening the door to structure/activity inves‐tigations. As  these  cLPs do not  create  irreversible pore  formation,  they may act  in a way sufficient  to  induce  some  disturbance  or  transient  channeling  in  the  phospholipid  bilayer that  can  in  turn  activate  a  biochemical  cascade  of molecular  events  leading  to  defensive responses. Such an original  lipid‐based mode of action may explain why some structurally close cLPs are more efficient than others.  Key words: Cyclic lipopeptides, systemic immunity, elicitors    

Page 24: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session Biopesticides and green adjuvants

24 

16:00 OPTIMIZATION OF AN ENUMERATION METHOD TO STUDY THE EFFICIENCY OF TOMATO ROOTS

COLONIZATION BY SEVERAL MUTANTS OF BACILLUS SUBTILIS HAVING A POTENTIAL AS BIOPESTICIDE

 J. DERAVEL1, E. JOURDAN2, F. KRIER1, M. BIGAN1, F. COUTTE1,

M. ONGENA2&P. JACQUES1 1 Laboratoire ProBioGEM, IUT A/Polytech-Lille, Université Lille1, Boulevard Paul Langevin, FR-59655 Villeneuve d’Ascq, France

2 Centre Wallon de Biologie Industrielle, Unité de Bio-Industries Gembloux-AgroBio-Tech- Université de Liège, BE-5030 Gembloux, Belgium

 Owing  to ecological  concerns,  there  is an  increasing  interest  in  finding alternatives  to  the chemical  pesticides.  Biocontrol,  a  concept  using  a  living  organism  or  the  product  of  this organism to suppress or to limit a pathogen is one of these alternatives. Some rhizobacteria, coded as PGPR (Plant Growth Promoting Rhizobacteria), are able to colonize plant roots and to develop a biofilm‐like on this surface. Studies reveal that biofilm‐like formed on roots by some PGPR initiates biocontrol against plant diseases. Bacillus subtilis is one of these PGPR. It  produces  surfactins,  iturins  or  fengycins/plipastatins which  are  three  families  of  cyclic lipopeptides well known for their importance in the biocontrol effect of the strain. The aim of our work is to analyse the precise role played by these lipopeptides in the roots coloniza‐tion  by  the  strain.  Several mutants  derivated  from  strains  ATCC6633  and  168 were  con‐structed  to  get  a  panel  of  non‐producing  and  overproducing  strains  of  these  different lipopeptidic compounds.  The strain Bacillus subtilis BBG111 (a derivative from strain 168, which produces both surfac‐tin and fengycin) was used to statistically optimize an enumeration method of roots film‐like. The experimental design constructed as a matrix functional complete allows the comparison of  two methods  (sonication or abrasion with glass beads) used with or without detergent and  applied  during  5  or  10 minutes.  The  glass  beads method without  detergent  applied during 5 minutes allows  the unhooking of 4.4x106 CFU/g of root while,  in  the same condi‐tions, sonication allows to unhook 1.4x106 CFU/g of root. The glass beads method was cho‐sen  to compare  the efficiency of  tomato  roots  colonization by  the mutants previously de‐scribed. Preliminary  results  indicate  that  the efficiency of  root  colonization  is partially de‐pending on the lipopeptide production by the mutant strains. To our knowledge, it is the first time that such a comparison is carried out.  Key words: enumeration method, root-colonization, Bacillus, lipopeptides    

Page 25: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session Biopesticides and green adjuvants

25 

16:20 CYCLIC LIPOPEPTIDES OF PSEUDOMONAS SP.

CMR12A PLAY CONTRASTING ROLES IN SWARMING MOTILITY AND BIOFILM FORMATION

 Jolien D’AES1, Marc ONGENA2 & Monica HÖFTE1

1 Laboratory of Phytopathology, Ghent University, Ghent, Belgium 2 Gembloux Agro-Bio Tech, University of Liege, Gembloux, Belgium

 Biocontrol strain Pseudomonas sp. CMR12a was  isolated  from cocoyam roots  in Cameroon and produces several  interesting metabolites,  including phenazine‐type antibiotics and two different types of cyclic  lipopeptides  (CLPs). CLPs are composed of a partially cyclised pep‐tide linked to a fatty acid of variable length, and can exhibit powerful toxicity towards a wide range  of  organisms.  Their  synthesis  is  governed  by  non‐ribosomal  peptide  synthetases, which are encoded on large gene clusters. In plant pathogenic Pseudomonas spp., CLPs often play an important role in virulence. Many plant commensal or beneficial pseudomonads also produce CLPs, in which case they are involved in a wide range of natural functions, such as motility, biofilm  formation, and even defence against predation. So  far, simultaneous pro‐duction of  two CLPs by one strain has only been demonstrated  for plant pathogenic pseu‐domonads. In this study, we elucidated the structure of both cyclic lipopeptides by combin‐ing two approaches. Firstly, the biosynthesis gene clusters for the CLPs were  identified and analysed,  which  provided  an  in  silico  structure  prediction.  Secondly,  chemical  structure identification was performed, involving purification of the compounds by liquid chromatog‐raphy  followed by mass  spectrometry, and amino acid hydrolysis and analysis by HPLC.  It appeared  that  CMR12a  produces  two  distinct  CLPs,  which  were  designated  sessilin  and motilin,  respectively.  Sessilin  is  structurally  related  to  the  toxin  tolaasin, produced by  the bacterial mushroom pathogen Pseudomonas tolaasii. The structure of motilin on the other hand  is very similar  to  that of orfamide, which was  recently described  in biocontrol strain Pseudomonas fluorescens Pf‐5. Thus, both compounds are related to other known CLPs, but have never before been reported to occur together  in one strain. Site‐specific biosynthesis mutants in both sessilin and motilin were generated to test for a possible role of these CLPs in swarming motility and biofilm formation by CMR12a. Swarming motility was assessed on soft  agar  plates,  while  biofilm  formation  was  tested  in  polystyrene  96  well  plates.  This showed  that a sessilin mutation drastically  reduced biofilm  forming capacity, while motilin seems  indispensable  for  swarming motility  of  CMR12a. Hence,  both  CLPs  appear  to  play contrasting roles  in biofilm  formation and swarming motility, which may at  least partly ex‐plain their co‐production by CMR12a. A previous study already demonstrated that sessilin is an  important determinant of the biocontrol capacity of CMR12a towards R. solani root rot on bean (Phaseolus vulgaris). This was attributed to a direct antagonistic activity of sessilin, since  sessilin  showed antifungal effects  in vitro, and  the colonization capacity of a  sessilin mutant was not significantly reduced. A possible role for motilin in the colonization capacity and/or biocontrol activity of CMR12a is currently under investigation.  Key words: cyclic lipopeptides, Pseudomonas, biofilm, swarming motility    

Page 26: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session Biopesticides and green adjuvants

26 

16:40 LIPOPEPTIDE PRODUCTION OF PSEUDOMONAS

CICHORII SF1-54 CAUSING MIDRIB ROT ON LETTUCE  

E. PAUWELYN1, M. ONGENA2 & M. HÖFTE1 1 Laboratory of Phytopathology, Ghent University, Ghent, Belgium

2 Walloon Centre for Industrial Biology, University of Liège Gembloux Agro-Bio Tech, Gembloux, Belgium

 During the last decade, bacterial midrib rot has caused severe losses of greenhouse butter‐head  lettuce  (Lactuca  sativa L. var. capitata)  in Flanders  (Belgium).This disease, character‐ized by a dark‐brown rot of the midrib of one or more inner head leaves, is caused by Pseu‐domonas cichorii. The P. cichorii strains,  isolated from symptomatic butterhead  leaves, can be differentiated  into  three  subgroups,  that differ  in virulence. P.  cichorii  is  introduced  in Belgian greenhouses by contaminated  irrigation water. The  type  III secretion system  is un‐important  for midrib  rot development and  it  is not  clear which pathogenicity or virulence factors are involved in the infection process of P. cichorii. Several plant pathogenic bacteria produce cyclic lipopeptides, which may contribute to virulence.An extract of P. cichorii strain SF1‐54 showed biosurfactant activity, antibiotic activity against Rhodotorula pilimanae and Galactomyces  geotrichum  and  phytotoxicity,  which  are  hallmarks  of  cyclic  lipopeptides. HPLC‐analysis of this extract showed the production of  three CLPs with different biological activity. The  structure of  these CLPs has been characterized partially and mining of  the P. cichorii strain S1‐54 genome revealed the non‐ribosomal peptide synthethases, encoding for these  CLPs. Mutants  in  these NRPS‐genes will  elucidate  their  role  in  pathogenicity  for  P. cichorii SF1‐54.     

Page 27: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session Biopesticides and green adjuvants

27 

17:00 ELICITOR-INDUCED WHEAT DEFENCE GENES

AGAINST POWDERY MILDEW  

C. TAYEH, B. RANDOUX, N. BOURDON & Ph. REIGNAULT Université du Littoral Côte d’Opale

Unité de Chimie Environnementale et Interactions sur le Vivant (UCEIV), GIS PhyNoPi B.P. 699, FR-62228, Calais cedex, France.

 Our work aims at characterizing the mode of action  in wheat  (Triticum aestivum) of treha‐lose,  salicylic  acid  (SA)  and  heptanoyl  salicylic  acid  (HSA),  three  previously  characterized inducers of  resistance against wheat powdery mildew  (Blumeria graminis  f.sp.  tritici). We focuse on different wheat defence responses: PR‐proteins synthesis, reactive oxygen species (ROS) metabolism,  lipid  peroxidation,  phenylpropanoid  and  octadecanoid  pathways,  and level expressions of several genes involved in these pathways are being measured using real‐time qPCR in time course experiments. In a first step of our study, treatments of first wheat leaves  consisted  of  infiltration  with  trehalose  and  SA  solutions.  The  wheat  chitinase‐encoding chi gene was up‐regulated by treatments with both resistance inducers during the early  period  of  the  time  course  (0‐36  hours  post‐infiltration,  hai),  but  only  SA‐infiltrated leaves exhibited a higher additional late up‐regulation (48 hai). Moreover, two other wheat chitinase‐encoding  genes,  chi1  and  chi4, have  been  shown  to be up‐regulated within  the earliest hai with SA and to a greater extent after trehalose treatment. On the other hand, no effect on  the  lipoxygenase  (lox), oxalate oxidase  (oxo) and glutathione‐S‐transferase  (gstf) genes expression was observed in trehalose‐infiltrated leaves, while their expression was up‐regulated  15  hai  following  SA  infiltration.  The  expression  of  lox  gene was  also  highly  up‐regulated by SA treatment from 48 hai. Common and distinct features of trehalose and SA‐induced gene expression regulations will be discussed, as well as putative defence pathways induced  by  these  resistance  inducers. We will  extend  our work  to  biological  activities  in‐duced  on  leaves  treated with  sprayings  of  resistance  inducers  (including HSA),  as well  as those induced in leaves subsequently infected by B. graminis in order to investigate possible priming activities.  Key words: Blumeria graminis f.sp. tritici, Triticum aestivum, elicitors, Real-Time PCR, gene expression.

Page 28: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,
Page 29: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 1 Agricultural Entomology and Acarology

29 

Session 1 Agricultural Entomology and Acarology 

Page 30: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 1 Agricultural Entomology and Acarology

30 

Page 31: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 1 Agricultural Entomology and Acarology

31 

11:00 IMPACT OF ARTIFICIAL ILLUMINATION ON THE

DIAPAUSE INDUCTION OF MOTHS  

Eva HÄFFNER1, Sibylle SCHROER2, Barbara JÄCKEL3& Franz HÖLKER2 1Freie Universität Berlin, Institute Applied Zoologie / Animal Ecology

Haderslebener Str. 9, DE-12163 Berlin, Germany 2Leibniz-Institut of Freshwater Ecology and Inland Fisheries

Müggelseedamm 310, DE-12587 Berlin, Germany 3Pflanzenschutzamt Berlin, Department of Crop Protection

Mohriner Allee 137, DE-12347 Berlin, Germany  The vanishing night due  to artificial  illumination  in conurbations has unknown  implications on the natural environment. For insects light controls not only the rhythm of night and day, but has an impact on the timing of egg laying, hatching, pupation, mating and the induction of  the  diapause.  For  the  present  research  the  horse  chestnut  leaf  miner  (Cameraria ohridella)  was  used  as  a  test  organism,  because  it  is  highly  adaptive  to  changing environmental  condition  and moths  are  known  to  be  light‐sensitive.  The  horse  chestnut (Aesculus hippocastanum)  is among the most common and favored trees  in Berlin. The city alone has over 48.000 specimens. The  invasive  leave miner has major  impact on both  the aesthetics  and  the  plant  health.  Infested  leaves  wilt  in  early  summer  and  appear prematurely  like  autumn  foliage.Noble  trees  appear  sere  and  other  impairments  are amplified. Cameraria ohridella develops three generations in Berlin and up to five in warmer regions.    In  field  trials,  in October  2010,  infested  leaves were  collected  from  seven  sites illuminated  by  street  lights  versus  nine  sites  with  natural  nightly  darkness.  Densities  of cocoons,  larvae,  mines  and  the  degree  of  discoloration  did  not  differ  significantly  at illuminated  trees  versus  trees  in  natural  darkness.  However,  the  number  of mines  was significantly  increased  on  illuminated  trees.    For  the  greenhouse  trials  horse  chestnut seedlings were infected with C. ohridella larvae at 20°C under long‐day conditions (16 h). At 8‐15°C 12 seedlings were  treated with artificial  illumination  for 24 h  (Megaman dimmable energy‐saving lamps, ~100 lux). Another 12 seedlings were kept under short‐day light regime (8 h).After only two weeks the size of the mines of treated leaves was significantly increased compared  to  the  trees  kept  in  natural  darkness.  Non‐diapausing  pupae,  which  develop another generation, were mainly observed at leaves treated with artificial illumination. The number of diapausing cocoons was significantly higher on  leaves kept  in natural darkness. The  larval  feeding  behavior  might  have  changed,  presumably  due  to  changes  in  leaf metabolism. Artificial illumination combined with higher temperature due to climate change might lead to a fourth generation of C. ohridella in Berlin. The leaf miner, like other invasive species, has a high potential to adapt to changes in climate and other conditions. Decline of food supply can induce diapause for larvae of the first and second generation. Consequently parts of each generation annually go dormant  for  six months. The population  is  therefore not  threatened by  the event of early  frost. However, other moth  species,  less adapted  to climate  conditions, might  also  be  impeded  in  dormancy  by  artificial  light.  The  effect  on moths as pollinators due to artificial light is today unknown  Key words: Cameraria ohridella, Aesculus hippocastanum, light, vanishing night 

Page 32: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 1 Agricultural Entomology and Acarology

32 

11:20 APHID POPULATION DENSITY IN WARE POTATOES

INFLUENCED BY FOLIAGE COLOR?  

J.P. JANSEN Walloon Agricultural Research Centre Life Science, Plant Protection and Ecotoxicology unit

Chemin de Liroux 2,BE-5030 Gembloux, Belgium  Between 2006 and 2009, aphid population density were compared  in  two groups of ware potato:  a  “light  green”  foliage  variety  (cv  Exempla)  and  a  “dark  green”  variety  group  (cv Bintje, Celina, Nicola, …) planted  side by  side  in  the  same  fields and  cultivated under  the same conditions (date of plantation, fertilizers and pesticide treatments). Aphid population were estimated by weekly  visual  counts on 200  leaves between mid  June  to end of  July, period  corresponding  to  the arrival, outbreak and decline of aphids  in potato  in Belgium. Even if the aphid population remained relatively low between 2006 and 2009, with no aphid outbreaks and no insecticide application required in the fields followed, statistical analysis of the  results was  indicating  a highly  significant difference between  the  two  variety  groups, with a mean of 3.4x more aphids in the dark green group than in the Exempla group. In fields with  the  highest  aphid  density,  the  difference was  even  greater, with  up  to  5‐10x more aphids in the “dark green” group than in the “light green”. Specific counts of alate aphids in aphids with the highest populations were  indicating that similar differences were observed between “light green” and “dark green” groups, with more alate aphids in the “dark green” group  than  in  the  “light  green”  group,  especially  during  the  first  weeks  of  observation, corresponding to the arrival of aphids in the crops and beginning of infestation. These results suggests  that a darker green  foliage could be more attractive  for alate aphids  than  lighter green foliage and therefore could explain, at least partly, why aphid populations were lower in fields of the Exempla variety than in darker green variety planted side by side. The interest of  this  possible  higher  attractiveness  of  dark  green  foliages  is  discussed  in  terms  of integrated aphid management.  Key words: aphid, potato, foliage color, attractiveness 

Page 33: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 1 Agricultural Entomology and Acarology

33 

11:40 ATTRACTION OF WIREWORMS TO ROOT-EMITTED

VOLATILE ORGANIC COMPOUNDS OF BARLEY  

F. BARSICS, E. HAUBRUGE & F.J. VERHEGGEN Unit of Functional and Evolutionary Entomology, Gembloux Agro-Bio Tech

University of Liège, Belgium  Wireworms,  the belowground  larvae of  click beetles  (Coleoptera:  Elateridae),  represent  a threat  for various crops,  including cereals, potatoes and small  fruits,  in many countries.  In order  to promote  the development of bio‐pesticides or  the selection of resistant varieties, studies  concerning  the  close  relationship  between wireworms  and  the  roots  they  attack have to be conducted. Indeed, lacks of knowledge in the chemical ecology of these small but consequent pests baffle such achievements. Here, we  studied  the  reactions of wireworms (Agriotes sordidus  Illiger)  facing  root‐emitted volatile organic compounds  (VOCs) of barley. We first tested the ability of wireworms to orientate towards a blend of volatile compounds emitted by seven day’s old mashed roots of barley grown in vermiculite. We used a Y‐shaped horizontal  olfactometre,  which  inferior  half  was  filled  with  compressed  and  humidified vermiculite. Wireworms were able  to detect blends of volatiles emitted by mashed  roots, and to orientate their  foraging behaviour toward the emission source. Volatile compounds were identified from barley roots using SPME‐GC‐MS and several chemicals were identified. This study is part of a larger programme which purpose is the identification of VOCs emitted by  the  roots  of  barley  and  different  actors  of  the  rhizosphere,  and  to  assess  their semiochemical functions.  Key words: Wireworms, Agriotes sordidus, volatile organic compounds, rhizosphere, barley. 

Page 34: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 1 Agricultural Entomology and Acarology

34 

12:00 ALTERNATIVE HOST PLANTS AS POTENTIAL FOOD

SOURCES FOR DIABROTICA VIRGIFERA VIRGIFERA LECONTE AS EXEMPLIFIED FOR SEVERAL LOCATIONS

IN SLOVENIA AND ROMANIA  

T. NEDELEV1, S. DINNESEN1, C. ULRICHS1, Hans E. HUMMEL2,3, R. ZEHAN4, I. GROZEA4 & A. CĂRĂBEŢ4 1Urban Ecophysiology, Humboldt University Berlin

Lentzeallee 75, DE-14195 Berlin, Germany. [email protected] 2Chair of Organic Agriculture, Justus-Liebig-University Giessen

Karl-Gloeckner-Str. 21 C, DE-35394 Giessen, Germany 3Illinois Natural History Survey, University of Illinois Urbana-Champaign, Institute of Natural

Resources Sustainability, 1816 S.Oak Street, Champaign , Il. 61820, USA 4Banat’s University of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine, Timişoara, Romania

 INTRODUCTION.  Since  2006,  three  annual  study  projects  of  the  first  and  second  authors have  been  conducted with  experiments  under  the  direction  of  Profs.  C.  Ulrichs,  Hans  E. Hummel, and M. Gossmann. These projects included the population and feeding ecology of the  Western  Corn  Rootworm  Diabrotica  virgifera  virgifera  LeConte  (Dvv)  and  potential alternative host plants in Southeastern Europe. In all, three study projects have been carried out:  (1) August 2006  in Gaberje, Slovenia;  (2)  July and August 2006  in Timisoara and Sag, Romania;  (3)  July,  August  and  September  2009  in  Timisoara,  Sag,  Gottlob,  Varias  and Sistarovat, all Romania. One objective of our research was to capture and quantify Dvv and to  compare  the  kinds  of  traps  used  for  this  purpose  with  regard  to  their  efficiency. Additionally, the significance of Dvv as potential vector of fungal spores was analyzed.  MATERIALS AND METHODS. Flight curves describing Dvv populations have been  recorded for  the  years  2006,  2008  and  2009.  The  following  traps  were  used:  (1)  the  Hungarian Csalomon® sex‐pheromone trap with 8‐methyl‐2‐decyl propanoate as bait, (2) the Temmen company’s mass capacity trap with sex pheromones (after Kovalev or Mori) or kairomones; synthetic or natural diatomaceous  earth,  as developed by Prof. Ulrichs  and  colleagues,  is used to kill the sampled beetles, and (3) sticky cup trap of the Metcalf type with kairomone and  pheromone  bait  and  a  sticky  polyisobuten  surface.  Captured  beetles were  frozen  in liquid nitrogen to analyze the gut content of Dvv for determining the  identity of the pollen consumed. Detailed methodology is described in the bachelor’s thesis of the first and in the master‘s thesis of the second author.  RESULTS. We did not find significant differences in the effectiveness of the three trap types used  in  our  study.  Identification was  easier when  the  beetles were  captured with mass capacity  traps  than with  sticky  traps,  especially when  there were  long  periods  between collections. We showed that there is a significant influence of the lure used and of weather conditions on  the effectiveness of  the  traps.  In our  research on corn  (Zea mays), sorghum (Sorghum halepense), pumpkins (Cucurbita spp.) as well as water melons, honeydew melons and unspecified weeds  (Order: Poaceae) growing at  field margins we  found  that  the adult Dvv  can  be  regarded  as  a  potential  vector  of  fungal  spores  of  at  least  five  potential producers of mycotoxines and may potentially be spreading Ustilago maydis.  CONCLUSIONS & OUTLOOK. Gut analyses will be used to draw conclusions regarding details of the rather complicated nutritional ecology of Dvv beetles.  

Page 35: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 1 Agricultural Entomology and Acarology

35 

12:20 COMPARISON OF TWO DIFFERENT SEX PHEROMONE

PREPARATIONS FOR THE WESTERN CORN ROOTWORM IN MAIZE FIELDS OF ROMANIA, THE CANTON TICINO,

AND THE STATE OF ILLINOIS, USA  

Hans E. HUMMEL1,2, K. MORI3, B. KOVALEV4, M. BERTOSSA5

& S. DINNESEN6 1Justus-Liebig-University Giessen, Organic Agriculture Karl-Gloeckner-Str. 21 C, DE-35394 Giessen, Germany

2Illinois Natural History Survey, University of Illionois, Urbana-Champaign, Illinois 6l820, USA 3The University of Tokyo, 1-20-6-1309 Mukogaoka, Bunkyo-ku, 113-0023 Japan

4Scientific Productive Company “Biochemtech” 2060, Kishinev, Bd. Dachia 58, Republic of Moldova

5Agroscope-Changings-Wädenswil ACW, Centro di Cadenazzo, CH-6594 Contone, Switzerland 6Urban Ecophysiology, Humboldt University Berlin, Lentzeallee 75, DE-14195 Berlin, Germany.

E-mail: [email protected]  INTRODUCTION:  The Western  corn  rootworm Diabrotica  v.  virgifera  LeConte  (Dvv)  (Cole‐optera: Chrysomelidae), a quarantine pest ever  since  introduction  into Europe  in 1992,  is being monitored by a number of different trapping systems. The Metcalf sticky cup trap  is the most sensitive and certainly the  least expensive design  imaginable.  It costs 15 cent per piece including lure after its identification and synthesis. Little attention has been paid to the stereoisomeric mixture of sex pheromone  lure 8‐methyl‐decane‐2‐ol propanoate  itself and to its standardization.  MATERIALS AND RESULTS: Data  from  a  systematic  comparison of  two different  synthetic pheromone sources  (with origin Mori and Kovalev) at  three  locations  in Europe  (Romania, Ticino/Switzerland)  and  Illinois/USA,  indicate  no  consistent,  statistically  significant  prefe‐rence of the beetles to either source.  DISCUSSION. Thus, as long as the identity and purity of the synthetic pheromone sources are well  characterised by  chromatographic and  spectrometric analysis and as  long as  the Dvv populations  are  genetically  uniform,  the  considerable  variability  observed  in  the  trapping systems are probably more a consequence of the trap design and, first and foremost, of the ecological and weather factors prevalent at individual field locations.  CONCLUSIONS. For all practical intents and purposes, a stereoisomeric mixture of synthetic sex pheromone from either one of the two sources is usable as a reliable monitoring tool for Dvv males.  

Page 36: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 1 Agricultural Entomology and Acarology

36 

12:40 POPULATION DYNAMICS OF THE ENSIGN SCALE,

INSIGNORTHEZIA INSIGNIS BROWNE (ORTHEZIIDAE) ON LANTANA CAMARA SHRUBS, IN REFERENCE TO

SOME ABIOTIC FACTORS AFFECTING ITS SEASONAL ABUNDANCE IN ALEXANDRIA, EGYPT

 H.A. MESBAH1, K. MOURSI, A.K. MOURAD1, O.A., ZAGHLOUL1

& S. ABDEL-FATAH, RASHA 1 Faculty of Agriculture, Saba- Basha, Department of Plant Protection

Alexandria University, Alexandria, Egypt Plant Protection Research Institute, Agricultural Research Center, Alexandria, Egypt

 Investigation throughout the subsequent years of 2005‐2006 and 2006‐2007  indicated that the main pest species prevailing on Lantana camara Linn. was ensign  insect,  Insignorthezia insignis. It has been recorded in relatively high rates all over the year on the host species in El‐ Nozha public gardens, Alexandria, Egypt. Generally, the calculated rates of the inspected insects were relatively low in Autumn months and January in the first year. Where it lasted till  March  in  the  second  year.  Considering  the  adult  females,  their  highest  population incidence  occurred  in  September  and October  in  both  years. More  or  less  low  numbers occurred  in Spring, Summer and  late Winter months  in both years, were as  in  the  second year the rate of the inspected adults reincreased during January. Results showed that there was  a  significant  weak  positive  correlation  between  daily  mean  temperature  and  total counted  individuals of  I.  insignis, while  it was highly significant positive with dew point. On the other hand, the correlations with the factors of relative humidity , wind speed and total counted individuals of I. insignis showed strong negative significant relationship.  Key words: Insignorthezia insignis;Lantana camara;humidity, wind speed and total counted individuals . 

Page 37: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 1 Agricultural Entomology and Acarology

37 

15:00 AGROECOLOGICAL CROP PROTECTION IN REUNION:

FIRST RESULTS UNDER COMMERCIAL FARM CONDITIONS

 J-P. DEGUINE1, P. ROUSSE2, K. LE ROUX3 & X. AUGUSSEAU1

1 Cirad, UMR PVBMT, Cirad/Université de La Réunion 7 chemin de l’Irat, FR-97410 Saint-Pierre, La Réunion, France

2 Chambre d’Agriculture de La Réunion 24 rue de la Source B.P 134,FR-97463 Saint-Denis Cedex, La Réunion, France

3 FARRE Réunion, 7 chemin de l’Irat,FR-97410 Saint-Pierre, La Réunion, France  Cucurbit fruit flies (Diptera: Tephritidae) are major pests of vegetable crops  in Reunion. Up to  now,  the  protection  of  these  crops  relied mainly  on  agrochemistry.  Broad  spectrum insecticides are, however, considered as ineffective by producers, and are largely harmful to public  health  and  to  the  environment.  We  thus  conceived  a  project  of  research, development and education, in order to manage these pests using sustainable methodology. This innovative project, GAMOUR (a French abbreviation for agroecological management of cucurbit  flies  in  Reunion),  is  one  of  the  first  such  large‐scale  initiatives  in  the  European Union. The project includes a wide spectrum of stakeholders, involved in research, training, development and  the commercial sector.  It  further  involves numerous producers, who are the  principle  beneficiaries  of  the  project.  GAMOUR  relies  on  the  three  pillars  of agroecological  crop  management:  sanitation,  habitat  management  and  conservation biological control. Our action has started since early 2009 in three intensive agricultural pilot areas  totalling about 50 hectares of  crops and 30  farms. The  technical package  is  further compatible  with  organic  farming  specifications,  and  the  project  also  includes  four  pilot organic farms.The objective of the study was to examine the project’s performance on both intensive  and  organic  pilot  farms  following  two  years  of  agroecological  crop  protection practices. Four kinds of method were used for this assessment: (i) field experimentation of method effectiveness,  (ii) monitoring of  fly populations  in pilot areas,  (iii)  socio‐economic monitoring  of  crop  production,  (iv)  farmer  satisfaction  surveys.  The  results  are  highly encouraging:  chemical  spraying has been  stopped while vegetable yields are higher or, at least,  as  high  as  before.  As  a  consequence,  farmers’  incomes  are  increasing.  Our  field experimentation  confirms  the  effectiveness  of  techniques  first  assessed  under  controlled research station conditions.  In particular, sanitation  is highly efficient, as  it  is applied using the  locally  designed  “augmentorium”  (a  tent‐like  structure  which  sequesters  adult  flies emerging from infested fruit and allow the parasitoids to escape, via a net placed at the top of  the  structure).  In  addition,  the  trap  plant  (maize)  concentrates more  than  95%  of  fly populations, which are thereafter suppressed by food baits. Finally, mass trapping, without insecticides,  is  efficient  for  two  of  the  three  vegetable  fly  species  present. As  a  result  of these  successes,  farmers  have  quickly  appropriated  the  project  package.  These  results confirm  that  agroecology  is  a  suitable  alternative  to  agrochemistry  for  crop  protection purposes. We  now  plan  to  extend  this methodology  beyond  the  pilot  project  area,  both within  Reunion,  and  to  other  islands  in  the  Indian Ocean. Moreover,  this  agroecological dynamic may now be  adapted  to other  agricultural  systems  such  as  tomatoes,  citrus  and mangoes. Key words: Agroecology, Crop protection, Tephritidae, Reunion 

Page 38: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 1 Agricultural Entomology and Acarology

38 

15:20 BIOEFFICACY OF THYMOL AND 1,8-CINEOLE AGAINST DIAMONDBACK MOTH LARVAE, PLUTELLA XYLOSTELLA

L. (LEPIDOPTERA: YPONOMEUTIDAE)- A POSSIBLE ENZYMATIC INTERACTION

 Nutchaya KHUMRUNGSEE1, Wanchai PLUEMPANUPAT2,

Vasakorn BULLANGPOTI1* & Opender KOUL3 1 Department of Zoology, Faculty of Science, Kasetsart University, Bangkok 10900, Thailand 2 Department of Chemistry and Center of Excellence for Innovation in Chemistry Faculty of

Science, Kasetsart University, Bangkok 10900, Thailand 3 Insect Biopesticide Research Centre, 30 Parkash Nagar, Jalandhar 144 003, India

 Essential oils are now well known to effect insects in various ways. We selected Thymol and 1,8‐cineole, well  known  natural  essential  oil  allelochemicals  to  effect  various  insects mi‐crobes  and  fungi,  to  investigate    the efficacy  against  an economically  important pest dia‐mondback moth (DBM), Plutella xylostella larvae  in Thailand using topical bioassays.  After 24 h Thymol was more toxic (LC50 = 289 mg/larva) than 1,8‐cineole  (LC50 = 1395 mg/larva).  In order  to demonstrate,  the  interaction with enzyme system of  the candidate  insect, car‐boxylesterase and glutathione‐s‐transferase activities were determined in the treated larvae that survived beyond 24 h.   The present  initial studies suggest  that both compounds have potential for use in crop protection but the increase in both detoxification enzyme activities after treatment also suggests the risk of resistance development  in DBM in the future.  Key words: thymol, cineole, carboxyl esterase, glutathione‐s‐transferase, Plutella xylostella 

Page 39: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 1 Agricultural Entomology and Acarology

39 

15:40 INSECTICIDAL ACTION OF ALLYL ESTERS

 M. GINER1, J. AVILLA1, M. BALCELLS1 & G. SMAGGHE2

1Department of Crop Protection, UdL – IRTA, Lleida, Spain Department of Chemistry University of Lleida, Lleida, Spain

2Department of Crop Protection, Ghent University, Ghent, Belgium  The  insecticidal action of  five allyl esters  from aromatic acids and middle‐chain  fatty acids was  assessed  “in  vivo”  on  three  arthropod  pests  [Cydia  pomonella  (L.)  (Lepidoptera: Tortricidae), Acyrthosiphon pisum (Harris) (Hemiptera: Aphididae) and Tribolium castaneum (Herbst) (Coleoptera: Tenebrionidae)], and “in vitro” on four insect cell lines [epithelial cells from Spodoptera exigua (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae), ovarian cells from Bombyx mori (L.)  (Lepidoptera:  Bombycidae),  embryonic  cells  from  Drosophila  melanogaster  (Meigen) (Diptera:  Drosophilidae)  and  fat  body  cells  from  Leptinotarsa  decemlineata  (Say) (Coleoptera: Chrysomelidae)]. Allyl esters of fatty acids were more active than allyl esters of aromatic acids by topical application on C. pomonella eggs and on T. castaneum adults. By contrast,  C.  pomonella  neonate  larvae  that  feed  on  topically  treated  diet  were  more susceptible to allyl esters of aromatic acids than fatty acids and no significant effect or  low mortality  was  observed  when  A.  pisum  fed  on  diet  containing  allyl  esters.  In  all  cases, mortality was produced  in a  short  time  from application  (did not  increase after 24h  from application) and no deferred effects were observed. Acute  cytotoxicity was also observed and, in general, few differences in cell response to tested allyl esters were recorded. Results from “in vitro” assays  revealed  that all allyl esters disrupted cell membranes and  this  fact explained  most  of  the  recorded  cell  mortality.  Tested  allyl  esters  may  be  promising alternative insecticides acting by contact, although their mode of action, fate and effects on non‐target organisms have to be more precisely discerned.  Key words: allyl esters, codling moth, pea aphid, red flour beetle, insect cell lines 

Page 40: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 1 Agricultural Entomology and Acarology

40 

16:00 GROWTH-INHIBITION EFFECTS OF PACIFASTIN-LIKE

INHIBITORS ON A PEST INSECT: THE DESERT LOCUST, SCHISTOCERCA GREGARIA

 Bert BREUGELMANS, Jornt SPIT, Vincent VAN HOEF, Gert SIMONET

Sven ZELS & Jozef VANDEN BROECK Department of Animal Physiology and Neurobiology, Zoological Institute K.U.Leuven,

Naamsestraat 59, BE-3000 Leuven, Belgium  The main reason for the varying degrees of success of peptidase inhibitors (PI) as biological insecticides is the existence of a poorly understood mechanism, which allows pest insects to adapt to PI present in their diet. To challenge this highly flexible adaptation mechanism and to prolong  the  inhibitory effect of PI on  insect growth, a number of measures were  taken into account before and during  feeding experiments on a notorious pest  insect, the desert locust,  Schistocerca  gregaria:  (i)  non‐plant  PI  (pacifastin‐related  inhibitors) were  used  to eliminate  the  risk of  co‐evolutionary adaptation of  the pest  insect,  (ii) based on  the main types  of  digestive  enzymes  present  in  the midgut, mixtures  of multiple  PI with  different enzyme  specificity were  selected, ensuring maximal  inhibition and  (iii) digestive peptidase samples were taken during the feeding experiments to study adaptation responses. Contrary to  larvae  fed  on  a  diet  containing  plant‐derived  PI,  a  significant  growth  impediment was observed  in  larvae  that were  fed  a mixture  of  different  pacifastin‐like  PI,  illustrating  the strength of our strategy to use non‐plant PI. Nevertheless, the insects adapted to the PI after a  few days, attenuating  the growth  inhibition effect. Moreover, a comprehensive study of the observed adaptation responses that occurred during the  feeding experiments revealed that S. gregaria larvae can respond to PI in their diet in two distinct ways depending on the composition/concentration of the PI‐mixture.  Key words: peptidase inhibitor, growth inhibition, pacifastin, adaptation response 

Page 41: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 1 Agricultural Entomology and Acarology

41 

16:20 FILM DOCUMENTATION OF THE BEHAVIOUR AND DEVELOPMENT OF THE EUROPEAN CORN BORER

OSTRINIA NUBILALIS  

Urs WYSS Institute of Phytopathology, University of Kiel

Hermann-Rodewald-Str. 9, DE-24118 Kiel, Germany  The video film (15 min. duration) presents the univoltine cycle of Ostrinia nubilalis, a serious pest of corn (Zea mays L). Male moths can be distinguished from female moths by the darker colour  of  the  wings  and  by  their  protruding  abdominal  hind  end.  Egg  clusters  on  the underside of corn leaves, embryonic development and hatching of the 1st instar larvae (L1) larvae  from  the  eggs  are  shown. Nearly  all  L1  hatch  simultaneously: most  of  them  clean themselves  intensively after hatching, some feed for a while on the egg shells and the few latecomers  are  occasionally  killed  by  cannibalism.  The  neonate  caterpillars  then  disperse over the leaves without any attempts to feed. Some use silk threads on which they hang for wind  dispersal.  Feeding  is  initiated  on  the  underside  of  the  leaves without  affecting  the upper  epidermis.  In  this  way  characteristic  ‘window  panes’  are  formed.  All  leaf  feeding larvae (1st and 2nd  instars) protect themselves under a  loose web of silk threads on which faeces are  suspended. Feeding on young  leaves when  still  rolled up  inside  the  corn whorl causes so‐called ‘shot holes’. The moulting process of a 2nd (L2) to the 3rd instar larva (L3) is shown  in detail. L3 enter the stem at the  level of the  leaf axil. Extensive feeding  inside the young stem, shown with a special  illumination technique,  leads to heaps of moist expelled faeces  around  the  entrance  hole.  The  4th  and  5th  instar  larvae  (L4  and  L5)  move progressively deeper towards the base of the stalk. All  instars that feed  inside the stem or stalk show the same protective behaviour when in danger, i.e. when stems or stalks are cut to  reveal  the  larva,  the  larva  immediately  stops  feeding,  starts  to  spin  a  loose web  and covers  it with  frass. On  only  one  occasion was  it  possible  to  demonstrate  the  fierce  and powerful feeding activities of a L5 larva near the base of the lignified stalk. When fully grown L5 have reached  the base of  the stalk,  they start  to construct a dense protective pupation web.  The  L5  overwinters  under  this web  as  a  prepupa.  It  is  shown  how  the  young  pupa emerges from this diapausing stage and how it hardens rapidly. Female and male pupae can be distinguished by characteristic features at their rear end. Final sequences show how the adult moth emerges from the pupa and how it expands its wings soon thereafter. Apart from behaviour studies,  the  film demonstrates  typical damage symptoms,  including  the cob, on which the feeding activities of the larvae have also been recorded.  Key words: Ostrinia nubilalis, Behaviour, Development 

Page 42: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 1 Agricultural Entomology and Acarology

42 

16:40 BEHAVIOUR AND DEVELOPMENT OF THE PARASITOID BRACON BREVICORNIS, AN ENEMY OF THE EUROPEAN

CORN BORER OSTRINIA NUBILALIS  

Urs WYSS Institute of Phytopathology, University of Kiel

Hermann-Rodewald-Str. 9, DE-24118 Kiel, Germany  In  recent years,  in Germany,  the ectoparasitic wasp Bracon brevicornis  (Hym. Braconidae) was often detected parasitising Ostrinia nubilalis larvae in infested maize fields. Therefore, a video  film  (duration  14  ½  min.)  was  produced  that  documents  the  behaviour  and development  of  the  braconid  parasitoid.  Infested maize  stalks were  partially  cut  open  to reveal the host larvae (L4‐L5) and were then offered to mated B. brevicornis females under a stereomicroscope. As a typical response, the Ostrinia larvae first tried to protect themselves within the cut stalk by spinning a web that was then partially covered by  frass and  faeces. The wasp,  standing  nearby,  continuously  observed  this mending  process with  great  care, awaiting  the right moment  for  the  first sting  in order  to paralyse  the mighty  larva with an injected venom. Several attempts with the partially protruded ovipositor preceded the first very quick successful sting, upon which the host larva responded violently. Several minutes elapsed  until  the  affected  larva  gradually  calmed  down.  This  process  was  continuously observed by the parasitoid. Then the host was stung again.  The paralysed Ostrinia larva was then removed from the stalk to document host feeding and oviposition. First host feeding stings again evoked a strong defensive response. Finally, after the  larva  had  calmed  down  completely,  host  feeding  was  initiated  by  forceful  deep ovipositor  stings.  Then  the  exuding  haemolymph was  immediately  imbibed. Host  feeding was followed by oviposition. The female protruded its ovipositor nearly full length along the body of the host  in order to release the flexible egg through a  lateral slit of the ovipositor, some distance proximal to its tip.  Subsequent sequences show that many (up to 30) eggs are deposited at different locations onto  the  paralysed,  still  pulsating  host.  The  development  of  the  parasitoid  from  egg deposition  until  adult  emergence was  recorded  at  27‐28°C.  Emphasis was  placed  on  the following  features: embryonic development, hatch of  the  L1  larvae  that  immediately  start feeding, food  ingestion at high magnification, and the rapid growth of the  larvae until they are fully developed after about three days. These larvae start to spin a dense silken pupation cocoon, the process of which is presented in detail. The final sequences show the praepupa and pupa within the cocoon and how, five days after the onset of pupation, an adult male and female emerge from the cocoon.  Key words: parasitoid,Bracon brevicornis, enemy, Ostrinia 

Page 43: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 1 Agricultural Entomology and Acarology

43 

17:00 FILM DOCUMENTATION OF THE BEHAVIOUR AND

DEVELOPMENT OF THE HAZELNUT WEEVIL CURCULIO NUCUM

 Urs WYSS

Institute of Phytopathology, University of Kiel Hermann-Rodewald-Str. 9, DE-24118 Kiel, Germany

 Although  Curculio  nucum  is  the  most  important  pest  of  hazelnut  in  many  European countries, especially Turkey,  little  is  yet  known about  its biology. This  video  film  (16 min. duration) was produced to close some of the gaps. Sequences show that adult females can easily be distinguished  from each other by  the  size of  the  rostrum, which  is  considerably smaller  in males. The mating behaviour  is  filmed,  showing details of  sperm  transfer. After mating,  the  female  finally  gets  rid  of  the male  by  shaking  it  off  from  its  body.  During maturation  feeding on  young nuts,  the  long  rostrum  is  first drilled  through  the nut’s  soft involucre and then deeper and deeper. Drilling is achieved by a characteristic twisting action of the sharp mandibles at the tip of the rostrum as well as by turning the head to and  fro around the pivot point. Drilling for egg deposition is similar to that of maturation feeding but not as deep. As soon as the  female has withdrawn  its rostrum  from the drilled oviposition canal,  it  turns  round,  locates  the hole with  the  tip of  its ovipositor which  is  then  inserted deep into the canal. It takes a few seconds until the flexible egg is forcefully squeezed at high speed  through  the narrow ovipositor  tube. After  tube  retraction,  the  female  turns  round, locates the hole with its antennae and plugs it with its mouthparts. Plugging the oviposition hole  is  a  characteristic  behaviour  pattern  for  all  females  that  have  deposited  an  egg. Subsequent sequences show the penetration depth of the fully extended ovipositor and how setae  at  the  tip  of  the  ovipositor  are  used  to  discriminate  between  suitable  deep  and unsuitable shallow oviposition canals. In all cases examined, the deposited egg was seen to be  located  in the still soft nut shell. However, by the time the L1  larvae had hatched, they had to gnaw their way through a harder nut shell and through the fluffy endocarp in order to reach  the small young kernel at  the  top of  the nut. Kernel penetration was achieved with ease by the L1. Two days later they moulted for the first time inside the kernel. The moulting process of a L2 to the L3  is shown in detail. L3 and L4 were most destructive by excavating large parts of the kernel that by this time has grown considerably. When fully developed, the L4 had to bite its way out through the hard nut shell. In spite of prominent strong mandibles, this was  a  tough  task  that  could  last  up  to  3  hours  until  the  L4 was  able  to  squeeze  its massive  apodous  body  through  the  small  exit  hole.  The  L4  then  burrowed  into  the  soil, where it constructed a solid earth cocoon (hibernaculum) for hibernation.  Key words: Hazelnut,Curculio nucum, Behaviour, Development 

Page 44: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,
Page 45: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 2 Insect and Plant Nematology

45 

                   

Session 2 Insect and Plant Nematology   

Page 46: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 2 Insect and Plant Nematology

46 

11:00 MOLECULAR VARIABILITY AND SENSITIVITY TO

ROOT EXUDATES WITHIN THE GLOBODERA TABACUM SPECIES COMPLEX

 C. ALENDA1,2, D. FOUVILLE2, A. GALLOT2 & E. GRENIER2

1 ANITTA, Domaine de la Tour, FR-24100 Bergerac, France 2 INRA, Agrocampus Rennes, Université Rennes 1,

UMR1099 BiO3P, FR-35653 Le Rheu, France  The tobacco cyst nematode (TCN) is a highly specialized and sedentary pathogen composed of  at  least 3  subspecies: Globodera  tabacum  tabacum, Globodera  tabacum  solanacearum and,  Globodera  tabacum  virginiae.  These  organisms  are  morphologically  difficult  to distinguish  one  from  another  but  display  different  developmental  abilities  on  Nicotiana plants.  Here,  we  have  further  investigated  the  intra‐  and  inter‐subspecies  variability  by sequencing nuclear coding genes  in a panel of 12 TCN populations. Using a candidate gene approach,  we  sequenced  three  parasitism  genes  involved  in  different  stages  of  the interaction, one coding for an expansin protein (ExpB3) and the two others for CLAVATA like ESR  (CLE) peptides.  Study of  the  sequence polymorphism of  these genes has allowed  the development  of  specific  subspecies  molecular  markers.  In  the  light  of  this  molecular variability, we looked further at the phenotypic variability among the subgroups of TCN and investigated  the  variability  of  two  life‐history  traits:  hatching  and  attractiveness.  In  this prospect, responses of each TCN subspecies to strigolactones and root exudates of different Solanaceae  (tomato,  potato,  and  tobacco) were  assessed  and  compared  through  in‐vitro bioassays.  Key words: cyst nematode, parasitism gene, molecular marker, hatching, attractiveness. 

Page 47: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 2 Insect and Plant Nematology

47 

11:20 DESSICATION TOLERANCE AMONG DIFFERENT

ISOLATES OF THE ENTOMOPATHOGENIC NEMATODE STEINERNEMA FELTIAE (FILIPJEV)

 P. NIMKINGRAT & R.U. EHLERS

Institute for Phytopathology, Department for Biotechnology and Biological Control Christian-Albrechts-University Kiel

Hermann-Rodewald Str. 9, DE-24118, Kiel, Germany E-mail: [email protected]

 Poor  storage  capacity  is  a  major  constraint  limiting  further  expansion  of  the  use  of entomopathogenic nematodes.In order to prolong shelf  life, a quiescent state of the dauer juveniles  (DJs) should be  induced. This can be achieved by means of desiccation of DJs.  In this study, 24 natural  isolates of Steinernema  feltiae were exposed  to desiccation stress  in non‐ionic  polyethylene  glycol  600.  The  dehydrating  conditions  were measured  as  water activity, aw‐value. Non‐adapted and adapted DJs were  tested separately under a series of dehydrating  conditions.  The mean  tolerated  aw‐value  (MW50)  ranged  from  0.85  for  the isolate NEP1  to 0.95  for FIN1,  ISR5 and PAL4 when not adapted  to desiccation  stress and from MW50 of 0.822  for CR1  to 0.98  for  ISR6 when adapted  to  the stress conditions. CR1 tolerated  the  lowest  desiccation  stress  at  an  aw‐value  for  the most  tolerant  10%  of  the population (MW10) at 0.65 when DJs had been adapted to stress. No significant differences were recorded between all  isolates  in non‐adapted DJs populations MW10 was compared. No correlation between tolerance under non‐adapted and adapted conditions were found. Most tolerant isolates will now be used for cross‐breeding and subsequent genetic selection to enhance desiccation tolerance.  

Page 48: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 2 Insect and Plant Nematology

48 

11:40 CONTROLLING THE SUGAR BEET FLY

PEGOMIYA MIXTA  

M.M.E. SALEH*, K.A.A. DRAZ**, M.A. MANSOUR**, Mona A. HUSSEIN* & M.F.M. ZAWRAH**

* Pests and Plant Protection Department, National Research Centre Elbehooth St., Dokki, Giza, Egypt

** Pest Control and Environmental Protection Department Faculty of Agriculture Damanhour University

 Sugar beet, Beta vulgaris L. is a strategic crop of sugar industry in Egypt. It is threatened by several insect pests among most important of them is the beet fly Pegomyia mixta. This work deals with  the  biological  control  of  this  insect  using  four  entomopathogenic  nematodes (EPNs).  The  nematodes  included  Steinernema  carpocapsae  S2,  Steinernema  feltiae,  Hete‐rorhabditis bacteriophora  (HB1‐3) and Heterorhabditis bacteriophora S1. Daily mortality of larvae and pupae of P. mixta were recorded after treatment with serial concentrations (500, 1000,  2000  and  4000  infective  juveniles  (IJs)/ml)  of  each  of  four  studied  EPNs.  In  the laboratory all tested nematodes killed the larvae inside their mines in the sugar beet leaves and developed  in their bodies  in different extends. They also killed the  insect pupae  in the soil and developed in their bodies. Young larvae were more susceptible than old ones. New pupae were more  susceptible  than old ones.  In  the  field a  single  spray of  S.  feltiae or H. bacteriophora caused 81.3 or 75.9% reduction  in the  larval population of the  in sugar beet leaves.  Key words: Pegomyia mixta , Heterorhabditis, Steinernema, Beta vulgaris 

Page 49: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 2 Insect and Plant Nematology

49 

12:00 THE PINEWOOD NEMATODE AND PINE WILT DISEASE:

A SERIOUS FOREST PROTECTION ISSUE  

M. MOTA Universidade de Evora, Evora, Portugal

 Bursaphelenchus xylophilus,  the pinewood nematode  (PWN), and  the causal agent of pine wilt disease (PWD), was detected for the first time in 1999, in Europe, in Portugal. The PWN has been detected in new forest areas in the center of the country, in 2008, despite efforts developed by the national forestry and quarantine authorities to control the nematode and its  insect  vector  (Monochamus  galloprovincialis).  The  nematode  has  also  recently  been reported to be present from Spain. Circulation of non‐treated wood and wood products may explain the spread of the nematode. Control strategies have been focused on the vector by using  chemical  traps, by  cutting down  symptomatic  trees, heat‐treatment of  lumber,  and monitoring  of  main  roads  and  ports  through  which  lumber  and  wood  products  are transported, by the Portuguese authorities. The nematode constitutes a threat to the rest of Europe, if proper measures are not taken European governments. Study topics on this issue include  nematode  and  insect  bioecology,  pathogenicity,  use  of  molecular  biology  in diagnostics and detection, histopathology, etc. Many gaps in the knowledge of this complex biological system persist. The  involvement of bacteria, associated with the PWN  in causing pine wilt, has been  claimed. New quick detection methods  and  the understanding of  the nematode  population  dynamics  are  being  developed.  Nematode  genomics  may  provide some  insight  to  better  understand  the  pathogenic  effects  caused  inside  the  plant. Pathogenicity  testing of susceptible pine species  is  imperative. A  review of  the progress  is hereby presented.  Key words: Pinewood nematode, Bursaphelenchus xylophilus 

Page 50: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 2 Insect and Plant Nematology

50 

12:20 DUAL ROLE OF BACTERIA IN PINE WILT DISEASE

 Cláudia VICENTE1, Francisco NASCIMENTO1, Margarida ESPADA1,

Solange OLIVEIRA2 & Manuel MOTA1 1NemaLab, Universidade de Évora

Instituto de Ciências Agrárias e Ambientais Mediterrânicas (UE/ICAAM) 2Laboratório de Microbiologia do Solo, Universidade de Évora

Instituto de Ciências Agrárias Mediterrânicas (UE/ICAAM)  Pine wilt disease (PWD) is one of the most serious problems in pine forests, and also one of the  most  serious  biological  invasion  issues  worldwide.  The  causal  agent,  the  pinewood nematode  (PWN), Bursaphelenchus xylophilus,  is considered  to have  its center of origin  in North  America, where  it  has  co‐evolved  for millions  of  years,  and  is  in  balance with  the autochthonous pine species. The PWN was firstly described as the casual organism of PWD in  1971.  Later,  in  1980,  a  possible  involvement  of  toxin  producing‐bacteria  in  association with B. xylophilus in PWD was hypothesized. Ever since, efforts have been made to unravel the  role(s)  of  bacteria  in  PWD.  Preliminary  results  show  that  bacteria  associated with  B. xylophilus  can  induce  PWD,  although  the  symptoms  shown  by  the  plant  host  are  slightly different from those observed when the nematode  is  inoculated alone. These observations suggest  that bacteria  can act  in a different pathway  than  the pinewood nematode.  It has been  hypothesized  that  toxin  producing‐bacteria  can  lower  plant  defense  systems,  thus helping nematode infection and proliferation in the plant host. If so, how, where and when do bacteria act? Which mechanisms are utilized? These questions remain unanswered. Still the role of bacteria in PWD seems to be evident.  

Page 51: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 2 Insect and Plant Nematology

51 

12:40 WILL MELOIDOGYNE MINOR BECOMES A

THREAT TO OUR AGRICULTURE?  

G.W. KORTHALS, W. VAN GASTEL, J. VISSER, T. THODEN, A. VAN DER SOMMEN & L. DEN NIJS Nematology, PPO-AGV, Lelystad, Netherlands

 M. minor  is  a  recently described nematode  (Karssen et al, 2004)  that has been  found on sport fields, golf courses, and more recently also in potato growing fields in the UK and the Netherlands. A Pest Risk Analyses (PRA) was carried out  in 2007, showing a  lack of existing information on the damage thresholds on arable crops. Therefore, a project was started  in 2008 aimed to resolve this lack of knowledge. Thus, a naturally M. minor‐infested field was subjected to a variety of crops (maize, rye, annual ryegrass, potato, sugar beet, black fallow) to asses their host status and, to achieve various initial population densities (Pi) of M. minor in  the soil. Subsequently,  in spring 2009,  two potato cultivars were planted  in  these plots. From these studies it is obvious that nematode were able to multiply on potatoes whereby reproduction took place within roots as well as potato tubers, respectively. This, of course, increases  the  risk  of  spreading  this  nematode  species  by  seed  potatoes.  No  substantial reproduction was present on other host plants.  Key words: nematodes, pest risk analysis, root‐knot nematodes, host study 

Page 52: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 2 Insect and Plant Nematology

52 

15:00 RECENT FINDINGS ON THE TROPICAL ROOT-KNOT

NEMATODE MELOIDOGYNE ETHIOPICA  

Sasa ŠIRCA, Polona STRAJNAR, Matej KNAPIČ, Barbara GERIC STARE & Gregor UREK

Agricultural Institute of Slovenia Hacquetova ulica 17, 1000 Ljubljana, Slovenia

E-mail: [email protected]  Meloidogyne  ethiopica  is  a  tropical  root‐knot  nematode  species which  has  recently  been found  in Europe. M. ethiopica was  reported  to be  the major  root knot nematode pest of grapevine,  kiwi  and  other  crops  in  Chile  and  Brazil  causing  serious  crop  damage  and economic losses. The species was recently listed on the EPPO Alert list of harmful organisms. M. ethiopica is typical polyphagous pest which can parasitize at least 80 different woody and herbaceous  host  plant  species  belonging  to  dicotyledons  as well  as monocotyledons. We examined its ability to survive in open fields located in regions with sub‐Mediterranean and continental European climates. Several tests were performed to determine the influence of temperature on the duration of reproduction cycle. The species required 67, 48 and 36 days to  complete  reproduction  cycle  at  mean  daily  temperatures  of  18.3,  22.7  and  26.3°C, respectively. The entry of the host roots and further juvenile development was observed at 14.0°C.  The  data  obtained  from  these  experiments  were  used  to  develop  a  correlation between  temperature and duration using a mathematical equation which can be used  for modelling.  In  addition,  the  relationship  between  the morphological  changes  of  roots  and physiological plant responses of M. ethiopica infested tomatoes was studied. Infested plants had a very limited ability to mitigate the effects of root infection by altering root growth, and root knots have a major influence on the hydraulic conductivity of the root system. Low leaf water  potential  of  infested  plants  was  indicative  of  decreased  stomatal  conductivity, transpiration and photosynthesis.  

Page 53: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 2 Insect and Plant Nematology

53 

15:20 INFLUENCE OF TEMPERATURE ON THE

LIFE-CYCLE OF GLOBODERA SPP.  

V. BLOK, A. KACZMAREK & J.E. PALOMARES-RIUS Plant Pathology Programme

Scottish Crop Research Institute Invergowrie, Dundee DD2 5DA, UK

The potato cyst nematodes (PCN) G. rostochiensis (Woll.) and G. pallida (Stone) are the most economically  important  pests  of  potato  (Solanum  tuberosum  L.)  in  the  UK  and  are widespread  in ware  potato  growing  regions  in  Europe.The  new  EU  directive  2007/33/EC which came into effect July 1, 2010 aims to control their spread and limit further increases in populations.We are  investigating the role of temperature  in the  life cycle of PCN to assess how  this effects population multiplication  in  relation  to managing PCN.Hatching and adult maturation  are  stages  in  the  life  cycle  that  are  affected  by  temperature  and  these  have implications  for  the  length of  time  required  for one  generation  to be  completed  and  the potential  for  final populations  to  increase.In some conditions a partial or complete second generation has also been observed within the growing season.Females have been observed on  the surface of  tubers and “pecking” skin damage can occur which may be a  result of a second generation.We are investigating the influence of temperature on the potential for a second generation or the induction of diapause.  

Page 54: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 2 Insect and Plant Nematology

54 

15:40 A METHOD FOR ESTIMATING THE CONTRIBUTION OF SEED POTATOES, MACHINERY AND SOIL TARE

IN FIELD INFESTATIONS WITH POTATO CYST NEMATODES ON A NATIONAL SCALE

 M. GOEMINNE, N. VIAENE & K. DEMEULEMEESTER*

Institute for Agricultural and Fisheries Research (ILVO), Nematology Burg. van Gansberghelaan 96 bus 2, BE-9820 Merelbeke, Belgium

E-mail: [email protected] * Interprovinciaal Proefcentrum voor de Aardapppelteelt (PCA)

Ieperseweg 87, 8800 Roeselare, Belgium E-mail: [email protected]

 In order to make a cost benefit analysis for the management of the potato cyst nematodes Globodera  rostochiensis  and  G.  pallida we  developed  a method  to  estimate  the  relative importance of  three basic distribution  channels of potato  cyst nematodes:  seed potatoes, machinery and soil tare. This quantification is a baseline for the evaluation of the effects of control measures for potato cyst nematode (PCN) on a national scale.  The baseline is determined by the surface planted with potatoes, the area infested with PCN, the  proportion  of  resistant  potato  cultivars  and  the  distribution  of  cysts  trough  different channels. The relative importance of the potato cyst distribution channels is determined by the  frequency with which  these  channels  are  used,  as well  as  the  agricultural  and  other practices applied. We  calculated  the numbers of parcels per  crop  type planted with  seed potatoes  of  a  certain  origin  and  their  degree  of  infestation. We  estimated  all machinery operations  in  each  type  of  crop  and  their  characteristics:  number  of  parcels,  number  of infested  parcels,  amount  of  soil  distributed.  Per  evacuation  scenario  and  per  product transaction of potatoes we estimated the volume of soil tare, the incidence and the level of the infestation in the soil tare, and the destination of the soil tare.  Combination of all these data lead to an estimation of the number of infested fields and soil removed, the total amount of cysts moved, the amount of cysts per infestation, the number of infestations in the same field, in another field of the same farmer and in a field of another farmer per year.  We concluded that within a region, the main causes of spread are machinery and soil tare. The most important spread occurs within the field itself and in the fields of the same farmer. Soil  tare  causes  heavier  infestations  in  one  spot. Machinery  disperses  less  cysts,  but  the infestation  is  in  multiple  spots.  Fields  of  other  farmers  can  be  infested  by  seed  (little importance), machinery (subcontractors) and soil tare. For long distance dispersion of cysts, soil tare appears to be the most important vector. Soil tare is easily transported over longer distances via trade and processing  industry when soil tare  is returned to  farmers.  It seems practically impossible to exclude infestation of soil tare with soil of other farmers. Therefore, it is recommended to investigate the cost/benefit of disinfection techniques , e.g. inundation of soil, at the level of the processors. Machinery of long distance subcontractors, as well as seed potatoes, are also possible vectors of cysts between regions, but the number of cysts is smaller than with soil tare.  Key words: Globodera spp, contamination, control measures, cost benefit analysis, distribution 

Page 55: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 2 Insect and Plant Nematology

55 

16:00 A NEW BIOASSY FOR ROOT-KNOT NEMATODE

DETECTION IN POTATO  

G.W. KORTHALS, J. VISSER & W. VAN GASTEL Nematology, PPO-AGV, Lelystad, Netherlands

 Some of the temperate root‐knot nematode species (Meloidogyne chitwoodi and M. fallax) do have a quarantine status and can form high risks for growing planting material, such as seed potatoes. At the moment there are several methods to detect both species in soil and crops,  in order  to assess  their presence and  the consequences upon  the potential  risks of introductions  of  M.  chitwoodi  or  M.  fallax  via  infected  planting  material  (in  this  case potatoes). Many factors of thelife‐strategy of these nematodes species are not well known, in comparison with  the better studied PCN‐nematodes, but some characteristics such as a broad  host‐plant‐range,  several  generations  a  year,  and  a  relatively  quick  decline  during periods without  a host‐plant, may have  a high  impact on population dynamics, detection methods and their potential risks of new introductions.Therefore new detection methods to detect M. chitwoodi or M. fallax should be investigated. In the present study results on the development of a new bioassay’s  for  the early detection of M.  chitwoodi with  the use of natural infested soils and different crops will be presented and discussed.  

Page 56: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 2 Insect and Plant Nematology

56 

16:20 STATISTICAL ANALYSIS OF NEMATODE COUNTS FROM INTERLABORATORY PROFICIENCY TESTS

 W. VAN DEN BERG1, O. HARSTEMA1& L.J.M.F. DEN NIJS2

1 Applied Plant Research, Wageningen UR Edelhertweg 1, NL-8219 PH, Lelystad, The Netherlands

2 Plant Protection Service Geertjesweg 15, NL-6706 AE, Wageningen, The Netherlands

 Participation in proficiency tests is a requirement for laboratories to obtain accreditation for performing nematological analyses. Therefore, in The Netherlands data from these tests are summarized  each  year  and  reported  to  the  participants.  In  this  study  the  accuracy was investigated  of  the  results  of  proficiency  tests  on Globodera  rostochiensis  and G.  pallida since 1992 in The Netherlands. Particularly, changes in time, differences between measuring institutes, effects of the methods used and soil type are established. The same procedure is applied  to  counts  of  the  endoparasite Meloidogyne  spp.  and  the migratory  endoparasite Pratylenchus  spp., both originating  from  yearly proficiency  tests on  free‐living nematodes since 2000.  For  potato  cyst  nematode,  the mean  number  of  cysts  and  living  larvae,  as  well  as  the precision of these estimates are presented. Further, the number of living larvae per cyst, the percentage  of  living  larvae  and  the  percentage  of  cysts  other  than  Globodera  spp.  are relevant.  Cysts  and  larvae  are  assumed  to  be  Poisson  and  gamma  distributed.  The percentage  other  cysts  and  percentage  living  larvae  are  considered  to  be  binomially distributed.  For Pratylenchus  spp. and Meloidogyne  spp.  the number of nematodes  is  counted before and  after  incubation.  The  total  number  counted  and  the  percentage  gathered  before incubation are usually  reported. The  variances and precision of  these  figures are  studied. The total counts are assumed to be Poisson distributed and the number before incubations is assumed to be binomial distributed.  In  the  yearly  proficiency  test,  each  participant  receives  10  soil  samples.  The  variance between  the  counts  from  these  samples  and  the  variance  of  the mean  of  the  10  counts relative to the overall mean of all the counts in the yearly proficiency test are estimated per participant. Therefore, the data  from all years are used. Hence these estimates of the two sources  of  variation  are  used  to  evaluate  the  precision  of  a  measurement  from  each laboratory.  The quality of a proficiency test is determined by the quality of the distributed samples, the statistics  used  and  the  communication  with  participants  about  the  results.  This  study provides insight into the accuracy and precision per laboratory in recent years and the trend over the years in which the ring tests were conducted.  The results of the statistical analysis will be presented.  Key words: proficiency test, laboratory, nematode, counts, statistical analysis 

Page 57: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 2 Insect and Plant Nematology

57 

16:40 HOST STATUS OF FODDER RADISH

(RAPHANUS SATIVUS VAR. OLEIFORMIS) TOWARDS MELOIDOGYNE CHITWOODI

 Misghina G. TEKLU1, Thomas H. BEEN2 & Corrie H. SCHOMAKER2

1 Nematology Section, Department of Biology, Ghent University K.L. Ledeganckstraat 35, BE-9000 Ghent Belgium

2 Plant Research International, Wageningen University and Research Center Plant science group, P.O.Box 16, NL-6700 Wageningen, the Netherlands.

 Five  resistant  varieties  of  fodder  radish;  Anaconda,  Contra,  Defender,  Doublet,  and Terranova, were  compared  to  the  susceptible  variety,  Radical,  in  order  to  estimate  their degree of resistance towards Meloidogyne chitwoodi. All varieties were grown in 6 liter pots in a greenhouse under controlled conditions and subjected to initial population densities (Pi) ranging from 0, 0.125, 0.25, 0.5, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 to 128 J2/g dry soil in 5 replications (3 replications for Pi = 128). Five pots with one susceptible tomato plant, cv. Moneymaker, at Pi = 4 J2/g dry soil were used to check the quality of the inoculums. The fodder radish plants, 5 per pot, were allowed  to grow  for a period of 11 weeks until  their  flowering stage. Water uses,  fresh and dry weight, were measured to estimate the total yield. The root system of each  plant was  examined  for  the  presence  of  galls.  The  final  population  density  (Pf) was measured by adding nematode  counts  from both  the  soil  and  the  roots.  The  relationship obtained  between  Pi  and  Pf was  fitted  to  the  Seinhorst model  for  free  living  nematodes using R.  (version). Plants of all varieties, germinating at  the highest density  (Pi = 128) died within a week after  their germination. The  replanted seedlings developed  into plants. The relative fresh weight of all varieties was the same at all densities. Therefore, yield, expressed as total fresh weight was not affected by the nematodes. The total fresh weight of Radical was 5  till 12% higher  than weights observed  in Anaconda, Contra, Defender  (P<0.05). The mean total fresh weight of Doublet and Terranova were not different from Radical (P>0.05). A  higher  percentage  of  galled  roots  were  observed  on  the  susceptible  variety  (40%) compared to the resistant varieties (<12%). Galling increased with nematode density. For the susceptible  variety,  Radical,  a  maximum  multiplication  rate  (a)  of  0.39  and  maximum population  density  (M)  of  6.43  was  estimated.  Radical  proved  to  be  a  bad  host  for M. chitwoodi  with  all  final  population  densities  below  the  equilibrium  line  and  effectively reducing population densities of M. chitwoodi by 60% at the smallest and 95% at the highest density. The  resistant varieties performed even better. The maximum population densities (M)  for  Anaconda,  Contra,  Defender,  Doublet  and  Terranova  were  0.021,  0.170,  0.373, 0.033,  and  0.018.  With  Radical  taken  to  be  100%  susceptible,  this  resulted  in  relative susceptibilities  (r.s.) of  these varieties  in  to: 0.34, 2.73, 5.97, 0.53 and 0.29%  respectively, reducing high levels of M. chitwoodi with more than 99%.  Key words: Resistance testing, maximum‐multiplication rate, maximum‐population density. 

Page 58: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 2 Insect and Plant Nematology

58 

17:00 THE USE OF SEAWEED-BASED PRODUCTS FROM

ECKLONIA MAXIMA AND ASCOPHYLUM NODOSUM AS CONTROL AGENTS FOR MELOIDOGYNE

CHITWOODI AND M. HAPLA ON TOMATO PLANTS  

Bruno M. NGALA1, Wim M.L. WESEMAEL2 & Roland N. PERRY1,3 1 Faculty of Science, Department of Biology, Ghent University, Ghent, Belgium

2 Institute for Agricultural and Fisheries Research, Merelbeke, Belgium 1,3 Plant Pathology and Microbiology Department

Rothamsted Research, Harpenden, United Kingdom  Two commercially available seaweed products, derived from Ascophylum nodosum (An) and Ecklonia  maxima  (Em),  were  evaluated  for  their  potential  as  control  agents  for  the temperate root‐knot nematodes, Meloidogyne chitwoodi and M. hapla. The effects of both products  on  hatching,  host  location  and  penetration  by  second‐stage  juveniles  (J2) were examined.  The effect on nematode populations  and plant growth were  assessed  in  a pot experiment  with  tomato  (Solanum  lycopersicum  cv.  Moneymaker).  For  M.  chitwoodi, continuous exposure off egg masses to 100% An significantly reduced  the  final percentage hatch.  For M. hapla  the effect was  less pronounced but a  reduction  in hatching was also observed  after  immersion  in  a  50%  An  solution.  Em  did  not  affect  hatching  of  either nematode species.  In a bioassay  in pluronic gel on Petri dishes, significantly more J2 of M. chitwoodi were  found  in  the  0.5  cm  vicinity  of  the  roots  of  a  tomato  seedling  after  24h exposure to Em. The same effect was observed for M. hapla after 6h exposure but there was no difference with the control (distilled water) after 24h exposure of J2. Treatments with An did not differ from the control for both exposure time and species. There was a significant reduction in penetration of tomato plants after 24h exposure of M. chitwoodi J2 to Em and An. The highest  reduction was observed after  treatments with An. For M. hapla only 24h exposure to An induced a reduction in penetration. In the pot experiment, treatments with the seaweed based products had no effect on the final nematode populations. Shoot length and  biomass  of  the  tomato  plants  did  not  differ  between  treatments.  The  root  biomass increased when  plants were  treated with An  and  Em  but  this was  only  significant  in  the treatments with M. chitwoodi. Based on our results An had a clear effect on hatching and infectivity  of M.  chitwoodi. However,  the  level  of  control might  be  limited  under  normal agricultural conditions.  Key words: attraction, biological control, hatching, infectivity, Meloidogyne 

Page 59: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 3 Exploiting genomics to understand plant-

Nematode interactions – Part 1 (COST Action 872)

59 

Session 3 Exploiting genomics to understand  plant‐nematode interactions Part 1 (COST Action 872) 

Page 60: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 3 Exploiting genomics to understand plant- Nematode interactions – Part 1 (COST Action 872)

60 

Page 61: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 3 Exploiting genomics to understand plant-

Nematode interactions – Part 1 (COST Action 872)

61 

11:00 DE NOVO ANALYSIS OF 454 GSFLX

TRANSCRIPTOME OF PRATYLENCHUS THORNEI  

Michael G.K. JONES, Gill REETINDER, Paul NICHOL & John FOSU-NYARKO

WA State Agricultural Biotechnology Centre, Murdoch University Perth WA 6150, Australia

 Root  lesion  nematodes,  Pratylenchus  spp.  are  economically  important  migratory endoparasites.They are the most serious nematode pathogens of cereals (wheat, barley) and sugarcane  in Australia, where  they  cause  losses of  about 10%  for wheat,  and 10‐15%  for sugarcane.Different populations of a range of Pratylenchus spp  (P.  thornei, P. neglectus, P. penetrans, P.  zeae) have been obtained and maintained on carrot  tissues  in vitro. We are undertaking a de novo analysis of the P. thornei transcriptome using 454 GSFlx technology to facilitate genomic studies to underpin knowledge that might lead to new approaches to their control. In this study, 6,989 contigs common to MIRA and CAP3 assemblers were assembled from 393,637 reads, with six  fold average sequence coverage. The contigs were annotated using the Kyoto KEGG biochemical pathway database and Gene Ontology (GO) hierarchy. In functional analysis of  these  transcripts we have  focussed on  four  subjects: wall degrading enzymes, sterol metabolism, neuropeptides and parasitism genes. This enables a compari‐son of such genes  in P.  thornei with  those already studied  in  the sedentary endoparasites root‐knot and cyst‐nematodes.  

Page 62: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 3 Exploiting genomics to understand plant- Nematode interactions – Part 1 (COST Action 872)

62 

11:20 ANALYSIS OF THE TRANSCRIPTOME OF

HIRSCHMANNIELLA ORYZAE TO GAIN FURTHER INSIGHT INTO THE PLANT-NEMATODE INTERACTION

 Lander BAUTERS, Annelies HAEGEMAN & Godelieve GHEYSEN

Ghent University, dpt. Molecular Biotechnology Coupure links 653, BE-9000 Ghent, Belgium

 The rice‐root nematode Hirschmanniella oryzae  is the most abundant nematode in flooded rice  fields  all  over  the  world.  It  can  cause  severe  yield  reductions  and  economic  losses depending on the environmental circumstances. Due to the fact that H. oryzae is a migratory nematode, it is economically less important compared to the root‐knot and cyst nematodes, although yield  losses up  to more  than 30% have been  reported. Little  is known about  the arsenal  of  secreted  proteins  used  by  this  nematode  to  colonize  the  host  plant. We  have recently performed 454 sequencing on a mixed population to generate expressed sequence tags (EST), hereby obtaining 48347 contigs and 58564 singletons after assembly. Sequences where analyzed and compared with other freely available EST‐data of nematodes to screen for putative effector genes and  candidate  cell wall modifying proteins. The data was also compared with recently obtained EST‐data from another migratory nematode, Pratylenchus coffeae.  Several putative plant  cell wall degrading enzymes where  identified and  some of them could be specifically assigned to migratory species. Some interesting putative effector genes were also detected during the screen. By means of in situ hybridization and functional studies these putative parasitism genes are currently further characterized  

Page 63: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 3 Exploiting genomics to understand plant-

Nematode interactions – Part 1 (COST Action 872)

63 

11:40 NEW CANDIDATE EFFECTORS SPECIFICALLY

EXPRESSED IN EARLY PARASITIC STAGES OF ROOT KNOT NEMATODE

 Maëlle JAOUANNET, Emeline DELEURY, Laetitia PERFUS-BARBEOCH,

Marc MAGLIANO, Nathalie MARTHEU, Pierre ABAD & Marie-Noëlle ROSSO INRA, UMR 1064, Université de Nice Sophia Antipolis, CNRS, UMR 6243

Interactions Biotiques et Santé Végétale 400, route des Chappes, BP 167, FR-06903 Sophia Antipolis, France

 Root‐knot nematodes are obligate  root parasites  that establish a unique  relationship with their hosts as  they  induce  the  re‐differentiation of  root  cells  into  specialized  feeding  cells called  giant‐cells  essential  to  the  development  of  the  nematode  into  adult  stages  and offspring production. Five to seven giant‐cells are formed in the root vascular cylinder after the second stage  juveniles have  invaded  the root  tissue and  injected effector molecules  in the selected cells. Nematode effectors are  the compounds secreted during  the  interaction that manipulate  host  functions  to  promote  parasitism.  Of  particular  importance  are  the effectors produced by oesophageal gland cells and secreted through the stylet  in the plant tissue during parasitism. Genome sequencing of two RKN species, M. incognita and M. hapla provided  the  first  genome  data  available  for  plant  parasitic  nematodes  and  a  fabulous opportunity  to  further  explore  the  key  effectors  required  for  the  success  of  infection.  In order  to  optimally  benefit  from  these  genome  sequences  we  generated  additional  EST dataset from various M. incognita developmental stages and added 38,769 EST sequences to the  20,312  publicly  available  sequences.  We  searched  for  new  candidate  effectors  by comparative analyses of EST datasets and identified genes specifically expressed during the early steps of infection. A series of sequence selection criteria allowed for the identification of three RKN genes that encode predicted secreted proteins expressed  in the oesophageal glands of parasitic stages. These effector candidates are specific to RKN species. Two of them have unknown function and one encodes a putative protease. Interestingly, two candidates are localized in duplicated regions of the genome in M. incognita. Transient expression in N. benthamiana  leaf  cells  indicated  that  one  candidate  effector  is  targeted  to  the  nucleus. Further functional characterizations addressed the roles of these candidate effectors  in the development of the disease.  

Page 64: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 3 Exploiting genomics to understand plant- Nematode interactions – Part 1 (COST Action 872)

64 

12:00 SMALL SUBUNIT RIBOSOMAL DNA SEQUENCES OF A

WIDE RANGE OF TYLENCHIDAE SUGGEST FOR A DEEP SPLIT IN THE ORDER TYLENCHIDA

 Akbar KAREGAR1, Hanny VAN MEGEN2, Sven VAN DEN ELSEN2,

Paul MOOIJMAN2, Gerrit KARSSEN3 & Johannes HELDER2 1Department of Plant Protection, College of Agriculture, Shiraz University

Shiraz, 71441-65186 Iran 2Laboratory of Nematology, Department of Plant Sciences, Wageningen University,

Droevendaalsesteeg 1, NL-6708 PB Wageningen, The Netherlands 3Plant Protection Service, Nematology Section

Geertjesweg 15, NL-6706 EA Wageningen, The Netherlands  Most of  the high‐impact plant parasitic nematodes such as  root knot  (RKN), cyst  (CN) and lesion  (LN) nematodes belong  to  the order Tylenchida. Small  subunit  ribosomal DNA  (SSU rDNA) sequences suggest for a distal positioning of these advanced plant parasites in Clade 12  (e.g.  Holterman  et  al.  2006);  a  robustly  supported  node  gives  rise  to  CNs  (and Hoplolaimidae) on the one hand, and to LNs and RKNs on the other. Insight in the evolution of  these  advanced  plant  parasites  requires  a  neutral molecular  framework  for  the  order Tylenchida. Siddiqi  (2000) distinguished  four Tylenchida suborders: Hoplolaimina  (including RKN,  CN  and  LN),  Criconematina,  Hexatylina  (mostly  insect  parasites)  and  Tylenchina. Ribosomal DNA data are available  from a  fair number of  representatives of  the  first  three suborders. However, the Tylenchina are highly underrepresented. This is understandable as these algal, moss,  lichen and fungal feeding nematodes have hardly any, or no economical impact, and as expertise on the identification of these small, long‐tailed Tylenchida is scarce. Recently we’ve  identified and characterized a substantial number of representatives of the diverse  family  Tylenchidae.  The  resulting  data  suggest  for  a  deep  split  in  the  order Tylenchida;  one  branch  harbors  the  Hoplolaimina,  Criconematima  and  a  part  of  the Tylenchina, whereas the other branch includes the Hexatylina and the remaining part of the Tylenchina (including all Anguinoidea). Implications of these results for the reconstruction of the evolution from fungivorous lifestyles towards advanced obligatory plant parasites will be discussed.  Holterman, M., van der Wurff, A., van den Elsen, S., van Megen, H., Bongers, T., Holovachov,

O., Bakker, J., and Helder, J. 2006. Phylum-wide analysis of SSU rDNA reveals deep phylogenetic relationships among nematodes and accelerated evolution toward crown clades. Mol. Biol. Evol. 23:1792-1800.

Siddiqi, M. R. 2000. Tylenchida: Parasites of Plants and Insects. CABI Publishing, Wallingford, UK.

 

Page 65: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 3 Exploiting genomics to understand plant-

Nematode interactions – Part 1 (COST Action 872)

65 

12:20 ORIGINS AND EVOLUTION OF SATELLITE DNAS:

THE NEMATODE VIEW  

Nevenka MEŠTROVIĆ1, Philippe CASTAGNONE-SERENO2 & Miroslav PLOHL1

1Ruđer Bošković Institute, Bijenička 54, HR-10000 Zagreb, Croatia 2INRA UMR1301/UNSA/CNRS UMR6243, FR-06903 Sophia Antipolis, France

The  noncoding  DNA  sequences  repeated  in  tandem,  satellite  DNAs,  compose  significant portion  of  every  eukaryotic  genome.  Despite  tremendous  advances  in  sequencing  and assembly  of  genomic  DNA,  satellite  repeats  are  underrepresented  in  outputs  of  genome projects,  which  are  still  focused  on  non‐repetitive,  gene‐rich  euchromatic  segments. However, more and more attention  is given to the noncoding genomic  fraction, because  it gives an organisational  framework  to every eukaryotic genome, underlies pivotal genomic functions and may represent a major trigger in speciation. Unlike coding DNA, satellite DNA vary greatly  in size and sequence even  in closely related species and this extreme diversity raised difficulties in deriving general conclusions about the origin, evolution and function of satellite  DNA  in  higher  organisms.  The  study  of  satellite  DNAs  in  closely  related  species contributes  to  the  understanding  of  satellite  DNA  evolution  and  dynamic  processes  that structure  eukaryotic  genomes.  Moderate  abundance  of  different  satellite  repeats, parthenogenetic mode  of  reproduction,  defined  phylogenetic  relationships  and  available source of genome sequencing data make RKN species a good model system to study satellite DNAs.  The  overview  of  our  present  studies  on  a  subset  of Meloidogyne  species will  be presented.  In  particular,  the  results  obtained  relate  stochastic  processes  and  selective pressure  driving  the  evolution  of  satellite DNAs,  explain  the  origins  of  different  forms  of satellite DNAs coexisting in genomes in the form of a common library, and establish genomic composition of  satellite DNAs as a phylogenetic marker capable  to help  in  resolving  some questions  in RKN species evolution. Although obtained on a  limited sample of RKN species, we suggest that such  information describes a general behavior characteristic of all satellite DNAs.  

Page 66: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 3 Exploiting genomics to understand plant- Nematode interactions – Part 1 (COST Action 872)

66 

12:40 THE MITOCHONDRIA GENOME OF

GLOBODERA PALLIDA  

V. BLOK1, P. COCK1, P. HEDLEY1, J. MORRIS1, N. GRUJIC1, M. HUNT2, L. PYLYPENKO3, A. HOOLAHAN4, M. DOWTON4 & J. JONES1

1Plant Pathology Programme, SCRI, Invergowrie, Dundee, DD2 5DA, UK 2Pathogen Genomics, The Wellcome Trust Sanger Institute

Genome Campus, Hinxton, Cambridge, UK 3Plant Quarantine Department, Institute of Plant Protection

33 Vasilkovskaya Str., Kiev 22, 03022, Ukraine 4Institute of Biomolecular Sciences, School of Biology

University of Wollongong, Wollongong, NSW, 2522, Australia  Animal mitochondrial genomes are typically small circular molecules of between 14 and 20 Kb containing 37 genes,  including 13 protein encoding genes that produce various subunits of the enzyme complexes forming the respiratory chain, 2 rRNA genes, and 22 tRNA genes. However,  there  are deviations  from  this model  amongst  them plant‐parasitic nematodes: Globodera  pallida  has  a  multipartite  mitochondrial  genome,  the  genome  of  Xiphinema americanum  is  compact  with  overlapping  genes  and  the  translation  termination  codons differ for Radopholus similis.  The  multipartite  genome  of  G.  pallida  consists  of  several  small  circular  molecules  and sequencing has revealed gene duplication, the presence of apparent pseudogenes as well as a substantial noncoding region in each scmtDNA.In addition there is considerable diversity in the scmtDNAs amongst G. pallida populations and this intraspecific diversity in the mtDNA of G.  pallida  is  being  explored  as  a  means  of  differentiating  populations.The  multipartite structure appears to be a general feature for the species and is also found in G. rostochiensis suggesting that this unusual structure predates their evolutionary separation, however, the biological significance and mechanisms of inheritance of the unusual mitochondrial genome of PCN are unclear. The G. pallida genome sequencing project has confirmed  the existence of 7scmtDNAs and provided  transcription  information  at  different  life  stages.  The  relative  representation  of each of the scmtDNAs apparently differs in the population of G. pallida used in the genome sequence analysis with most hits  for  scmtDNA  IV and VII. Other populations of G. pallida differ  in  scmtDNA  composition  with  some  for  example  having  limited  representation  of scmtDNA I. The transcriptome has been mapped onto the scmtDNAs to investigate whether differential expression occurs during different life stages and to assess whether pseudogenes are expressed and the large noncoding regions.  

Page 67: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 3 Exploiting genomics to understand plant-

Nematode interactions – Part 1 (COST Action 872)

67 

15:00 MOLECULAR AND HISTOLOGICAL ANALYSIS OF RICE (ORYZA SATIVA) ROOTS RESPONSES TO

MELOIDOGYNE SPP. INFECTION  

S. BELLAFIORE1, A. EL ASHRY2, M. BELLIS4, A. BAK1, P. NGUYEN1,7, A-S. PETITOT1, H. ADAM5, J. ESCOUTE6, S. BALZERGUES3 & D. FERNANDEZ1

1 UMR 186 RPB (IRD-UM2-Cirad) 911, avenue Agropolis BP 64501, FR-34394 Montpellier Cedex 5, France

2 Institute of Crop Science and Resource Conservation, Department Molecular Phytomedicine University Bonn, Karlrobert-Kreiten-Str. 13, DE-53115 Bonn, Germany

3 UMR INRA 1165 - CNRS 8114 – UEVE, 2, rue Gaston Crémieux, CP5708, 91057 Evry cedex, France

4 CRBM - CNRS - UMR5237 1919, Route de Mende,FR-34293 Montpellier Cedex 5, France 5UMR DIADE (IRD-INRA-Cirad) 911

avenue Agropolis BP 64501,FR-34394 Montpellier Cedex 5, France 6 Plate-forme d'Histocytologie et d'Imagerie Cellulaire Végétale, Biochimie et Physiologie Moléculaire des Plantes-Développement et Amélioration des Plantes, INRA-CNRS-Cirad,

TA96/02 Avenue Agropolis, FR-34398 Montpellier, France 7Département de Biotechnologie, Université d’Agriculture et de Foresterie

de Hồ Chí Minh ville (UAF),Việt Nam  Meloidogyne graminicola and M. incognita are responsible for rice (Oryza sativa) production losses  in  Asia,  Latin  America  and  Africa.  All  currently  grown  rice  varieties  are  highly susceptible and resistance to root‐knot nematode species  is only  found  in two rice species from Africa: Oryza glaberrima and O.  longistaminata.  Identification of nematode virulence effectors and their plant targets may provide new insights for developing control strategies towards Meloidogyne  spp.  Currently,  little  is  known  about  the monocotyledonous  plants reactions  to Meloidogyne  infection  as  most  studies  were  performed  on  dicotyledonous hosts.  We  are  looking  to  see  if  specific  answers  can  be  observed  in  rice‐Meloidogyne interactions.  The M. graminicola  and M.  incognita  life  cycles  in  rice were  investigated by microscopic  observations  of  infected  roots  and  histological  analyses.  In  parallel,  the molecular plant  responses  to M. graminicola and M.  incognita  infection were assessed by whole genome  transcriptomic analyses  (Affymetrix GeneChip®  rice genome array) at early stages  of  the  rice‐nematode  interaction  (migration  and  feeding  site  formation).  These analyses  revealed  convergent  and  specific  rice  root  answers  to Meloidogyne  infections. Among  the  differentially  regulated  rice  genes  due  to  the  infection  by  both  nematode species, we  identified genes  that are  involved  in metabolic pathways,  thus providing new insights for possible targets of nematodes effectors.  

Page 68: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 3 Exploiting genomics to understand plant- Nematode interactions – Part 1 (COST Action 872)

68 

15:20 FUNCTIONAL ANALYSIS OF THE ROLE OF ETHYLENE

IN INDUCED RICE DEFENSE TO INFECTION BY MELOIDOGYNE GRAMINICOLA

 Kamrun NAHAR, Tina KYNDT & Godelieve GHEYSEN

Department of Molecular Biotechnology, Faculty of Bioscience Engineering Ghent University, Belgium

 The gaseous hormone ethylene (ET) is known to differentially affect the defense mechanism of plants against pathogens and plays an  important  role  in  induced defense. Our previous work  shows  that young  rice plants  sprayed with Ethephon  (an ethylene generator) 24 hrs before M. graminicola infection had a considerable reduction of galls per plant and per gram of root. The goal of this study was to functionally analyse the role of ET‐dependent defenses in rice  (Oryza sativa) to  infection with the root knot nematode M. graminicola.  In order to verify  the  effectiveness  of  chemical  sprays  as  an  inducer  of  either  or  both  EIN2  genes (OSEIN2a  and OsEIN2b)  that  could  be  functional  in  ET‐treatment, we  analyzed  transcript levels  of  these  two  genes  in  ET‐treated  and  non‐treated  Nipponbare  plant  roots.  Both OsEIN2‐homologues showed an elevated expression pattern  in ET treated plants  indicating ET  as  the  signal  for  enhanced  OsEIN2  transcription  in  rice  roots.  The  antisense  ein2b transgenic line was more susceptible than the wild type to infection by M. graminicola. The ein2a  silenced  plants  showed  a  slightly  higher  (but  this was  not  significant)  susceptibility compared  to  the wild  type  rice.  The  foliar  treatment with  ethephon  did  not  protect  the ethylene  insensitive  antisense  line  ein2b  suggesting  that  OsEIN2b  plays  a  role  in  basal defense against M. graminicola. In addition,  in planta ethylene production was  inhibited by applying the ET biosynthesis inhibitor aminooxyacetic acid (AOA), one day before nematode inoculation. ET biosynthesis  inhibition resulted  in a higher sensitivity towards the root knot nematodes, confirming that the ethylene pathway plays an  important role  in basal defense against M. graminicola. Our results collectively suggest the importance of ET signalling as well as ET biosynthesis in plant defence to root knot nematodes in young rice plants. The contribution of the ET signal transduction component EIN2b is required in this response.   

Page 69: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 3 Exploiting genomics to understand plant-

Nematode interactions – Part 1 (COST Action 872)

69 

15:40 THE TRANSCRIPTOME OF RICE UPON

NEMATODE ATTACK  

Tina KYNDT, Simon DENIL, Geert TROOSKENS, Tim DE MEYER, Hongli JI*, Annelies HAEGEMAN, Wim VAN CRIEKINGE

& Godelieve GHEYSEN Department of Molecular Biotechnology, Ghent University (UGent)

Coupure Links 653, BE-9000, Ghent, Belgium * NXTGNT, Ghent University, Medical Research Building

Ghent University Hospital, De Pintelaan 185, BE-9000 Ghent, Belgium  Rice  is  one  of  the most  important  crops  worldwide  and  an  excellent model  system  for monocotyledonous plants. Two agronomically very  important nematodes attacking rice are the rice root knot nematode Meloidogyne graminicola and the migratory root rot nematode Hirschmanniella oryzae. Since these two nematodes have very different lifestyles, comparing the  transcriptome  in  rice  upon  infection  with  these  pathogens  will  provide  important insights  into  general  and  specific  defence  strategies  of  the  rice  plant.  Recently,  Next Generation Sequencing methodologies have been  introduced  into  transcriptome  research, with  mRNAseq  currently  being  the  most  innovative  and  high‐throughput  method  for expression  profiling.  The  goal  of  our  research  project  is  to  apply mRNAseq  to  study  the transcriptome of rice roots when challenged by nematode infection. In 2010 an Illumina GAII mRNAseq‐run was performed on roots  infected with H. oryzae and root galls caused by M. graminicola, and  the corresponding control  tissue. This analysis was done at  two different time points after  infection: 3 and 7 days.  For each  treatment 3 biological  replicates were investigated. On average 7 million reads (76 nt, single end) per sample were generated, they were mapped  onto  the  rice  genome  and  differential  expression was  evaluated.  At  each timepoint more than 400 genes were found to be differentially expressed  in the root galls, while about 100 genes were differentially expressed  in  rice  roots  infected with migratory nematodes (at an FDR cut‐off of 0.05). A subset of these differentially expressed genes were independently  validated  using  qRT‐PCR  analysis,  all  of  which  confirmed  the  expression pattern obtained by  sequencing. To  further analyse  the  transcriptome changes specifically induced by root knot nematodes, we have now isolated transcripts from nematode induced giant cells, by applying Lasure Capture Microdissection, and mRNAseq on  these samples  is currently in progress.  

Page 70: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 3 Exploiting genomics to understand plant- Nematode interactions – Part 1 (COST Action 872)

70 

16:00 ROS AND NO: THEIR ROLE IN TOMATO ROOTS CHALLENGED BY MELOIDOGYNE INCOGNITA

 Maria Teresa MELILLO, Paola LEONETTI,Pasqua VERONICO

& Teresa BLEVE-ZACHEO Institute for Plant Protection - CNR, Bari, Italy

 Nitric oxide (NO) has been shown to be an essential regulatory molecule in plant response to pathogen infection in synergy with reactive oxygen species (ROS). At the present, nothing is known about the role of NO in disease resistance to nematode infection. To investigate the key components involved in oxidative and nitrosative metabolism, experiments were carried out at different infection times by using a resistant tomato cultivar with different sensitivity to avirulent and virulent populations of the root‐knot nematode Meloidogyne incognita. We analyzed  the  superoxide  radical  (O2‐)  production,  hydrogen  peroxide  (H2O2)  content,  and nitric oxide synthase (NOS)‐like, and nitrate reductase (NR) activities, as potential sources of NO. A  rapid NO accumulation and ROS production were differently  linked  to  incompatible and compatible tomato‐nematode interactions. NOS‐like arginine‐dependent rather than NR was the main source of NO production, and NOS‐like activity  increased substantially  in the incompatible  interaction. We  can  envisage  a  functional  overlap  of  both  NO  and  ROS  in tomato  defence  response  to  nematode  invasion,  NO  and  H2O2  cooperating  in  triggering hypersensitive cell death. The results obtained from this studies reveal a defence mechanism that has not been previously described  in  tomato‐nematode  interaction and provide new insight  into  the  complex  regulation  of  ROS  and  NO  metabolism  by  avr‐  and  vir‐  RKN pathotypes in their hosts roots.  

Page 71: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 3 Exploiting genomics to understand plant-

Nematode interactions – Part 1 (COST Action 872)

71 

16:20 ROLE OF THE PLANT CELL WALL AND

CELL WALL SIGNALLING IN THE PLANT-NEMATODE INTERACTION

 Krzysztof WIECZOREK

Institute of Plant Protection, University of Natural Resources and Life Sciences Peter Jordan-Straße 82, AT-1190 Vienna, Austria

 Most of  the plant pathogens encounter  the cell wall at  the onset of  their  infection. Plant‐parasitic nematodes have to deal with this structure throughout the parasitic process. They have to enter the root tissue, they migrate through it in order to find the suitable initial cell, they pierce  the wall with  their stylet and  finally  they massively change  the architecture of the cell wall in the feeding structures they induce. To facilitate all this steps nematodes are armed with a set of different cell wall modifying and degrading proteins and enzymes that are secreted either during the migration or released through the stylet into the feeding site during the stationary phase. Moreover, these secretions are thought to contain factors that might change expression of plant genes, among others those ones that are  involved  in the cell wall dynamics. During last years we extensively analyzed proteins and enzymes of plant‐origin  that  are  specifically  activated  in nematode‐feeding  structures. We  found  expansins and glucanases to be differentially expressed during the development of syncytia induced by cyst  nematode  Heterodera  schachii.  More  recently,  we  found  two  upregulated  pectate lyases that might play a crucial role in the establishment of syncytia and development of the nematode.  

Page 72: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 3 Exploiting genomics to understand plant- Nematode interactions – Part 1 (COST Action 872)

72 

16:40 DOES SYNTHETIC BIOLOGY HAVE A

ROLE IN DEVELOPING STRATEGIES TO CONTROL NEMATODES?

 Keith G. DAVIES

Plant Pathology and Microbiology, Rothamsted Research, Harpenden Hertfordshire, AL5 2JQ, United Kingdom

 Plant‐parasitic nematodes are important crop pests that until recently have been controlled by the application of nematicides. Since 2003 European regulations (91/414) have resulted in the loss of 600 active substances, including nematicides, and new regulations (1107/2009) that come into force in June 2011 will continue this trend; alternative methods of control are therefore necessary. Crop rotation and the use of resistance genes have been deployed as a method  of  control  for many  years  and  several  laboratories  are  investigating  the  use  of genetic  modification.  Biological  control  has  always  been  in  the  shadow  of  these  other approaches,  notwithstanding  the  observation  that  nematode  suppressive  soils  are  a well established  phenomenon  that  is  known  to  develop  in mono‐cropping  systems.  Biological control scientists have isolated numerous strains of bacteria and fungi that are pathogenic to plant‐parasitic  nematodes  and,  although  inundation  of  soil with  individual  organisms  can produce control in glasshouse situations, this approach has generally not proved suitable to transfer into field situations. New approaches and thinking are now required. Arguably, the concept of  synthetic biology dates back  to  the  1974 when  it was  stated  that,  “…the  real challenge will start when we enter the synthetic biology phase of research  in our field. We will then devise new control elements and add these new modules to the existing genomes or build up wholly new genomes.”  (Szybalski, 1974). Last year  saw  the growth of  the  first microorganism from a synthetically constructed genome (Gibson et al., 2010) heralding that synthetic biology has become  a  reality.  The  literature  contains  a  vast  store of  knowledge regarding  the  mechanisms  and  modes  of  actions  of  potential  microbial  pathogens  and parasites  and  the  challenge  is  whether  or  not  synthetic  biology  can  combine  the  key elements to produce a designer biological control organism that can be applied  in the field to produce robust and consistent nematode control.   Gibson, DG; Glass,  JI;  Lartigue, C, et al.  (2010) Creation of a Bacterial Cell Controlled by a Chemically Synthesized Genome Science 329:52‐56 Szybalski, W.  !974)  In Vivo and  in Vitro Initiation  of  Transcription,  Page  405.  In:  A.  Kohn  and  A.  Shatkay  (Eds.),  Control  of  Gene Expression, pp. 23–4, and Discussion pp. 404–5  (Szybalski's  concept of  Synthetic Biology), 411–2, 415–7. New York: Plenum Press  Key words: Key words: biological control, plant‐parasitic nematodes, synthetic biology 

Page 73: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 4 IPM

73 

Session 4 IPM 

Page 74: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 4 IPM

74 

Page 75: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 4 IPM

75 

11:00 PREDOMINANT EFFECTS OF HOST PLANT SPECIES ON APHIS GOSSYPII APHID AND

EPISYRPHUS BALTEATUS HOVERFLY IN A TRITROPHIC APPROACH

 René-Noel POLIGUI, Frédéric FRANCIS & Eric HAUBRUGE

University of Liege, Gembloux Agro-Bio Tech Passage de Deportes 2, BE-5030 Gembloux, Belgium

 The aphid Aphis gossypii Glover  (Homoptera: Aphididae)  is known as worldwide  important pest. It causes serious injuries to crops, but is also able to feed on various cultivated and wild plants.  Some  programs  are  developped  to  control  this  aphid.  In  many  studies,  hoverfy Episyrphus balteatus De Geer (Diptera : Syrphidae) is used as an efficient and aphid specific predator  in  biological  control  systems.  In  this work, we  study  cotton  aphid  choice  plant discrimination, the effect of host plants on its developpment (fecondity and mortality), and the  E.  balteatus  foraging  and  oviposition  behavior  according  aphid  host  plants.  Biologic parameters  were  observed  using  various  plant  combinations.  E.  balteatus  behavioral observations  were  conducted  using  the  Noldus  Observer  v.5.0.  A.  gossypii  makes discriminant choice of his hosts, with better preference on Cucurbita pepo L. (Cucurbitaceae) and Capsicum annuum  L.  (Solanaceae). Dacryodes  edulis  (G. Don) H.J.  Lam.  (Burseraceae) and Vicia faba L. (Fabaceae) are the midle choice while Hibiscus sabdariffa L. (Malvaceae) is less  chosen.  A.  gossypii  develops  easily  on  C.  pepo,  and  weakly  on  C.  anuum, H.sabdariffa,and V. faba. D. edulis induces very high mortality to A. gossypii. According to E. balteatus behavior, A. gossypii is more attractive when infesting C. pepo and V. faba, less on H. sabdariffa. While non  infested, the hoverfly more attractive plant  is V. faba. Our results highlited the importance of interactions between aphids and their host plants and the prey‐host  influence on a specific aphid predatory hoverfy. Suitable ways  in correlation with this work are to investigated to complete this study and perform aphids biological control.  Key words: Aphids, Hoverfly, host plants, prey‐host influence, biological control 

Page 76: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 4 IPM

76 

11:20 OPTIMAL PROFIT OF THE PARASITATION

BY APHELINUS MALI IN AN IPM COMPLEMENTARY STRATEGY FOR THE CONTROL

OF ERIOSOMA LANIGERUM  

D. GOOSSENS2, E. BANGELS1, T. BELIEN1, C. SCHOEVAERTS2 & L. DE MAEYER2

1pcfruit, Zoology Department Fruittuinweg 1, BE-3800 Sint-Truiden, Belgium

2Bayer CropScience J.E. Mommaertslaan 14, BE-1831 Diegem (Machelen), Belgium

 During  summer  the  parasitoid  Aphelinus  mali  may  certainly  impact  woolly  apple  aphid (Eriosoma  lanigerum),  but  studies  on  the  single  interaction  rarely  indicate  sufficient biocontrol in the period May‐June. In this period, on a high infestation of woolly apple aphid, chemical control by spirotetramat or pirimicarb remains indispensable in order to anticipate on  the  dense  migration  waves  and  subsequent  colonization  of  extension  shoots.  The insufficient  contribution  of  the  early  parasitation  by  A. mali  to  avoid woolly  apple  aphid damage  is  linked with a  later emergence  from diapauze and  slower  reproduction  than  its host. In 2010, modeling for A. mali based on activity threshold set at at 8.4°C and T° sums, corresponded perfectly with the first adult flights detection monitored on yellow sticky traps in 3 orchards. Further accurate monitoring of adult flights all along the season enabled also to determine an  identical period of the endoparasitic stages of A. mali  in these 3 orchards. During this endoparasitic phase A. mali  larvae reside  inside their host and compounds with known acute  toxicity on A. mali adults,  like CNI’s, are preferably positioned here  to  claim selectivity  in  the  time. Respecting  this principle,  the  further population development  and parasitation potential of A. mali in summer is influenced negligibly. The preservation of the first peak of flights of A. mali in the preflowering period is essential for the exponential flight increase  and  subconsequent  culmination  of  the  parasitation  ratio  in  summer,  which constitutes a valuable complement in the integrated E. lanigerum control strategy. A. mali is not  favored by humid conditions nor by  frequent mowing of  the grass  lanes where adults roam  for  nectar  collection  on  herbs.  Studies  on  alternated mowing  of  grass  lanes  in  the period from half of June till mid July to promote the high expansion of A. mali in summer are ongoing.  Optimal  management  of  parasitoids  through  simple  practices  can  significantly contribute  to  the  complementary  IPM  strategy  for  woolly  apple  aphid  control  can  be realized.  Key words: monitoring parasitoids, woolly apple aphid, selectivity in the time, IPM 

Page 77: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 4 IPM

77 

11:40 THE EFFECTS OF SCALE INSECT PREDATOR CHILOCORUS NIGRITUS ON GLASSHOUSE

PEST CONTROL  

J.P.J. BURMAN & D.J. PONSONBY Geographical Life Sciences Dept, Canterbury Christ Church University

North Holmes Road, Canterbury, Kent, England, CT1 1QU  Chilocorus nigritus is a commercially important ladybird considered to have been one of the most  successful  biocontrol  agents  for  scale  insect management  in  recent  history.  It  has provided vital pest control  in various classical biocontrol releases  in South Africa and South East Asia where successfully established populations still  remain  to  this day. The ability of these  insects  to suppress pests  in glasshouses still  remains  largely un‐tested, despite  their common usage in glasshouse control since the 1980s. This experiment aimed to establish the efficacy  of  Chilocorus  nigritus  larvae  in  augmentative  release  program  to  control  scale insects in heterogeneous glasshouse environments. Chilocorus nigritus larvae were released on  a  monthly  basis  for  6  months  at  Royal  Botanical  Gardens,  Kew.  Their  subsequent establishment in both the Palm House and Temperate House was monitored. The impact on various scale insect populations was also monitored over a period of 18 months before and during  the  release  schedule, whilst  climatic  and  pesticide  spray  data were  also  collected. Data  on  scale  insect  populations were  obtained  via  a  fully  randomised  sampling method devised specifically  for heterogeneous plant communities. Differences  in the abundance of several  species  of  soft  and  armoured  scale  insects  before  and  after  the  release  program were tested. There were no signs of long term establishment of Chilocorus nigritus in either glasshouse, but the augmentative release appeared to reduce the host population on some plants. The potential effects of pesticide usage and varying climate are also discussed in with mind to their potential impacts on the insect populations.  Key words: Chilocorus nigritus, Biocontrol, Glasshouse, Scale insect, Pesticide, Release. 

Page 78: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 4 IPM

78 

12:00 LABORATORY ASSAYS ON THE COLORADO

POTATO BEETLE PREDATION BY LACEWING LARVA  

L. SABLON, E. HAUBRUGE & F.J. VERHEGGEN Unit of Functional and Evolutionary Entomology, Gembloux Agro-Bio Tech

University of Liège, Belgium  The Colorado Potato beetle (CPB), Leptinotarsa decemlineata, is the most efficient defoliator of potatoes  in Europe and North America.  It was  introduced  in Europe  in 1922 and quickly colonized  Europe  except  the British  Isles  and  Scandinavia, before  reaching Belgium  1935. Many  control  techniques  have  been  implemented  to  control  this  pest,  from  which  the application  of  insecticides  remains  the  mostly  used.  Meet  future  European  norms  on pesticide  and  resurgence  of  CPB  in  our  fields,  we  evaluated  the  ability  of  the  lacewing Chrysoperla  carnea,  a  generalist  predator,  to  consume  CPB  individuals. During  laboratory experiments, we have placed  in Petri dishes a  lacewing  larva  in presence of a determined CPB  larvae  instar,  in  excess.  24  hours  later, we  have  observed  the  surviving  individuals. These  laboratory  results  clearly  indicate  a  high  predation  rate of  CPB  larvae  and  eggs  by lacewing  larvae.  Our  results  also  highlight  the  different  predation  strategies  and  food consumption for each larval instar of CPB. These initial laboratory results suggest a possible biological control approach against the Colorado potato beetle using lacewing larvae.  Key words: Leptinotarsa decemlineata,Chrysoperla carnea, predation, larvae, eggs 

Page 79: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 4 IPM

79 

12:20 SIDE EFFECTS OF MODERN PESTICIDES ON

THE PREDATORY BUG ORIUS LAEVIGATUS (FIEBER) (HEMIPTERA: ANTHOCORIDAE)

UNDER LABORATORY CONDITIONS  F. AMOR, P. BENGOCHEA, O. CHRISTIAENS*, E. VELÁZQUEZ, I. MORALES,

Mª. M. FERNÁNDEZ, G. SMAGGHE* & E. VIÑUELA Department of Crop Protection, Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos, Technical

University of Madrid (UPM), ES-28040, Madrid (Spain) * Department of Crop Protection, Faculty of Bioscience Engineering, Ghent University

Coupure Links 653, BE-9000 Ghent (Belgium)  The  initial  contact  toxicity  and persistence of  7 modern  insecticides,  that  are  included or with  requested  inclusion  in  annex  I  of  the  directive  91/414/EEC,  were  studied  on  O. laevigatus. Pesticides were applied on glass surfaces using the Potter Precision Spray Tower (standard deposit of 1.5‐2 mg spray fluid per cm2; 1 ml, 50 kPa) at their respective maximum field  recommended  rate  for  practical  use.  Adults  of O.  laevigatus were  exposed  to  fresh spray deposits  for 72 hours. Mortality at 72 hours as well as  fecundity and  fertility of  the surviving  bugs were  recorded  and  pesticides  classified  according  to  IOBC  toxicity  ratings. Flubendiamide  (ryanodine  receptor  modulator),  methoxyfenozide  (moulting  accelerator) and spiromesifen (lipid synthesis inhibitor) were harmless (1), emamectin benzoate (chloride channel  agonist)  was  slightly  toxic  (2),  and  abamectin  (chloride  channel  agonist), deltamethrin  (neurotoxic  pyrethroid)  and  spinosad  (neurotoxic  naturalyte) were  harmful. The duration of harmful activity was only tested  for those compounds which proved to be not  harmless  at  the  initial  contact  tests.  Persistence  studies  showed  that  emamectin benzoate was slightly persistent (Class B: toxicity 5‐15 days), while abamectin, deltamethrin and spinosad were very persistent (Class D: toxicity >30 days). Further studies under semi‐field conditions are needed to completely ascertain their effects on the predatory bug.  Key words: Orius laevigatus, pesticides side‐effects, laboratory method. 

Page 80: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 4 IPM

80 

12:40 EFFECTS OF INSECTICIDE SUBLETHAL

CONCENTRATIONS ON THE RINGLEGGED EARWIG, EUBORELLIA ANNULIPES (LUCAS)

 R. PORAMARCOM

Department of Plant Production Technology, Faculty of Agricultural Technology, King Mongkut’s Institute of Technology Ladkrabang, Bangkok 10520, Thailand

 Integrated pest control of sugarcane stem borers, Chilo infuscatellus, recommends the use of a voracious predator as  the  ringlegged earwig, Euborellia annulipes  (Lucas) and  insecticide application. This  study  intended  to evaluate  in  the  laboratory  the  sublethal effects of one recommended  insecticide,  cypermethrin,  on  E.  annulipes  adults  related  to  their  ability  to continue to predate and reproduce offspring. Sublethal concentrations of 0.025 and 0.15 % active ingredients of cypermethrin (10% EC) were topically applied in two different ways to tested  individuals. They were applied directly to adults of E. annulipes and  indirectly to the 3rd  instar  larvae  of  C.  infuscatellus  that were  then  fed  to  E.  annulipes  adults  to  test  for sublethal effects. E. annulipes adults  treated directly with 0.025 and 0.15% concentrations showed  slower  onset  to  prey  averaged  14.20  and  18.35  h,  lower  consumption  of  preys averaged 0.022 and 0.018 gm/d,  lower number of eggs/batch averaged 55.9 and 31.8 eggs and  lower  hatchability  averaged  65.0  and  27.6%,  respectively,  as  compared  to  those  of untreated ones. Similar results were obtained on E. annulipes adults treated indirectly with the  same  concentrations  of  cypermethrin.  The  only  different  result was  recorded  on  the consumption  of  preys  by  treated  adults  at  0.025%  averaged  0.035  gm/d which was  not significantly different as compared to that of untreated ones. Developmental period of the offspring from adults treated directly and indirectly at 0.15% was significantly prolonged to 91.8 and 95.6 d as  compared  to 54.9 and 52.8 d,  respectively,  from untreated ones. This study  concluded  that  sublethal  concentrations  of  cypermethrin  which  did  not  kill  E. annulipes adults reduced their continued ability to predate, caused them to produce fewer offspring, and prolonged the developmental period of their offspring. It is suggested that E. annulipes  cannot  be  used  safely  together  with  cypermethrin  to  control  C.  infuscatellus larvae.  Key  words:  Euborellia  annulipes,  ringlegged  earwig,  predator,  sublethal  concentrations,  Chilo infuscatellus 

Page 81: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 5 Phytopathology

81 

Session 5 Phytopathology 

Page 82: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 5 Phytopathology

82 

Page 83: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 5 Phytopathology

83 

15:00 RAPID DETECTION AND QUANTIFICATION FOR THE CAUSAL AGENT OF CERCOSPORA

LEAF SPOT IN SUGAR BEET  

Abdallah ALI, Peter WOLF & Joseph-Alexander VERREET Department of Phytopathology, Christian-Albrechts-Universität Kiel

Hermann Rodewald Strasse 9, DE-24118 Kiel, Germany  Cercospora  leaf  spot  (CLS)  is  considered  to  be  the most  common  and  destructive  foliar disease in sugar beet worldwide. It causes reductions in sugar yield and financial returns. It is caused  by  the  fungus  Cercospora  beticola which  survives  as  stromata  in  sugar  beet  leaf residues  in  soil.  It  germinates  under  optimal  conditions  and  produces  conidia which  are dispersed  as  primary  inoculum  to  initiate  infection  in  sugar  beet.  The  objective  of  this research was  to  develop  a method  for  qualitative  detection  of  the  fungus  in  soil  and  to quantify the amount of its inoculum in order to improve predictions of disease onset within an  integrated  disease  management  system.  In  this  study  two  diagnostic  methods, polymerase  chain  reaction  (PCR)  and  ELISA  technique  were  successfully  applied  for qualitative and quantitative detection of C. beticola  in  soil. Several  fields  in Germany and USA were  surveyed  for  C.  beticola.  Soils were  sampled  from  several  sugar  beet  growing fields,  from  three  layers of soil; 0‐5 cm depth, 5‐15 cm depth, 15‐30 cm depth. The  fields were  either  under  sugar  beet  cultivation  or  in  rotation with  other  crops.  The  DNA was purified  from  soil  using  Power  Soil  DNA  Kit  (MO  BIO  Lab.)  according  to manufacturer’s instructions. The purified DNA was  collected and  subjected  to PCR  reaction with CBACTIN based primers. Amplification was carried out over 40 cycles at 94°C for 1 min denaturation, 65°C  for 30sec annealing, 72°C  for 1 min extension and 5 min  final extension at 72°C. The quantification of Cercospora DNA  in  soil was  analyzed by  real  time  PCR. QPCR  sensitivity assessed by10‐fold serial dilutions of genomic DNA of C. beticola from pure culture (100, 10, 1ng/µ1,  100,  10,1pg/µ1,  100fg/µ1)  as  a  standard  DNA  for  real  time  PCR  reactions.  Two replicates were used to quantify the amount of DNA for every sample. The second method of detection was ELISA technique using monoclonal antibodies which were developed using pre‐  absorbed  C.  beticola  serum  and  it  achieved  in  biochemistry  institute,  Christian‐Albrechts‐University of Kiel, Germany. The monoclonal antibodies were tested against fungal organisms from different classes, for potential cross reactivity.  Key words: C. beticola, sugar beet, QPCR, ELISA technique 

Page 84: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 5 Phytopathology

84 

15:20 DETECTION AND CLASSIFICATION OF

FOLIAR SUGAR BEET DISEASES BY MEANS OF LEAF REFLECTANCE

 T. RUMPF1, A-K. MAHLEIN2, H-W. DEHNE2

, U. STEINER2 & E-C. OERKE2 1 Institute of Geodesy and Geoinformation, Department of Geoinformation, University of Bonn,

Meckenheimer Allee 172, DE-53115 Bonn, Germany 2 Institute of Crop Science and Resource Conversation (INRES – Phytomedicine)

University of Bonn, Nussallee 9, DE-53115 Bonn, Germany  Precision  crop  protection  offers  a  high  potential  to  reduce  the  costs  and  environmental impact  of  fungicide  use.  However,  a  precise,  reproducible  and  time‐saving  disease monitoring method  is  essential  for  a  site  specific management  of  variable  diseased  field sites. Hence the suitability of hyperspectral reflectance and two different analysis methods from machine  learning were  proven  in  this work. Hyperspectral  data was  recorded  from healthy  sugar  beet  leaves  and  leaves  inoculated with  the  pathogens  Cercospora  beticola, Uromyces  betae  or  Erysiphe  betae  causing  Cercospora  leaf  spot,  sugar  beet  rust  and powdery  mildew,  respectively  for  a  period  of  21  days  after  inoculation.  Nine  spectral vegetation indices from remote sensing science, related to biochemical and biophysical plant parameters were  calculated  on  reflectance  data.  These  spectral  vegetation  indices were used as features for machine  learning by Support Vector Machines. With this kernel‐based statistical  approach  an  early  differentiation  between  healthy  and  inoculated  plants  and among  the  different  diseases was  achieved with  classification  accuracy  up  to  96%.  In  a second  attempt  spectral  vegetation  indices,  specific  for  the  different  diseases  were evaluated  to  simplify  the  detection  and  identification  procedure.  Therefore,  significant wavelengths  for each disease were analyzed by  reflectance difference,  standard deviation and  the Wilcoxon rank‐sum  test. Furthermore band combinations, highly correlated  to  the diseases  were  assessed  testing  all  possible  two  band  differences  and  ratios.  For  the generation  of  hyperspectral  vegetation  indices,  specific  for  the  detection  of  sugar  beet diseases the best weighted combination of a single wavelength and wavelengths difference were  searched  systematically  using  a  correlation‐based  filter  algorithm  according  to Hall. The  final,  optimized,  disease  specific  vegetation  indices  were  proven  for  their  ability  to detect and  to  classify healthy and diseased  sugar beet  leaves. With high accuracies up  to 93%  healthy  sugar  beet  leaves  and  leaves,  diseased with  Cercospora  leaf  spot,  powdery mildew and  sugar beet  rust were  classified. Both methods, based on  common  vegetation indices  and  the  developed  disease  specific  vegetation  indices will  fulfill  non‐invasive  and automatic disease detection and monitoring to improve precision agricultural applications.  Key words: hyperspectral reflectance, spectral vegetation indices, automatic classification, sugar beet 

Page 85: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 5 Phytopathology

85 

15:40 DISTRIBUTION OF CLAVIBACTER MICHIGANENSIS SUBSP. MICHIGANENSIS IN PRIMARILY INFECTED

TOMATO PLANTS  

J.M. VAN DER WOLF1, D. LUDEKING2, R. HAMELINK2, M. SCHENK2 & P.S. VAN DER ZOUWEN1

1 Plant Research International, Biointeraction and Plant Health, Wageningen, Netherlands 2 Wageningen UR Greenhouse Horticulture, Bleiswijk, Netherlands

 Clavibacter  michiganensis  subsp.  michiganensis  (Cmm),  the  causative  agent  of  bacterial canker of  tomato,  is a  regulated seed  transmitted disease  (EPPO A2). The disease of great importance  for  the  tomato producing  industry, as outbreaks often result  in high economic losses. For seeds, validated methods for testing exist, but not for testing of plants, because knowledge  on  the  distribution  of  Cmm  in  plant material  is  limited  and  hence  effective sampling  strategies  are  lacking.  Testing  protocols  for  plants will  be  important  in  case  of disease outbreaks. We studied the distribution of Cmm  in plants grown from  infected seed as a first step  in the development of a sampling protocol. Seeds were used, 100%  infected with  a  spontaneous  rifampicin  resistant  strain  of  Cmm.  Cmm was  detected  by  plating  of extracts on the semi‐selective medium SCMFast supplemented with rifampicin. The identity of suspected colonies was confirmed with PCR. Seed contamination levels ranged from 5 to 2200  cfu  per  seed.  Seeds were  grown  in  rockwool  blocks  placed  in  plastic  containers  (2 plants per container). Sixty days after sowing, 94% of the plants were  infected, from which 73% showed symptoms. The first symptoms were visible at 25 days after sowing. Fourteen days after sowing, from 60 plants a cotyledon was sampled of which 37 were infected. After 35 days  the percentages of  infected plant parts were 77, 67, 63 and 53%  for roots,  leaves stems and cotyledons, respectively (n=30). After 60 days, the percentages of  infected plant parts were 69, 63, 63 and 44%  for  stems, young  leaves,  roots and old  leaves  respectively (n=16). The population densities  in  the different plant parts  ranged  from  ca. 30  to higher than 100.000 cells per gram of tissue. The distribution of the density levels were similar for the different plant parts at the different sampling times. Sixteen days after sowing, one plant grown  from  Cmm‐free  seed was  placed  in  30  containers with  plants  grown  from  Cmm‐infected seeds. After 60 days, 2 plants  (6.7%) showed wilting. The percentages of  infected plant  parts  were  25,  10,  10  and  15%  for  stems,  old  leaves,  young  leaves  and  roots, respectively. In conclusion, Cmm is efficiently transmitted from seed to seedling, even at low densities  of  ca.  20  cfu  per  seed.  Plants  grown  from  infected  seeds  can  be  sampled  in different plant stages. All plant parts can be sampled because only small differences were found in the infection incidence for the different plant parts. In containers, Cmm is efficiently transmitted from infected to non‐infected plants.  Key words: sampling, spreading, infected tomato seed, 

Page 86: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 5 Phytopathology

86 

16:00 STUDYING XANTHOMONAS FRAGARIAE

PATHOGENICITY THROUGH WHOLE GENOME ANALYSIS

 J. VANDROEMME1, P. DE VOS4, T. DECKERS3, P. MELIS2,

M. THOELEN3, W. VERJANS3 & M. MAES1 1 Plant Sciences Unit – Crop Protection, Institute for Agricultural and Fisheries Research,

Merelbeke, Belgium 2 Research Station Hoogstraten, Hoogstraten, Belgium

3 Research Station Fruit, Sint-Truiden, Belgium 4 Laboratory of Microbiology, Ghent University, Ghent, Belgium

 The  introduction of next generation sequencing techniques has created new possibilities  in the study of plant pathogenic bacteria. Now  labs have access  to genomic data of own  iso‐lates through commercial sequencing services and online gene annotation.  Four  Xanthomonas  genomes  have  been  sequenced  in  ILVO,  and  they  are  comparatively analysed  for  genes  involved  in pathogenicity  and host  range delineation. One was  a Xan‐thomonas fragariae (Xf) strain. Xf has a host range restricted to strawberry and causes angu‐lar leaf spot. In earlier ILVO research Xf manifested some exceptional traits such as fastidious growth, repellence to genomic transformation and apparent lack of expressed pathogenicity functions. Two other sequenced strains were representatives of Xanthomonas arboricola pv. fragariae (Xaf), also a pathogen on strawberry. Although both strains have been identified as Xaf, one was  reported  to be deficient  in pathogenicity. The  fourth sequenced strain was a member of Xanthomonas arboricola pv. pruni (Xap), taxonomically closely related to Xaf, but with Prunus as host.  The genomic sequence of the non‐pathogenic Xaf strain confirmed it missed all genes relat‐ed to the type three secretion system (T3SS) that  is pivotal  in Xanthomonas pathogenicity. The second Xaf strain, although closely  related  to  the  former one,  represented a different genomic lineage within Xanthomonas arboricola.  The genome  sequence of Xf  revealed a history of  intense  contact with external DNA. The genome has a high presence of  insertion sequence elements, comparable to Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) (1). The presence of a large CRISPR (clustered regularly interspersed short  palindromic  repeats)  element  ‐  believed  to  be  a  bacterial  immune  system  against invading viral and plasmidal DNA (2) ‐ could be an evolutionary answer of Xf to this external DNA pressure. The Xf genome evolved away from that of other Xanthomonads, as is reflect‐ed in a lower presence of genes for cell wall degrading enzymes, a deletion in a key patho‐genicity region and the presence of several new putative T3SS effectors.  1. Genome sequence and rapid evolution of the rice pathogen Xanthomonas oryzae pv. oryzae

PXO99 Salzberg et al., BMC Genomics 2008, 9:204 2. Analysis of CRISPR system function in plant pathogen Xanthomonas oryzae, Semenova et

al., FEMS Microbiol Lett (2009), 296:110–116  

Page 87: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 5 Phytopathology

87 

16:20 BACTERIAL CANKER OF PLUM TREES, CAUSED BY

PSEUDOMONAS SYRINGAE PATHOVARS, AS A SERIOUS THREAT FOR PLUM

PRODUCTION IN THE NETHERLANDS'  

M. WENNEKER1, J.D. JANSE2 & A. DE BRUINE1 1Applied Plant Research, Research Unit Fruit, Wageningen UR

P.O. Box 200, 6670 AE Zetten, the Netherlands E-mail: [email protected]

2Dutch General Inspection Service PO Box 1115, 8300 BC Emmeloord, TheNetherlands

E-mail: [email protected]  Bacterial canker  in plum  trees  (Prunus domestica)  is a serious and recent problem  in plum production.  It  is  caused by Pseudomonas  syringae pathovars  syringae and morsprunorum. The  trunks of  the affected plum  trees are girdled by bacterial cankers  resulting  in  sudden death  of  infected  trees.  A  rapid  death was  observed  in  several  orchards  3‐4  years  after planting. Disease incidences can be very high, and sometimes complete orchards have to be removed.  Similar  observations  have  been  described  in  Switzerland  (Vignutelli  &  Hasler, 2001) and Germany  (Hinrichs‐Berger, 2004). Recently, plum  cultivation  in  the Netherlands has changed from a relatively extensive into an intensive cultivation. This was realized by the use of weak  rootstocks  (e.g. VVA‐1  and  St‐Julien A). Also,  some new plum  varieties have been developed (e.g. ‘Lazoet’). However, due to the risks of losses of trees due to bacterial canker,  growers  are  reluctant  to  plant  new  plum  orchards.Although  several  control measures  are  advised  in  the  Netherlands,  e.g.  cultivation measures  at  the  planting  site, careful pruning with disinfection of pruning tools, and removal of heavily  infected trees,  in practice  no  control measures  are  taken.  In  general  nurseries  and  fruit  growers  are  not familiar with bacterial diseases and lack knowledge in order to prevent infections. Therefore, control strategies to manage plum decline have to be developed. In 2010 a project is started to  study  the epidemiology and possible  control of plum decline. The project will  focus on plum decline  in commercial plum orchards and plum nurseries. Factors such as root stocks and cultural practices will be evaluated.  References: Vignutelli, A, and Hasler, T., 2001. Zwetschgensterben: eine Gefahr für den schweizerischen

Zwetgenanbau? Schweiz. Z. Obst-Weinbau 20/01: 550- 552. Hinrichs-Berger, J., 2004. Epidemiology of Pseudomonas syringae pathovars associated with

decline of plum trees in the Southwest of Germany. J. Phytopathology 152: 153-160.  Key words: Bacterial canker, Pseudomonas, Control 

Page 88: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 5 Phytopathology

88 

16:40 TWIG SCAB: AN IMPORTANT FACTOR

DURING THE EPIDEMIOLOGICAL CYCLE OF SCAB ON PEARS

 W. VAN HEMELRIJCK1 , E. CROES1, W. KEULEMANS2 & P. CREEMERS1

1 Proefcentrum Fruitteelt vzw, Fruittuinweg 1, BE-3800 Sint-Truiden, Belgium 2 Laboratory of fruit breeding and -biotechnology, KULeuven Department of Biosystems

W. De Croylaan 42, BE-3001 Heverlee, Belgium  Scab  is  a  common  disease  on  apple  and  pear worldwide.  The  disease  is  caused  by  the ascomycete Venturia inaequalis and V. pirina on apple and pear, respectively. Although they are  two distinct  species,  their biological  cycle  is mainly  the  same. Two distinctions can be made,  i.e.  the appearance of  twig scab and  the more  important contribution of secondary scab infections on pears. Until now, most research concerning scab disease is performed on apples and as such, the disease management of pear scab  is based on that of apple. Based on the two discrepancies in their biological cycle, we believe that the timing of the fungicides to  control  pear  scab  can  be  better  positioned  and  that  less  fungicide  sprayings may  be needed to control pear scab. For that reason an IWT (Agency for Innovation by Science and Technology)‐funded research project was started  to study pear scab  in more detail.  In  this project  the etiology and  the  importance of  twig  scab  in  the epidemiological  cycle of pear scab and its contribution to scab infections during the primary and secondary scab season is investigated.  Furthermore,  the  diversity  of  V.  pirina  biotypes  and  their  pathogenicity  on different plant parts or cultivars will be determined. The first results indicate that twig scab on pear plays an  important  role  in  the biological cycle of pear scab and  that plant part or type of cultivar do not set up a barrier for cross infections with scab conidia.  Key words: pear, twig scab, epidemiology, cross inoculations 

Page 89: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 5 Phytopathology

89 

17:00 EFFECT OF CLIMATE CHANGE ON INFECTION OF GRAPEVINE BY DOWNY AND POWDERY

MILDEWS UNDER CONTROLLED ENVIRONMENT  

M. PUGLIESE, M.L. GULLINO & A. GARIBALDI Centre of Competence for the Innovation in the agro-environmental field (AGROINNOVA) -

University of Torino Via L. da Vinci, 44, IT-10095 Grugliasco (TO)

 Plant responses to elevated CO2 and temperature have been much studied  in recent years, but  effects  of  climate  change  on  pathological  responses  are  largerly  unknown.  The pathosystems grapevine (Vitis vinifera) – downy mildew (Plasmopara viticola) and powdery mildew (Eysiphe necatrix) were chosen as models to assess the potential impact of increased CO2  and  temperature  on  disease  incidence  and  severity  under  controlled  environment. Grapevine  potted  plants were  grown  in  phytotrons  under  4  different  simulated  climatic conditions:  (1)  standard  temperature  (ranging  from  18°  to  22°C)  and  standard  CO2 concentration  (450 ppm);  (2)  standard  temperature  and  elevated CO2  concentration  (800 ppm);  (3) elevated  temperature  (ranging  from 22°  to 26°C, 4°C higher  than  standard) and standard  CO2  concentration;  (4)  elevated  temperature  and  CO2  concentration.  Each  plant was  inoculated  with  a  spore  suspension  containing  5x105  cfu/ml.  Disease  index  and physiological  parameters  (chlorophyll  content,  fluorescence,  assimilation  rate)  were assessed. Results showed an  increase of  the chlorophyll content with higher  temperatures and CO2 concentration, to which consequently corresponded an higher fluorescence  index. Disease  incidence  of  downy  mildew  increased  when  both  CO2  and  temperatures  were higher, while an increase in CO2 did not influenced powdery mildew incidence, probably due to  the  increased photosynthetic activity of plants under  such  conditions. Considering  that the  rising  concentrations  of  CO2  and  other  greenhouse  gases will  lead  to  an  increase  in global  temperature and  longer  seasons, we can assume  that  this will allow more  time  for pathogens evolution and  could  increase pathogen  survival,  indirectly affecting downy and powdery mildews of grapevine.  Key words: climate change, Vitis vinifera, Plasmopara viticola, Eysiphe necatrix, phytotrons 

Page 90: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,
Page 91: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 6 Phytopathology: Integrated Control Stategies

91 

Session 6 Phytopathology: Integrated Control Strategies  

Page 92: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 6 Phytopathology: Integrated Control Strategies

92 

Page 93: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 6 Phytopathology: Integrated Control Stategies

93 

11:00 COMPARATIVE EFFECTS OF DIFFERENT

FUNGICIDES ON THE PHYSIOLOGY AND YIELD OF WHEAT PLANTS

 Carlos A. BERDUGO, Ulrike STEINER, E-C. OERKE & H-W. DEHNE

Institute of Crop Science and Resource Conservation (INRES) – Phytomedicine University of Bonn, Nussallee 9, DE-53115 Bonn, Germany

 Several strategies have been used to control foliar pathogens  in wheat crops, among these the  use  of  fungicides  remains  the most  implemented method.  In  addition  to  fungicidal effects, application of some groups of  fungicides such as strobilurins has often  resulted  in higher grain yields; they were associated with positive physiological effects on the crop like delayed  leaf  senescence  and  modifications  in  the  balance  of  plant  growth  regulatory substances. Bixafen,  a pyrazole  carboxamide  inhibiting  fungal  succinate dehydrogenase  in the respiratory chain, is a new broad‐spectrum fungicide from Bayer CropScience developed for the control of pathogens in cereals. The objective of these studies was to investigate in a disease‐free environment the effects of bixafen on the physiology and yield of wheat plants and to compare them to those caused by triazoles and strobilurins. Fungicides were applied at two growth stages (GS), first when the flag leaf ligule was visible (GS 39) and again at the end of heading, when the inflorescence was fully emerged (GS 59). Green leaf area duration (GLAD) was assessed weekly after the second  fungicide application as percentage of green area of  the blades of  the  top  leaves. Digital  IR‐thermal  images were  taken at  four growth stages: GS 75, GS 80, GS 85 and GS 90. The  following parameters were analyzed as well: senescence of  leaves and maturation of ears, photosynthetic activity and yield parameters such as grain yield, thousand kernels mass and numbers of kernels per ear. Effects of bixafen on  morphogenesis  of  wheat  was  more  pronounced  than  those  produced  by  the  other fungicides, it increased the length and width of flag leaf. Bixafen and fluoxastrobin increased GLAD of  the  flag  leaf compared  to  the other  treatments. Differences  in  the senescence of leaves and ears between treatments were confirmed by the temperature of plant surfaces representing transpiration activity of leaves and ears. Images from a digital infrared camera revealed significant differences between untreated and fungicide‐treated plants at different growth stages. The combination of the positive effects produced by bixafen application on morphogenesis  and  physiology  of wheat  resulted  in  a  yield  advantage  of  bixafen  treated plants.  Key words: Green leaf area, morphogenesis, plant discrimination, senescence, thermal imagines. 

Page 94: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 6 Phytopathology: Integrated Control Strategies

94 

11:20 NEW CEREAL FUNGICIDES WITH NEW

STICK & STAY FORMULATION TECHNOLOGY  

C. OOSTLAND BASF Belgium, Waterloo, Belgium

 When we speak about "innovation" in the plant protection world, in general we think about "new  active  ingredient",  "new  family"  or  "new mode  of  action".  The  new  STICK &  STAY formulation  technology  developed  by  BASF  demonstrates  that  high  investments  and researches  in the formulation domain can  lead to an  important  improvement  in efficacy of existing active ingredients. PALAZZO and OSIRIS, two new fungicides with this STICK & STAY technology,  are  offering  to  the Belgian  cereals  growers  a  new  level  of  protection  against Septoria tritici one of the most important desease in wheat and an important yield increase, clearly higher than the current azoles standard,. With the recent and perhaps future ban of products, the formulation will play for sure an important role to express all the potential of the current active ingredients.  Key words: Fongicides, STICK & STAY, PALAZZO, OSIRIS, septoria 

Page 95: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 6 Phytopathology: Integrated Control Stategies

95 

11:40 INFLUENCE OF FUNGICIDE SEED TREATMENT

ON THE INFECTION AND DISEASE DEVELOPMENT OF CROWN ROT FUSARIUM CULMORUM ON WHEAT WITH DIFFERENT LEVELS OF GENETIC RESISTANCE

 S.R. PARIYAR1, A.A. DABABAT2, J.M. NICOL2, G. ERGINBAS2, M. KLIX3,

C. WARTIN3, N. BOLAT4 & R.A. SIKORA1 1Soil- Ecosystem Phytopathology & Nematology, University of Bonn, Germany.

2CIMMYT (International Maize and Wheat Improvement Centre) K. 39 Emek, TR-06511 Ankara – Turkey

3Syngenta Crop Protection AG, WRO 1004.6.65 Schwarzwaldallee 215, P.O. Box, CH-4002 Basel, Switzerland 4Anatolian Agricultural Research Institute, Eskisehir, Turkey

 This greenhouse experiment was carried out to  investigate the influence of seed treatment with  the  fungicide  FO  EZA  14510  on  the  infection  of  the  crown  rot  disease  caused  by Fusarium  culmorum  as  well  as  on  possible  interactions  with  wheat  germplasm  having different genetic sources of resistance. The three different susceptible (S) wheat germplasm (Seri  82,  Kiziltan  91  &  Demir  2000)  and  the  three  moderately  resistant  (MR)  wheat germplasm (2‐49, Altay 2000 & Burbot 6) were tested at increasing fungicide concentrations of 25 g ai/100 kg seed, 50 g ai/100 kg and 100 g ai/100 kg seeds in greenhouses at ATAEM, Eskisehir,  Turkey.  The  fungicide was  applied  as  a  standard  seed  coating  used  to  control damping‐off fungi. The increasing concentrations of fungicide caused a significant reduction in  the F. culmorum crown score  (CS) on 4 out of  the 6 wheat germplasms. The highest CS reduction  was  recorded  on  two  MR  germplasms  Altay  2000  (2.97±2.6)  and  Burbot‐6 (3.35±1.64).  The  S  germplasm  Seri  (2.93±1.86)  and  Demir  2000  (3.98±3.32)  also  showed significant  reductions  in  CS.  However,  all  fungicide  concentrations  caused  a  significant reduction in CS; the concentration of 100 g ai/100 kg seeds gave the highest CS reduction in combination with  both  S  and MR wheat  germplasm. Neither  shoot  height,  shoot weight; root  length  nor  root  weight  were  significantly  increased  by  the  seed  treatment  when compared with the control. However, the greatest increase in shoot height was detected on the  fungicide  treated moderately  resistant  germplasm.  No  phytotoxicity  symptoms were observed on  the plants. The results demonstrated  the presence of an  interaction between fungicide and specific types of germplasm. The mechanisms involved in the interrelationship still need to be identified.  Key words: Wheat germplasm, fungicide, seed treatment, host‐plant interactions 

Page 96: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 6 Phytopathology: Integrated Control Strategies

96 

12:00 CHARACTERIZING INSENSITIVITY TOWARDS

TRIFLOXYSTROBIN IN FUSARIUM GRAMINEARUM  

T. DUBOS, M. PASQUALI, F. POGODA, L. HOFFMANN & M. BEYER Centre de Recherche Public – Gabriel Lippmann

Département Environnement et Agro-biotechnologies 41, rue du Brill, LU-4422 Belvaux, Luxembourg

 Fusarium graminearum  is the main causal agent of Fusarium head blight  (FHB), one of the most devastating diseases of wheat worldwide, in terms of quality as well as quantity. Spikes infected by  the  fungus  are  subjected  to mycotoxin  contaminations, which  are harmful  to both  humans  and  animals.  Fusarium  graminearum  strains  can  be  categorized  into  three chemotypes according  to  the primary mycotoxin  they are able  to  synthesize: 3‐acetylated deoxynivalenol, 15‐acetylated deoxynivalenol and nivalenol. In this study, the sensitivity of a collection  of  strains  of  Fusarium  graminearum  towards  the  fungicide  trifloxystrobin  was investigated. Eight concentrations  ranging  from 0  to 1.24g/L of  trifloxystrobin were  tested on each isolate. More than 50 strains isolated in Europe and North America within the last 4 decades were tested, so far.  It appeared that all  isolates were able to grow  in presence of trifloxystrobin, even at the highest concentration tested. A control assay was also produced, by  using  prothioconazole  on  a  reference  strain.  This  isolate  was  totally  inhibited  by  a concentration  of  only  2.4mg/L.  The  maximum  level  of  inhibition  obtained  using trifloxystrobin averaged 42 ± 8 %. The chemotype, as well as  the country of origin did not have a  significant  influence on  the maximum  level of  inhibition. This  information, coupled with  the  fact  that even  the  strains  isolated before  the year of market  introduction of  the strobilurins  showed  to be  resistant  to  the  substance, goes  in  favor of a natural  resistance towards trifloxystrobin occurring among Fusarium graminearum strains.  Key words: Chemotype,Gibberella zeae, fungicide, respiration inhibition 

Page 97: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 6 Phytopathology: Integrated Control Stategies

97 

12:20 AN ANALYSIS OF THE EXPLANATORY VARIABLES

AFFECTING FUSARIUM INFECTION AND DON CONTENT IN WHEAT

 Sofie LANDSCHOOT, Willem WAEGEMAN, Kris AUDENAERT,

Jan VANDEPITTE, Jan BAETEN, Bernard DE BAETS & Geert HAESAERT Department of Biological Sciences and Landscape Architecture, University College Ghent,

Schoonmeersstraat 52, BE-9000 Ghent, Belgium  Models for predicting Fusarium Head Blight (FHB) and deoxynivalenol (DON) contamination in  wheat  provide  farmers  with  a  handy  tool  for  preventing  yield  loss  and  mycotoxin contamination. Nevertheless, these predictive models suffer from a moderate accuracy and limited  applicability.  Most  models  are  location‐specific  and  are  only  reliable  in  the geographic area of development or in other very similar places. Due to the complex nature of  FHB,  these  models  typically  take  only  a  subset  of  explanatory  variables  as  inputs. Moreover,  they  generally  consider  only  weather  conditions  (mainly  temperature  and rainfall)  during  anthesis  and  to  a  lesser  extent  field‐specific  variables  and  crop  charac‐teristics.  Yet  a  complete  picture  of  all  factors  influencing  FHB  and  DON  contamination remains to be revealed. More research  is needed, taking  into account all abiotic and biotic factors, as well as fungal  interactions. We present a thorough statistical analysis of a broad spectrum  of  variables  that  affect  FHB  and  DON  contamination,  using  an  extensive  and unique  database  of  field  observations  covering  eight  different  years.  This  study  clearly unveils  new  variables  that  play  a more  important  role  in  FHB  and  DON  contamination. Evidence  is brought forward demonstrating the effect of species  interactions  in wheat ears on the DON content and the effect of weather conditions during the vegetative growth stage during  winter.  Indeed,  monthly  temperature  from  November  till  May  was  positively correlated with FHB and DON content, whereas monthly relative humidity and rainfall were negatively correlated with FHB and DON content in the same period. Moreover, our findings demonstrate  that maize  in crop  rotation  systems  is conducive  for  the production of DON. Finally, our data reveal that a high relative humidity during anthesis  is positively correlated with FHB and DON  content. Moreover,  these  correlations were even higher  than was  the case for rainfall. In a broader view of the divergent results obtained regarding FHB and DON contamination  in wheat crops,  this study underscores  that  the prediction of FHB and DON contamination should be seen as two distinct goals.  Key words: crop rotation, deoxynivalenol, disease index, Fusarium head blight, weather 

Page 98: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 6 Phytopathology: Integrated Control Strategies

98 

12:40 POSTHARVEST USE OF ULTRASOUNDS TO

CONTROL PENICILLIUM EXPANSUM DECAY: PROMISING RESULTS IN VITRO AND DURING LONG STORAGE OF APPLES

 A. DORE, M.G. MOLINU, T. VENDITTI, G. PANI, A. PETRETTO

& G. D’HALLEWIN CNR – ISPA

Traversa La Crucca, 3 - Loc. Baldinca, IT-07040 Sassari, Italy  The potential of several physical  treatments  to control postharvest pathogens on horticul‐tural products has been investigated, and some have provided good results. Despite this, the diffusion,  on  a  commercial  scale,  of  these  treatments  is  still  limited.  This may  be  in  part related to the difficulty to integrate these treatments into an existing packing line (e.g. tim‐ing,  space,  costs), or eventually  to  the hazard of any physical damage  to  the  commodity. Among  the  potential  physical means,  little  attention  has  been  given  to  ultrasounds  (US). Preliminary experiments carried out with Citrus fruits highlight that, low‐intermediate levels, did not produce damage to the fruit (unpublished data), while decay was reduced. Here, we report the results obtained with apples (Malus domestica Borkh. cv. Miali) harvested when commercially mature, sonicated and stored at 2 °C and 98% RH for 90 days. Sonication was performed  in 10 L de‐ionized water (DW) with a ultrasonic processor (1500 W, 20Khz) con‐nected to a 25 mm Ø probe. Two levels of continuous sonication (20 and 40% of max. ampli‐tude) were adopted during a 1 or 2 min  immersion. Each set of  fruit was made out of 18 apples with an average weight of 2 Kg, and fruit was completely immersed and moved dur‐ing the treatment. Control fruit was only  immersed, for 1 and 2 min,  in DW. Following the treatment, fruit was left to dry, put into boxes and cold‐stored. Fruit appearance (index) and moulds (%) were monitored monthly during storage and at the end of a simulated marketing period (6 d at 20 °C and 75% RH). In addition, the effect on P. expansum conidia and hyphae was checked. For this assay, conidia or infected apples were put in 10 L DW and sonication was  performed  as  aforementioned. After  each  sonication,  to  valuate  the  effect  of US  on suspended conidia, 250 mL of water was collected and 100 μl were spread onto three PDA plates. To cheque the effect on hyphae, tissue of the  infection area was removed from the apple and placed onto PDA plates. All plates were kept at 25 °C in the dark, the growth was monitored after 3 days. A clear delay of conidia germination (3 days after the control) and hyphae growth was observed when sonication was performed for 2 min, either at 20 or 40% of  the max.  amplitude. No  complete  inhibition was  found with  the  sonication  levels  em‐ployed.  Key words: physical treatments, Malus domestica, apple blue mold 

Page 99: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 7 Phytopathology: Plant-pathogen Interactions

and Resistance Mechanisms

99 

Session 7 Phytopathology: Plant‐pathogen Interactions and Resistance Mechanisms  

Page 100: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 7 Phytopathology: Plant-pathogen Interactions and Resistance Mechanisms

100 

Page 101: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 7 Phytopathology: Plant-pathogen Interactions

and Resistance Mechanisms

101 

15:00 CONSTRUCTION OF A BIO-TEST FOR INFECTION

OF RED CLOVER PLANTS WITH SCLEROTINIA TRIFOLIORUM

 T. VLEUGELS1, J. BAERT1 & E. VAN BOCKSTAELE2

1 Institute for Agricultural and Fisheries Research (ILVO), Plant Sciences Unit Caritasstraat 21, BE-9090 Melle, Belgium

2 Institute for Agricultural and Fisheries Research, Plant Sciences Unit Burg. Van Gansbergenlaan 96, BE-9820 Merelbeke, Belgium

 Sclerotinia  trifoliorum  is  an  ascomycete  fungus  that  infects  red  clover  crops  and  other leguminous  crops  during  the winter. Ascospores  infect  plants  in  autumn  and  the  disease develops  during  the  winter  and  early  spring, with  a  high  plant mortality  by mid‐spring, depending  on  the weather  conditions.  In  some  years  entire  fields  are  destroyed.  In  red clover crops the disease is called clover cancer, Sclerotinia crown and stem rot, or just clover rot. This is a major disease in Europe. It is difficult to control, and no red clover varieties are completely  resistant.  Breeding  for  resistant  red  clover  varieties  is  being  slowed  down because  little  is  known  about  the  diversity  of  European  S.  trifoliorum  populations  and because of the lack of bio‐tests that are useable in breeding programs. The first objective of this  research  was  to  develop  a  reliable  high‐throughput  bio‐test.  Such  a  test  would  be useable  in  breeding  programs.  The  second  objective was  to  develop  another  bio‐test  to more precisely assess  the disease  intensity. We developed  such a  test based on  infecting isolated  leaves  from  red  clover  plants.  This  bio‐test  can  be  used  to  determine  the susceptibility level of a plant genotype or the aggressiveness of different Sclerotinia isolates. First, we optimized a method for ascospore production of S. trifoliorum. Once produced, the ascospores were used to evaluate the effect of climate conditions, ascospore concentration and plant age on disease development.  For  the bio‐test on  isolated  leaves,  the effects of infection method,  incubation  conditions,  incubation  period,  ascospore  concentration  and leaf  growth  stage  were  evaluated.  Finally,  the  correlation  between  both  bio‐tests  was determined by  first applying  the  leaf bio‐test  then  the whole plant bio‐test.  In  the whole plant  bio‐test,  disease  levels  rose with  increasing  ascospore  concen‐tration  up  to  20,000 spores/ml.  Concentrations  higher  than  20,000  spores/ml  did  not  cause  a  higher  disease level. The plant age did not have a significant effect on the disease level. For the isolated leaf bio‐test,  the most  effective  and most  re‐peatable  infection method  was  spraying  of  an ascospore suspension. Six ascospore concentrations between 10,000 and 80,000 spores/ml were tested, and disease levels continued to increase with rising concentrations. Incubation time  did  not  interact  with  plant  susceptibility  levels.  Finally,  the  leaf  growth  stage  was evaluated: using the youngest completely opened  leaf yielded the most repeatable results. These new bio‐tests could be valuable  instruments for breeding programs and for studying plant‐pathogen interactions.  Key words: Sclerotinia trifoliorum, Trifolium pratense, infection, ascospores, bio‐test 

Page 102: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 7 Phytopathology: Plant-pathogen Interactions and Resistance Mechanisms

102 

15:20 EXPLORING PLANT DEFENSE PATHWAYS

IN THE CARROT-ALTERNARIA DAUCI PATHOSYSTEM, A NON-MODEL INTERACTION.

 M. LECOMTE1, C. ALLENDA1, F. SEMENT1, M. BERTHET1, M. BRIARD1,

P. POUPARD2 & R. BERRUYER3 1 Agrocampus Ouest - Institut National d’Horticulture et de Paysage- Centre d’Angers,

IFR Quasav 149, UMR GenHort 1259, 2 rue Le Nôtre, FR-49045 Angers Cedex 01, France

2 Université d’Angers, IFR Quasav 149, UMR PaVé A77, UFR Sciences 3 Université d’Angers, IFR Quasav 149, UMR GenHort 1259, UFR Sciences

2 boulevard Lavoisier, FR-49045 Angers Cedex 01, France  Most  of  the  molecular  mechanisms  underlying  plant  partial  resistance  QTLs  are  still unknown. Two competing hypothesis are generally invoked to link observed field resistance with actual molecular gene  function. An older hypothesis  links partial resistance QTLs with overcome  typical  R  genes  encoding  classical NBS‐LRR  or  LRR‐TM  type  proteins.  In  recent papers (Hu et al., 2008), partial plant resistance was linked with defense mechanisms. These results  led  us  to  develop  a  candidate  gene  approach  to  study  partial  plant  resistance  of carrot (Daucus carota) towards its main foliar fungal pathogen, Alternaria dauci. Since carrot is a non‐model plant, little sequence data is available on public databases. We thus chose to develop a homology‐based cloning strategy in order to detect and sequence defense‐related genes  in  carrot.  Since  A.  dauci  is  a  necrotrophic  pathogen, we  focused  this  strategy  on Jasmonic acid (JA) signaling pathway and JA controlled defense genes (such as JAZ3 or PR4). Since the degenerate primer strategy is not known to be effective on each and every gene, we  chose  to  apply  it  in  a  parallel  fashion  on  a  rather  large  set  of  genes.  Alignments  of sequence data from eight already sequenced dicotyledonous plant species were performed for 15 genes. Degenerate primers were defined  for 10 genes  involved  in  this  JA pathway. Additionally, we defined degenerate primers for two defense genes that are not mainly JA‐ regulated: the SA‐regulated defense gene PR1, and the non host defense gene PAL1. Five out of 12 genes were partially cloned and sequenced. Two strategies are currently deployed to link these defense related genes with partial resistance QTLs observed in the carrot‐A. dauci interaction (Leclerc et al., 2009). SNPs are being found between the resistant and susceptible parents of our mapping populations. They will help us  to  find potential QTL‐candidate co‐localizations. Absence of such a co‐localization does not mean that a potential candidate  is not  involved  in  defense.  It  is  also possible  that  the QTL  influences defense‐related  genes activation rather than the efficiency of the cognate PR proteins. For this reason, we also plan to  study  the  induction  of  these  genes  by  A.  dauci  in  both  susceptible  and  resistant backgrounds.              Le  Clerc, V.,  Pawelec, A.,  Birolleau‐Touchard,  C.,  Suel, A. &  Briard, M. (2009). Genetic architecture of factors underlying partial resistance to Alternaria  leaf blight in carrot. Theor. Appl. Gen. 118: 1251‐9. Hu, K.‐M., Qiu, D.‐Y., Shen, X.‐L., Li, Y.‐H. & Wang, S.‐P.  (2008).  Isolation and Manipulation of Quantitative Trait Loci  for Disease Resistance  in Rice Using a Candidate Gene Approach.(Review) Mol. Plant 1: 786‐793.  Key words: Degenerate oligonucleotides PCR, homology cloning, PR proteins, partial resistance, QTLs. 

Page 103: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 7 Phytopathology: Plant-pathogen Interactions

and Resistance Mechanisms

103 

15:40 MULTIFACETED DEFENSE MECHANISM IN SITIENS,AN

ABSCISIC ACID DEFICIENT TOMATO MUTANT, AGAINST THE NECROTROPHIC FUNGUS BOTRYTIS CINEREA

 Hamed SEIFI & Monica HÖFTE

Laboratory of Phytopathology, Faculty of Bioscience Engineering, Ghent University Coupure Links 653, BE-9000, Ghent, Belgium

 The role of amino acid metabolism during a necrotrophic fungal/plant  interaction has been poorly studied. We have previously demonstrated that the ABA deficient sitiens mutant of tomato  is  highly  resistant  to  the  necrotrophic  fungus  Botrytis  cinerea  via  a  timely  and localized  production  of  H2O2  followed  by  cell  wall  fortifications  in  the  epidermis,  which effectively  arrest  spreading  of  the  pathogen.  To  further  investigate  how  downstream defense responses are regulated  in sitiens, the relative transcript  level of several candidate genes was analysed using qRT‐PCR. Phenylalanine ammonia lyase was markedly upregulated in  sitiens  8hpi,  while  the  enzyme  activity  inhibition  led  to  extreme  susceptibility.  Epi‐fluorescence  microscopy  confirmed  the  attenuating  effect  of  PAL  inhibition  on  the deposition of phenolic compounds  in the epidermal cell wall during the  infection progress. Increased PAL expression  level was paralleled with  an  early  increase  in  expression of  the cytosolic  glutamine  synthetase  (GS1), which  intimately  functions with  glutamate  synthase via  GS‐GOGAT  cycle.  In  spite  of  the  early  (8hpi)  increase  in  GS1  expression  level,  no significant  change  was  detected  in  total  protein  content  of  sitiens  leaves  after  72hpi, indicating that upregulation in cytosolic GS could not be associated with the putative role of the enzyme in natural and stress‐induced senescence. Interestingly, inhibition of GS activity resulted  in promoted cell death and ultimately subdued  the effective  resistance  in sitiens, while  the  early  cell  wall  fortification  in  the  epidermis  of  the  mutant  remained  intact. Glutamate  is a key precursor  for various compounds with possible  roles  in plant‐pathogen interaction such as polyamines and gamma amino butyric acid (GABA). It has been reported that GABA, via GABA‐shunt, has a regulatory role in central C/N metabolism and provides a major  link  between  amino  acid metabolism  and  TCA  cycle.  Further  qRT‐PCR  analyses  in sitiens,  showed  increases  in  genes  encoding  for  polyamines  and  GABA  biosynthesis; suggesting a  link between GS‐GOGAT cycle and GABA‐shunt. Furthermore,  it was  revealed that  GABA  application  could  significantly  reduce  susceptibility  in wild  type.  According  to these  results we  propose  that  a  successful  defensive  response  in  sitiens  consists  of  two crucially  linked  components:  firstly,  the  rapid  epidermal  ROS  accumulation  and  cell wall fortification and consequently arresting the pathogen; and secondly, a durable maintenance of  the  basic  metabolism  in  the  challenged  tissue  to  retard  the  necrotroph‐induced senescence. It seems that the ammonium produced by PAL activity in the rapid phase, is re‐assimilated by GS1 and fed into the GS‐GOGAT cycle, providing sufficient fuel for the second phase.  In  the  maintenance  part,  GABA‐shunt  regulates  the  central  C/N  metabolism  by injecting the scavenged supply  into the TCA cycle to enable the mutant to resist the  lethal strategy of the necrotrophic pathogen.  Key words:  Abscisic  acid,  sitiens,  tomato,  Botrytis,  gaba,  amino  acid metabolism,  pathogen‐induced senescence 

Page 104: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 7 Phytopathology: Plant-pathogen Interactions and Resistance Mechanisms

104 

16:00 CATECHOLAMINE BIOSYNTHESIS PATHWAY

POTENTIALLY INVOLVED IN BANANA DEFENSE MECHANISMS TO CROWN ROT DISEASE

 Ludivine LASSOIS1, Patrick FRETTINGER2, Luc DE LAPEYRE DE

BELLAIRE3,4, Philippe LEPOIVRE1 & M. HAÏSSAM JIJAKLI1 1 Plant Pathology unit, University of Liège, Gembloux Agro-Bio Tech

2 Passage des Déportés, BE-5030 Gembloux, Belgium 2 Unité Mixte de Recherches INRA-CNRS-Université de Bourgogne, Plante-Microbe

Environnement, INRA, 17 Rue Sully, BP 86510, FR-21065 Dijon cedex, France 3 CARBAP, African Center for Research on Bananas and plantains

Phytopathology Unit, BO Pox, 832. Douala, Cameroon 4 CIRAD, Research Unit, banana, plantain and pineapple cropping systems

FR-34398 Montpellier, France  Variations  in  Cavendish  bananas  susceptibility  to  crown  rot  disease  have  been  observed (Lassois  et  al.,  2010),  but  the molecular mechanisms  underlying  these  quantitative  host‐pathogen  relationships were  still  unknown.  The  present  study was  designed  to  compare gene expression between bananas  (Musa acuminata, AAA,  ‘Grande‐Naine’) showing a high post‐harvest susceptibility (S+) and bananas showing a low post‐harvest susceptibility (S‐) to crown  rot disease. This  comparison was performed between  crowns  (S+ and S‐)  collected one  hour  before  standardized  artificial  inoculations  with  Colletotrichum  musae.  Fruit susceptibility was evaluated through lesion size on the crown 13 days later. Gene expression comparisons  were  performed  with  the  cDNA‐AFLP  technique  (Lassois  et  al.,  2009).  This revealed that a gene showing a strong homology with a dopamine‐β‐monooxygenase (DoH) combined with a cytochrome B561 (CB)  is differently expressed between S+ and S‐ (Lassois et al., 2011). Furthermore, semi‐quantitative real‐time RT‐PCR analyses between S+ and S‐ were applied  to  confirm  the differential expression  results  for DoH‐CB obtained by  cDNA‐AFLP.  Two  biological  replicates  were  tested.  These  semi‐quantitative  analyses  were performed not only on tissues collected one hour before C. musae  inoculation but also on crown tissues collected 13 days after inoculation. The real‐time RT‐PCR confirmed that DoH‐CB was upregulated  in the S‐ tissues collected at harvest,  just before C. musae  inoculation. This  gene  was  also  highly  upregulated  in  the  S‐  tissues  collected  13  days  after  crown inoculation. Similar results were obtained for both biological replicates. Our results suggest that cathecolamines could play a role in banana defense mechanisms to crown rot disease. The roles of catecholamine pathways in plant are discussed.  Key words: post‐harvest disease, susceptibility, Banana, cDNA‐AFLP, real time RT‐PCR 

Page 105: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 7 Phytopathology: Plant-pathogen Interactions

and Resistance Mechanisms

105 

16:20 SILICON-INDUCED BROWN SPOT

RESISTANCE IN RICE (ORYZA SATIVA L.)  

J. VAN BOCKHAVEN, D. DE VLEESSCHAUWER & M. HÖFTE Ghent University, Phytopathology lab

Coupure-Links 653, BE-9000 Ghent, Belgium E-mail: [email protected]

 In a world where half of the population depends on rice as their main staple food the need of a consistent manner  to protect  rice plants against a wide  range of pathogens  is of high importance. Silicon (Si) enables rice plants to fend off these pathogens. The resulting silicon–induced broad spectrum disease resistance  in rice  is the result of a combination of passive and  active  defense.  The  passive  defense  originates  from  the  silicon  deposition  in  the epidermal rice cells which renders a certain rigour to these cells. However, relatively little is known about the role of silicon in active defense. In our research several intruiging results in the field of Si‐induced defense against Cochliobolus miyabeanus, the causal agent of brown spot, have been  found. Extensive microscopic analysis on brown spot–infected  rice plants, revealed  that  fungal growth  is hampered  in  the mesophyll of Si‐amended plants. Different stainings also  suggested  that  the Si‐induced defense  responses against brown  spot mainly consist of an enhanced production of phenolic compounds, whereas active oxygen species and cell wall reinforcements do not seem to be part of Si‐induced brown spot resistance. The mechanisms underlying the Si‐induced defense responses against brown spot appear to be regulated by the abscisic acid (ABA), cytokinin (CK) and especially ethylene (ET) pathway and also seem  to be SA  independent which  is confirmed by previously conducted experiments with mutant and  transgenic  lines. Moreover, pharmacological experiments  suggested  that especially  the ET pathway  is a major  regulator of Si‐induced brown  spot  resistance. These results  along with  several microarray  studies  strongly  suggest  that  the mode of  action of silicon can be  found  in the priming of the defense mechanisms. Dependent on the type of pathogen  Si‐treated  plants  can  activate  specific  defense  responses  much  quicker  and stronger  upon  pathogen  infection  granting  the  plant with  a  strategy  to  fend  off  a  broad spectrum of pathogens. To validate this hypothesis the role of various signaling components thought  to  play  a  key  function  in  the  Si‐mediated  priming  for  enhanced  defense will  be studied  thoroughly. These  future  studies not only will  shed new  light on how plants  cope with  pathogen  assault,  but  may  also  guide  novel  strategies  for  biologically  based, environmentally friendly and durable disease control in various agricultural settings.  Key words: silicon, Cochliobolus miyabeanus, rice, induced disease resistance 

Page 106: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 7 Phytopathology: Plant-pathogen Interactions and Resistance Mechanisms

106 

16:40 NEW INSIGHTS ON THE MOLECULAR

RELATIONSHIPS BETWEEN PEACH LATENT MOSAIC VIROIDS AND PEACH TREES

 Olivier PARISI, Philippe LEPOIVRE & M. Haissam JIJAKLI

Plant Pathology Unit, University of Liège, Gembloux Agro-Bio Tech 2 passage des Déportés, BE-5030 Gembloux Belgium

 Viroids are circular single‐stranded RNA molecule  that do not encode protein. From  them, the Peach  latent mosaic  viroid  ranges  in  size  from  335  to  351  nucleotides  and  folds  in  a highly  branched  secondary  structure  consisting  in  stems‐loop  and  pseudoknots.  It mainly infects  peach.  The mechanisms  involved  in  viroids  pathogenicity  are  poorly  understood. However several hypothesizes were postulated:  (1)  the pathogenic effect of viroids can be induced by an  interaction with host proteins, (2)the gene silencing which protect the plant genome against viruses and viroids could be responsible of the symptoms expression. In this latter case, two ways can be borrowed: in the first one, the degradation of the viroid by this defence mechanism produces  small RNA which can  silence host genes;  in  the second,  the silencing machinery of  the host can be affected during  the viroid  infection by an unknown mechanism  interfering  with  the  normal  host  gene  regulation.  Our  study  aimed  to characterize the molecular relationship between peach trees and the PLMVd. To explore the mechanisms involved by the infection a cDNA‐AFLP analysis on total RNA peach extract was performed. This technique offers an open strategy which does not need any knowledge of the host genome  to determine  the  transcriptional modifications  induced by  the  infection. Previously  studied pathogenic  variants of  the PLMVd were  isolated  and  induced different intensities of mosaic and chlorosis but also a latent infection. These variants have permitted to compare (1) the effect of different symptoms as well as the (2) effect of a  latent variant on the transcription profile of the infected plants. We have obtained differentially expressed bands corresponding to genes whose expression is modified by the infection. From them, we found genes  implicated  in photosynthesis and photosystem protection, mRNA  translation, protein  metabolism  and  plant  defence.  All  of  our  results  will  be  discussed  during  the meeting.  Key words: cDNA‐AFLP, viroid, molecular relationships, photosynthesis, defence 

Page 107: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 7 Phytopathology: Plant-pathogen Interactions

and Resistance Mechanisms

107 

17:00 TRANSMISSION STUDIES AND CONTROL OF

POTATO SPINDLE TUBER VIROID IN ORNAMENTALS AND TOMATO

 K. DE JONGHE1, S. MORIO1, M. MAES1, I. HANSSEN2,

T. OLIVIER3, J. GOVERS3 & S. STEYER3 1 Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek, Eenheid Plant

Burg. Van Gansberghelaan 96, BE-9820 Merelbeke, Belgium E-mail: [email protected]

2 Scientia Terrae vzw Fortsesteenweg 30A, BE-2860 St.-Katelijne-Waver, Belgium

3 Centre Wallon de Recherches Agronomiques, Département Science du Vivant, Unité Biologie des Nuisibles et Biovigilance

4 rue de Liroux, BE-5030 Gembloux, Belgium

Potato  spindle  tuber  viroid  (PSTVd)  is  infectious  un‐encapsidated,  small,  circular,  single‐stranded RNA,  capable of autonomous  replication when  inoculated  into a host plant. The host range of this pathogen is thought to be relatively narrow. The primary hosts are potato and tomato, yet a number of ornamental Solanaceae can also be infected by PSTVd. A major problem is that the presence of the viroid in those ornamentals remains unnoticed, since no symptom  development  occurs.  Recent  surveys  show  that  PSTVd  and  other  related (pospi)viroids are quite  commonly  found  in  Solanum  jasminoides,  Solanum  rantonetti and Brugmansia suaveolens. The viroid has been given a quarantine status because of a realistic risk for tomato and potato on which PSTVd does cause important economic damage due to serious growth reductions and malformation of plants and tubers.  The main objectives of the current study is to provide new knowledge of the epidemiology, the transmission risk from ornamental plants to tomato and potato cultures, and the control of PSTVd and other pospiviroids. To address  these challenges  the  following activities were carried  out:  evaluation  of  the  pathogenicity  of  a  series  of  Belgian  pospiviroid  isolates, evaluation of the sensitivity of the most common tomato and potato cultivars against PSTVd, assessment  of  several  controlled  transmission  experiments  (pollen,  insects,  transmission through  root  and  leaf  contact  and  via  irrigation  waters,  the  importance  of  solanaceous weeds  in PSTVd  transmission), and chemical and physical  inactivation  tests. Together with the  data  of  parallel  studies  on  origin,  status  and molecular  characterization  of  the most important  pospiviroids  in  solanaceous  crops  (PSTVd,  CEVd,  CLVd  and  TCDVd),  control strategies can be proposed to avoid further spreading of this quarantine pathogen.   

Page 108: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,
Page 109: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 8 Application Technology

109 

Session 8 Application Technology  

Page 110: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 8 Application Technology

110 

Page 111: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 8 Application Technology

111 

11:00 COMPARISON OF THE PERFORMANCE

BETWEEN A SPRAY GUN AND A SPRAY BOOM IN ORNAMENTALS

 D. FOQUÉ & D. NUYTTENS

Institute for Agricultural and Fisheries Research (ILVO), Technology and Food Science Unit, Agricultural Engineering

Burgemeester van Gansberghelaan 115, bus 1, BE-9820 Merelbeke, Belgium E-mail: [email protected]; [email protected]

 Flemish greenhouse growers predominantly use handheld spray guns and spray  lances  for their  crop  protection  purposes  although  these  techniques  are  known  for  their  heavy workload  and  their  high  operator  exposure  risks. Moreover, when  these  techniques  are compared with  spray boom equipment,  they are often  found  to be  less effective. On  the other hand, handheld spraying techniques are  less expensive and more flexible to use. The aim  of  this  work  was  to  evaluate  and  compare  the  spray  deposition,  penetration  and uniformity  between  a  manually  pulled  horizontal  spray  boom  and  a  spray  gun  under controlled  laboratory  conditions.  In  total,  six  different  spray  application  techniques were evaluated. With the spray boom, three different nozzle types were tested at an application rate of 1000 L/ha i.e. an XR 80 03 extended range standard flat fan nozzle at 3.0 bar, a TXA 80 03 hollow cone nozzle at 3.0 bar and an ID 90 02 air  inclusion nozzle at 6.0 bar. Besides the boom application, three different spray lances were tested at a higher spray pressure (7‐15  bar)  by  two  experienced  and  one  non‐experienced  sprayer.  Spray  deposits  were measured in an Ivy crop by sampling different plants at three plant levels on the top and on the bottom side of the  leaves using mineral chelates as a tracer and filter paper collectors. Two plant densities were compared i.e. 21 and 32 plant/m². Spray distribution was assessed using wooden  frames with  filter  papers  and water  sensitive  papers.  In  general,  the  total deposition results were comparable between the spray boom and the spray gun applications but the boom applications resulted in a more uniform spray distribution over the crop. On a plant  level,  the  spray  distribution was  not  uniform  for  all  the  different  techniques with highest deposits on the upper side of the top leaves and lowest deposits on the bottom side of  the  leaves  in  the  crop. Using  spray  guns  at  a  higher  spray  pressure  and  higher  spray volumes did not improve spray penetration and deposition on the bottom side of the leaves. Plant density  clearly  affected  crop penetration  and deposition on  the bottom  side of  the leaves. From the different nozzle types, the XR 80 03 gave the best results. The spray boom technique may increase productivity, reduce labour costs and decrease operator exposure.  Key words: Spray lance, spray boom, ornamentals, nozzle, deposition 

Page 112: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 8 Application Technology

112 

11:20 ORGANIC NANOFIBERS CONTAINING INSECT

PHEROMONE DISRUPTANTS: A NOVEL TECHNICAL APPROACH TO CONTROLLED RELEASE WITH POTENTIAL FOR PROCESS MECHANIZATION

 Hans E. HUMMEL1,2, D.F. HEIN1, M. BREUER3, I. LINDNER1,

A. GREINER4, J.H. WENDORFF4, C. HELLMANN4, R. DERSCH4, A. KRATT5, H. KLEEBERG5 & G. LEITHOLD1

1Chair of Organic Agriculture, Justus-Liebig-University Giessen Karl-Gloeckner-Str. 21 C, DE-35394 Giessen, Germany

E-mail: [email protected] 2Illinois Natural History Survey, University of Illinois Urbana-Champaign

Institute of Natural Resources Sustainability 1816 S.Oak Street, Champaign, Il. 61820, USA

3State Institute for Viticulture and Enology, Freiburg, Department of Ecology Merzhauser Str. 119, DE-79100 Freiburg, Germany

4Phillips-University Marburg, Department of Chemistry, Hans-Meerwein-Strasse DE-35032 Marburg, Germany

5Trifolio-M GmbH Dr.-Hans-Wilhelm-Weg 1, DE-35633 Lahnau, Germany

 INTRODUCTION. The search for suitable dispensers containing insect pheromones grew with the  availability  of  these  synthetic  biotechnical  tools  beginning  fifty  years  ago.  Many economic  entomologists  and  application  engineers  dearly  wish  they  had  the  "smart, intelligent  and  ideal  dispenser".  More  or  less  suitable  approximations  are  available commercially, but none so far meets all demands.  METHODS. Under  economic  strictures novel  inexpensive  systems would be  advantageous with  release  characteristics  taylored  to  the  specific  life  histories  of  pest  insects  and  the numerous requirements of growers alike. Simultaneously, their  field distribution should be mechanizable and be accomplished by one  (or  very  few) application  runs. The dispensers should be biodegradable, biocompatible, sustainably applicable, and  they should be based on renewable resources.  RESULTS.  In  this  report, we present  first  results of a novel organic, electrospun nanofiber dispenser with  dimensions  in  the upper nanometer  range.  Its  load of pheromone  can be adjusted to be sufficient  for 7 weeks of constant disruptive action  in vineyards and can be directed against the European Grape Vine Moth Lobesia botrana  (Lepidoptera: Tortricidae) which here serves as a readily available model. Mating disruption in Lobesia botrana and the related Eupoecilia ambiguella  is a well studied and developed engineering process. Equally, nanofiber  production  by  electrospinning  (for  a  comprehensive  review  see  Greiner  & Wendorff,  2007)  is  well  known  and  already  has  numerous  applications  in  filtration technology, air  conditioning, and medical wound dressing. Our goal was  to bring  together and  successfully  mate  these  (partly  incompatible)  technologies  via  technical  tricks  of  a proprietary nature.  DISCUSSION. Even  though we  still must double  the  lifetime and effectiveness of currently available  nanofibers,  we  know  the  rather  complicated  system  of  their  production  and analysis  well  enough  to  identify  the  parameters  that  need  future  adjustment.  Another 

Page 113: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 8 Application Technology

113 

challenge is the mechanical distribution of the fibers in the vineyards by suitable machinery. Also, here we have available certain technical  leads for following up during 2011. Technical details of fibers and their production by electrospinning are protected by patent applications via  TransMIT GMBH Giessen‐Marburg. We  are  very  grateful  to  Schwarz  Foundation  for  a starting  grant  and  for  support  by  the  Innovation  Program  of  the  Federal  Ministry  of Agriculture and Nutrition.  JKI Berlin as a  federal  independent authority kindly monitors  in numerous  test  systems  the compatibility of organic nanofibers  for  their effects on human and environmental health. So far no contraindications have been identified.  

Page 114: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 8 Application Technology

114 

11:40 ORGANIC ELECTROSPUN NANOFIBERS AS

SEMI-INTELLIGENT PHEROMONE DISPENSERS: CHARACTERIZATION BY LABORATORY

INVESTIGATIONS  

I. LINDNER1, D.F. HEIN1, M. BREUER2, Hans E. HUMMEL1,3, A. DEUKER1, A. VILCINSKAS4, G. LEITHOLD1, Ch. HELLMANN5, A. GREINER5,

J.H. WENDORFF5, R. DERSCH5 & A. KRATT6 1Chair of Organic Agriculture, Justus-Liebig-University Giessen, DE-35394 Giessen, Germany

2State Institute for Viticulture and Enology, Freiburg Department of Ecology, DE-79100 Freiburg, Germany

3Illinois Natural History Survey, University of Illinois Urbana, Institute of Natural Resources Sustainability, Champaign, 61820, USA

4Phytopathology and Applied Zoology, Justus-Liebig-University, DE-35392 Giessen, Germany 5Philipps-University Marburg, Department of Chemistry, DE-35032 Marburg, Germany

6Trifolio-M GmbH, DE-35633 Lahnau, Germany  INTRODUCTION  Organic  nanofibers  have  a  history  of  technical  application  in  various independent  fields,  including medical  technology,  filtration  technology, and applications of pharmaca via  inhalation. Very recently,  in a  joint effort with polymer chemists, agricultural applications have been added to this list of options with the aim of finding novel approaches to  insect  control.  Pheromones,  dispensed  in  a  quantifiable way,  are  being  used  here  in disrupting  the  mating  communication  between  male  and  female  pest  insects,  e.g.  the European  grape  vine  moth  Lobesia  botrana  (Lepidoptera:  Tortricidae),  where  current dispenser  technology  does  not  fully  meet  the  exact  expectations  of  growers  and environmentalists  with  respect  to  release  longevity,  self  decomposition  of  dispensers, mechanical distribution, renewability as well as sustainability of resources.  MATERIALS & METHODS  The methodology  of  electrospinning  is  exhaustively  covered  by Greiner and Wendorff (2007), with technical details reported by Hellmann et al. (2009), Hein et al.  (2010), and Hummel et al.  (2010).  ‐ Wind  tunnel studies were  run within a self built tunnel with adjustable laminar flow and 0.5 m/sec air velocity. Mass losses of the nano fiber bundels  were  determined  with  a  sensitive  analytical  balance  2‐3  times  per  week  and recorded  as  time  vs.  mass  change.  ‐  CLSA  experiments  were  performed  with  a  self‐developed glass apparatus (Lindner 2010) partly based on suggestions of previous authors. Microgram quantities of volatile pheromone  (E,Z)‐7,9‐Dodecadienylacetate were absorbed on a filter of rigorously purified charcoal and desorbed by repeated microextraction with a suitable  solvent  mixture.  Aliquots  of  the  solution  were  subjected  to  temperature programmed  capillary  GLC.  Retention  times were  used  for  identification, while  the  area covered by the pheromone peak originating  from a FID detector signal was  integrated and compared with  a  carefully  calibrated  standard  peak  in  the  low  nanogram  range.  Several replications were  averaged.  ‐  Thermogravimetric  analysis  between  ambient  temperature and  500  degrees  centigrade  provided  a  series  of  degradation  curves where  the  diagram contained  information  on  the  evaporation  of  pheromone  alone,  polymer  fiber  alone  and pheromone  included  in  the  fiber.  ‐  Scanning  electron microscopy  resulted  in  pictures  of nanofibers from which the overall morphology and the fiber dimensions could by quantified. 

Page 115: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 8 Application Technology

115 

RESULTS & DISCUSSION Organic nanofibers  loaded with  the grape vine moth pheromone have  been  well  characterized  by  4  different  lab  methods,  followed  by  field  bioassays reported elsewhere  in these abstracts (Hummel et al. 2011). This comprehensive analytical approach to fiber characterization is new and will be further refined. The federal agency JKI Berlin subjected the pheromone  loaded organic  fibers to various  independent toxicological and ecotoxicological tests and found no adverse side effects that would prevent their future development and distributio  

Page 116: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 8 Application Technology

116 

12:00 RECENT STUDIES OF MEASURES TO IMPROVE

BASAMID SOIL DISINFESTATION  

E.J.G.L. VAN WAMBEKE Certis Europe B.V.

Woluwedal 60, BE-1200 Brussels Belgium  Basamid granule  is used worldwide as a broad  spectrum  soil  fumigant generator and has replaced methyl bromide  for many applications. A  lot  is known  for decades  regarding  the factors determining  the success of  the application  from soil preparation and conditions  to the  application  and  soil  sealing  or  soil  tarping,  as  well  as  the  operations  and  hygienic measures after the fumigant contact time. This paper explains last 6 years studies regarding the  improvement  of  application  methods,  both  from  the  viewpoint  of  homogenous incorporation of the granule over the soil profile to become treated as well as from possible premature  loss  of  the  gaseous  active  methyl  isothiocyanate  (MITC)  by  using  improved tarping  materials.  Both  result  in  lower  environmental  exposure  and  better  biological performance of the application. In that respect, product incorporation in soil was studied in France and in Italy with more recent commercially available Basamid application machinery, and about 24 plastic films have been compared for their MITC barrier properties with an ‘in house’ developed method. Film  testing allowed clear categorizing  in standard  (monolayer) films, V.I.F.  (Virtually  Impermeable  Film)  and  T.I.F.  (Totally  Impermeable  Film).  The  paper presents the methodology  for granule  incorporation study and results  from trials with two specific Basamid application machines compared with a classic rotovator, the methodology and  comparison  of  plastic  film  barrier  properties  testing,  and  directives  to  minimize exposure and to maximize performance.  Key words: Basamid, methyl isothiocyanate, soil incorporation, barrier properties, tarpaulin 

Page 117: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 8 Application Technology

117 

12:20 TOPPS-PROWADIS A NEW EUROPEAN

MULTISTAKEHOLDER PROJECT TO REDUCE LOSSES OF PLANT PROTECTION PRODUCTS TO WATER

 Manfred ROETTELE1& Inge MESTDAGH²

1Better Decisions – DE-48249 Dülmen, Haverlandhöhe 21 a (Germany) Projectmanager of ECPA TOPPS – Prowadis project

E. v.Nieuwenhuyselaan 6, BE-1060 Brussels, Belgium ²Provincial Research centre for Agri- and Horticulture (POVLT)

Ieperseweg 87, BE-8800 Rumbeke, Belgium  The new TOPPS‐PROWADIS project builds on the success of TOPPS (co‐funded by ECPA and EU  ‐ www.TOPPS‐life.org) which was focused on reducing point sources. TOPPS‐PROWADIS will focus on reducing losses of Plant Protection Products (PPP) from field run‐off and drift. Run‐off is considered the most important entry route of PPP into water from diffuse sources. Mitigation measures  are  complex  as  field  run‐off  is predominantly  influenced by weather conditions, soil properties and specific landscape characteristics, which require field specific approaches.  Currently  consistent  and  adequate  Best  Management  Practices  (BMPs)  to mitigate  run  off  hardly  exist  across  the  EU.  Drift  is  not  a  big  source  for  PPP  water contamination but  it  receives a  lot of public attention due  to  its visibility and  it offers  the opportunity for effective mitigation. Anti‐drift technology has been developed, but has not yet  received wide  enough  acceptances by operators.  TOPPS‐PROWADIS will  contribute  to the implementation of the Water Framework Directive and the Directive on Sustainable use of  Pesticides  by  developing  and  offering  practical  tools  and  recommendations.  Currently recommendations  referring  to  water  protection  across  the  EU  show  very  little harmonization.  It  is hoped that with TOPPS and TOPPS‐PROWADIS a rather comprehensive set of consistent BMPs on water protection will help to harmonize approaches to ensure a more  equal  playing  field  for  farmers  and  to  gain  more  credibility  and  acceptance. Implementation of BMPs need a structured approach including its development, transfer to advice  and  stakeholders  and  the  implementation  through  information,  training, demonstrations  and  advice  to operators. Methodology  The  TOPPS‐PROWADIS project will work in a multi skilled team of experts to bring in the understanding of the local situations, which  is  needed  to  develop  common  “EU  core”  recommendations with  the  flexibility  for some  needed  local  adoptions.  The  project  will  be  executed  in  two  main  steps:  a) Development of diagnosis tools (run‐off and drift) and BMPs recommendations b) Training, demonstration on the application of the diagnosis tools and the dissemination of the BMPs, which will  include the diffuse and the point source mitigation. Expected results TOPPS and PROWADIS if implemented can avoid most of the PPP losses to water. The success of BMPs implementation and acceptance depend  largely on  the  translation of  research  results  into practice. This means recommendations need to be understandable and practical. Mitigation measures should be focused on those working processes, techniques or infrastructure where results can be achieved most effective. This requires a wider understanding of the different measures and  their  implications at various stakeholder  levels. BMPs based on a “common EU  core”  will  create  common  understanding  and  acceptance  and  will  therefore  be  a prerequisite for the successful implementation of the respective EU directives. Key words: TOPPS‐PROWADIS; run‐off; drift; BMPs, diagnosis tools; training 

Page 118: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 8 Application Technology

118 

12:40 NEW PERSPECTIVES IN THE CONTROL OF LODGING IN CEREALS WITH MEDAX TOP

 C. OOSTLAND

BASF Belgium, Waterloo, Belgium  Lodging can have serious consequences in cereals, such as in 2010. Yield losses upto 40% are not  unlikely.  Since  the  end  of  the  60’s  until  now,  only  6  active  ingredients  have  been developed for cereals in Belgium. As a specialist in cereal growth regulation with 5 a.i. in its portfolio,  BASF  is  launching  now  Medax  Top.  This  new  growth  regulator  combines prohexadione  calcium,  a  new  a.i.  in  cereals, with  the mepiquat  chloride.  Thanks  to  this unique combination of two different modes of action, Medax Top provides a better control of lodging, is safer for the cereal crop (can be used for seed production) and is more flexible in use than the current competitors. Cereals gowers will benefit of a  interesting and highly performing product.  Key words: Lodging, growth regulator, cereals, Medax Top 

Page 119: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 9 Pesticide Residues,

Toxicology and Ecotoxicology

119 

Session 9 Pesticide Residues, Toxicology and Ecotoxicology 

Page 120: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 9 Pesticide Residues, Toxicology and Ecotoxicology

120 

Page 121: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 9 Pesticide Residues,

Toxicology and Ecotoxicology

121 

15:00 EFFECTS OF FOOD PROCESSING ON PESTICIDE

RESIDUES IN FRUITS AND VEGETABLES  

Boitshepo M. KEIKOTLHAILE, Pieter SPANOGHE & Walter STEURBAUT Laboratory of Crop Protection Chemistry

Faculty of Bioscience Engineering, Ghent University Coupure Links 653, BE-9000 Ghent, Belgium

 Pesticides  are  being  used  during  crop  production  to  sustain  the  food  supply  for  the increasing  world  population.  As  a  result,  their  residues  are  found  in  raw  agriculture commodities and some processed foods. Due to potential health risks of acute and chronic poisoning, researchers are continuously investigating ways to reduce the use of pesticides in crops  and  their  residues  in  food  products.  Food  processing  has  been  found  to  help  in reducing  the  pesticide  residues  in  agricultural  commodities  except  in  processes  like  oil production and drying where  concentration  can occur. Various  researchers have  come up with  many  processing  factors  concerning  fruits  and  vegetables  of  importance  in  their geographic  regions.  These  processing  factors  are  important  in  the  risk  assessment  of pesticide  residues  in  food.  In  this  paper,  the  state  of  the  art  concerning  effects  of  food processing  in  fruits  and  vegetables  is  investigated  using meta‐analysis,  distributions  and influence  of  pesticide  physico‐chemical  properties  during  processing  using  public market samples are investigated and the impact of food processing in relation to consumer health.  Key words: pesticide residues, food processing, fruits, vegetables, risk assessment 

Page 122: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 9 Pesticide Residues, Toxicology and Ecotoxicology

122 

15:20 DESIGNING AN INDICATOR SET FOR

SUSTAINABLE CROP PROTECTION AT FARM LEVEL  

Hilde WUSTENBERGHS1, Ilse DELCOUR2, Karoline D’HAENE1, Pieter SPANOGHE2, Walter STEURBAUT2 & Ludwig LAUWERS1 1 Institute for Agriculture and Fisheries Research (ILVO), Social Sciences Unit

Burg. Van Gansberghelaan 115, box 2, BE-9820 Merelbeke, Belgium 2 Ghent University, Faculty of Bioscience Engineering, Department of Crop Protection

Coupure Links 653, BE-9000 Ghent, Belgium  The objective is to develop an indicator set for sustainable crop protection, that can be used in  integrated  farm  sustainability  assessment,  such  as  the Monitoring  Tool  for  Integrated Farm Sustainability MOTIFS  (Meul et al., 2008). The  indicator  is built using a participatory process.  In  the design phase  crop protection experts  and environmental  stakeholders  are consulted  in every  stage. To draw up  the  framework  for  crop protection, a definition was formulated  following Directive  2009/128/EC on  sustainable pesticide use  and  stakeholder consultations:  “A  sustainable  crop  protection  should  not  harm  the  actors  in  fundamental natural  processes,  i.e.  it  should  not  have  any  intolerable  impact  on  humans  nor  the environment”.  Translating  this  to  the  farm  level,  essential  elements  of  sustainable  crop protection were defined:  (1) Prevention of diseases, pests and weeds and of unnecessary treatment; (2) If chemical treatment is inevitable, choose the least environmentally harmful product;  (3) Comply with pesticide  legislation;  (4) Avoid  resistance  to pesticides;  (5)  Take precautions  for operator safety;  (6) Avoid point and diffuse pollution For monitoring these elements, we propose a set of  indicators consisting of • POCER, the Pesticide Occupational and Environmental Risk indicator (Vercruysse & Steurbaut, 2002); • an inquiry with farmers concerning their crop protection management practices. POCER assesses risk to humans and different environmental  compartments: persons applying pesticides or  re‐entering  treated fields, bystanders exposed to spray drift, persistence in the soil, groundwater contamination, aquatic organisms, birds, bees, earthworms and beneficial arthropods. The  inquiry  sounds out  farmers’  attitude  towards  and  management  of  crop  protection:  information acquirement; awareness and attitude to environmental effects and pollution paths; disease, pest and weed prevention; monitoring and risk evaluation; alternative protection strategies; resistance management; operator exposure; spraying equipment and pollution prevention. These themes were defined through literature and stakeholder consultation. The final stage in  the participatory design  is benchmarking and weighting  the  indicators  in  the set against each other by experts and stakeholders. By attributing weights  to  the sub‐indicators,  they can be added up to a single crop protection sustainability indicator at the farm level. A later phase  is  the  implementation  in  discussion  groups with  farmer  and  farm  advisors. While discussing  the  indicators  farmers  become  the main  stakeholders. Not  only  do  they  learn about  the  sustainability  of  their  practices  and  means  for  improvement,  the  indicator designers also  learn about  refining  it and about appropriately bringing  it  into practice  (De Mey et al., 2011).   De Mey et al.  (2011)  INT  J AGRIC SUSTAIN,  in press; Meul et al.  (2008) AGRON SUSTAIN DEV 28: 321‐332; Vercruysse & Steurbaut (2002) CROP PROT 21: 307‐315  Key words: indicator design, participatory approach, crop protection, POCER, farm inquiry 

Page 123: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 9 Pesticide Residues,

Toxicology and Ecotoxicology

123 

15:40 (CROP) PROTECTION PRODUCTS:

QUANTIFICATION AND GEOGRAPHIC DISTRIBUTION OFEMISSIONS TOWARDS SURFACE

WATERWITHIN THE FRAMEWORK OF WEISS  

Kim DOAN NGOC1, Karen CALLEBAUT2, Stefaan HERMANS3, Greta VOS3 & Pieter SPANOGHE1

1 Dept of Crop Protection Chemistry, Ghent University Coupure links 653, BE-9000 Ghent, Belgium

2 ARCADIS Belgium nv Posthofbrug 12 blok 2,BE-2600 Antwerpen-Berchem, Belgium

3 Vlaamse Milieumaatschappij, Afdeling Rapportering Water, Dienst Meetnet Afvalwater, Verantwoordelijke Emissie Inventaris Water

Dr. De Moorstraat 24-26, BE-9300 Aalst, Belgium  To assess  the effectiveness of  the policy measures  it  is crucial  to have a clear view of  the emission situation of pesticides  in Flanders. WEISS  is a LIFE+ project that will create a geo‐graphically  explicit,  transparent  inventory  of  emissions  of  all  kinds  of  pollutants  towards water  for  the Flemish  region of Belgium, with  focus on priority substances. This study has two goals: quantification and localization of the source (use) and the emissions. Operating at a high  spatial  resolution  (1 ha grid)  the WEISS  system  integrates all  relevant emission sources (both diffuse and point), all transport routes, and a planning support mod‐ule. This enables calculation of pollutant  loads  in distinctive nodes of  the pathways, as  re‐quired for monitoring and reporting.  For each source and pollutant WEISS will proceed in three consecutive steps: spatial distribu‐tion of the source, computation of the pathways and accounting in distinctive nodes of the pathways. For every  step,  specific algorithms are developed  that  can easily be  chained  to perform the required calculations. This allows the system to be extended with new sources and pollutants. A new  case  study on pesticides was  initiated  in 2010 within WEISS. Both agricultural and non‐agriculture use of pesticides are taken into consideration. Data on agricultural use (lim‐ited  to corn and winter wheat) and non‐agricultural use  (limited  to  the municipalities) are provided  by  the  ‘Landbouwmonitoringsnetwerk’  and  the  database  ‘Zonder  is  Gezonder’, respectively. A prioritization of the list of used active ingredients is made based on the SEQ value  and measurement  data  (monitoring).Direct  losses,  drift,  drainage  and  runoff were identified  as  the major  transport  processes  towards  surface water.  An  emission  factor  is calculated  for  each  relevant  substance  and  transport  process.  These  calculated  emission factors are validated by comparing them with emission factors found in the open literature. Finally,  the  gross  emissions  towards  surface  water  are  calculated.  From  the  established shape files, the use, the gross emissions as well as the contribution of each transport process can be plotted on a map.  

Page 124: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 9 Pesticide Residues, Toxicology and Ecotoxicology

124 

16:00 CONTRIBUTION BY NEIGHBOURING COUNTRIES TO

PESTICIDES IN THE DUTCH SURFACE WATERS  

M. VAN 'T ZELFDE, W.L.M. TAMIS, M.G. VIJVER & G.R. DE SNOO Department of Conservation Biology Institute of Environmental Sciences (CML)

Leiden University P.O. Box 9518, NL-2300 RA Leiden, The Netherlands

 In the Netherlands pesticides concentrations in surface water are monitored by the regional water  boards  and  the  Ministry  of  Water‐management  to  assess  water  quality.  These monitoring data were processed,  compared with  several  environmental quality  standards and  spatially analyzed  (see: www.pesticidesatlas.nl). These data  show  that many different pesticides  are  measured  in  high  concentrations.  At  a  national  level,  the  percentage  of pesticides  concentrations  that  exceed  the  maximum  tolerable  risk  (MTR)  has  declined between  1998  and  2009 with  50‐70%,  but  there  are  still  locations where  the measured concentrations exceed the environmental quality standards. The Dutch government tries to improve  the quality of  the  surface waters by  specific policy on admission of pesticides  in specific  crops.  This  policy  assumes  that  the  contamination  of  the  surface  water  with pesticides have occurred  in the Netherlands. The Netherlands however  is the delta  for the rivers Rhine, Meuse and Schelde which pass through many countries. The aim of the current study  is to determine the extent  in which these pesticides concentrations have their origin abroad. Therefore we have used the data in the Dutch pesticidesatlas. Monitoring locations differ  in water‐type and catchment area. Water‐types vary  from very  small ditches, which are  located besides the arable fields, to big rivers. This kind of  location‐ and concentration information  is  used  in  this  study.  For  some  water‐types  (like  stagnant)  the  pesticides concentrations very probably come from the adjacent fields, for other running water‐types like  rivers  and  small  running waters  like brooks  they may originate  from  areas which  are located further away. Water at monitoring locations in running water‐types near the Dutch border  is  coming  from abroad. We analyse  the number of monitoring  locations  in border zones to Belgium and Germany of different sizes. The measured pesticide concentrations in these  ‘border‐zone’‐locations  are  compared  to  the  other  measuring  locations  in  the Netherlands  in magnitude. Furthermore  the  list of most exceeding pesticides  is  compared between the border‐area and the remainder of the Netherlands. This study will answer the question  if  the  neighbouring  countries  contribute  to  the  pesticides  in  the  Dutch  surface water.  Key words: pesticides neighbouring countries surface waters environmental standards atlas netherlands 

Page 125: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 9 Pesticide Residues,

Toxicology and Ecotoxicology

125 

16:20 SIMILARITIES AND DIFFERENCES BETWEEN

MEASURED AND PREDICTED CONCENTRATIONS OF PESTICIDES IN DUTCH SURFACE WATERS

 R. KRUIJNE1, M.G. VIJVER2, M. VAN’T ZELFDE2, W.L.M. TAMIS2

& G.R. DE SNOO2 1 Wageningen University and Research Centre Team

Environmental Risk Assessment Centre for Water and Climate P.O. Box 47 6700 AC Wageningen, The Netherlands

E-mail: [email protected] 2 Leiden University Institute of Environmental Sciences (CML)

Department of Conservation Biology P.O. Box 9518, NL-2300 RA Leiden, The Netherlands

E-mail: [email protected]  For the assessment of the environmental quality of surface water and to evaluate pesticide policy  measures  and  regulations  two  approaches  are  used.  First,  the  actual  pesticides concentration  in  surface  waters  can  be  measured.  Second,  the  potential  pesticide concentration  in  the water can be predicted by using models  taken  into account pesticide use data,  spray drift data  etc.  The  aim of  the  current  study  is  to  identify  similarities  and dissimilarities in measured and predicted pesticides concentrations in Dutch surface waters at national scale. To this purpose, monitoring data obtained from regional water authorities and other monitoring institutes were processed. Pesticide data were aggregated over a two years  time period  and over  space  (see  the Dutch Pesticides Atlas  (www.pesticideatlas.nl). Information  can be  found on where a pesticide  is being measured, observed and possibly constitutes  an  exceedance  of  the  environmental  quality  standards.  The monitoring  data were used to compare with predicted emissions of pesticides to surface water. Information such as aggregation  steps over  time and  space, grid  sizes,  information on  crop areas was geared  to  one  another.  The  model  used  for  the  predictions  was  the  Dutch  National Environmental Indicator (NMI version 2) (www.nmi.alterra.nl) that has input data regarding average  agricultural  use,  crop  interception,  spray  drift  ‐  and  point  source  emissions  of pesticides.  In our  comparison we  systematically  look  to  the outcome of both  approaches with  respect  to  the  exceedance  of  environmental  criteria,  and with  respect  to  pesticide concentrations at national scale. For this study, 10 different combinations of pesticide and exposure  concentration were  selected  covering  a  large  range  of  pesticides  characteristics and pesticides use. Six out of these 10 cases gave similar results between measurements and predictions with respect to exceedance of the environmental quality criteria. Comparison of the  concentrations measured  and predicted  showed higher  variability. Predicted  21‐time‐weighted  average  concentrations  of  pesticides  gave  higher  agreement  with  pesticides measurements  compared  to  predictions  based  on  the  maximum  peak  concentration. Dissimilarities could be explained by many factors,  in which  information at a regional scale was highly important. An overview of the dominant factors is discussed.  Key words: emissions, measurements, pesticides, surface water, quality standard exceedance 

Page 126: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 9 Pesticide Residues, Toxicology and Ecotoxicology

126 

16:40 SIDE EFFECTS OF THE SBI FUNGICIDE,

PROPICONAZOLE, ON A BENEFICIAL ARBUSCULAR MYCORRHIZAL FUNGUS

 Maryline CALONNE, Joël FONTAINE, Djouher DEBIANE, Frédéric LARUELLE,

Anne GRANDMOUGIN & Anissa LOUNÈS-HADJ SAHRAOUI Univ Lille Nord de France, Lille Université du Littoral Côte d’Opale,

Unité de Chimie Environnementale et Interactions sur le Vivant FR-62228 Calais, France

Corresponding author E-mail: [email protected]  Nowadays,  the  use  of  fungicides  is  generalized  in modern  agriculture  for  the  control  of fungal  diseases.  Among  them,  the  Sterol  Biosynthesis  Inhibitor  (SBI)  family,  including propiconazole,  is one of the most used. Unfortunately,  little  is known about their potential side  effects  on  non‐target  plant‐beneficial  soil  organisms  such  as  arbuscular mycorrhizal fungi  (AMF).  Thanks  to  axenic  cultures,  the  direct  impact  of  increasing  propiconazole concentrations  (0.02;  0.2  and  2  mg.L‐1)  on  the  lipid  metabolism  of  the  AMF  Glomus irregulare  in  relation  with  its  development,  was  studied.  The  propiconazole  impact  on Glomus  irregulare  was  investigated,  firstly,  through  sterol  (the  target‐metabolism  of  SBI fungicides),  phospholipids  (PL)  and  their  associated  fatty  acids  (PLFA)  analysis  (the main membrane components) and secondly by measuring malondialdehyde  (MDA)  (a biomarker of  lipid  peroxidation)  formation.  Finally,  the  activity  of  peroxidase  (POD:  an  antioxidant enzyme)  was  assayed.  Our  results  demonstrated  that  the  drastic  reduction  of  Glomus irregulare  development  (germination,  germ  tube  elongation,  colonization,  extraradical hyphae growth and sporulation) could be explained not only by  the decreases of  the  total sterol end‐products (24‐methylcholesterol and 24‐ethylcholesterol) and by eburicol (a sterol precursor)  accumulation,  suggesting  an  inhibition  of  a  key  enzyme  in  sterol  biosynthesis pathway (14a‐demethylase), but also by the increases in phosphatidylcholine (PC) and PLFA (C16:0; C18:0 and C19:0) quantities and MDA production. Moreover, POD activity was found to be inhibited in the presence of propiconazole. Taken together, the findings of the current study  highlighted  a  relationship  between  the  IBS  fungicide  toxicity  against  the  beneficial AMF  Glomus  irregulare  and  (1)  a  disturbance  in  the  sterol  metabolism,  (2)  a  lipid peroxidation, (3) a membrane alteration and (4) an inhibition of the antioxidant enzyme. In conclusion, this work contributed to investigate the toxicity of agricultural chemicals on AMF and  underlined  the  emergency  of  using  sustainable  alternative method  to  control  plant diseases.  Furthermore,  these  data  can  provide  a  useful  approach  in  soil  ecotoxicology studies and risk assessment.  Key  words:  Glomus  irregulare,  arbuscular  mycorrhizal  fungi,  fungicides,  malondialdehyde,  sterols, phospholipids 

Page 127: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 9 Pesticide Residues,

Toxicology and Ecotoxicology

127 

17:00 CYANOBACTERIA FROM LAB TO FIELD:

SCREENING FOR PESTICIDE RESISTANCE IN CYANOBACTERIA

 R. GYANA PRASUNA, G.V.N.S. DEVIRAM, SAIDANI & GAURAV PANT

Department of mcirobiology, GITAM Institue of Science, GITAM University, India  Cyanobacteria  are  known  to  have  potent  applications  as  a  biofertilizer.  in  addition  to nitrogen  fixation  they  also  bring  about  alteration  in  soil  profile  leading  to  better  water retention  and  aeration.  pesticide  build  up  in  soils  is  one  of  the  problems  of  paramount importance  in  agriculture.  To  alleviate  this  problem,  it  is  required  to  develop  pesticide resistant  biofertilizers.  This  paper  presents  experimental  studies  with  several  strains  of cyanobacteria in conjunction with pesticides  Key words: Cyanobacteria, biofertilizer, pesticide resistance 

Page 128: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,
Page 129: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 10 Herbology

129 

Session 10 Herbology  

Page 130: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 10 Herbology

130 

Page 131: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 10 Herbology

131 

15:00 LONG-TERM EFFECTS OF REDUCED HERBICIDE

DOSAGES AND NITROGEN FERTILISATION INPUTS ON APERA SPICA-VENTI POPULATION DYNAMICS

 Andrea SCHULZ, Bernhard PALLUTT & Bärbel GEROWITT

University of Rostock Faculty for Agricultural and Environmental Sciences Group Crop Health Satower Str. 48,DE-18051 Rostock, Germany

 Apera spica‐venti is one of the most abundant grass weeds on light‐textured soils in Central and Eastern Europe. Matured plants produce up to 10,000 seeds, which are able to survive for  2  to  7  years  in  the  soil.  As  a  winter  annual  grass  weed  it  is  well  adapted  to  the development of winter sowing crops. It became one of the most serious annual grass weeds in Germany and may cause considerably yield  losses  in untreated  fields. Very  limited crop rotations with high percentage of winter wheat combined with reduced/no tillage practices and early sowing dates support a high  infestation and spreading with A. spica‐venti. These problems may be avoided,  if selected preventive and cultural weed management practices are adopted. A  long‐time  field experiment was conducted  investigating  the effects of crop rotation, weather conditions and  limited herbicide and nitrogen fertiliser  input on A. spica‐venti population dynamics and crop yield. The effects of  situation  related herbicide doses and application  rates  reduced by 50% were  investigated  in a  six‐field  cash‐crop and a  six‐field fodder crop over two rotation periods. Cash‐crop rotation contained 75% winter cereals whereas  the  fodder  crop  rotation 50%. Due  to  soil heterogeneity on experimental  site  six replications  were  investigated.  In  the  first  six  years  the  occurrence  of  A.  spica‐venti increased.  Fertilisation  reduced  by  50%  lead  to  a  significant  increase  in  weed  density. Appropriate nitrogen fertilisation improved cereal competitive power, which reduced weed‐caused yield losses and the increase in weed infestation after non‐application of herbicides. There  was  also  observed  a  significant  influence  of  weather  factors  on  A.  spica‐venti emergence. The  improved understanding gained  from  this  study on  the behaviour of  this important  grass weed with  limited  chemical weed  control  and  nitrogen mineral  fertiliser inputs, provides guidelines for practical agriculture and future research.  Key words: Apera spica‐venti, herbicide use, crop yield, weather 

Page 132: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 10 Herbology

132 

15:20 DYNAMIC OF BLACK-GRASS POPULATIONS

DEPENDING ON THE SOWING TIME OF WINTER WHEAT

 J. VANDERSTEEN1, G. MAHY2, J-P BIZOUX2, A. MONTY2, F. HENRIET3,

F. VANCUTSEM1 & B. BODSON1 1 Unit of Crop Management, Gembloux Agro Bio-Tech, University of Liège, Gembloux, Belgium

2 Biodiversity and Landscape Unit, Gembloux Agro Bio-Tech University of Liège, Gembloux, Belgium

3Plant Protection and Ecotoxicology Unit, Walloon Agricultural Research Center Gembloux, Belgium

 Herbicides are used from decades in agriculture but currently, there is a significant interest of  reducing  their use.  The development of  appropriate weed management  strategies  can help to reduce the amount of applied herbicide. The delay of sowing date can be a technique to reduce weed populations through the impact on their life cycle. A better understanding of these  potential  changes  is  necessary  for  a  good  adaptation  of  agricultural  practices.  The main goal of this research is to study dynamic of wheat and weed populations ‐ including a cereals  specialized  species:  black‐grass  (Alopecurus  myosuroides  Huds.)  ‐  in  relation  to sowing date. The winter wheat crop was sown at four different dates at two weeks interval, from 15 October  to 26 November. The  sowing densities  increased with  sowing date  from 220  to  375  seeds  per  square meter.  The  experiment was  carried  out  in Gembloux,  on  a Luvisol (FAO classification)  in Hesbaye (Belgium) during the growing season 2009  ‐ 2010. A split  plot  design with  four  replications was  used.  The main  plot was  the  use  of  chemical weeding and the subplot was the sowing date. Weeds and wheat were assessed every two weeks during all the vegetation season  in all plots. Reproduction rate evaluation was done on the non weeding plots. Total black‐grass density ranged, in May, between 0 and 32 plants per square meter. It was shown that this density like the number of ears and seeds produced per  black‐grass  plant  decreased  significantly  with  the  sowing  date.  Consequently,  we conclude  that  the  sowing  date  delay  appears  a  promising  way  to  reduce  black‐grass populations  and  their  reproduction  rate  under  our  conditions.  In  order  to  confirm  these results, similar experiments are repeated this year in similar soil conditions.  Key words: Black‐grass, sowing date, winter wheat, non chemical management, Wallonia 

Page 133: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 10 Herbology

133 

15:40 LOCAL SPREAD OF METAMITRON RESISTANT

CHENOPODIUM ALBUM L. PATCHES USING AMPLIFIED FRAGMENT LENGTH POLYMORPHISM MARKERS

 J. APER, J. DE RIEK, E. MECHANT, R. BULCKE & D. REHEUL

Weed Science Unit Department of Plant Production, Ghent University

Coupure links 653, BE-9000 Ghent, Belgium  Molecular  markers  can  provide  valuable  information  on  the  spread  of  resistant  weed biotypes. In particular, tracing local spread of resistant weed patches will give details on the importance  of  seed  migration  with  machinery,  manure,  wind  or  birds.  This  study investigated the local spread of Chenopodium album patches in the southwest region of the province West‐Flanders (Belgium). During the summer of 2009, leaf and seed samples were harvested  in 27 patches, distributed over 10 sugar beet  fields and 1 maize  field. The  fields were  grouped  in  four  local  clusters.  Each  cluster  corresponded  with  the  farmer  who cultivated these fields.  A PCR‐RFLP procedure  identified  the Ser264  to Gly mutation  in  the D1 protein, endowing resistance to metamitron, a key herbicide applied in sugar beet. The majority of the sampled plants within a patch (97% on average) carried this mutation. Analysis of molecular variance revealed that a significant part of the genetic variability was attributed to variation among the farmer locations (12%) and variation among Chenopodium album  patches  within  the  farmer  locations  (14%).  In  addition,  Mantel  tests  revealed  a positive  correlation between genetic distances  (linearised Ð¤pt between pairs of patches) and geographic distances (Mantel‐coefficient significant at p=0.002), suggesting isolation‐by‐distance.  In one field, a decreased genetic diversity and strong genetic relationships between all the patches in this field supported the hypothesis of a recent introduction of resistant biotypes. Furthermore, genetic similarity between patches from different fields from the same farmer indicated  that  seed  transport  between  neighbouring  fields  is  likely  to  have  an  important impact on the spread of metamitron resistant biotypes.  Key words: genetic differentiation, herbicide resistance, Chenopodium album L., sugar beet, AFLP 

Page 134: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 10 Herbology

134 

16:00 CROSSING ABILITIES OF ALS TARGET-SITE RESISTANT BLACK-GRASS (ALOPECURUS

MYOSUROIDES HUDS.)  

Maréchal PIERRE-YVES*1, François HENRIET2, Françoise VANCUTSEM1 & Bernard BODSON1

1 Université de Liège – Gembloux Agro Bio Tech Unité de Phytotechnie des Régions Tempérées 2, Passage des Déportés, BE-5030 Gembloux Belgique

*E-mail: [email protected] 2 Centre Wallon de Recherches Agronomiques Département Sciences du Vivant (D1)

Unité Protection des plantes et écotoxicologie (U4) 11, rue du Bordia, BE-5030 Gembloux Belgique E-mail: [email protected] *Boursier FRIA

 Black‐grass  crossings  were  conducted  outdoor  for  two  successive  years  in  a  way  to determine  the  percentage  of  resistant  black‐grass  that  can  be  engendered  in  one generation, after the introduction of one Target‐Site resistant individual. After germination, plants were  genotyped  and  couples of  resistant  and  susceptible  individuals were  formed, then planted outdoor and enclosed with a pollen‐proof cloth  to avoid any external pollen contamination. Seeds were collected and tested in glasshouses with herbicide spraying. DNA analyses were also performed on surviving plants to distinguish hetero‐ from homozygotes. The  resistance  level of  the progeny  seems  to be  fairly high and Mendelean distribution  is generally  confirmed.  The  offspring  of  self‐crossings  was  also  observed  to  assess  the facultative  autogamy  ability,  according  to  the  genotype  and  the  presence  of mutant  ALS alleles (position W‐574).  Key words: Black‐grass, Target‐Site Resistance (TSR), AcetoLactateSynthase (ALS), Crossing, Autogamy 

Page 135: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 10 Herbology

135 

16:20 EFFICACY OF ECHINOCHLOA MURICATA AND ECHINOCHLOA CRUS-GALLI TO HPPD- AND

ALS-INHIBITING HERBICIDES IN CORN  

B. DE CAUWER, R. ROMBAUT, R. BULCKE & D. REHEUL Department of Plant Production, Ghent University, Ghent, Belgium

 Untill recently, Echinochloa muricata var. microstachya Wiegand  (rough barnyardgrass), an alien species native to North America, was completely overlooked in Belgium. Since 1887, E. muricata var. microstachya has gradually spread and is now locally naturalized and abundant in  and  along  maize  fields,  particularly  on  moister  and  heavier  soils.  Unfortunately,  E. muricata is hardly known and distinguishable morphologically from Echinochloa crus‐galli (L.) P. Beauv. (barnyardgrass), particularly at early growth stages. One of the possible raisons for its  expansion  in  maize  fields,  besides  e.g.  the  lack  of  crop  rotation,  might  be  a  lower sensitivity to postemergence (POST) herbicides acting against panicoid grasses, in particular 4‐hydroxyphenyl  pyruvate  dioxygenase  (HPPD)‐inhibiting  herbicides  and  acetolactate synthase (ALS) inhibiting herbicides. Dose‐response pot experiments were conducted in the greenhouse  to evaluate  the effectiveness of  four HPPD‐inhibitor herbicides  [topramezone (ARIETTA®), mesotrione  (CALLISTO®),  tembotrione  (LAUDIS®),  sulcotrione  (MIKADO®)  and the  ALS‐inhibitor  herbicide  nicosulfuron  (KELVIN®)  for  controlling  E.  crus‐galli  and  E. muricata  populations  collected  in  Flanders,  Belgium.  Pots were  planted with  25  seeds  , thinned afterwards to 5 plants  (one week after sowing) and  irrigated overhead. Herbicides were  applied  at  the3‐4  leaf  stage  (BBCH  stage 13‐14).  Fresh biomass was harvested 28 d after  treatment  (DAT).  Echinochloa  muricata  populations  were  less  sensitive  to  HPPD‐inhibitor  herbicides  than  E.  crus‐galli  populations.  The  90%  effective  doses  (ED90)  of sulcotrione  and  topramezone were  fourfold  higher  for  E. muricata  than  for  E.  crus‐galli. However,  nicosulfuron  sensitivity  of  both  species  was  similar.  Due  to  the  intragenus variability  in  sensitivity  to HPPD‐inhibitor herbicides, higher awareness  is  required  for  the presence of E. muricata plants  in maize fields in order to avoid insufficient “barnyardgrass” control.  Key words: Rough barnyardgrass, barnyardgrass, maize herbicide, panicoid grass, sensitivity 

Page 136: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Session 10 Herbology

136 

16:40 WEED INHIBITORY EFFECT OF DIFFERENT

PAVING CONSTRUCTIONS  

M. FAGOT1, B. DE CAUWER1, D. REHEUL1, R. BULCKE1, E. BOONEN2 & A. BEELDENS2

1Department of Plant Production, Ghent University, Coupure Links 653, BE-9000 Ghent, Belgium

2Belgian Road Research Centre Woluwedal 42, BE-1200 Brussels, Belgium

 The  recent  phase  out  of  herbicidal  use  on  public  pavements  by  the  Flemish  government triggers the development of new alternative weed control strategies. Besides the search for effective non‐chemical curative methods, there is also a need for weed preventive strategies on pavements. In this study, effects of type of joint filling material, joint width, pollution and type  of  street  layer material  were  assessed  for  their  impact  on  weed  germination  and coverage.  In 2009, a paving experiment with 96 block paving plots was set up under a rain shelter.  Block  paving  plots  were  arranged  in  a  randomized  complete  block  with  3 replications. Each block paving plot consisted of a conventional  (non permeable) concrete block  paving  on  top  of  a  street  layer,  supported  by  a base  layer.  Paving  plots  comprised factorial combinations of five joint filling materials, two joint widths, two pollution levels and two  street  layer materials.  Tested  joint  filling materials were:  fine white  sand,  sea  sand, crushed porphyry, crushed limestone and Dansand® (a sodium silicate enriched sand). Joint filling  materials  were  evaluated  in  pure  and  organically  polluted  (10%  fine  compost  by volume)  state.  Street  layer materials  tested  comprised  crushed  porphyry  (a  good  water permeable  aggregate)  and  crushed  limestone  (a  less  water  permeable  aggregate).  After establishment  of  the  block  paving  plots,  each  paving  plot was  oversown with  a mixture comprising  Taraxacum  officinale,  Poa  annua,  Plantago  major  and  Trifolium  repens,  all dominant,  hard  to  control weed  species  on  pavements. Weed  inhibitory  effect  of  paving plots  was  determined  by  examining  weed  germination  and  weed  coverage.  Weed germination was recorded weekly during  the  first  five weeks after sowing. Weed coverage was  recorded monthly  over  a  two‐year  period  by  using  Image  J  Software.  Pavings were watered  three  times  a  day  by  automatic  sprinkler  irrigation  (2.1  mm/day).  Weed germination and weed coverage was highest  in pavings with wide  joints and polluted  joint filling material.  In  pavings with  polluted  filling material,  the  type  of  street  layer material significantly  influenced weed germination and weed  coverage. Weed preventive ability of joint fillers was highest for sodium silicate enriched sand (Dansand®) irrespective of pollution level,  joint width  or  type  of  base  layer.  The weed  inhibitory  effect  of  the  coarser  filling materials  porphyry  and  limestone  completely  dropped  once  organically  polluted. Within standard filling materials, unpolluted sea sand and porphyry reduced seedling emergence of all  species  tested.  Shifts  in weed  composition  occurred  due  to  observed  species‐specific inhibitory  effects  of  joint  filling materials. Overall,  these  results  show  an  opportunity  for weed prevention by using suitable paving materials in the construction of pavements.  Key words: Weed prevention, pavements, joint fillers 

Page 137: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Wednesday 25 May 2011 Satellite meeting: Exploiting genomics to understand

Plant-nematode interactions – (COST Action 872) – Part 2

137 

 Wednesday 25 May 2011 Satellite meeting: Exploiting genomics to understand plant‐nematode interactions – (COST Action 872) – Part 2 

Page 138: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Wednesday 25 May 2011 Satellite meeting: Exploiting genomics to understand Plant-nematode interactions – (COST Action 872) – Part 2

138 

Page 139: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Wednesday 25 May 2011 Satellite meeting: Exploiting genomics to understand

Plant-nematode interactions – (COST Action 872) – Part 2

139 

09:00 MINING THE MELOIDOGYNE HAPLA GENOME

 David MCK. BIRD1,2, Charles H. OPPERMAN1, Elizabeth SCHOLL1,

Peter DIGENNARO1, Valerie WILLIAMSON3 & Axel ELLING4 1Plant Nematode Genomes Group

2Bioinformatics Research Center, NC State University, Raleigh, NC 27608, USA 3Department of Nematology, University of California, Davis, CA 95616, USA

4Department of Plant Pathology, Washington State University Pullman, WA 99164, USA  We  have  established  Meloidogyne  hapla,  a  diploid  root‐knot  nematode  (RKN)  with  a compact  (54  Mbp)  sequenced  genome,  as  a  tractable  model  to  study  the  genetic  and biochemical  basis  for  plant  parasitism  (Opperman  et  al.,  2008).  The  current  annotation freeze (HapPep4) predicts 14,207 proteins; experimental confirmation by LC‐MSE is ongoing (Mbeunkui et al., 2010). Comparative genomics, particularly with the sympatric RKN species M. chitwoodi and  the migratory  species Pratylenchus coffeae,  is proving  to be a powerful approach to deduce the evolution and mechanisms of parasitic ability by these nematodes. A current target of functional analysis is genes encoding small proteins that exhibit sequence similarity to members of at least three distinct classes of plant peptide hormones. Unlike the canonical  plant  proteins which  are  expressed  as  pre‐pro‐proteins,  the  RKN  genes  encode simple pre‐proteins, likely reflecting direct secretion by the nematode into the apoplast. We have developed bioassays  to assess  the  functional  role of  these apparent  ligand mimics  in the host‐parasite interaction. Based on initial computational analyses, it appears that these mimics may have evolved by convergent evolution. Like genes acquired horizontally,  ligand mimic genes in RKN appear to be expanding and diversifying into families. Collectively, RKN genes with strong inter‐kingdom analogues appear to lie at the core of the parasitic armory. Mbeunkui  F,  Scholl  EH, Opperman  CH, Goshe MB,  DMcK  Bird.  2010.  J  Proteome  Res,  9: 5370–5381 Opperman CH, Bird DMcK, Williamson VM, et al. 2008. Proc Natl Acad Sci (USA), 105: 14802‐14807.  

Page 140: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Wednesday 25 May 2011 Satellite meeting: Exploiting genomics to understand Plant-nematode interactions – (COST Action 872) – Part 2

140 

10:00 IDENTIFICATION OF PUTATIVE PARASITISM GENES FROM WHOLE GENOMES AND TRANSCRIPTOMES OF

PLANT-PARASITIC NEMATODES  

Etienne G.J. DANCHIN1, Amandine CAMPAN-FOURNIER1, Laetitia PERFUS-BARBEOCH1, Marie-Noëlle ROSSO1,

Marie-Jeanne ARGUEL1, Corinne DA SILVA2, Celine VENS3,Jérôme GOUZY4, Martine DA ROCHA1, Marc MAGLIANO1,Nathalie MARTEU1, Karine LABADIE2, François ARTIGUENAVE2 & Pierre ABAD1

1INRA, UNS, CNRS, UMR 1301 Biotic Interactions and Plant Health 400 route de Chappes, Sophia-Antipolis, 06903, France 2CEA, Institut de Génomique, Genoscope, Evry, France

3Katholieke Universiteit Leuven, Department of Computer Science Celestijnenlaan, 3001 Leuven, Belgium

4INRA, CNRS, UMR 0441 LIPM Plants - Micro-organisms Interaction, Castanet-Tolosan, France  Initial  analysis  of  the  genome  of Meloidogyne  incognita  has  allowed  the  identification  of thousands  of  genes  that  apparently  did  not  have  homologs  in model  animal  and  fungal species.  A  proportion  of  these M.  incognita‐restricted  gene models may  be  involved  in functions  linked  to plant‐parasitism. To  identify genes putatively  involved  in adaptation  to parasitism  in root‐knot nematode genomes, we have undertaken a comparative analysis of the sets of predicted genes  in M.  incognita and M. hapla against a  large dataset of whole genomes and transcriptomes. As our objective  is to  identify druggable parasitism genes we have searched for genes conserved  in other parasitic or plant‐associated species (including bacteria,  fungi  and  oomycetes)  but  absent  from  the  genomes  of  species  that  could  be negatively  affected  by  newly  developed  drugs  or  control means  (e.g.  plants,  vertebrates, annelids..).  The  rationale  of  our  analysis  is  that  the more  a  gene  is  conserved  in  plant‐parastic  or  plant‐pathogenic  species while  absent  from model  non‐parasitic  species,  the more likely it is to be involved in key parasitism processes. To partially overcome the scarcity of  omics  data  available  for  plant‐parasitic  nematodes,  we  have  initiated  RNA‐seq transcriptome  sequencing  of  four  plant‐parasitic  nematode  species  presenting  diverse parasitic  strategies  (Pratylenchus  coffeae,  Ditylenchus  dipsaci,  Bursaphelenchus  xylophilus and  Xiphinema  index). We  have  also  generated  the  RNA‐seq  of  different  developmental stages of M. incognita in order to bring additional and dynamic transcription support to the identified  genes. We  have  performed  bioinformatics  annotation  of  genes  associated with plant parasitism, including but not limited to: detection of signal peptide and Pfam domains, assignment of gene ontology terms, and identification of specific motifs. Using RNAi assays, we will test the effect of gene silencing for a series of the most promising targets identified during bioinformatics screens.  

Page 141: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Wednesday 25 May 2011 Satellite meeting: Exploiting genomics to understand

Plant-nematode interactions – (COST Action 872) – Part 2

141 

10:20 FUNCTIONAL CHARACTERIZATION OF EFFECTORS FROM THE POTATO CYST

NEMATODE GLOBODERA PALLIDA  

Sophie MANTELIN1, Peter J. COCK1, Peter THORPE1,3, Alisa SMITH1, Martin HUNT2, Matt BERRIMAN2, P.E. URWIN3, C.J. LILLEY3,

Mirela COKE3, Vivian C. BLOK1 & John T. JONES1 1PPI Programme, Scottish Crop Research Institute, Invergowrie, Dundee, DD2 5DA, UK

2Wellcome Trust Sanger Institute, Hinxton, Cambridge, CB101SA 3Centre for Plant Sciences, Faculty of Biological Sciences

University of Leeds, Leeds, LS2 9JT, UK  Globodera  pallida  induces  complex  changes  in  its  host  and  effectors  secreted  from  the pharyngeal gland cells are thought to be  important  in this process.The genome sequencing project  for  G.  pallida  is  now  well  underway.The  current  assembly  consists  of  just  over 112Mb  in 17,000  supercontigs.Long‐range  information  is now being generated  in order  to reduce  the  fragmentation of  the  sequence.Candidate  effectors have been  identified  from the G. pallida genome sequence using a variety of bioinformatic approaches coupled  to  in situ hybridization.Little overlap exists between the effectors present in G. pallida and in root knot  nematodes, with  the  exception  of  the  cell wall  degrading  enzymes  and  chorismate mutaseIllumina  transcriptome  sequencing  for  several  life  stages  has  been  carried  out, allowing  analysis  of  expression  profiles  of  all  target  effectors.We  have  developed  a  high‐throughput system for analyzing localization of effector proteins in plant cells and used this to  demonstrate  that  effectors  are  localized  to  a  variety  of  plant  subcellular  structures including the nucleus.In addition, we have developed a system  for assaying suppression of basal  defences  (pathogen  triggered  immunity  –  PTI)  and  effector  triggered  immunity (ETI).Using these assays we have identified a G. pallida effector that suppresses PTI and are currently investigating the mechanism by which this suppression is achieved.  

Page 142: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Wednesday 25 May 2011 Satellite meeting: Exploiting genomics to understand Plant-nematode interactions – (COST Action 872) – Part 2

142 

11:10 A NOVEL CYST NEMATODE EFFECTOR PROTEIN

PROMOTES NEMATODE INFECTION AND INTERACTS WITH A HOST PLANT BETA-1,3-ENDOGLUCANASE

 Noureddine HAMAMOUCH1, Chunying LI1,Thomas J. BAUM2, Melissa G. MITCHUM3, Richard S. HUSSEY4 & Eric L. DAVIS1

1North Carolina State University, Department of Plant Pathology, Raleigh, NC 27607, USA 2Iowa State University, Department of Plant Pathology, Ames, IA 50011, USA 3University of Missouri, Division of Plant Sciences, Columbia, MO 65211, USA

4University of Georgia, Department of Plant Pathology, Athens, GA 30602, USA  Phytoparasitic  nematodes  secret  an  array  of  effector  proteins  into  host  plant  cells  to successfully  infect  host  roots.  The  biological  function  of  the  soybean  cyst  nematode, Heterodera glycines 30C02 effector protein was studied using Arabidopsis  thaliana as host and  the  beet  cyst  nematode, Heterodera  schachti  that  contains  a  homolog  of  the  30C02 effector. Expression of Hg30C02 in Arabidopsis did not affect plant growth and development but augmented plant susceptibility to infection by H. schachtii. The 30C02 protein interacted specifically with  a  host  beta‐1,3‐endoglucanase  in  both  yeast  and  plant  cells,  possibly  to interfere with  its  role  as  a  pathogenesis‐related  protein.  In  addition,  Arabidopsis  T‐DNA plants  that are  impaired  in beta‐1,3‐endoglucanase activity  showed hyper‐susceptibility  to nematode  infection, suggesting a potential role of host beta‐1,3‐endoglucanase  in defense response  against  H.  schachii  infection.  Interestingly,  real‐time  PCR  analysis  of  beta‐1,3‐endoglucanase  showed  that  this  gene  is  down‐regulated  in  expression  at  the  nematode infection site, indicating that, in addition to interacting with the host bet‐1,3‐endoglucanase, secretions of H. schachtii may also act to down‐regulate the expression of this gene at the nematode‐formed  feeding  site. Moreover,  Arabidopsis  plants  expressing  double‐stranded RNA  complementary  to  30C02  sequence  were  not  phenotypically  different  from  non‐transformed  plants  but  exhibited  a  strong  RNAi‐mediated  tolerance  to  infection  by  H. schachtii. Taken together, these results  indicate that 30C02  is a nematode effector protein that  interacts specifically with host plant beta‐1,3‐endoglucanase and  is  required  for plant parasitism by cyst nematodes.  Key  words:  Heterodera  schachtii,  cyst  nematode,  Meloidogyne  incognita,  root‐knot  nematode, RNAinterference 

Page 143: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Wednesday 25 May 2011 Satellite meeting: Exploiting genomics to understand

Plant-nematode interactions – (COST Action 872) – Part 2

143 

11:30 A POSSIBLE ROLE FOR TREHALOSE 6-PHOSPHATE

SYNTHASE (TPS) IN THE PARASITISM OF THE PLANT-PARASITIC NEMATODES

 ABD EL NASER EL ASHRY1, Etienne G.J. DANCHIN2, Julia HOFMANN3,

Pierre ABAD2 & Florian M.W. GRUNDLER1 1INRES-Molecular Phytomedicine, Rheinische-Friedrich-Wilhelms University of Bonn, Germany

2INRA National Institute for Agricultural Research, Plant-Microbe Interactions and Plant Health, Sophia Antipolis, France

3 Institute of Plant Protection, University of Natural Resources and Life Sciences Vienna, Austria

 The  establishment  and  progress  of  a  successful  plant‐nematode  interaction  depends  on directed  changes  in  the  gene  expression  of  plant  and  nematode.  A.  thaliana  GeneChip analyses  showed  that  genes  involved  in  carbohydrates metabolism  and  regulation  were differentially  expressed  after  H.  schachtii  infection.  Furthermore,  metabolomic  studies proved  a  significant difference  in  the  level of  enrichment of  certain  sugars  in A.  thaliana after  H.  schachtii  infection.  One  of  the  sugars  that  were  both  locally  and  systemically strongly enriched after nematode  infection  is  trehalose. A.  thaliana  trehalose 6‐phosphate synthase  genes  (AtTPS),  which  play  a  role  in  catalyzing  trehalose,  were  significantly  up regulated in H. schachtii infected plants. On  the plant parasitic nematode  (PPN)  side,  there  is only  little  information about  the TPS genes. Analysis of TPS genes of M.  incognita  (MINC) and M. hapla  (Mh)  showed an over‐representation  of  TPS  in  comparison with  the  TPS  from  free‐living  nematodes  (FLN)  and animal‐parasitic nematodes (APN).We identified 6 MINC‐TPS and their Mh‐TPS homologues while FLN‐TPS have  typically  two TPSs, TPS‐1 and TPS‐2.TPS phylogenetic  tree, which was formed using the available nematode TPS showed that there is only one of MINC‐TPS and its M. hapla homologue that clustered with FLN‐ and APN‐TPS‐2. All other MINC‐ and Mh‐TPS clustered  in  a  separate  branch.We  conclude  that  the  latter  TPS  genes  have  evolved  in Meloidogyne  spp.  or  generally  in  PPN  species  to  fulfil  functions  related  to  pathogenicity. Meanwhile,  the  gene  that  clustered  with  TPS‐2  might  still  represent  the  ancestral  TPS functions  in  FLN  and  APN.  Furthermore,  our  analysis  showed  that  two MINC‐TPS  have  a predicted signal peptide. Interestingly, these MINC‐TPS genes were included under the PPN specific branch. We expect  that  further  studies on  the PPN‐TPS genes can help us gaining more understanding about evolutionary processes in PPN.  

Page 144: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Wednesday 25 May 2011 Satellite meeting: Exploiting genomics to understand Plant-nematode interactions – (COST Action 872) – Part 2

144 

11:50 UDP-GLUCOSE DEHYDROGENASE (UGD) GENES ARE INVOLVED IN CELL WALL MODIFICATIONS DURING

DEVELOPMENT OF SYNCYTIUM IN ROOTS OF ARABIDOPSIS INDUCED BY HETERODERA SCHACHTII

 Shahid SIDDIQUE1*, Rebecca REBOUL2, Miroslaw SOBCZAK3,

Raimund TENHAKEN2, Florian GRUNDLER1*, Holger BOHLMANN1 1Institute of Plant Protection, University of Natural Resources and Life Sciences,

Vienna, Austria 2 Department of Plant Physiology, University of Salzburg, Austria

3Department of Botany, Warsaw University of Life Sciences (SGGW), Warsaw, Poland *Current address, INRES-Molecular Phytomedicine,

Rheinische-Friedrich-Wilhelms University of Bonn, Germany  Second stage  juveniles (J2) of beet cyst nematode Heterodera schachtii  invade the roots of the host plants and induce a feeding site called syncytium. During development, cell walls of syncytia undergo modifications  to  support  its  function  as  sole  source of nutrients  for  the nematodes. These modifications  include  thickening as well as  local dissolution of cell wall. Moreover, cell wall ingrowths are formed at the interface between xylem and syncytium. In order to undergo these modifications, syncytium requires the de novo synthesis of cell wall polysaccharides.  In plants, UDP‐glucuronic acid (UDP‐GlcA)  is a precursor for cell wall polysaccharides and  is synthesized  by  the  oxidation  of  UDP‐glucose  by  UDP‐glucosedehydrogenase  (UGD).  The enzyme UGD  is encoded by  four genes  in Arabidopsis  (UGD1, UGD2, UGD3, UGD4).  In  this study,  we  analysed  the  importance  of  these  genes  in  syncytium  development  and maintenance  in  Arabidopsis  plants.  Histological  assays were  performed with  the  help  of promoter::GUS  lines, which  showed a  syncytium  specific expression of all  four UGD genes during different stages of nematode development. At  least  two of  these genes  (UGD2 and UGD3) were  expressed  in  syncytium  as  early  as  1  days  post  inoculation  (dpi). Nematode infection  assays  with  T‐DNA  inserted  knockout  mutants  showed  a  significantly  reduced number of females in two single (∆ugd2, ∆ugd3) and a double UGD mutant (∆ugd23). A time course ultrastructural  investigation  revealed degeneration of  syncytia  as  early  as  3 dpi  in roots of ∆ugd23 mutant. Moreover, syncytia contain electron translucent cytoplasm in which cell wall ingrowths were either absent or collapsed. As these genes are involved in synthesis of cell wall matrix, we analysed the hemi‐cellulose content of roots and syncytia of ∆ugd23 plants.  The  resulting  data  showed  syncytium  specific  changes  in  cell wall  composition  in these mutants.We, therefore conclude that UGD2 and UGD3 play an  important role  in cell wall modifications during development of syncytium.  

Page 145: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Wednesday 25 May 2011 Satellite meeting: Exploiting genomics to understand

Plant-nematode interactions – (COST Action 872) – Part 2

145 

12:10 LIPID SIGNALS GOVERNING PLANT

INTERACTIONS WITH ROOT KNOT NEMATODE  

Sigal BROWN HOROWITZ1, Ionit IBERKLEID1,2 & Rachel OZELVO1 1Departments of Nematology; Plant Protection Institute, ARO, The Volcani Center

2Department of Microbiology; The Hebrew University of Jerusalem, The Robert H. Smith Faculty of Agriculture, Food and Environment, Israel

 Root‐knot  nematodes,  Meloidogyne  spp.,  are  extremely  destructive  pathogens  with  a cosmopolitan distribution and a host range that spans most crops. Safety and environmental concerns of toxic nematicides along with lack of natural resistance sources for the four major Meloidogyne  spp.  threatening most  crops worldwide  emphasize  the  need  to  identify  the precise mechanisms  that  determine whether  the  plant  host  is  susceptible  or  resistant  to nematodes.  A  group  of  novel  but  little  understood  chemical  signals  that  have  been implicated  for  either  successful  defense  or  colonization  are  small  lipid  derivatives  called oxylipins.  In  plants,  oxylipins  are  synthesized  by  lipoxygenases  (LOX).  Recent  findings  in Arabidopsis  suggesting  that  oxylipins  from  the  9‐LOX  pathway  function  in  cell  wall modifications required for lateral root development and pathogen arrest. To understand the function  of  9‐  and  13‐  lipoxygenases  in  response  to  nematodes  infection  the  expression profile of these genes will be monitored and functional analyzing will determine which are important  in  host‐parasite  interactions.  We  will  report  the  temporal  regulation  of transcription of these genes encoding 13‐LOX, 9‐LOX, α‐DOX1 and α‐DOX2 through the early parasitic life cycle of the root knot nematode M. javanica. To function analyzing their role in the parasitic  interaction Arabidopsis  thaliana mutants disrupted  in 13‐LOX, 9‐LOX, α‐DOX1 and α‐DOX2 encoding genes were inoculated with M. javanica eggs and are being studied to analyze parasitic development during mutant parasitism. Results obtained here will provide evidence  in  terms of a possible  strategy of M.  javanica  to manipulate early plant defense mechanisms governed by LOX signaling cascades.  

Page 146: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Wednesday 25 May 2011 Satellite meeting: Exploiting genomics to understand Plant-nematode interactions – (COST Action 872) – Part 2

146 

14:00 ROLE OF THE PLANT SIGNALLING PEPTIDES

PHYTOSULFOKINES AND THEIR RECEPTOR FOR PLANT NEMATODE COMPATIBLE INTERACTION

 Natalia RODIUC, Laetitia ZURLETTO, Pierre ABAD, Harald KELLER

& Bruno FAVERY INRA-Université de Nice-Sophia Antipolis-CNRS

UMR 1301-6243 Interactions Biotiques et Santé Végétale 400 route des Chappes FR-06903 Sophia Antipolis France,

 During a compatible interaction, root knot nematodes Meloidogyne spp. induce an elaborate permanent  feeding  site  characterized  by  the  redifferentiation  of  vascular  root  cells  into multinucleate  and  hypertrophied  cells.  These  giant  cells  result  from  repeated  nuclear divisions without cell division.  In addition, hyperplasia of  the surrounding cells  lead  to  the formation  of  the  typical  root  gall. Genome wide  expression  profiling  experiments  of  the plant  response  to  root‐knot  nematode Meloidogyne  incognita  infection  identified  many genes differentially expressed during giant cell  formation  in Arabidopsis. Among  them, we found those coding for phytosulfokines (PSKs) to be downregulated. PSKs are sulfated penta‐ or  tetra‐peptides,  and  are  unique  mitogens  regulating  cellular  dedifferentiation  and redifferentiation  in  plants.  In  Arabidopsis,  five  paralogous  genes  have  previously  been identified, which code for PSK precursors of approximately 80 amino acids. From these pre‐pro‐proteins,  PSKs  are  produced  by  proteolytic  processing  and  post‐translational  tyrosine sulfation. To study the role of PSK signalling in the plant‐nematode interaction, we subjected the  five PSK genes, as well as  the gene  coding  for  the PSK putative  receptor, PSKR1,  to a functional analysis. The first results obtained in Arabidopsis will be presented.  

Page 147: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Wednesday 25 May 2011 Satellite meeting: Exploiting genomics to understand

Plant-nematode interactions – (COST Action 872) – Part 2

147 

14:20 IMMUNOLOCALISATION OF VACUOLE SPECIFIC V-ATPASE AND γ-TIP PROTEINS IN SYNCYTIA

INDUCED BY CYST NEMATODES IN ARABIDOPSIS AND TOMATO ROOTS

 Lukasz BARANOWSKI, Miroslaw SOBCZAK &Wladyslaw GOLINOWSKI

Department of Botany, Warsaw University of Life Sciences (SGGW) Nowoursynowska 159, 02-787 Warsaw, Poland

 Plant parasitic cyst forming nematodes are biotrofic pathogens that induce in host plant root a  specific  feeding  site  called  a  syncytium.  Characteristic  features  of  the  syncytium  are condensation and proliferation of its cytoplasm, hypertrophy of syncytial nuclei and general increase  of  organelles  numbers.  Concomitantly,  central  vacuoles  typical  for  differentiated plant cells become  replaced by numerous small vacuoles and vesicles. Very  little  is known about their origin and functions in syncytia. Thus using specific antibodies directed against V‐ATPase and γ‐TIP proteins, being molecular markers of vacuole and tonoplast, respectively, immunolocalisation  studies were performed on  sections of  syncytia. V‐ATPase protein  is a general marker of all types of vacuole. In contrast, γ‐TIP protein is a marker specific for only lytic  vacuole  compartment.  Both  proteins were  localised  in  syncytia  induced  in  roots  of Arabidopsis  thaliana  and  tomato  (Solanum  lycopersicum)  by  Heterodera  schachtii  or Globodera  rostochiensis,  respectively.  Two‐step  immunolocalisation  in  conjunction  with fluorochrome (FITC) or colloidal gold detection was performed. Both proteins were detected in membranes  surrounding vesicles  in  syncytia  induced by both nematodes.  In uninfected roots, central vacuoles labelled strongly for the presence of V‐ATPase protein only. Labelling with  anti‐γ‐TIP  antibody  indicated  the  presence  of  lytic  vacuoles  only  in  differentiating tracheary elements.  

Page 148: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Wednesday 25 May 2011 Satellite meeting: Exploiting genomics to understand Plant-nematode interactions – (COST Action 872) – Part 2

148 

14:40 ANALYSIS OF THE ARGININE METABOLISM IN PLANT

NEMATODE INTERACTIONS  

Shahbaz ANWAR1, Erich INSELSBACHER2, Florian M.W. GRUNDLER3 & Julia HOFMANN1

1Institute of Plant Protection, University of Natural Resources and Life Sciences, Peter Jordan-Straße 82, AT-1190 Vienna, Austria

2Department of Forest Ecology and Management, Swedish University of Agricultural Sciences, SE-901 83 Umeå, Sweden

3INRES Molekulare Phytomedicine University Bonn Karlrobert-Kreiten-Str.13, DE-53115 Bonn, Germany

 The  plant  parasitic  cyst  nematode Heterodera  schachtii  infects  next  to  a  variety  of  plant species also  the roots of Arabidopsis where  it  induces specialized  feeding structures called syncytia.  A  previous  transcriptome  analysis  of  nematode‐induced  syncytia  showed  a significant  up‐regulation  of  genes  involved  in  the  arginine  metabolism  (Szakasits  et  al., 2009). Arginine is an essential and proteinogenic amino acid and it is an important medium for transport and storage of nitrogen in plants. Several arginine‐derived metabolites such as polyamines have been recognized as cell differentiation regulators. In order to study the role of  arginine  metabolism  in  nematode‐induced  syncytia,  gene  expression  analyses  were performed. We selected genes coding for argininosuccinate synthase and argininosuccinate lyase  playing  a  key  role  in  arginine  biosynthesis.  Further,  the  expression  of  ARGAH1  and ARGAH2 were  studied  that  code  for arginase, which  is hydrolyzing arginine  into ornithine and urea. Relative mRNA expression levels of these genes were quantified using qRT‐PCR in 5, 10 and 15 day old H. schachtii induced syncytia. All the analyzed genes were up‐regulated as compared to the non‐infected control roots. Promoter::gus  lines, when  infected with H. schachtii,  showed high promoter activity  in  syncytia, 5 and 10 day post‐inoculation. Gene silencing lines of argininosuccinate synthase and argininosuccinate lyase under the control of the PDF 2.1 promoter were produced. These  lines  showed a higher  susceptibility  towards Heterodera  schachtii  compared  to  the wild  type, whereas  infection  tests with  the  T‐DNA mutants  argah1‐1  and  argah2‐1  did  not  show  any  significant  difference.  These  results suggest that arginine cycling plays an important role for nematode development.  

Page 149: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters S01-S03

149

Posters Special Session: Biopesticides and green adjuvants 

Page 150: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters S01-S03

150

Page 151: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters S01-S03

151

S01 LETHAL EFFECTS PLANT EXTRACTS FUMARIA

PARVIFLORA LAM. AND EUCALYPTUS CAMALDULENSIS AND INSECTICIDES, AMITRAZ ON AGONOSCENA PISTACIAE BURCKHARDT AND LAUTERER UNDER

LABORATORY CONDITIONS  

F. MIRZAEI, M.A. SAMIH, M.K. IRANNEJAD, Z. SHABANI & A. ALIZADEH Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, Valieasr University, Rafsanjan-Iran

 The  common  pistachio  psylla  Agonoscena  pistaciae  Burckhardt  and  Lauterer  (Hem.: Aphalaridae) was know as the most important in pistachio orchards Iran. Different methods like  pesticides  had  been  used  for  controlling  the  pest  till  now,  but  due  to  environment hazard  and  prevention  of  natural  resources  especially  in  water  and  soil  systems management  and  chains  food  uses  of  other method  is  necessary.  In  recent  years,  plant extracts  have  received  much  attention  as  pest's  control  because  of  their  insecticidal properties  In  this  research,  the  effect  of  two  ethanolic  extracts  Fumaria  parviflora  Lam. (Fumariaceae)  and  Eucalyptus  camaldulensis  (Myrtaceae)  using  a  modified  sukselh apparatus  and  insecticides,  amitraz  on  the5nd  instar  nymph  of  Agonoscena  pistaciae Burckhardt and Lauterer was assessed at 26±2°C , 65±5 % RH and 16: 8 (L: D) photoperiod. In bioassay experiments was used by dipping  in pistachio  leaf disk at different concentrations plant  extracts  and  exposed  insecticides  reated  for  the5nd  instar  nymph.  mortality  was determined  24  hours  after  treatment.  Experiments  were  computation  under  CRD procedures,with three replicates were performed per treatments. Estimates of LC50 value for amitraz was  26.8  (17.1‐36.2) mg/l,  this  value  for  extracts  Fumaria  parviflora  Lam.  77900 (45600‐109500),  and  was  determined  for  Eucalyptus  camaldulensis  283600  (227100  – 332700)  mg/l  ,  and  dosage‐response  gradient  was1.528±0.271,  3.28±0.507, 2.837±0.714,1.552±0.226. Based on the results, the 5nd instar nymph are more susceptible as compared  with  insecticides  amitraz.  between  extracts,  plant  extracts  Fumaria  parviflora Lam.has  comparatively  effective  on  pest  and  It  can  be  as  a  less  effective  compound  and agreeable with environment in controlling this pest.  Key words: Agonoscena pistaciae, amitraz, Eucalyptus camaldulensis, Fumaria parviflora 

Page 152: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters S01-S03

152

S02 POWDERY MILDEW INTEGRATED CONTROL ON

ZUCCHINI WITH 'SOFT CHEMISTRY' MATERIALS AND QUINOXYFEN

 T. ANNESI, V. POMPI, E. CONTE, C. CIOFFI & L. DONNARUMMA

CRA- Research Center on Plant Pathology via C.G. Bertero, 22- Rome, Italy

 Powdery  mildew  (Podosphaera  xanthii)  is  obligate  biotroph  that  rapidly  colonize  green tissues of  zucchini  and  can negatively  affect host physiology.  The  aim of  this  trial was  to evaluate  the  efficacy  of  one  strengthener  and  one  essential  oil  used  alternating  with quinoxyfen in order to suggest an integrated control management able to reduce the use of synthetic  fungicides. Experimental  trial,  carried out  in plastic greenhouse on  zucchini  crop (‘Romanesco’  cultivar),  consisted  in  treatments with  ‘soft  chemistry’ materials alone or  in alternation with synthesis fungicide. Each thesis has been composed of six plants, according to  a  randomized blocks design, with 3  replications.  Four  alternative  application  strategies were carried out: theses 1 and 2 consisted respectively in applications of strengthener NTI B based on a mix of edible oils alone and in rotation with quinoxyfen; while in theses 3 and 4 Tea Tree essential oil  (leaf) emulsified with Tween 20 were applied alone and  in  rotation with quinoxyfen. The first treatment was carried out when natural fungi infection appeared and, thereafter, treatments were repeated in seven day intervals for five weeks, plants were sprayed until  runoff. Theses  treated weekly with water, Tween and quinoxyfen were also performed. Disease  incidence  (percentage of  infected  leaves) and disease  severity  (colony density on leaf) were detected and the effect of the treatments was analyzed by analysis of variance (ANOVA) by Tukey test for p≤ 0.05 and p ≤ 0.01. After 6 weeks it has been observed a general  reduction of disease  incidence  in all  treated  theses. As  regards disease  severity only  the  strengthener alternated with quinoxyfen has been  statistically different  from  the untreated  control.  Preliminary  results  seem  to  confirm  that  the  alternation  of  ‘soft chemistry’ materials with effective synthetic fungicide can maintain a good disease control and may also assist with resistance management.  Key words: Powdery mildew, zucchini, strengthener, quinoxyfen, integrated management 

Page 153: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters S01-S03

153

S03 BIOCONTROL ABILITY OF FLUORESCENT

PSEUDOMONADS ISOLATED FROM WHEAT RHIZOSPHERE AGAINST SOIL BORNE PHYTOPATOGENS  

S. MEZAACHE-AICHOUR, A. GUECHI & M.M. ZERROUG Département de Microbiologie/Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie

Université Ferhat Abbas, Sétif, Algérie E-mail: [email protected]

 There  is  increasing public  concern  regarding  the  continued use of  agrochemicals  that  are damaging our ecosystems. So,  It  is necessary nowday to search and to develop alternative methods  for  the  control of plant diseases  that will  contribute  to  the goal of  sustainability development of environment. Within the last decade intense efforts and scientific research were focused on the biocontrol agents particularly Pseudomonads (biocontrol agents: BCAs) which  attracted  particular  interest.  This  group  became  the  model  of  studiyng  and understanding  the  mechanisms  and  the  regulation  within  Gram  negative  rhizospheric bacteria.  Soil  fluorescent  Pseudomonads,  are  exellent  biocontrol  agents  colonizing  plant rhizosphere and producing active secondary metabolites, because of their ability to reduce the  incidence of the root soil borne phytopatogens and presenting a realistic alternative to chemical pesticides. The aim of this work was to isolate, test biocontrol ability of local strains of fluorescent Pseudomonads (Sétif, Algeria), and their exploitation. Form soil samples(30 g in 75 ml water), seraial dilution series were made, aliquots (100 µl) from dilutions 10‐3and 10‐4  were  plated  on  PDA  in  dual  culture  for  two  weeks  at  room  temperature  with phythopathogenic  soil  borne  fungi.  In  vitro,  screening  revealed  an  antifungal  activity estimated from 10% to 75%. The dual culture test showed an effective action which reaches for some strains a rate of 75% for Phytophtora infestans, Fusarium oxysporum f.sp. albedinis, 40% for Fusarium solani var. coeruleum, and fungistase estimated at 10% for Fusarium solani spp.  These  results  are  very  promising  for  biological  prospects  by  using  fluorescent Pseudomonads as biocontrol agents.  Key words: Alternative pesticides, Biocontrol agents, fluorescent Pseudomonads, Environment. 

Page 154: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,
Page 155: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

155

Posters Agricultural Entomology and Acarology  

Page 156: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

156

Page 157: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

157

E01 HALF A CENTURY OF PHEROMONE SCIENCE:

A WELCOME GOLD-MINE FOR BASIC BIOLOGY, SENSORY PHYSIOLOGY, AND CROP PROTECTION

 Hans E. HUMMEL1,2, K-E. KAISSLING3 & E. HECKER4

1 Chair of Organic Agriculture, Justus-Liebig-University Karl-Gloeckner-Strasse 21C, DE-35394 Giessen, Germany

2 Illinois Natural History Survey, University of Illinois, Champaign, Ill. 61820, USA 3 Max-Planck-Institute of Ornithology, DE-82346 Seewiesen-Andechs, Germany

4 German Centre of Cancer Research, Im Neuenheimer Feld, DE-69120 Heidelberg, Germany  INTRODUCTION.  Contemporary  biologists  take  the  term  as  well  as  the  concept  of "pheromones"  for  granted.  Yet,  it  was  a  sensational  and  controversial  event  when  the January 1959 issue of Nature magazine published a two page communication by Karlson and Lüscher  on  "Pheromones,  a  new  term  for  a  class  of  biologically  active  substances".  This paper appeared in the same year with the seminal identification of the chemical structure of bombykol by Butenandt, Hecker and co‐workers  (1959). Bombyx mori  the  silkworm moth, with its main pheromone component (E,Z)‐10,12‐hexadecadien‐l‐ol served as a prototype for an entirely new class of exogenously active natural signal compounds. Two years  later, the total synthesis via several  independent routes by Butenandt, Hecker et al. 1961 concluded 20  years  of  pioneering  work  into  unknown  territory.  Immediately,  the  impact  of  these discoveries for chemical communication, chemical ecology, sensory physiology and practical plant protection was recognized.  SIGNIFICANCE.  Nothing  documents  the  significance  of  pheromones  better  than  several thousand  original  research  articles  and  dozens  of  monographs.  Today,  pheromones  are known  from pest  insects  in all major  food and fiber crops and  from stored products. Most prominent  are  insect  sex  attractants.  But  chemical  signals  for  territorial  marking,  trail following, general chemical orientation  to  food plants and oviposition sites, hive cohesion, and  caste  determination  in  social  insects  are  also  known.  In  insect  pest  management, pheromones and related kairomones play a key role as  lures  in traps  for monitoring, mass trapping  and  for  mating  disruption.  In  a  number  of  favourable  cases,  pheromones  can compete with non sustainable pesticides which provoke events of poisoning, ecotoxicity and resistance. Today, pheromones of other arthropods including spiders are also known. CONCLUSIONS: The progress in vertebrate pheromone research is noteworthy, but slower. If exploited, its long term impact on human society, however, may be enormous. Pheromone research  influenced  other  fields  like  nanogram  analytics,  electrophysiological  methods including electroantennography and single cell recording, and biochemical genetics. Without pheromones, entomology would be like a soup without spices.   

Page 158: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

158

E02 POPULATION DYNAMICS 2010 OF DIABROTICA V.VIRGIFERA AT VARIOUS LOCATIONS OF THE SWISS CANTON TICINO UNDER MANDATORY

CROP ROTATION MANAGEMENT  

Hans E. HUMMEL1,2 & M. BERTOSSA3 1 Chair of Organic Agriculture, Justus-Liebig-University Giessen

Karl-Gloeckner-Str. 21 C, DE-35394 Giessen, Germany E-mail: [email protected]

2 Illinois Natural History Survey, University of Illinois Urbana-Champaign, Institute of Natural Resources Sustainability, 1816 S.Oak Street, Champaign, Il. 61820, USA

3 Agroscope-Changings-Wädenswil ACW, Centro di Cadenazzo, CH-6594 Contone, Switzerland  INTRODUCTION: Populations of Diabrotica v. virgifera LeConte (Coleoptera: Chrysomelidae) (Dvv)  suddenly  increased  in  Ticino maize  fields  sharply  after  the  turn  of  the  century.  In response,  federal  authorities  enforced  a  production  system  based  on  mandatory  crop rotation without  insecticide applications. For  long  term management and efficacy  control, Dvv  populations  were  systematically  quantified  by  monitoring  with  pheromone  and kairomone traps. MATERIAL  AND METHODS:  Inexpensive,  reliable  and  highly  specific  traps  of  the Metcalf sticky cup type were baited with the sex pheromone 8‐methyl‐decane‐2‐ol propanoate and the kairomone 4‐methoxy‐cinnamaldehyde  (MCA). Start, maximum and end of  flights have been exactly monitored. During  the  summer of 2010, 13  locations  in  the Magadino plain, adjacent valleys and hills were monitored twice a week.  RESULTS: (1) Dvv flights occurred between July 12 to Oct. 3, with a maximum from July 19 to Aug.  15,  2010.  (2)  The  location  Lostallo  in  the Misox  side  valley with N=  530 Dvv  under otherwise  comparable  conditions  showed  a  population maximum  and  is  responsible  for more than 25 % of all Dvv captured in the region. Not by design but in actuality Lostallo thus serves  as  a  standard  control  for  the  "maize  after maize"  growing  strategy without  crop rotation.  Populations  sampled  in  12  other  locations  throughout  the Magadino  plain  are much  less  numerous  and  collectively  represent  only  58%  of  the  Dvv  captured.  (3) MCA attracts both sexes but with N=75 is with a factor 16 less active than the synthetic female sex pheromone which  lures males only.  (4) As previously  seen, Dvv have been present at Mt. Ceneri pass at 530 m elevation  in  the absence of any maize  fields. This  indicates a  trans‐cantonal flight path of Dvv from S to N. (5) Mandatory canton‐wide crop rotation results in a considerable  decrease  and  eventual  stabilization  of  Dvv  at  a  significantly  lower  density. Yearly variations result from changes in weather and influx activity from Northern Italy. CONCLUSION:  The well  proven  crop  rotation  is  characterized  by  considerably  lower  cost, resource saving sustainability and lowest possible environmental burden, if any. Adoption of this old and proven strategy by other countries is urgently advocated.  

Page 159: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

159

E03 POPULATION FLUCTUATIONS OF TWO ICERYA SPECIES,

ICERYA PURCHASI AND ICERYA SEYCHELLARUM (MONOPHLEBIDAE, COCCOIDEA) ALONG WITH

ECOLOGICAL STUDIES ON ACALYPHA WILKESIANA IN ALEXANDRIA, EGYPT

 K. MOURSI, H.A. MESBAH, A.K. MOURAD, A.S. ABO-SHANAB,

Nagda AHMED EL-SAYED & S. ABDEL-FATAH, RASHA Faculty of Agriculture, Saba- Basha, Department of Plant Protection

Alexandria University, Alexandria, Egypt Plant Protection Research Institute, Agricultural Research Center, Alexandria, Egypt

 Two monophlebid  species were  recorded  infesting  A. wilkesiana  in Montazah  gardens  in Alexandria,  Egypt  during  the  period  of  study.  They  were  identified  as;  Icerya  purchasi (Maskell) and I. seychellarum ( Westwood). The estimated values of total counted numbers of the two monophlebid species per five shrubs in the successive years (2005 – 2006 & 2006 – 2007) exhibited the highest occurrence rates of mealy bugs population during October & November.  These  highest  rates were  decreased  during December,  January  and  February. But, While,  the  lowest population density was observed during  the Spring months  (March, April and May) and early Summer (June and July) in the two subsequent years. The highest values of Quotient of  increase during August occurred at 26°C and 27°C, R.H. 73 and 68%, Dew  point  22°C  and  22°C  and Wind  speed  6  and  11m/sec  for  the  first  and  second  year, respectively.  The  high  population  density  of  I.  seychellarum  gradually  decreased  during Summer  and  Autumn  months  reaching  a  comparative  and  somewhat  low  calculated percentages  of  the  total  count/month  during  the  following  Winter  months:  December, January and February. On the other hand, the other inspected species, I. purchasi, the data showed its complete disappearance during Spring months on Acalypha wilkesiana leaves.  Key words: Icerya purchasi (Maskell) and I. seychellarum ( Westwood);Acalypha wilkesiana 

Page 160: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

160

E04 POPULATION DYNAMICS OF PSYLLIDS IN AN

APPLE ORCHARD AND THEIR INFECTIVITY WITH APPLE PROLIFERATION

 G. PEUSENS1, C. DUCHÊNE3, P. LEPOIVRE2 & T. BELIËN1

1 Proefcentrum Fruitteelt vzw, Fruittuinweg 1, BE-3800 Sint-Truiden 2 Unité de Phytopathologie, Faculté des sciences agronomiques, Université de Liège

Passage des Déportés 2,BE-5030 Gembloux 3 Université de Liège, Gembloux Agro-Bio Tech, Unité de Phytopathologie

Avenue Marechal Juin, 13 BE-5030 Gembloux  In apple trees an infection of apple proliferation can cause severe damage and economic loss to  the  crop. As  some psyllid  species  are  able  to  transmit  this  phytoplasma  from  infected trees to healthy trees within and between orchards, their population was  investigated  in 4 apple orchards from March till August. Marked trees where sampled on a 2‐weekly basis by the beating tray method and sticky yellow plates. After collection of the  insects they were identified,  numbered  and  their  infectivity was  checked  by  transmission  trials  and/or  PCR analysis.  Transmission  was  tested  through  exposure  of  individual  insects  to  an  artificial feeding source at different intervals. In addition hedges of hawthorn nearby apple orchards were  also  monitored  to  reveal  the  presence  of  psyllids  and  their  dispersal  behaviour. Preliminary  results  illustrated  the  presence  of  3  important  vectors  Cacopsylla  mali, Cacopsylla  melanoneura  and  Cacopsylla  picta  in  apple  trees  or/and  hawthorn  and  of Candidatus Phytoplasma mali in psyllids.  Key words: psylla, vector, apple proliferation 

Page 161: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

161

E05 CYDIA POMONELLA L., THE CODLING MOTH

IN BELGIUM: SITUATION 2010  

E. BANGELS & T. BELIËN Department of Zoology pcfruit vzw

Fruittuinweg 1, BE-3800 Sint-Truiden, Belgium  The codling moth, Cydia pomonella L.  (Tortricidae),  is a key pest  in Belgian apple and pear orchards. Analysis of more than 50 years of historical life cycle data revealed that the active part of the life cycle has elongated since the late eighties until 2005. The flights are starting earlier  in spring and  last  longer  in summer,  thus requiring more  insecticide applications  to cover the full flight period. This analysis is now updated until 2010, the year of a general and subsidized  introduction  of mating  disruption  techniques  in  the  Flemish  part  of  Belgium. Recently, new insecticides have been introduced for the control of the codling moth. On top, mating  disruption  camouflages  our  monitoring  trap  catches  and  does  not  only  disrupt codling moths but also growers in the field. An overview of catches in more than 70 codling moth  pheromone  traps  under  diverse  conditions  is  presented.  Pcfruit,  department  of Zoology has a long tradition of executing insecticide field trials according to EPPO guidelines. An overview of  recent efficacy values out of  field  trials with  currently  registered products against codling moth is shown. The choice of products is determined by their true efficacy in the field, legal restrictions and the potential development of resistance or cross‐resistance to active  ingredients with similar modes‐of‐action. Recently also residue risks and side effects on beneficial arthropods more and more reach the centre of attention.  Key words: Life Cycle, Cydia pomonella, pheromone traps, mating disruption, biological efficacy 

Page 162: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

162

E06 A NEW PEST OF SUNFLOWERS IN EUROPE –

DISCOVERY OF STRAUZIA LONGIPENNIS IN BERLIN  

S. LERCHE1, P. BAUFELD2, B. KUMMER3, T. SCHOBER4 & C. BÜTTNER1 1 Humboldt-Universität Berlin, Faculty of Agriculture and Horticulture

Dept. Phytomedicine, Germany 2 Julius Kühn-Institut, Federal Research Centre for Cultivated Plants

Institute for National and International Plant Health, Germany 3 Plant Protection Office Berlin, Germany

4 Humboldt-University Berlin, Faculty of Agriculture and Horticulture Dept. Urban Ecophysiology of Plants, Germany

 Brückner  &  Kornveyev  (2010)  reported  on  the  first  appearance  of  Strauzia  longipennis Wiedemann  1830  (Diptera:  Tephritidae)  in  the  palearctic  region.  This  species  is  native  in North America  (Foote et al. 1993). The catch of  flies  from Brückner & Kornveyev  (2010)  in Berlin‐Johannisthal is not a single finding. Four additional adults of the species were caught in Berlin‐Wartenberg  in the same month. Subsequently, the existence of another specimen was  known,  found  in  Berlin‐Lankwitz  in  the  year  2009.  The  locations  of  the  findings  are between 11 and 21 km apart from each other. To determine the actual infestation situation of  the pest species, a specific monitoring  is necessary within  the city as well as within  the adjacent  federal  state Brandenburg. With  the oviposition by  female  adults on  sunflowers being observed  as well  as  the  successful development of  the  larvae within  the plant  and their  pupation  under  ambient  conditions  in  the  field,  an  establishment  of  the  species  in Berlin  seems  possible.  Brueckner  &  Korneyev  (2010):  Strauzia  longipennis  (Diptera: Tephritidae), an  important pest of sunflowers recorded  for the  first time  in the Palaearctic Region.  Ukrainska  Entomofaunistyka  2010,  1(1):  55‐57  Foote,  R.H.,  Blane,  F.L.  &  A.L. Norrbom  (1993):  Handbook  of  the  fruit  flies  (Diptera:  Tephritidae)  of  America  North  of Mexico. Ithaca, Comstock Publishing Associates, USA: 571  Key words: Diptera, Tephritidae, Strauzia longipennis, sunflower maggot, Germany 

Page 163: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

163

E07 FIRST REPORT OF CYDALIMA PERSPECTALIS

(LEPIDOPTERA:CRAMBIDAE) IN BELGIUM  

H. CASTEELS1, J. WITTERS1, S. VANDIERENDONCK1

& L. VAN REMOORTERE2 1Institute for Agricultural and Fisheries Research (ILVO)

Burg. Van Gansberghelaan 96, BE-9820 Merelbeke, Belgium 2Research Centre for Ornamental Plants

Schaessestraat 18, BE-9070 Destelbergen, Belgium  The box tree caterpillar Cydalima perspectalis (Walker, 1859) is one of the most destructive insect pests of box in Asia, with reports in China, South Korea and Japan. The larvae feed on leaves  and  shoots  and  severe  infestations  can  lead  to  almost  complete defoliation of  the plants. This  invasive alien species was  first detected  in Europe  in Weil‐am‐Rhein  in Baden‐Würtemberg (Germany) in 2007. Since its introduction, the insect of the EPPO Alert List, has spread at a rather rapid pace in Europe. Box is widely planted as shrub in gardens and parks, where it is commonly used in hedges, for topiary work and as terrace plant. The introduction of  this new pest  in Belgium could not only present a  threat  to private gardens and public green, but also to nurseries. Due to the occurrence of the box tree pyralid in some European countries, phytosanitary authorities ask for data concerning the presence of C. perspectalis in Belgium through a monitoring project called FYQUARSTAT (financed by the Federal Public Service for Health, Food Chain Safety and the Environment). The monitoring program started in October 2009. Monthly observations were done  in  several box nurseries. During  these observations we looked for batches of eggs, larvae, pupae and damage on the plants. Adults were monitored using pheromone traps. A technical sheet was also distributed to more than 700 members of  the  “Observation  and Warning  System  for Nursery  Stock  and  Landscape Gardening”  of  the  Research  Centre  for  Ornamental  Plants  (Destelbergen).  This  technical sheet both gave  information on the  insect and requested  information from the sector. The first occurrence of  the box  tree  caterpillar was  registered  in a private  garden  in Kapellen (Antwerp)  in May  2010;  in August we  detected  caterpillars  in  five  private  gardens  in  the surroundings of Ghent. A  total of  three adults were  caught  in amateur  light  traps, one  in Stokkem (Limburg) and two in Nieuwrode (Brabant). Despite the limited number of locations where larvae and adults have been found and the chemical eradication of those caterpillars, the box tree pyralid is expected to be established in Belgium in the near future.  Key words: Cydalima perspectalis, box, box tree caterpillar 

Page 164: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

164

E08 MONOPHAGOUS ARTHROPODAL PESTS ON REED

(PHRAGMITES AUSTRALIS (CAVAN) TRIN EX STEUDEL)  

Edit HORVÁTH, Zsolt MARCZALI & Éva LEHOCZKY University of Pannonia Georgikon Faculty, Institute of Plant Protection

Department of Applied Zoology HU-8360 Keszthely, Deák Ferenc st. 57., Hungary

 Continuous decay of  reedy areas  is a worldwide known problem nowadays. The European Union  has  just  declared  reed‐beds  ecologically  sensitive  areas.  Reed‐beds  play  a considerable  role  in  stabilizing  the  sediment  and  providing  nutrients  for  a  number  of heterotrophic  species.  In addition  to  it,  it has  significance  from a human point of view as well. There are 80000 hectares covered by reed in Hungary, which means 0.8% of the total Hungarian countryside. Our homeland has Europe's second largest reed‐bed which is located in  the district of Lake Fertő. The most protected reeds are on  the Small‐Balaton region on 2000 hectares.  In order  to prevent  the eutrophisation processes  at  Lake Balaton  a  Small‐Balaton Water Quality Protection System was established and the Small‐Balaton  landscape protection  area was  founded  in  1986.  The  aim was  to  restore  the  former marsh  in  this protected zone. Several examinations were carried out in Hungary studying the sediment of the reeds, its plant communities and plant chemistry, its ecophysiology and morphology of. Just a few researches were aimed at studying the arthropod fauna of reeds. Researches with pests  (especially  with  the  legless  reed  mealy  bug  (Chaetococcus  phragmitis)  were accomplished  within  the  framework  of  the  Institute  of  Plant  Protection  in  Keszthely.  In Hungary  there  are  39  monophagous  reed  consumer  species.  These  are  3  Acari,  7 Auchenorrhyncha, 1 Coccinea, 3 Coleoptera, 12 Lepidoptera and 15 Diptera species. One of my aims is the description of the gall gnet which was found by our researchers furthermore the better cognition of insects with a sticking‐sucking mouth organ on the reed. Primarily the phytophagous bugs occurring on Small ‐ Balaton area which I wish to examine. In the course of my watch  I examine the swarming the nourishment and the  injury of the species.  In the growing season we are looking for the harmful species by netting with the collection of the plant samples in a whole year and we examine their biological cycle. The insects which can be  found  on  the  other  parts  of  the  plant  we  can  collect  with  knocking  net  and  with bugsucking  appliance  too.  This  study  has  been  generously  supported  by  TÁMOP‐4.2.2‐08/1/2008‐0018  ‐ entitled as “Liveable environment and healthier people  ‐ Bio  innovation and Green Technology research atthe University of Pannonia. The project  is co‐financed by the European Social Fund with the support of the European Union.  Key words: reed, monophagous arthropods 

Page 165: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

165

E09 BUSSEOLA SPECIES COMPLEX (LEPIDOPTERA:

NOCTUIDAE) IN ETHIOPIAN SUGARCANE FARMS: DISTRIBUTION, HOST PLANTS AND NATURAL ENEMIES  

Y. ASSEFA ARMIDE Department of Crop Science and Production, Botswana College of Agriculture

University of Botswana Private Bag 0027, Gaborone, Botswana

 Surveys sugarcane Estates and  in peasant  farmer  fields  in  three regional states of Ethiopia conducted  in  2003,  2004  and  2007  indicated  that  Busseola  fusca  Fuller  (Lepidoptera: Noctuidae)  and  a  species  of  the  Busseola  phaia  Bowden  species  complex  (Lepidoptera: Noctuidae) are the major and most widely distributed sugarcane stem borers in the country. Over 70% of  the peasant  sugarcane  fields  visited and  two of  the  three  sugarcane Estates were infested by these borers, with the highest levels of infestation (35% and 50%) being in the  northern  and western  part  of  the  country,  respectively.  The  natural  enemy  complex observed  in  sugarcane  fields  was  completely  different  from  that  previously  reported  in cereal  grain  fields of  the  country. An unknown  solitary hymenopteran  larval parasitoid,  a solitary  dipteran  parasitoid,  Linnaemya  sp.  (a  solitary  dipteran  pupal  parasitoid),  an Entomophthora  fungus  and  Bacillus  thuringiensis were  recovered  from  the  two  Busseola species  in  sugarcane  and Pennisetum purpureum  (Napier  grass). Agronomic practices  that may contribute to the colonization of sugarcane by the borers are discussed.  Key words: Busseola fusca, Busseola phaia, sugarcane, natural enemy, stem borer 

Page 166: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

166

E10 DATA ON THE DIAPAUSE OF COTTON

BOLLWORM (HELICOVERPA ARMIGERA HBN.)  

Edit HORVÁTH, Péter BALOGH, Lynette ECHESSA & Zsolt MARCZALI 1University of Pannonia Georgikon Faculty, Institute of Plant Protection

Department of Applied Zoology HU-8360 Keszthely, Deák Ferenc st. 57., Hungary

 Cotton bollworm (Helicoverpa armigera Hbn.) is one of the most highly polyphagous pests of many economically  important crops  in the world. It  is spread  in the Mediterranean regions of Africa, Asia, Australia but it has already occupied the temperate zones of Europe. It was a pending question whether  it  is able  to overwinter  in Hungary or not. Therefore, our study was aimed at studying the minimum temperature at which the overwintering pupae of the Helicoverpa armigera can survive. Helicoverpa armigera larvae were collected from a hybrid cornfield and were  reared  in  the  laboratory on pepper  fruit at  the University of Pannonia Georgikon  Faculty,  Institute  of  Plant  Protection  in  Keszthely  until  their  pupation.  The developed  pupae  where  then  kept  at  a  temperature  of  20°C  and  the  temperature  was gradually reduced to 8°C before subjecting them to cold treatments. The pupae were then transferred  to  a  special  laboratory  in  and  placed  into  a  thermostat,  where  they  were subjected to varying low temperatures for different duration of time. They were divided into 5 groups with 16 specimens per group and there was a control group, which was kept at the constant temperature of 8°C. After the cold treatments the pupae where transferred back to Keszthely, where under 25°C degrees in a climate chamber the mortality was examined. For the statistical evaluation, two replications were produced from each treatment with random choosing  and  then  2way  ANOVA  analyses  were  carried  out  to  find  out  whether  the treatments  caused  statistically  significant mortality  in  the  diapausing  pupae.  The  highest mortality was observed at 7days at  ‐9°C  though  it  indicated  that about 30% of  the pupae could be able to survive for over one week at the very low temperature of‐ 9°C. No mortality however was observed in the control group. The lowest mortality percentage was measured at ‐6°C for three days showing that at this temperature H. armigera is able to survive longer and the same was observed in the next treatment where the duration was 7 days. This study has  been  generously  supported  by  TÁMOP‐4.2.2‐08/1/2008‐0018  ‐  entitled  as  “Liveable environment and healthier people  ‐ Bio  innovation and Green Technology  research at  the University of Pannonia". The project  is  co‐financed by  the European  Social  Fund with  the support of the European Union.  Key words: cotton bollworm, Helicoverpa armigera, diapause, cold treatment 

Page 167: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

167

E11 FIELD EXPERIMENTS ON MANAGEMENT OF THE TOMATO BORER TUTA ABSOLUTA (MEYRICK) IN

SARDINIAN TOMATO GREENHOUSES  

M. NANNINI, F. ATZORI, F. CHESSA, F. FODDI, G. MURGIA, R. PISCI & F. SANNA

DIRVE, Agris Sardegna, Cagliari, Italy  Since  its  introduction  into Sardinia,  the  tomato borer Tuta absoluta  (Meyrick) has become the most  serious  threat  to  the  island’s  open  field  and  greenhouse  tomato  crops.  Several insecticides have been shown  to be successful against  the pest, but  those regarded as  the most  effective,  e.g.  spinosad,  are  frequently  overused  by  growers,  increasing  the  risk  of selecting  insecticide‐resistant  populations.  To  evaluate  the  efficacy  of  products  having different modes of action to be used in insecticide rotation programmes, we tested selected biorational  and  conventional  insecticides  authorized  for  use  on  greenhouse  tomatoes  in Italy. A  few products not  yet  registered  for  this  crop, as well as a  vegetable oil adjuvant, were  also  tested.  Moreover,  we  investigated  the  correlation  between  pheromone  trap catches of T. absoluta adults and larval infestation in commercial tomato greenhouses, and evaluated  the  reliability of action  thresholds  for  tomato borer management based on  the number of adults  caught per week  in pheromone  traps. Two  to  four  foliar applications of neem‐based  products  reduced  pest  infestation  by  65‐72%  compared  to  the  untreated controls,  whereas  a  single  spinosad  application  showed  85%  efficacy.  The  efficacy  of insecticides  based  on  different  subspecies  of  Bacillus  thuringiensis  Berliner,  sprayed  four times at weekly  intervals, varied widely  from around 35  to 70%. Two  foliar  treatments of abamectin,  indoxacarb  and  metaflumizone  reduced  infestation  by  approximately  70%, significantly  less  than  two  spinosad  applications  (96%).  The  addition  of  a  vegetable  oil adjuvant  to  some  standard  products  for  tomato  borer  control  enhanced  their  efficacy. Finally,  a  double  application  of  a  commercial  formulation  of  chlorantraniliprole,  not authorized  for  tomatoes,  proved  similar  in  efficacy  to  spinosad.  The  use  of  a  decision support  tool  based  on  pheromone  trap  catches  of  T.  absoluta  adults  was  successful  in controlling  the pest.  In  the  two  crops  surveyed density did not exceed 1.7  live  larvae per plant. However, strict application of the proposed thresholds resulted in a very intense, and hence far from economically sustainable, use of insecticides. The weak correlation observed between  the  number  of  adults  caught  in  pheromone  traps  and  larval  infestation  raises questions about the suitability of trap catches  for reliably estimating tomato borer density and determining action thresholds for control of the pest.  Key  words:  action  thresholds,  insecticide  efficacy  assessment,  integrated  pest  management  , pheromone traps 

Page 168: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

168

E12 POTENTIAL OF MACROLOPHUS PYGMAEUS (RAMBUR)

(HETEROPTERA: MIRIDAE) FOR TUTA ABSOLUTA (MEYRICK) CONTROL IN GREENHOUSE TOMATOES

 M. NANNINI, F. ATZORI, G. MURGIA, R. PISCI & F. SANNA

DIRVE, Agris Sardegna, Cagliari, Italy  The introduction into Mediterranean countries of the tomato borer Tuta absoluta (Meyrick) has  led  to a considerable  increase  in  recent years  in  the use of  insecticides  in greenhouse tomato production, raising concern about the economic and environmental sustainability of chemical pest  control. The  search  for alternatives  to  insecticide  treatments has prompted studies  into  the  role  of  native  predators  and  parasitoids  for  management  of  this  new invasive pest. Among the species surveyed, the mirid Macrolophus pygmaeus (Rambur) has been  shown  to  feed  on  immature  stages  of  the  tomato  borer,  and  is  presently recommended  for  T.  absoluta  control.  To  gather  more  detailed  information  about  the potential of this biocontrol agent for tomato borer management, we evaluated the impact of different densities of the mirid bug on pest infestation under semi‐field conditions, as well as the effect on T. absoluta control of the occurrence on plants of another prey. Furthermore, we  tested  the  efficacy  of  releasing  2  M.  pygmaeus/m2  into  10  commercial  tomato greenhouses  located  in  southern  Sardinia  (Italy).  The  release  of  10  mirids  per  plant significantly affected tomato borer  infestation regardless of other experimental conditions. When lower predator densities were tested, pest control results seemed to be influenced by the density and age composition of T. absoluta infestation and seasonal climatic trends. On the other hand, the occurrence of the sweetpotato whitefly Bemisia tabaci (Genn.), a natural prey of M. pygmaeus, proved  to adversely affect  tomato borer control,  resulting  in higher levels  of  infestation.  In  commercial  protected  tomato  crops  predatory mirids  reached  a maximum density of 1.4 individuals per plant. Furthermore, most of the specimens detected were  identified  as  Nesidiocoris  tenuis  (Reuter),  another  zoophytophagous  mirid  which frequently  colonizes  tomato  crops  in  this  area. Notwithstanding  the  low mirid population levels achieved  in  the greenhouses where  the beneficials were released, at  the end of  the growing period  significantly  lower  levels of T. absoluta  infestation were detected  in  these crops  than  in  the  controls  where  no  predators  were  artificially  introduced.  Therefore  it cannot be ruled out that this result was due to a certain extent to factors other than the use of biocontrol agents, e.g. differences in the use of insecticides. While the poor establishment of M. pygmaeus in some crops was caused by treatments with abamectin, in most cases the delay observed in mirid population build‐up was likely determined by biological factors (e.g. scarce prey) and growing practices  (e.g.  intense plant deleafing) known to adversely affect crop colonization by the predator.  Key words: biological control, Dicyphinae, natural enemies, predators, zoophytophagous mirids 

Page 169: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

169

E13 WITHIN-PLANT DISTRIBUTION OF MACROLOPHUS

PYGMAEUS (RAMBUR) (HETEROPTERA: MIRIDAE) AND ITS EFFECTS ON PREDATOR ESTABLISHMENT IN

TOMATO CROPS  

M. NANNINI, F. FODDI, R. PISCI &F. SANNA DIRVE, Agris Sardegna, Cagliari, Italy

 Macrolophus  pygmaeus  (Rambur)  (Heteroptera:  Miridae)  is  a  zoophytophagous  species native  to  the Mediterranean area, used on greenhouse  crops  for  the biological  control of whitefly and other pests, including the tomato borer Tuta absoluta (Meyrich). Since the cost of this beneficial limits its rate of introduction to a few individuals per m2, e.g. 1‐2 mirids/m2 in Sardinian  tomato greenhouses, a good establishment of  the predator  in  the crop and a rapid population build‐up are generally necessary to achieve effective pest control. However several  factors,  such  as  poor  fitness  of  the  beneficials  released,  low  prey  availability, occurrence of pesticide residues on crops, and also severe leaf removal from tomato plants, are known to adversely affect mirid population growth. To investigate the relation between within‐plant  distribution  of M.  pygmaeus  and  the  effects  of  plant  deleafing  on  predator establishment  in  tomato  crops,  observations were  carried  out  under  semi‐field  and  field conditions. The proportion of recently emerged M. pygmaeus nymphs (< 3‐day‐old) located on the 4 oldest  leaves of tomato plants was found to be markedly  influenced by plant size during  oviposition,  duration  of  oviposition  and within‐plant  location  of  prey.  The  time  of year the predator was released was not found to have any direct effect on the distribution of young  stages. However,  in winter egg eclosion  took approximately 3  times  longer  than  in autumn  (at  least  41‐49  against  14‐16  days,  respectively),  increasing  the  risk  of  removing mirid eggs and neonate nymphs along with the basal leaves during deleafing operations. In fact,  the  removal  of  cotyledons  and  the  4  oldest  leaves  carried  out  one month  after M. pygmaeus  release  (i.e.  about  2  weeks  after  and  2  weeks  before  the  beginning  of  egg eclosion,  respectively  in autumn and winter)  resulted  in a  reduction of predator progeny, compared  to  the controls, of 29% when  the mirid was released  in October and 71% when released in December. Observations carried out in commercial greenhouses showed a non‐negligible proportion of young nymphs of the predator to be located in the lower leaf layer of tomato plants, suggesting that also under field conditions deleafing may have an  impact on the abundance of the mirid bug.  Key words: biological control, greenhouse tomatoes, natural enemies, plant deleafing, predators 

Page 170: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

170

E14 ALTERNATIVE FOOD SOURCES FOR ENHANCING THE

ESTABLISHMENT OF MACROLOPHUS PYGMAEUS (RAMBUR) (HETEROPTERA: MIRIDAE) ON

GREENHOUSE TOMATOES  

M. NANNINI, F. ATZORI, F. FODDI, G. MURGIA, R. PISCI & F. SANNA DIRVE, Agris Sardegna, Cagliari, Italy

 Over the last two decades, the use of Miridae Dicyphinae for the biological control of pests in  greenhouse  crops  has  become  common  practice  in  several  European  countries. Notwithstanding their zoophytophagous feeding habits, which play a role in sustaining mirid populations  when  prey  abundance  is  low,  adequate  animal  food  sources  need  to  be available to ensure good biological fitness for these predatory bugs. In fact, low prey density is regarded as a factor determining the poor establishment and delayed population build‐up of  Macrolophus  pygmaeus  (Rambur)  on  greenhouse  tomatoes.  Similar  constraints  are encountered in the use of the mirid bugs in protected tomato crops grown in Sardinia (Italy), where  inoculative  releases  of  the  predator  frequently  result  in  inadequate  population growth and poor control of target pests. An investigation has been conducted to explore the possibility  of  enhancing  the  establishment  of  M.  pygmaeus  in  tomato  greenhouses  by supplying  the  predator with  Ephestia  kuehniella  (Zeller)  eggs  as  alternative  food  source. Experiments were conducted under controlled, semi‐field and field conditions. Since in some horticultural districts of the island the use of floating row covers has become fairly common practice for tomato pest and disease control, the effects of releasing the mirid bug beneath non‐woven fabrics were also studied. The mirids, kept  in a climate cabinet at 23°C and fed with  8 mg  of  flour moth  eggs  per mirid  per week,  showed  increased  fertility  and  lower mortality  rates  than unfed controls. Similarly, on  tomato plants grown  in a glasshouse  the number of nymphs produced by predators supplied with the fictitious prey was greater than that  of  non‐supplementary‐fed  colonies.  This  was  especially  true  of  commercially mass‐reared bugs, whose reproductive performances were significantly enhanced when fed with Ephestia kuehniella eggs. However, when  in commercial greenhouses the same amounts of eggs  were  supplied  for  4‐6  weeks  at  the  mirid  bugs’  release  points,  no  significant improvement was noted.  The experiments  for  testing M. pygmaeus  release under  a non‐woven  fabric  showed  that when  the predator was  confined  to  the  same plants on which supplementary  food was supplied,  it generated a greater number of progeny than when  it was allowed to move from release points. Further studies are needed to evaluate the impact of the supply of alternative food sources during early establishment of the predator on the overall build‐up of mirid populations and on pest control.  Key words: biological control, Ephestia kuehniella, fictitious preys, natural enemies, predators 

Page 171: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

171

E15 A SURVEY OF NATURAL ENEMIES OF WHITEFLY

(HOMOPTERA: ALEYRODIDAE) ON SELECTED WEEDS IN A MEDITERRANEAN TOMATO PRODUCTION AREA

 M. NANNINI, F. CORDA, F. FODDI, L. MANCA, G. MURGIA,

R. PISCI & F. SANNA DIRVE, Agris Sardegna, Cagliari, Italy

 A three‐year survey of natural enemies of the whiteflies Trialeurodes vaporariorum (Westw.) and Bemisia tabaci (Genn.) (Homoptera: Aleyrodidae) has been carried out on uncultivated host plants  in a major greenhouse tomato production area  in southern Sardinia (Italy). The occurrence of the two whitefly species and their  indigenous enemies on selected weeds (5 plant  species  in  2005,  and  3  in  2006/7), were  evaluated  in  two  adjacent  farms  and  the impact assessed of beneficial  insects on pest populations, by both  insecticide  interference and  exclusion  experiments. While  the  population  trends  of whitefly  and  predators were estimated monthly by vacuum samplings, the occurrence of parasitoids, as well as whitefly species  composition  and  mortality  rates,  were  assessed  on  leaf  samples.  The  most frequently collected predators during the survey were mirid bugs of the genus Macrolophus, probably  M.  melanotoma  (Costa),  which  were  found  to  be  generally  associated  with Dittrichia viscosa  (L.). Actually, whereas on  this plant  the predator  reached  relatively high densities  in  spring  (up  to  approximately  20  individuals per plant  for  a  suction  time of  10 seconds),  it  was  only  detected  sporadically  on  the  other  host  plants  examined,  even  if heavily infested by whitefly. Nesidiocoris tenuis (Reuter), another mirid bug of the subfamily Dicyphinae, was  found mainly  in  summer  on  Solanum  nigrum  L.  (up  to  6  individuals  per plant), but also on D. viscosa, Conyza and Sonchus spp.. Coccinellid beetles were collected in non negligible numbers on the above‐mentioned hosts: among these, Clitostethus arcuatus (Rossi)  is known  to be a predator of whitefly eggs and nymphs. Also anthocorid bugs and lacewings were caught occasionally. As concerns whitefly parasitoids, Encarsia pergandiella Howard was  found  to  be  the  predominant  species  throughout  the  entire  survey  period, along  with  Encarsia  mineoi  Viggiani  and  Eretmocerus  mundus Marcet.  The  experiments carried  out  on  Conyza  bonariensis  (L.)  Cronquist,  a  common weed  in  the  study  area,  to estimate the impact of biological control by natural enemies on whitefly abundance, showed significantly  higher  densities  of  the  pests  on  plants  in  exclusion  cages,  or  treated  with bifenthrin,  than  on  control  plants.  However,  these  outcomes  did  not  appear  to  be  fully supported by data on whitefly mortality and beneficials abundance, and  it cannot be ruled out  that  factors  other  than  natural  enemy  suppression  (e.g.  hormoligosis)  may  have contributed to a certain extent to the resurgence of whitefly populations observed on plants sprayed with bifenthrin.  Key words: Bemisia tabaci, biological control, parasitoids, predators, Trialeurodes vaporariorum 

Page 172: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

172

E16 FIRST REPORT OF THE PREDATOR FLY

COENOSIA ATTENUATA IN LETTUCE AND CELERY CROPS IN BELGIUM

 J. WITTERS1 , I. LEENKNEGT2, H. CASTEELS1& R. DE VIS2

1 Institute for Agricultural and Fisheries Research (ILVO) Burg. Van Gansberghelaan 96, BE-9820 Merelbeke, Belgium

2 Research Station for Vegetable Production Duffelsesteenweg 101, BE-2860 St-K-Waver, Belgium

 Coenosia  attenuata  (Diptera:Muscidae),  a  paleotropical  insect, was  recently  found  by  the authors in a lettuce nursery in Belgium. According to literature this predator fly could play an important role in controlling pests like whitefly, leaf miners (Diptera), shore flies and fungus gnats. In 2010 a monitoring program was carried out to study the occurrence of C. attenuata in the production areas of lettuce and celery. By using yellow sticky plates the presence of C. attenuata,  leaf miners,  fungus  gnats  and  shore  flies were  examined.  In  every monitored greenhouse  C.  attenuata was  detected which  indicates  that  this  hunter  fly  seems  to  be established  and  widespread  in  the  production  areas  in  Belgium.  In  addition  to  the monitoring  results,  preliminary  data  of  the  population  dynamics  of  C.  attenuata,  fungus gnats and shore flies in celery and lettuce crops will be given.  Key words: Coenosia attenuata, population dynamics, hunter fly, fungus gnats, leaf vegetables 

Page 173: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

173

E17 DIVERSITY OF INSECT PARASITOIDS AND

PREDATORS OF THE BAGWORM, PTEROMA PENDULA (LEPIDOPTERA: PSYCHIDAE) IN RELATION TO

THE ENVIRONMENT, WITHIN AN OIL PALM PLANTATION IN PERAK, MALAYSIA

 Norman KAMARUDIN & Othman ARSHAD

Biology Division, Malaysian Palm Oil Board, No 6, Persiaran Institusi, Bandar Baru Bangi 43000 Kajang Selangor, Malaysia

 Bagworms are one of the important leaf‐eating pests of oil palm in Malaysia and Indonesia. Crop  losses, due  to  the extent of defoliation by a  serious bagworm attack  is  inevitable. A moderate defoliation of about 10‐13% may cause a crop  loss of about 33‐40%. Parasitoids play  an  important  role  in  regulating  bagworm  numbers.  The  propagation  of  the  insect natural enemies depend on species of flowering plants as sources of nectar, which prolong the  life  span  of  the  adults  parasitoids.  A  leguminous  nectar  procucing  shrub,  Cassia cobanensis,  was  deemed  suitable  for  propagation  of  natural  enemies  due  to  its attractiveness  to  most  bagworm  parasitoids.  Environmental  parameters  such  as  light intensity, temperature and relative humidity were measured during the sampling of insects via  sticky  traps  and  sweep  net.  Sticky  traps  tend  to measure  activities  of  flying  insects whereas  sweep  net  tends  to  capture  the  resident  population  of  insects within  a  certain habitat.  Samplings were  conducted  on  the  C.  cobanensis  plant, within  the  planting  block where  C.  cobanensis  was  planted  at  the  roadside  and  a  control  block,  devoid  of  C. cobanensis within its vicinity. The overall diversity of insect natural enemies occurring on the C. cobanensis plant was quite high (Shannon‐Wiener diversity index: 2.32). However, within the harvesting paths of the C. cobanensis block, the diversity  index was reduced to 1.09. In the  control plot,  the diversity  index was only  slightly higher  (1.12)  than  the C.  cobanensis block  (1.09)  however, much  lower  than  on  the  C.  cobanensis  plant  (2.32).  Similarly,  the captures of  insect parasitoids were also  low (less than 5  individuals per species) within the control block, in the absence of C. cobanensis plant. The activities of insect natural enemies were  seen highest at medium  light  intensities of between 2000‐4999  fc, with  the highest diversity  index (2.38) between 4000‐4999 fc. In contrast, at  low range  light  intensity (1000‐1999 fc), natural enemies were mostly inactive, indicated by high species richness (9.0) and high  diversity  index  (2.10)  in  the  sweep  net  captures.  Activities  of  natural  enemies were observed higher at humidities of between 60‐79% RH,  indicated by higher species richness (16.0‐19.0) and high diversity  index (2.51)  in the sticky traps samples. Between 70‐89% RH, natural  enemies  seem  to  be  less  active,  indicated  by  higher  species  richness  (7.0)  and diversity  index  (1.84)  in  the  sweep  net  samples.  Activities  of  the  natural  enemies  were highest between  30‐34 C,  shown by  the high  species  richness  (20.00)  and diversity  index (2.68)  in  the  sticky  trap  samples.  In  contrast, at  lower  temperatures of between 25‐30 C, most natural enemies became  less active, as  indicated by high species  richness  (9.00) and high  diversity  index  (2.06)  in  the  sweep  net  samples.  This  study  provides  better understanding on the conducive environment for the diversity and activities of the bagworm parasitoids in the oil palm environment. Key words: Oil Palm, Bagworm, Cassia cobanensis, natural enemies, species richness, diversity index. 

Page 174: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

174

E18 FIELD EVALUATION OF SURVIVAL RATES OF

HARMONIA AXYRIDIS (COLEOPTERA: COCCINELLIDAE) AND OTHER APHIDOPHAGOUS SPECIES

 Axel VANDEREYCKEN, Delphine DURIEUX, Emilie JOIE,

Eric HAUBRUGE & François J. VERHEGGEN Entomologie fonctionnelle et évolutive Liege University

Gembloux Agro-Bio Tech Passage des Déportés 2, BE-5030 Gembloux, Belgium

 The  multicoloured  Asian  ladybird  Harmonia  axyridis  Pallas  (Coleoptera:  Coccinellidae), previously  introduced  as  a  biological  control  agent  against  aphids,  is  now  frequently considered as an intraguild predator, consuming other aphids natural enemies. Interactions between this exotic  ladybird and the other aphidophagous species present  in Belgian agro‐ecosystems such as Coccinella septempunctata, Epysirphus balteatus, Chrysoperla carnea are asymmetric  to  the  benefit  of H.  axyridis. Many  studies  have  already  shown  its predatory behaviour.  This  study  focuses on  the  survival  rate of  three aphidophagous  species Harmonia axyridis (Ha),  Coccinella  septempunctata  (C7)  and  Epysirphus  balteatus  (Eb)  in  biological  fields  of potato and  sugar beet. During  June and  July, hermetic  cages were disposed on  the  crops with 10 larvae (second stage) of each aphidophagous. There were 4 combinations of insects placed  inside  the  cages  (1)  Ha+Eb+C7+  aphids,  (2)  Ha+Eb+C7,  (3)  Eb+C7+  aphids  and  (4) Eb+C7.  Each  combination was  repeated  three  times. Aphids  (Aphis  fabae) were  added  in excess when needed. In  sugar beet  fields, E. balteatus was  the  species with  the highest mortality  rate. The  two coccinellid  species had a better  survival  rate  than E. balteatus. All aphidophagous  species had  higher  mortality  rates  in  absence  of  aphids.  In  potato,  the  survival  rate  of  all aphidophagous was  lower  than  sugar beet when  aphids were present  in  excess probably because A.  fabae reproduced  less  in potato. Nevertheless, we have observed  in potato no mortality of C. 7‐punctata during all its development cycle. This suggests that C. 7‐punctata could use more efficiently aphids as food sources than H. axyridis. In potato and sugar beet, H.  axyridis  had  the  longest  development  cycle,  being  still  at  the  larval  stage when  C.  7‐punctata  and  E.  balteatus  reached  the  pupae  stage. We  can  suppose  that  pupae  of  E. balteatus and C. 7‐punctata were an alternative  food  (intraguild prey)  to H. axyridis when aphids were  lacking.  Pupae  are  immobile  and  therefore more  sensitive  to  the  attack  of predators.  Key  words:  Interspecific  interaction,  multicoloured  ladybird,  Coccinella  septempunctata,  Epysirphus balteatus 

Page 175: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

175

E19 PREDOMINANT EFFECTS OF HOST PLANT SPECIES ON

APHIS GOSSYPII APHID AND EPISYRPHUS BALTEATUS HOVERFLY IN A TRITROPHIC APPROACH

 René-Noel POLIGUI, Frédéric FRANCIS & Eric HAUBRUGE

University of Liege, Gembloux Agro-Bio Tech, Passage de Deportes 2, BE-5030 Gembloux, Belgium

 The aphid Aphis gossypii Glover  (Homoptera: Aphididae)  is known as worldwide  important pest. It causes serious injuries to crops, but is also able to feed on various cultivated and wild plants.  Some  programs  are  developped  to  control  this  aphid.  In  many  studies,  hoverfy Episyrphus balteatus De Geer (Diptera: Syrphidae)  is used as an efficient and aphid specific predator  in  biological  control  systems.  In  this work, we  study  cotton  aphid  choice  plant discrimination, the effect of host plants on its developpment (fecondity and mortality), and the  E.balteatus  foraging  and  oviposition  behavior  according  aphid  host  plants.  Biologic parameters  were  observed  using  various  plant  combinations.  E.balteatus  behavioral observations  were  conducted  using  the  Noldus  Observer  v.5.0.  A.gossypii  makes discriminant choice of his hosts, with better preference on Cucurbita pepo L. (Cucurbitaceae) and Capsicum annuum  L.  (Solanaceae). Dacryodes  edulis  (G. Don) H.J.  Lam.  (Burseraceae) and Vicia faba L. (Fabaceae) are the midle choice while Hibiscus sabdariffa L. (Malvaceae) is less chosen. A.gossypii develops easily on C.pepo, and weakly on C.anuum, H.sabdariffa,and V.faba.  D.  edulis  induces  very  high  mortality  to  A.gossypii.  According  to  E.  balteatus behavior,  A.  gossypii  is  more  attractive  when  infesting  C.pepo  and  V.faba,  less  on  H. sabdariffa. While  non  infested,  the  hoverfly more  attractive  plant  is  V.faba.  Our  results highlited the importance of interactions between aphids and their host plants and the prey‐host  influence on a specific aphid predatory hoverfy. Suitable ways  in correlation with this work are to investigated to complete this study and perform aphids biological control.  Key words: Aphids, Hoverfly, host plants, prey‐host influence, biological control 

Page 176: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

176

E20 STUDY OF THE INTERACTION BETWEEN PLANT

AND GREEN PEACH APHID (MYZUS PERSICAE SULTZER) BY A PROTEOMIC APPROACH

 William LUWAERT1, Marc ONGENA2, Jacky DOMMÈS3, Edwin DE PAUW4,

Eric HAUBRUGE1 & Frédéric FRANCIS1 Unit of Functional and Evolutionary Entomology

Gembloux Agro-Bio Tech, University of Liège, Belgium  Interactions between plants and insects are numerous, complex and varied. Indeed, feeding behaviour of many  insects  is directly  linked with defensive compounds  in host plants. Until now, most studies are based on plant defence mechanisms associated with chewing insects. According  to  a  theory,  each  species  of  herbivore  insects  produces  its  own  particular molecular  signature,  especially  concerning  saliva.  The  role  of  insect  saliva  is  crucial concerning establishment of defence mechanisms  in plants because  composition of  saliva allows plants to recognize insects. Up to now, only few studies focused on the identification of elicitors  in aphid saliva. Moreover, aphids are considered phenotypically closest to plant pathogenic fungi and bacteria to other chewing insects. For this study, we used a proteomic approach  to  analyse  differentially  expressed  proteins  in  plants  after  different  infestation periods  by  green  peach  aphid  Myzus  persicae.  We  investigated  the  proteome  of  two different  plant models:  Arabidopsis  thaliana  and Nicotiana  tabacum. We  first  considered effect of aphid saliva on cell suspension and also effect of aphids on entire plants. Proteomes of healthy and  infested plants are compared with 2D‐DIGE, a 2 dimensions electrophoresis method  that  allows  quantitative  comparison  of  protein  samples.  Following  this work, we observed a differential protein expression in A. thaliana and in N. tabacum after M. persicae infection. Identification of proteins is in progress and other experiments will be carry out to compare responses and proteomes between different species and different supports.  Key words: Protein expression, Defense mechanisms, Particular molecular signature 

Page 177: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

177

E21 EFFECTS OF SPIRODICLOFEN AND HEXAFLUMURON ON SOME PHYSIOLOGICAL ASPECTS OF LADYBIRD,

HIPPODAMIA VARIEGATA (GOEZ) (COL: COCCINELLIDAE) LARVAE UNDER LABORATORY

CONDITION  

N. ALIMOHAMMADI, M.A. SAMIH & H. IZADI Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture

Vali-e-Asr University, Rafsanjan, Iran  The  Ladybird,  Hippodamia  variegata  is  one  of  the  most  important  natural  enemies  of common pistachio psylla, Agonoscena pistaciae Burckhardt and  Lauterer  (Hem: Psyllidae). Pesticides  application  has  indirectly  indirect  effects  on  physiology  and  behaviors  of predators.  In  this  research,  the  side  effects  of  insecticide  hexaflumuron  and  acaricide spirodiclofen were  investigated on some physiological aspects (glycogen, glucose and  lipids contents)  of  the  4th  instars  larvae  of  H.  variegata  (Goeze)  under  controlled  condition (26±2ºC, 60‐70٪ RH, 16: 8 L: D). Carbohydrates (glycogen and glucose) and whole body lipids were  measured  by  a  method  described  by  Warburg  and  Yuval  (1997).  No  significant difference  in glucose was observed between  the  larvae  treated with  these  two pesticides and  control  (F2,12  =  1.53,  P  =  0.25),  but  glycogen  content  in  the  larvae  treated  with spirodiclofen  and  hexaflumuron  with  17.42±1.6  and  16.07±2.4 mg/g  fresh  body  weight, respectively  was  significantly  different  from  the  larvae  treated  with  ethanol  as  control (29.02±2.1 mg/g  fresh  body weight)  (F2,15  =  11.37,  P  =  0.01).  There was  no  significant difference  in  total  body  protein  (F2,10  =  2.06,  P  =  0.175)  in  the  larvae  treated  with spirodiclofen  and  hexaflumuron  and  ethanol  as  control.  There was  significant  difference between  lipids  content of  spirodiclofen  treated  larvae  (5.29±0.2 mg/g  fresh body weight) and control (7.89±0.4 mg/g fresh body weight) whereas there was no significant difference between hexaflumuron and control (F 2,11 = 6. 19, P = 0.016).  Key  words:  Agonoscena  pistaciae,  Carbohydrates,  hexaflumuron,  Hippodamia  variegata,  lipid, spirodiclofen 

Page 178: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

178

E22 INVESTIGATION ON EFFECT OF FUMARIA PARVIFLORA

AND TEUCRIUM POLIUM EXTRACTS ON BIOLOGICAL PARAMETERS OF BEMISIA TABACI (GENN.) ON TOMATO

UNDER CONTROLLED CONDITIONS  

F. JAFARBEIGI1, M.A. SAMIH1, M. ZARABI2 & S. ESMAEILY1 1Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture

Vali-e-Asr University, Rafsanjan, Iran 2Department of Plant Protection, College of Plant and Animal Sciences

Abureihan campus of Agriculture, University of Tehran, Iran  Cotton whitefly, Bemisia  tabaci  (Genn.)  (Hem.: Aleyrodidae)  is a major pest of  field crops, vegetables  and  ornamentals.  Development  of  alternative methods  except  the  chemicals application  is  necessary  for  pest  management  because  of  human  health  and  safety  of environment. Usage of some plant extracts which are toxic for insects is a good way in pest control. In this research, the effect of two plant extracts fineleaf fumitory Fumaria parviflora and germander Teucrium polium studied on biological parameter Cotton whitefly. Each unit consists of two clear plastic glasses (10 cm diameter, 15 cm height). The leaflets treated by plant extracts  for 20s and allowed  to air dry. The  same ages adults  released  in  the upper glass  (n=30).  Adults  gather  after  24  hours  then  life  duration  of  egg,  nymph  and  pupa collected daily. The experiments carried out  in a CRD with six replications. All experiments done in controlled condition (27±20°C, 50±5 RH and 16L:8D). Results showed that the effect of plant extracts, was significant on life duration egg (F2, 218= 5.5, P= 0.004), pupa (F2, 114= 5.01, P= 0.008) and egg‐adult (F2, 98= 4.5, P= 0.013) and there was no significant difference on  nymphs  (F2,  131=  0.55,  P=  0.57)  in  5%  level. Mean  of  longevity  egg  and  nymph  in Teucrium  polium with  7.35±0.12,  34.12±0.03 were  highest  respectively  and  control with 6.86±0.09, 11.82±0.38 days were  least  respectively. The mean of  longevity pupa and egg‐adult in control and Teucrium polium were highest and the least with 5.78±0.43, 24.92±0.98 and 4.27±0.27, 24.24±0.44 days respectively. Results indicated that germander extract have most number of casualties on egg and nymph stages cotton whitefly.  Key words: Biological parameters, plant extract, cotton whitefly, Bemisia tabaci 

Page 179: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

179

E23 TESTING GARLIC EXTRACT AS A SEMIOCHEMICAL FOR APHIDOPHAGOUS PREDATORS AND APHIDS

 H-C. XIE1, P.D. LEROY2, A. VANDEREYCKEN2, J. FARMAKIDIS2,

J. CHEN1, Y. LIU3 & F. FRANCIS2 1 Institute of Plant Protection, Chinese Academy of Agricultural Sciences (CAAS),

West Yuan-ming-yuan Road 2, 100193 Beijing, China 2 Department of Functional and Evolutionary Entomology, University of Liege,

Gembloux Agro-Bio Tech, Passage des Déportés 2, BE-5030 Gembloux, Belgium 3 College of Plant Protection, Shandong Agricultural University

Taian, 271018 Shandong, China  Semiochemicals are  involved  in tritrophic  interactions, affecting the behaviours of both the phytophagous  and  the beneficial  insects. Garlic extract  is  known  to  act  as  a  repellent  for many pests like aphids and so could be used in pest control management. Here, through four arm‐olfactometer  and  wind‐tunnel  (L  ×  W  ×  H  =  2.4  ×  0.8  ×  0.6  m)  experiments,  we investigated the  impact of garlic extract at different doses (0.1, 1 and 10 µg) on two major aphid  predators  encountered  in  field  crops,  the  hoverfly  Episyrphus  balteatus  (De  Geer) (Diptera: Syrphidae) and the Asian lady beetle Harmonia axyridis (Pallas). To determine the effect of garlic extract on a phytophagous  insect,  the  same doses were  tested on  the pea aphid Sitobion avenae (Fabricus), an important pest in several crops. No repellent effect was noted nor for H. axyridis neither for the aphid A. pisum since individuals were observed to be randomly  dispersed  into  the  four  arm‐olfactometer.  Hoverflies  were  not  repelled  and responded to the garlic extract at the 1 µg dose since a higher number of  individuals were located on the plants in comparison with the negative control (plant without odour) during the wind tunnel experiments. This study showed that garlic extract did not repel H. axyridis and A. pisum but also that E. balteatus was attracted at a 1 µg garlic extract dose.  Key  words:  Garlic  extract,  semiochemical,  aphid,  Syrphidae,  Coccinellidae,  wind‐tunnel,  four  arm‐olfactometer 

Page 180: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

180

E24 A SEMIOCHEMICAL ENHANCING THE

ATTRACTIVENESS OF APHIDOPHAGOUS PREDATORS IN POTATO CROPS

 P.D. LEROY1, A. VANDEREYCKEN1, A. SABRI2, S. HEUSKIN3,

F.J. VERHEGGEN1, Q. CAPELLA1, J. FARMAKIDIS1, P. THONART2, G. LOGNAY3, J-P. WATHELET4, Y. BROSTAUX5 & E. HAUBRUGE1

1 Department of Functional and Evolutionary Entomology, University of Liege, Gembloux Agro-Bio Tech, Passage des Déportés 2, BE-5030 Gembloux, Belgium

2 Walloon Center of Industrial Biology, University of Liege, B40, BE-4000 Sart Tilman, Belgium 3 Department of Analytical Chemistry, University of Liege, Gembloux Agro-Bio Tech,

Passage des Déportés 2, BE-5030 Gembloux, Belgium 4 Department of General and Organic Chemistry, University of Liege, Gembloux Agro-Bio Tech,

Passage des Déportés 2, BE-5030 Gembloux, Belgium 5 Department of Applied Statistics, Computer Science and Mathematics, University of Liege,

Gembloux Agro-Bio Tech, Avenue de la Faculté 8, BE-5030 Gembloux, Belgium  Aphids  are major pests of  crops worldwide  and  the use of pesticides has  led  to  resistant populations. The integration of aphid natural enemies in integrated management programs could  be  an  option,  but  their  efficacy  is  often  limited  by  their  quick  dispersal  from  the ecosystem where they are released. Here, using wind‐tunnel and field experiments, we have demonstrated  that  3‐methyl‐2‐butenal  acts  as  an  efficient  attractant  and  ovipositional stimulant for the hoverfly Episyrphus balteatus (De Geer) (Diptera: Syrphidae), enhancing its efficiency as biological control agent in crop fields. Wind‐tunnel assays allowed determining that a minimal dose of 250 µg of 3‐methyl‐2‐butenal is required to attract the hoverflies over a distance of 2.5 m while a minimal dose of 500 µg is needed to induce the oviposition. Both attraction  and  oviposition  increased  proportionally  to  the  tested  doses  showing  that hoverflies are able to regulate their oviposition according to the chemical stimuli from their environment. In field experiments, both Syrphidae and Chrysopidae were strongly attracted by  the 3‐methyl‐2‐butenal at a dose of 10 mg which also  induces  the oviposition of  these two aphid predators in potato crops. This study also highlighted that hoverflies are the most abundant  aphid  predators  found  in  natural  environment.  Against  aphids,  the  use  of  this semiochemical could certainly enhance the efficiency of natural enemies. Furthermore, the use  of  the  chemical  cue  3‐methyl‐2‐butenal  could  provide  a  novel  approach  to  control aphids in field and greenhouse systems.  Key words: biological control, aphids, predators, 3‐methyl‐2‐butenal, attractant, oviposition 

Page 181: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

181

E25 TESTING Z,E-NEPETALACTONE AS A

POTENTIAL KAIROMONE FOR APHIDOPHAGOUS PREDATORS AND APHIDS

 L-L CUI1, P.D. LEROY2, A. VANDEREYCKEN2, J. FARMAKIDIS2,

Y. LIU1, J. CHEN3 & F. FRANCIS2 1 College of Plant Protection, Shandong Agricultural University, Taian, 271018 Shandong, China

2 Department of Functional and Evolutionary Entomology, University of Liege Gembloux Agro-Bio Tech, Passage des Déportés 2, BE-5030 Gembloux, Belgium 3 Institute of Plant Protection, Chinese Academy of Agricultural Sciences (CAAS),

West Yuan-ming-yuan Road 2, 100193 Beijing, China  Semiochemicals  from  aphids  are  known  to  act  as  kairomones  for  many  predatory  and parasitic  insects,  inducing  specific  behaviours  like  the  active  search  for  prey  or  the  eggs laying.  Here,  through  wind‐tunnel  experiments,  we  investigated  the  impact  of  the  Z,E‐nepetalactone,  the  main  aphid  sex  pheromone  component,  on  two  aphidophagous predators but also on one aphid specie. In a small glass wind‐tunnel (L x W x H = 80 x 9.0 x 9.0 cm),  if the Asian  lady beetle Harmonia axyridis Pallas was significantly attracted by this semiochemical  at  a  dose  of  1 mg,  the  aphid Myzus  persicae  (Sulzer)  did  not  show  any behavioural  response  to  the  Z,E‐nepetalactone  tested  at  the  same  dose.  Behaviours (attraction  and  oviposition)  of  the  hoverfly  Episyrphus  balteatus  (De  Geer)  (Diptera: Syrphidae)  were  recorded  in  response  to  10  ng,  100  ng,  1  µg  and  1 mg  doses  of  Z,E‐nepetalactone  in another wind‐tunnel (L × W × H = 2.4 × 0.8 × 0.6 m) highlighting that Z,E‐nepetalactone  had  no  effect  on  this  syrphid.  This  study  showed  that  two  aphidophagous predators respond differently to the major component of the aphid sex pheromone but also that this semiochemical does not attract the aphid M. persicae when tested alone.  Key words: Z,E‐nepetalactone, semiochemical, aphid, Syrphidae, Coccinellidae, attractant, wind‐tunnel 

Page 182: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

182

E26 TRANSMISSION AND DISPERSAL OF PANDORA

NEOAPHIDIS BY EPISYRPHUS BALTEATUS LARVAE  

B.M. DIAZ1,3, D. CALVO1,3, M. PLAZA1,3, M.A. MARCOS-GARCÍA2,3

& A. FERERES1,3 1 Departamento de Protección Vegetal. Instituto de Ciencias Agrarias. Consejo Superior de

Investigaciones Científicas. C/Serrano 115 dpdo., ES-28006 Madrid, Spain, 2 Centro Iberoamericano de la Biodiversidad (CIBIO), Universidad de Alicante,

Campus San Vicente del Raspeig, ES-03080, Alicante, Spain 3 Unidad Asociada Universidad de Alicante-CSIC. Grupo de Interrelaciones

Insecto-Patógeno -Planta y sus Agentes de Biocontrol  The successful of biological control, to achieve an effective pest supression, is dependent of positive  relationships  between  natural  enemies.  This  is  essential  when  consider  specific natural  enemies, which  share  a  common  and  unique  extraguild  prey,  as  occurr with  the entomopathogenic fungus Pandora neoaphidis (Remaudière & Hennebert) Humber and the aphidophagous syrphid Episyrphus balteatus  (De Geer) on aphids. Pandora neoaphidis  is a highly specific parasite of aphids, which impede causing direct infection on natural enemies; whereas  E.  balteatus,  is  one  of  the most  common  syrphid  in  Europe  and  its  larvae  are effective predators of aphids. The aim of this study was to access the role of E. balteatus in the  transmission and a passive dispersion of P. neoaphidis within and between colonies of the  lettuce aphid, Nasonovia ribisnigri (Mosley). To carry out the experiments, 15 apterous adults of N. ribisnigri were placed on each of 40  four‐leaf  lettuce plants. After 1h of aphid settlement,  plants were  divided  in  two  groups. On  twenty  plants,  five  sporulating  aphid cadavers were distributed on the inner leaves of the lettuce plants (Treatment), whereas the control plants (20 plants) did not receive sporulating aphid cadavers. Then were selected a half of plants of both, treatment and control, and one E. balteatus larvae (L3) were allowed to forage for 4h. The remaining half of plants did not receive any syrphid  larvae. After 4 h, larvae of E. balteatus were  removed  from all plants and were  transferred on a new plant infested with 40 healthy apterous of N. ribinigri for 20 h. The experiment was repeated three times,  under  the  same  experimental  conditions  (T=18ºC,  HR=  90±10%  and  LD  16:8h photoperiod).  The  consumption  of  aphids  by  syrphid  larvae  was  recorded  after  4  h  of exposition; whereas mortality of aphids due P. neoaphidis, after 4h and 20h of exposition to syrphid larvae, was recorded daily for 7 days. Results indicated that the foraging capacity of E.  balteatus  larvae  did  not  decreased  significantly  with  the  presence  of  P.  neoaphidis cadavers (4.4 ± 0.22 aphids) compared to healthy colonies of N. ribisnigri (5.2 ± 0.17 aphids). N. ribisnigri infection due P. neoaphidis increased 10% with the presence of a syrphid larvae within the aphid colony. Syrphid  larvae were able to vector conidia of P. neoaphidis and to begin  fungal  infection  on  healthy  colonies  of  N.  ribisnigri.  The  results  suggest  that  the presence of E. balteatus  larvae enhance fungal infections of P. neoaphidis, encouraging the promotion of both natural enemies  in a conservation biological control strategy, to control N. ribisnigri in a sustainable context.  Key  words:  Biological  Control,  aphids,  Entomophthorales,  aphidophagous  hoverflies,  intraguild relationships 

Page 183: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

183

E27 BIOLOGICAL ACTIVITY OF ENTOMOPATHOGENS

AND MUTUALISTIC FUNGAL ENDOPHYTES ON AGROTIS SEGETUM

 J. AKELLO, G. SICHTERMANN & R. SIKORA

INRES-Phytomedicine, Soil-Ecosystem, Phytopathology and Nematology University of Bonn, Nussallee 9, DE-53115 Bonn, Germany

 The Turnip Moth, Agrotis segetum, (Denis and Schiffermüller) (Lepidoptera: Noctuidae) is an economically  important pest of seedlings  in greenhouses cultivation and of field crops. The larvae  reside  in  soil while  feeding on  the  roots and  stems of  several  species of  important crops, in particular, solanaceae and brassicaceae vegetables and cereal crops like maize and sorghum. Our research program is geared towards the treatment of seed and seedling with entomopathogenic and mutualistic endophytic  fungi  to  improve pest management  in  IPM programs. The effect of such endophytic fungi on fecundity, development and survival of A. segetum  is  poorly  understood.  The  current  study  examined  the  influence  of entomopathogenic  and  non‐entomopathogenic  fungi,  isolated  from  the  stem  tissue  of tomato on survival, oviposition, and development of A. segetum. In the first assay, mortality of  second  larval  instars  (L2) were monitored  for  15  days  after  being  sprayed with  fungal suspensions of Metarhizium anisopliae  (Ma96), Beauveria bassiana (Bba149), Paecilomyces farinosus  (Pfr10),  Verticillium  lecanii  (V25)  or  Fusarium  oxysporum  (Fo162)  at  increasing concentration  of  103  –  109  conidia/ml.  In  the  second  assay, maize  seeds  were  surface sterilized and  sown  in  sterile  soil  treated with  fungal  suspension of  the above  fungi. Two weeks after planting, the seedlings were  infested with adult moths of mixed sexes and the number of eggs laid on each plant counted after 48 h. For the last bioassay, L2 were fed on 10‐14  day  old  treated maize  seedlings  and weight  gain  assessed  daily  for  ten  days.  The results revealed that all entomopathogenic fungi, except strain V25, were more pathogenic to A. segetum  larvae  than  the non‐entomopathogenic mutualistic endophyte strain Fo162. Seed  treatment with  different  fungi  had  no  effect  on  oviposition  but  negatively  affected larval  weight  gain.  The  current  findings  demonstrate  that  entomopathogenic  fungi, especially  B.  bassiana  strain  Bba149,  have  potential  biological  control  activity  as  an endophyte  toward A.  segetum when  administered  at  planting  stage  or  later  during  plant development. The results of these experiments will be presented and discussed in detail.  Key words: Entomopathogenic fungi, endophytes, pathogenicity, development, Agrotis segetum 

Page 184: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

184

E28 DEFENSIVE RESPONSE OF TRITRICUM AESTIVUM

O THE ATTACK OF SITOBION AVENAE: APHID GENOTYPE, CULTIVAR AND IRRIGATION

SYSTEM EFFECTS  

M.E. RUBIO-MELÉNDEZ1, J.A. VERDUGO1,2 & C.C. RAMÍREZ1 1 Laboratorio Interacciones Insecto-Planta, Instituto de Biología Vegetal y Biotecnología,

Universidad de Talca. Casilla 747, Talca, Chile 2 Gembloux Agro-Bio Tech - Université de Liège, Unité d’Entomologie fonctionnelle et évolutive,

Passage des Déportés 2, BE-5030 Gembloux, Belgium  Resistance and tolerance are defensive responses in plants, which may be affected by plant genotype, type of  insect and conditions of plant development. In this study, resistance and tolerance  in  two cultivars of wheat Tritricum aestivum  (resistant and susceptible cultivars) were  evaluated  against  to  the  attack  of  two  genotypes  of  the  aphid  Sitobion  avenae (specialist and generalist genotypes) with two  irrigation conditions. Essays were conducted under  controlled  laboratory  conditions. Resistance was  evaluated  by  the  reciprocal  aphid population growth  rate, while  tolerance was assessed as  the difference  in growth  (height, number  of  leaves  produced  and  cumulative  length  of  leaves)  between  damaged  and undamaged plants by  aphids.  Trade‐off between  resistance  and  tolerance was  evaluated. The results show: resistance was significantly affected by wheat cultivar and aphid genotype and also,  it was higher to generalist genotype attack, particularly  in the susceptible cultivar with  reduced  irrigation.  Respect  tolerance:  susceptible  cultivar  showed  higher  tolerance than  resistant cultivar, and plants with normal  irrigation have better  tolerance. A negative correlation  was  found  between  resistance  and  tolerance,  suggesting  that  exist  trade‐off between them.  Key words: resistance, tolerance, trade‐off 

Page 185: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

185

E29 RESISTANCE OF PRUNUS PERSICA (L.) BATSCH

TO THE ATTACK OF THE APHID MYZUS PERSICAE (SULZER) IN CHILE

 J.A. VERDUGO1,2, M.E. RUBIO-MELÉNDEZ1, C.C. RAMÍREZ1

& F. FRANCIS2 1Laboratorio Interacciones Insecto-Planta, Instituto de Biología Vegetal y Biotecnología,

Universidad de Talca, Casilla 747, Talca, Chile. 2Gembloux Agro-Bio Tech - Université de Liège, Unité d’Entomologie fonctionnelle et évolutive,

Passage des Déportés 2, BE-5030 Gembloux, Belgium.  Resistance  is a mechanism of defense  that plants use  to deal with  insect attack.  In Chile, there  are  no  records  of  cultivars  of  P.  persica  resistant  to  the  attack  by  M.  persicae, generating a problem for organic production of this fruit.  In the present study we evaluate the genetic variability of  resistance  in  commercial 14  cultivars of P. persica  in persica and nectarine  varieties  to  the  attack  of  the  aphid M.  persicae. We  recorded  the  number  of infected shoots (100 shoots sampled). The study was conducted in three seasons: 2007‐08, 2008‐09 and 2009‐10. Subsequently, as the degree of  infestation of cultivars showed  large variation, ten cultivars were selected to evaluate the resistance cultivars through estimates of  the  performance  of M.  persicae  during  the  2009  and  2010.  In  addition,  the  electrical penetration graph (EPG) technique was used to determine the feeding behavior of aphids on this  cultivars.  Infestation  levels  in  the  three  seasons  show  significant  difference  among cultivars.  The  resistance  had  a  differential  response  among  the  cultivars  studied, whose differences were explained by the following variables of feeding behavior of M. persicae: 1) pre‐phloematic  variables:  total  length of  F, mean duration of pd, 2) phloematic  variables: number of E1, total duration of E1 and 3) all tissue variables: total duration of pd. The more resistant was  the nectarine NS92, but  this  is no correlated with any EPG variable, but  the cultivars peaches DU23 and White Lady their response is correlated with total duration of pd and mean total of pd. Thus, we can infer that there are different levels of resistance among the cultivars tested in Chile against the attack of M. persicae.  Key words: performance, EPG, defensive mechanism 

Page 186: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

186

E30 EVALUATION FOR RESISTANCE TO APHIDS

OF WHEAT GERMPLASM RESOURCES IN CHINA  

Haibo ZHOU1,2, Julian CHEN1, Frédéric FRANCIS2, Dengfa CHENG1,Yong LIU3 & Jingrui SUN1

1State Key Laboratory for Biology of Plant Disease and Insect Pests, Institute of Plant Protection, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing, PR China

2 Functional and Evolutionary Entomology, Gembloux Agro-Bio Tech, University of Liege, Gembloux,Belgium

3 Shandong Agricultural University, Taian, PR China  Host  plant  resistance  plays  important  roles  in  controlling  pests  and  protecting  of  natural enemies in an agroecosystem, and the effect of insect resistant varieties in reducing damage is conspicuous. Fuzzy recognition  technique evaluation were used to determine sources of resistance in wheat to populations of the wheat aphids in five field experiments over 2 years in wheat‐producing  areas  of  China.  Results  showed  that  the majority  of wheat  varieties identified were  susceptible  to  aphids,  and  no  immune  and  highly  resistant  varieties was observed. The mean percentage from the wheat varieties with resistant,  lowly susceptible, moderately susceptible and highly susceptible to aphid were 9.30, 23.15, 42.32, and 25.23% in whole wheat  varieties  respectively.  5 wheat  varieties  (Lantian18,  Lantian20,  Lantian22, Lantian00‐30  and  Shanmai175)  were  moderately  resistant  in  Jiangyou  in  2009,  other resistant sources were low levels for aphid‐resisant. And more importantly, 2 wheat varieties (Lantian20,  Lantian22)  with  the  continuous  resistance  to  wheat  aphid  in  the  five experimental  fields over 2 years were  found. Although  resistance of wheat varieties had a close relation to their genetics and  inheritance, we also found that the evaluation result of the  same  wheat  varieties  were  varied  in  different  place.  The  results  indicated  that  the resistance  to  aphid  could  be  affected  by  geographical  environment.These  evaluations  on reaction to aphid metapopulation that could be crucial when germplasm is used in crosses to improve wheat cultivars. This research  is part of program to evaluate germplasm for useful traits and make this information available to the germplasm system. Key words: wheat line; aphid; resistance identification  Key words: wheat line; aphid; resistance identification 

Page 187: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

187

E31 TOXICITY AND EFFECT ON DETOXIFICATION

ENZYME ACTIVITIES FROM JATROPHA GOSSYPIFOLIA (EUPHORBIACEAE) CRUDE EXTRACT ON

SPODOPTERA LITURA (LEPIDOPTERA: NOCTUIDAE)  

Thritsaporn BAWORNNANTHADEJ & Vasakorn BULLANGPOTI Zoology Department, Faculty of Science, Kasetsart University

Phahonyothin Rd., Bangkok, Thailand  This research was aimed  to study the effectiveness of Thai botanical  insecticides,  Jatropha gossypifolia  ethanol  crude  extracts which  extract  by  Soxhlet  apparatus  using  ethanol  as solvent then was compared it toxicity to cypermethrin and piperonylbutoxide. All treatments were diluted by 70%ethanol and were tested against 2 instars Spodoptera litura by dipping method for 1s. The J. gossypifolia showed its insecticidal activity (24‐hours LC50 = 1647ppm); however, it still very less toxicity than cypermethrin and PBO (24‐hours LC50 = 0.22 and 914 ppm,  respectively).  In  vitro  for  mode  of  action  study  found  both  cypermethrin  and  J. gossypifolia  treatment  induced CYP450, CarE and GST activities of  treated –survival  larvae whereas PBO treatment inhibit CYP450 but induced CarE and GST. The result shows although J. gossypifolia can control S.litura; however, this  insect may use detoxification enzymes for become resistant in the future.  Key words: Jatropha gossypifolia, Spodoptera litura, detoxification enzyme 

Page 188: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

188

E32 THE COMPARISON OF TOXICITY FROM ALPINIA

GALANGAL AND EURYCOMA LONGIFOLIA EXTRACTS ON MORTALITY OF SPODOPTERA LITURA

(LEPIDOPTERA: NOCTUIDAE)  

Rungsimalin TEPATIP, Thritsaporn BAWORNNANTHADEJ & Vasakorn BULLANGPOTI

Zoology Department, Faculty of Science, Kasetsart University Phahonyothin Rd., Bangkok, Thailand

 The objective of  this study was observed  the best solvent extraction  for  insecticidal effect from the Alpinia galanga and Eurycoma longifolia on second instars Spodoptera litura. Four solvents, ethyl acetate, hexane, ethanol and dichloromethane were used  for extract using Soxhlet apparatus. Each crude extract were treated to second instars of S. litura in ranges of 0.4–20 mg/ml by dipping method. The results revealed that Alpinia galangal crude extract is the better  control effect  than Eurycoma  longifolia  crude extract  followed by 24‐hour  LC50 value. The Alpinia galangal ethyl acetate crude extract shows the most effective than other extract as LC50 value as 3.82 mg/ml for ethyl acetate crude extract. For Eurycoma longifolia, hexane crude extract shows the best toxicity compare with other solvent (LC50 = 14 mg/ml); however,  it control efficiency still  less than all treatment of Alpinia galangal. The toxicity  is not  significant  different  by  longer  expose  (p<0.05,  DMRT).  These  results  provide  the preliminary  information  that could be  further studied  in order  to apply  for  this  insect pest control in the future.  Key words: Alpinia galangal, Eurycoma longifolia , Spodoptera litura, biopesticide 

Page 189: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

189

E33 INSECTICIDAL ACTIVITY OF BAUHINA SCANDENS

CRUDE EXTRACT ON MORTALITY AND DETOXIFICATION ENZYMES ACTIVITY OF PLUTELLA XYLOSTELLA

(LEPIDOPTERA: YPONOMEUTIDAE)  Waraporn POONSRI,Wanchai PLUEMPANUPAT2 & Vasakorn BULLANGPOTI1

1 Department of Zoology, Faculty of Science, Kasetsart University, Bangkok 10900, Thailand 2 Department of Chemistry and Center of Excellence for Innovation in Chemistry

Faculty of Science, Kasetsart University, Bangkok 10900, Thailand  Bauhina scandens was extracted by Soxhlet apparatus using sequencing solvents as hexane, dichloromethane, ethyl acetate and ethyl alcohol. The toxicities of each crude extract to the 2nd  instars Plutella  xylostella  (DBM),  reared on  cabbage were  tested by  topical applicator. The  24‐hours  LC50  values  of  dichloromethane  crude  extract  shows  the  highest  toxicity  to DBM (LC50 = 4621ppm) which was significant difference among them (P > 0.05). The activity of  carboxylesterase  and  glutathione‐s‐transferase  in  the  survival  treated  larvae  from  all extracts were  induced. Although Bauhina scandens could shows  insecticidal effect on DBM which  could  serve  as  a  new  way  to  control  DBM,  however,  the  increase  in  both detoxification enzyme activities after treatment in the tested insects could partly explain the risk of resistance of DBM. In addition, other mode of action and the active ingredient needs further investigation.  Key words: Bauhina scandens, Plutella xylostella, carboxylesteras, glutathione‐s‐transferase 

Page 190: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

190

E34 EFFECT OF LACTONE GLYCOSIDE, A NOVEL PLANT

ACTIVE PRINCIPLE ON GANGLIONIC ACETYL CHOLINESTERASE AND NA+ - K+ ATPASE ENZYMES OF

SPODOPTERA LITURA F.  

T. SELVAMUTHUKUMARAN & S. ARIVUDAINAMBI Department of Entomology, Faculty of Agriculture, Annamalai University,

Annamalainagar, Tamilnadu, India  Challenges such as resistance development, resurgence and residues in the present day pest management  scenario  necessitated  the  on  going  search  for  newer  molecules  and formulations.  The  plant  active molecules with  their  novel modes  of  action  are  important leads to development of such newer insecticides. In our earlier studies, Lactone glycoside, a lignin  lactone glycoside was  identified as the active molecule responsible for the significant anti  insect activity of Cleistanthus collinus  (Roxb.) Benth., a small deciduous wild  tree. Sub lethal  (LC30&  LC50)and  lethal  doses  (LC95)  of  Lactone  glycoside were  bioassayed  on  third, fourth and  fifth  instar Spodoptera  litura Fab.  larva  through  leaf disc method along with a solvent  (Acetone)  control. Ganglionic  acetyl  cholinesterase  and Na+  ‐  K+  ATPase  enzymes were  carefully  extracted.  Their  activity  measured  by  Ellman  and  Fiske  and  Subbarow methods  respectively  and  compared with  an  absolute  control.  The  results  revealed  that acetyl cholinesterase and Na+  ‐ K+ ATPase activities were reduced at all the concentrations among all the  instars tested. The efffect was more pronunced  in third  instar. At 30, 50 and 95 per cent lethal concentrations (LC30, LC50 and LC95) the acetyl cholinesterase activity was measured as 16.36, 13.28 and 11.43 n mol mg‐1 min‐1 as against 20.16 n mol mg‐1 min‐1  in control, a  reduction of 19, 34 and 43 per cent when compared with control. Similarly,  the ATPase activity at 30, 50 and 95 per cent  lethal concentrations (LC30, LC50 and LC95) against third instar was determined to be as 42.87, 37.15 and 24.36 µmol mg‐1 h‐1 a reduction of 36, 45  and  64  per  cent  respectively.  Against  fourth  and  fifth  instars  the  reduction  of  acetyl cholinesterase activity was 28 and 23 per cent and ATPase activity was 23 per cent only even at  95  per  cent  lethal  concentration  (LC95).  These  results  clearly  exhibits  concentration dependent  and  age  dependent  effect  of  Lactone  glycoside.  Lactones  efficiently  alkylate thiols  and  amines  in  all  systems  and  inhibited  thiol  dependent  enzymes  like  acetyl cholinesterase and ATPase in nervous system. This underlines the possibility of development of a newer insecticidal molecule with a possible derailment of nerve conduction as mode of action.  Key words:  Lactone  glycoside,  Cleistanthus  collinus,  Acetyl  cholinesterase,  Na+‐  K+  ATPase, Mode  of action 

Page 191: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

191

E35 INTERACTIONS OF RHIZOCTONIA SOLANI

AGGLUTININ WITH INSECT MIDGUT CF-203 CELLS  

Mohamad HAMSHOU1,2, Guy SMAGGHE1 & Els J.M. VAN DAMME2 ¹Laboratory of Agrozoology, Department of Crop Protection

²Laboratory of Biochemistry and Glycobiology, Department of Molecular Biotechnology Faculty of Bioscience Engineering, Ghent University

Coupure links 653, BE-9000 Ghent, Belgium.  Recently, more attention has been given to the use particular proteins as biocontrol agents for the control of insect pests. Some of these proteins belonging to class of lectins which are defined  as  proteins  possessing  at  least  one  non‐catalytic  domain  that  binds  reversibly  to specific mono‐  or  oligosaccharides.  Several  plant  lectins  have  been  reported  to  possess insecticidal activity against different  insects while very  little  is known about the  insecticidal activity of fungal lectins. In previous work we reported the insecticidal activity of Rhizoctonia solani agglutinin (RSA) towards cotton leafworm Spodoptera littoralis (Hamshou et al. 2010) and demonstrated that midgut cells are the primary target for RSA (on unpublished data). In the present study we focused on the interaction of RSA with insect midgut CF‐203 cells. First, the  toxic  effect  of  RSA was  investigated  by  incubation  of  CF‐203  cells with  different  RSA concentrations. The EC50 value was calculated to be 0.3 µM, demonstrating high toxicity of RSA  towards  these midgut  cells.  Interestingly,  the  toxicity of RSA was  reduced  to 50% by preincubation  of  the  lectin  with  N‐acetyl  galactosamine.  Analyses  using  the  confocal fluorescence microscope demonstrated  that FITC‐labeled RSA was not  internalized CF‐203 cells, but was bound to the cell surface. Furthermore, the RSA cytotoxicity in CF203 cells was accompanied by DNA fragmentation and the effect was caspase‐3 independent but caspase‐7,  ‐8 and  ‐9 dependent. Further  studies are  required  to determine  the mode of action of RSA.  Reference Hamshou, M., Smagghe, G., Van Damme, E.J.M., 2010. Entomotoxic effects of fungal lectin

from Rhizoctonia solani towards Spodoptera littoralis. Fungal Biol.114, 34-40.  

Page 192: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

192

E36 THE EFFECT OF KAOLIN ON THE MITE ASSEMBLAGES

OF AN ORGANIC APPLE ORCHARD IN HUNGARY  

Peter SIPOS1, Arpad SZABÓ2 & Viktor MARKÓ2 1Pannon University, Georgikon Faculty, Plant Protection Institute, Keszthely

Deák Ferenc u. 57. Hungary E-mail: [email protected]

2Corvinus University of Budapest, Faculty of Horticulture, Department of Entomology, Budapest, 1118 Ménesi út 44. Hungary

E-mails: [email protected], [email protected]  The  impact of Surround WP, a kaolin particle film product, on abundance of phytophagous and predacious mites was evaluated in an organic apple orchard in Hungary. In the orchard planted in 2000, six plots were separated, each consisting of 250 trees. In two plots 10 kaolin applications per year,  in two plots six applications per year were performed and two plots served as untreated control. The abundance of mites was observed on two apple cultivars, Florina (M9) and Prima (M9), from May to October in 2009 and 2010. From each plot, seven leaves  of  10  different  apple  trees were  examined monthly  under microscope.  The  kaolin treatments dramatically reduced the number of predatory mites, including phytoseiid mites (Phytoseiidae) and the stigmaeid mite, Zetzellia mali  in 2009, however  in 2010 the number of Z. mali increased in the treated plots. The occurrence of the herbivorous apple rust mite, Aculus schlechtendali slightly decreased responding  to  the kaolin  treatments, however  the abundance  of  the  two‐spotted  spider mite  (Tetranychus  urticae)  increased  in  the  kaolin treated  plots  in  both  years.  The mite  abundances  in  the  plots with  intermediate  kaolin regime were between the control plots, and the plots with high kaolin pressure. The density of tydeid mites did not show clear differences between the three treatments. In the control plots  the dominant phytoseiid mite  species  the  same  as  in  the whole  region was  Euseius finlandicus, and the subdominant was Amblyseius andersoni. Kaolin treatments changed the rate of this two species and  in the treated plots A. andersoni became the dominant, which seemed  to  tolerate better  the  kaolin applications. This  study demonstrated,  that multiple applications of kaolin particle films can suppress the apple rust mite however, by disrupting beneficial mites they promote spider mite populations.  Key words: kaolin particle film, mite assembleges, organic apple 

Page 193: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

193

E37 EFFICACY OF INDOXACARB AGAINST MELIGETHES

AENEUS IN OILSEED RAPE IN HUNGARY  

I. FARKAS1, V. LIPOSITS1, M. VESZELKA1, I. MOLNÁR2, I. SOMLYAY2 & E. TÓTH

1 Agricultural Administration Office, Plant, Soil and Agroenvironmental Protection Directorate, HU-1118 Budapest, Hungary

2 DuPont Hungary Ltd. HU-2040 Budaörs, Hungary  Indoxacarb  a  globally  registered  insecticide  and  biocide  active  substance which  is mostly applied to control Lepidoptera species  in different crops. Oilseed rape (OSR) area has been increased  rapidly  in  the past  years  in Hungary  reaching  in 2010  close  to 300 000 ha. The increased  acreage  of  oilseed  rape was  not  followed  by  the  enlargement  of  the  available insecticide portfolio  from crop protection  chemical producers. The aim of  this  registration expansion of  indoxacarb  in oilseed  rape was  to widen  the  insecticide offer  in oilseed  rape and supply  the  farmers with a new  low dose and selective  insecticide. Also  important aim was  to  give  a  new mode  of  action  product,  that  has  no  cross  resistance with  the main chemical  class  affected:  Pyrethroïds.  The  common  pollen  beetle  (Melighetes  aeneus, Fabricius 1775.)  is an  important pest of oilseed rape.  It  is unknown  if  it contributes  to  the pollination of the crop. Eggs are laid in the flower buds of the host plant the larvae develop within the flowers. Oviposition damage to the buds of oilseed rape can cause the flowers to drop  off.  Both  adults  and  larvae  feed  on  the  pollen  and  in  the  flowers.  Three  different dosages of AVAUNT® 150 EC (containing the single enantiomer active) were tested to obtain efficacy data on  this  important OSR pest  ‐  the common pollen beetle  (Meligethes aeneus, Fabricius 1775.  )  ‐ applied once at green/yellow bud phenology  (BBCH 51‐59) of  the  crop using conventional ground sprayer 250‐400 liter spray water/ha.  

Year Pest Test site scale Dose (l/ha) Efficacy Phenology 2009 M. aeneus Vas county small 0,3 Medium

(67-75 %) BBCH 51-59

2009 M. aeneus Zala county small 0,3 Good (76-90 %)

BBCH 51-59

2010 M. aeneus Nógrád county large 0,17 0,25

good. good

BBCH 51-59

2010 M. aeneus Zala county large 0,17 0,25

medium good

BBCH 51-59

2010 M. aeneus Vas county large 0,17 0,25

medium. good

BBCH 51-59

 Based on the evaluation of the large scale (1 ha) trial data 0,17‐0,25 l/ha Avaunt® 150 EC was suggested as effective dose range against common pollen beetle in oilseed rape which also can  be  a  new  tool  in  insecticide  resistance management  program  of  OSR  farmers.  The detailed efficacy data will be discussed in the poster.  Key words: indoxacarb, oilseed rape, common pollen beetle 

Page 194: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

194

E38 ENZYME ACTIVITY AND FITNESS COST OF

NEONICOTINOID RESISTANT AND SUSCEPTIBLE POPULATIONS OF THE APHIS GOSSYPII GLOVER

(HEM: APHIDIDAE)  

Shadieh GERAMI Department of Plant Protection, Faculty of Agricultural Sciences and Engineering,

College of Agriculture and Natural Sciences, University of Tehran, Karaj, Iran  Populations of Aphis gossypii of distinct susceptibility to neonicotinoids show differences in the accumulation and mobilization of energy  reserves, what may allow  the production of their  defensive  tools  against  such  compounds  without  impairing  their  reproductive performance.  Biochemical  properties  with  energy  metabolism,  including  sugar,  lipid, glycogen  and  protein,  to  test  this  hypothesis.  Levels  of  these  characteristics  were determined  in  the MUMV  for  resistant  population,  and  susceptible  population, MUMM population and semi‐ sensitive poplation, MUMD. Bioassays were also carried out for these aphid  populations.  According  to  the  results  obtained,  the  MUMV  population  showed resistant  rate  significantly  higher  than  the  other  two  populations.  Among  the  enzymes studied, CaE showed significant difference among the three populations with higher activity in  the MUMV population. The  results obtained  in  the assays with biochemical parameters also  indicate significant difference  in activity among the populations, with higher activity  in using glycogen  in the MUMV population. The  inverse activity trends of T (Generation time) and DT  (Doubling  time)  in both  resistant and susceptible populations, one showing  fitness disadvantage without  insecticide exposure and the other not showing  it, may underlay the mitigation of insecticide resistance physiological costs observed in the MUMV population.  Key words: Insecticide resistance, fitness cost, cotton aphid, carboxyl esterse 

Page 195: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

195

E39 DETOXIFYING ENZYMES OF COTTON APHID IN

RESPONSE TO HOST-PLANTS AND NEONECOTINOID  

Shadieh GERAMI, Khalil TALEBI & Vahid HOSSEININAVEH Department of Plant Protection, Collage of Agriculture and Natural Sciences

University of Tehran, Karaj, Iran, Postal code 3158711157  In  the present  investigation an effort was made  to  realize  the  role of  feeding host plants including  of  Cucurmis  sativusvar  Sultan  and  var  Turkey  and  Cucurbita  zucchini  on  some enzymatic  characteristics  such  as  mono  oxygenase(MFO),  carboxyl  esterase  (CaE)  and Glutathione  S‐transferase  (GST)  in  cotton  aphid,  Aphis  gossypii  Glover(Hemiptera: Aphididae).  Esterase  assays were  performed  on  cotton  aphids  according  to  Grant.  et  al. method with  slight modifications. Glutathion  S‐Transferase  activity was  determined  using CDNB as  the  substrate  (Kao et al., 1989). MFO activity was determined by measuring  the production of p‐nitrophenol photometric  as described by Kinoshita  et al.  (1969) by  some modification. The  results  showed  that  the enzymes’ activities were  changed  in  the aphids feeding  from  different  host  plants  assist  in  detoxification  of  their  host metabolites.  It  is important when the aphids exposured to  insecticides. Results  indicated that the measured enzyme activity have significant changes depending on  the host plant.  It  is showed  in  this study that there is not any significant differences between different host‐ plants on esterase activity (p=0.446), however there is a significant differences between GSH activity (p=0.047) but this relationship is not significant on MFO activity (p=0.417). Among three strains of Ag‐PP, Ag‐MO and Ag‐FA, strain Ag‐PP was the most resistant strain with neonicotinoids and the resistance mechanism  was  related  to metabolic  increasing  of  carboxyl  esterase  activity. Results showed that strain of Ag‐MO was the most susceptible strain against neonicotinoids, imidacloprid  and  thiametoxam.  The  result  of  this  investigation  also  showed  the  general esterases  might  play  an  important  role  in  conferring  or  contributing  to  neonicotinoid resistance in the cotton aphids.  Key words: neonicotinoid, detoxifying enzymes, cotton aphid, host plant 

Page 196: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

196

E40 SUBLETHAL EFFECTS OF TEBUFENOZIDE AND

METHOXYFENOZIDE ON REPRODUCTIVE EVENTS AND TESTES IN THE MEDITERRANEAN FLOUR MOTH

 H. BOUZERAA1, R. MESKACHE1, G. SMAGGHE2& N. SOLTANI-MAZOUNI1,*

1 Laboratory of Applied Animal Biology, Department of Biology, Faculty of Sciences, University Badji Mokhtar of Annaba, DZ-23000 Annaba, Algeria

2 Laboratory of Agrozoology, Department of Crop Protection, Faculty of Bioscience Engineering, Ghent University, BE-9000 Ghent, Belgium *E-mail: [email protected]

 The Mediterranean  flour moth,  Ephestia  Kuehniella  Zeller  (Lepidoptera:  Pyralidae),  is  an important pest in stored products worldwide, and is one of the major pests in flour mills in Algeria. Due to environmental concerns, biorational control products such as  insect growth regulators  (IGRs)  are  an  alternative  to methyl  bromide,  the most widely  used  fumigant. Tebufenozide  (RH‐5992)  and methoxyfenozide  (RH‐2485)  are  lepidopteran‐specific  insec‐ticides  that  belong  to  a  new  class  of  IGRs,  the  non‐steroidal  ecdysteroid  agonists.  In  this project, methoxyfenozide and tebufenozide were applied topically at their respective LD50 value (0.01 and 0.005 µg/pupa) on newly ecdysed male pupae. Subsequently, the surviving males were  coupled with  untreated  female  adults  and  the  sublethal  effects  on  different reproductive parameters  as  the pre‐oviposition  and oviposition period,  fecundity  and egg viability  were  determined.  In  an  attempt  to  better  understand  the  effects  by  the  IGR compounds, we dissected the testes from the newly emerged males from treated pupae and determined the amounts of carbohydrates, total proteins, lipids and nucleic acids.  Key words: Insecta, Ephestia kuehniella, methoxyfenozide, tebufenozide, toxicity, reproduction, testes 

Page 197: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

197

E41 TOXICITY OF BORIC ACID BY INJECTION AGAINST

ADULTS OF THE GERMAN COCKROACH AND THE ANALYSIS OF RESIDUES IN SEVERAL ORGANS

 D. HABES, K. BOUAZDIA, R. MESSIAD & N. SOLTANI*

Laboratory of Applied Animal Biology, Department of Biology, Faculty of Sciences, University Badji Mokhtar of Annaba, DZ-23000 Annaba, Algeria

*E-mail: [email protected]  In Algeria, Blattella  germanica  L.  (Dictyoptera: Blattellidae)  is  a  serious  pest  in  the  urban environment  and  their  infestations were  controlled  by  conventional  insecticides  such  as organophosphate, carbamate, or pyrethroid compounds. However, the  intensive utilisation of  these  conventional  insecticides  caused  secondary  side‐effects on  the  environment  and subsequently alternative methods are developed. Thus, interest has again centred on lesser‐used compounds such as boric acid. This inorganic insecticide has been used for many years, especially against cockroaches and its mode of action remains understood. In order to obtain more  information  on  its  mode  of  action,  we  first  evaluated  the  toxicity  of  boric  acid administered by  injection on male adults of B. germanica. Then, boric acid  residues were determined  in  several  organs  (fat  body,  testes,  hemolymph  and  gut)  by  a  colorimetric method. The  insecticide was  injected at different doses  ranging over 25, 50, 100 and 200 µg/insect  to  newly  emerged  male  adults.  Mortality  was  measured  at  different  times following treatment during the adult life (1, 2, 3 and 6 days). Treatment resulted in a dose‐dependent mortality, since the respective LD50 and LD90 (µg/insect) were 282 and 603 at day 1, 209 and 417 at day 2, 158 and 295 at days 3, 78 and 194 at day 6, while the respective LT50 and LT90 (days) were 44 and 126 for 25 µg/insect, 21 and 41 for 50 µg/insect, 4.7 and 16 for 100 µg/insect, 3.0 and 7.6 for 200 µg/insect. This  insecticidal activity depends on the dose and  the  duration  of  treatment.  The  quantity  of  boric  acid  accumulated  in  several  organs (hemolymph, foregut, midgut, hindgut, testes, fat body) was determined as a function of the dose  (LD50 and LD90) and  the  time  following  treatment  (1  to 6 days). Results revealed  that the  amount  of  residues  in  these  organs  increased  as  a  function  of  the  time  following treatment. In addition, the amount of residues was relatively important in fat body followed by  testes, midgut,  hindgut  and  foregut  and  hemolymph. Data  from  the  present  injection experiment are discussed in relation to previous bioassays made by ingestion  Key words: Blattella germanica, boric acid, toxicity, injection, residues, organs 

Page 198: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

198

E42 EFFECTS OF HALOFENOZIDE (RH-0345) ON

CUTICULAR HYDROCARBONS OF MOSQUITO LARVAE OF CULEX PIPIENS

 H. BOUDJELIDA1,*, J.P. FARINE2, G. SMAGGHE3 & N. SOLTANI1

1 Laboratory of Applied Animal Biology, Department of Biology, Faculty of Sciences, University Badji Mokhtar of Annaba, DZ-23000 Annaba, Algeria

2 Université de Bourgogne, CSGA, CNRS UMR626, Faculté des Sciences, FR-21000 Dijon, France 3 Laboratory of Agrozoology, Department of Crop Protection, Faculty of Biosciene Engineering,

Ghent University, BE-9000 Ghent, Belgium *E-mail: [email protected]

 Halofenozide (RH‐0345) is an insect growth regulator belonging to the class of non‐steroidal ecdysone  agonists  that  are developed  as  insecticides  particularly  against  Coleoptera.  In  a previous  study  halofenozide was  found  to  be  effective  against  larvae  of  Culex  pipiens  L. (Diptera: Culicidae) and exerted its toxicity primarily by the induction of a precocious lethal molting (Boudjelida et al., 2005).  In this study, newly molted 4th‐instar  larvae of C. pipiens were exposed to halofenozide (23% EC) for 24 h at its LC50 (12.58 µg/l) and LC90 (28.58µg/l) under standard laboratory conditions in accord with WHO recommendations. Then to better understand the mode of action of halofenozide, the profiles of the cuticular hydrocarbons in treated  and  control  larvae  were  evaluated  by  use  of  gas  chromatography  (GC)  and  gas chromatography‐electron  impact  coupled  to mass  spectrometry  (GC‐MS).  In  essence,  the chromatographic profiles of the purified hexane extracts mainly consisted of n‐alkanes (C21‐C31). Typically, treatment with halofenozide reduced the amounts of different mean peaks, and  shifted  the  cuticular  hydrocarbon  profile  towards  longer‐chain  alkanes  compared  to controls.  The  current  data  can  help  in  further  studies  on  the  potential  role  of mosquito cuticular hydrocarbons in chitin synthesis and mating behavior.  Key words: Culex pipiens, halofenozide, cuticle, cuticular hydrocarbons, n‐alkanes 

Page 199: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

199

E43 STAND STRUCTURE OF MOSQUITOES

(DIPTERA CULICIDAE) IN FARMS AND ESTABLISHMENT OF A NEW POTENTIAL VECTOR

OF WEST NILE VIRUS FOR BELGIUM  

Slimane BOUKRAA, Jean-Yves ZIMMER, Grégory SIMONON, Eric HAUBRUGE & Frédéric FRANCIS

Department of functional and evolutionary Entomology, Gembloux Agro-Bio Tech (University of Liege), Gembloux, Belgium

 Many Diptera, spread across the globe are likely to play a role in the transmission of various human  and  animal  diseases. Mosquitoes  in  particular,  give  rise  to  various  countries  on research  increasingly expanded and deepened. To better understand  the  structure of  the Culicidae at cattle  farms  in Belgium and  identify habitats  favorable  to  the development of each species, a taxonomic inventory was conducted in 2008 and 2009 in ten different sites. They  fall  into  five  natural  regions:  Condroz,  Ardenne,  Fagne‐Famenne,  Lorraine  and Compine. The collection of mosquitoes is based on sampling of larvae in 13 biotopes such as water  troughs,  tires, abandoned utensils and  temporary puddles or not. The results of  the morphotaxonomic  study of  the mosquitoes collected  in  the different  study sites  show  the presence  of  five  species  of  Culicidae  divided  into  three  genera,  Anopheles,  Culex  and Culiseta. Of the 1843  individuals examined  in 2009, Culex pipiens represents 79.98% of the total  harvest.  A  new  species  is  reported  for  Belgium,  Culex modestus  Ficalbi,  1890.  This species  is  one  of  the  most  important  from  an  epidemiological  and  medical‐veterinary entomology, given its role in the transmission of West Nile and myxomatosis viruses.  Key words: mosquitoes, culicidae, wnv, farm, belgium, transmission, systematic 

Page 200: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

200

E44 ANALYSIS OF THE EGYPTIAN PROPOLIS COLLECTED

BY DIFFERENT STRAIN HYBRIDS OF HONEY BEE APIS MELLIFERA L. (HYMENOPTERA: APIDAE)

 OSMAN A. ZAGHLOUL, A.K. MOURAD, O. EL-ANSARY1 & F.A. KASSEM2

Faculty of Agriculture, Saba-Basha, Department of Plant Protection, Alexandria University, Alexandria, Egypt

1Faculty of Agriculture University of Alexandria, Egypt 2Faculty of Agriculture Omar El Mokhtar, University of Sabha, Libya

The  current  study was  carried  out  in  a  private  apiary  located  in  Kafr‐El  Dawar  Province, Egypt. Langstroth hives containing three different hybrids of the strains  i.e, Carniolan (Apis mellifera carnica), Italian (A. mellifera ligustica) and Cucasian (A. mellifera caucasica). Equal number of hives  for each hybrid was assigned  in  this study. For each hybrid, quantities of propolis were harvested  in each season of the year  (Spring, Summer, Autumn and Winter) The analytical analysis of the alcoholic extracts of the compiled propolis  for each hybrid  in each season, based on  the percentage of  the  total  ion current  (%TIC) showed  twelve  fatty acids; six sugar derivatives; nine organic acids; twelve aromatic compounds; nineteen esters; eight phenolic compounds; nine flavonoids and eleven terpenes. The average percentages of "TIC" of the aforementioned compounds were 22.7; 4.45; 6.40;18.49; 12.43; 21.56; 8.10 and 5.79, respectively. In general, it was noticed that the %TIC for the detected compounds were high  in Spring and Summer and  low  in Autumn and Winter. As to the quantitative analysis detected flavonoids, it was found that the mean quantities were 7.00; 6.98 ; 4.42; 3.65; 1.03 and  1.02  mg/g.  for  Chrysin,  Galangin,  Pinocembrin,  Pinobanksin  O‐acetate,  Pinostrobin chalcone and Pinostrobin, respectively. Regarding the determination of lead (Pb)and Arsine (As), the concentration of (Pb) ranged from 11.30 to 17.00 mg/kg. of propolis whereas (As) has not been detected (0.00mg/kg.). These two levels did not exceed the world upper limits for  both  the  heavy  metals.  Therefore,  propolis  under  this  study  is  not  in  need  for purification; thus the Egyptian propolis is considered of good quality.  Key words: propolis, Apis mellifera hybrid strains, heavy metals, flavonoids. 

Page 201: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

201

E45 RNA INTERFERENCE OF NUCLEAR RECEPTOR

GENES IN THE PEA APHID (ACYRTHOSIPHON PISUM)

 Olivier CHRISTIAENS, Hanneke HUVENNE & Guy SMAGGHE

Laboratory of Agrozoology, Department of Crop Protection, Faculty of Bioscience Engineering, Ghent University, BE-9000 Ghent, Belgium

 RNA  interference  (RNAi)  is  a  relatively  novel  technique  that  is widely  used  in  functional genomics,  e.g.  of  newly  found  genes  in  genome  projects.  By  bringing  sequence‐specific double stranded RNA (dsRNA) into a cell, the RNAi machinery will cause down‐regulation of the  expression  of  the  gene  of  interest.  Through monitoring  of  possible  gene‐expression related  effects  indications  about  possible  functions  of  the  gene  can  be  determined.  The possibility  to use RNAi  in crop protection  is also being  investigated.  In this strategy  insects would have to take up dsRNA orally. The main advantage of RNAi compared to most other pest  control  strategies  is  the  species‐specificity  of  this  approach.  However,  one  of  the biggest challenges is to find easy and reliable dsRNA uptake strategies. Here, we  report  the use of RNAi  in  the pea aphid  (Acyrthosiphon pisum) by administering double stranded RNA of some of the nuclear receptors. These were recently identified in this hemipteran  insect  (Christiaens et al., 2010).  In  this  research  the dsRNA  is delivered  to  the aphids by injection or orally, by adding the dsRNA to the artificial diet. The delivery methods were optimized and  the efficacy of gene  silencing  through RNAi depending on method of delivery and during different stages of the insect was assessed.  Christiaens O., Iga M., Velarde R., Rougé P. and Smagghe G. (2010). Halloween genes and

nuclear receptors in ecdysteroid biosynthesis and signaling in the pea aphid. Insect Mol Biol, 19 (suppl. 2), 187-200.

 

Page 202: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters E01-E46

202

E46 PRELIMINARY STUDY ON PVY TRANSMISSION

EFFICIENCY IN APHID CLONES  

Saman BAHRAMI-KAMANGAR1,2, Kris DE JONGHE2, Martine MAES2

& Guy SMAGGHE1 1 Lab Agrozoology, Faculty of Bioscience Engineering, Ghent University, Ghent, Belgium

2 Plant Sciences Unit, Institute for Agricultural and Fisheries Research, Merelbeke, Belgium  Potato virus Y  (PVY)  is  the  type  representative of  the Potyviridae  family with a host  range that  comprises more  than 60  species  including  several  solanaceous  crops  such  as potato, tobacco and pepper. PVY isolates have historically been classified into PVYO, PVYN and PVYC groups  based  on  symptomatology  and  transmission  efficiency.  Besides  mechanical transmission, PVY  is  transmitted by aphids  in a non persistent matter. The mechanism of vector transmission is not yet fully understood. The different PVY strains are transmitted by many aphid species. The transmission efficiency can strongly vary and not only depends on the PVY strain, but also on the aphid species and the host plants. Additionally, the number of virus particles and presence of virus in efficient sites in the vector could be crucial.  In  this project  the  transmission efficiency  in different clones of Myzus persica  (11), Myzus nicotiana  (1) and Acyrthosiphon pisum  (1) was  recorded by  transmission  tests  in order  to evaluate  correlation  between  transmissibility  and  number  of  virus  particles  in  aphids.  To evaluate the number of virions in aphids, PVY detection in single aphids by means of a one step qRT‐PCR protocol was optimized using PVY transcript dilution series to standardize the virus  particle  quantification.  Results  of  the  PVY  transmission  tests  revealed  differences among  the clones. Evaluation of  the  transmission efficiency showed significant differences that can be linked to the virion quantity in the aphid clones  

Page 203: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters N01-N10

203

Posters Insect and Plant Nematology  

Page 204: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters N01-N10

204

Page 205: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters N01-N10

205

N01 FACTORS AFFECTING THE EFFICACY OF

BRASSICA SPP. AND LOLIUM PERENNE L. ON ROOT-KNOT NEMATODE INFESTATION OF TOMATO

 Ioannis ANASTASIADIS1 & Eirini KARANASTASI2

1 Laboratory of Nematology, Department of Agricultural Entomology & Zoology,Benaki Phytopathological Institute, 8, St. Delta str., GR-14561, Kifissia, Greece

2 Laboratory of Plant Protection, Department Of Greenhouse Crops and Floriculture, Technological Educational Institute of Messolonghi, Nea Ktiria, GR-30200, Messolonghi, Greece  The  effect  of  metham‐sodium  and  finely  chopped  broccoli,  cabbage,  cauliflower,  and ryegrass residues  incorporated  in soil against Meloidogyne  incognita and M.  javanica, over increasing periods of time and a range of dose rates, with or without plastic covering were studied in growth chamber experiments. The aim of this work was to compare the effect of treatment duration,  tarping and application  rate of  fresh organic amendments originating from  four  plant  species  of  the  family  Brassicaceae  on  Meloidogyne  spp.  eggs.  Also,  to evaluate  and  compare  the  efficacy  of  volatiles  deriving  from  fresh  broccoli  or  ryegrass tissues with the fumigant nematicide metham‐sodium against Meloidogyne spp. egg masses, in  relation  to  treatment  duration.  The  amendments were  applied  at  5  or  10  kg/m2  dose rates.  The most  effective  treatment  in maintaining  low  numbers  of  nematodes was  pre‐treatment with metham‐sodium volatiles, which resulted  in zero  invasion of  tomato roots. Application of fresh‐chopped broccoli, ryegrass and, occasionally, cauliflower, also caused a significant reduction in the root‐knot nematode population. Nematode reduction induced by the  broccoli  amendment was  slightly  better  than  ryegrass.  On  the  other  hand,  cabbage incorporation  did  not  suppress  Meloidogyne  spp.  to  the  same  extent,  though  a  19% reduction was  observed,  even  at  the  lowest  dose  rate.  However,  increased  doses  of  all treatments  were  further  effective  in  reducing  nematode  populations.  Additionally, nematode  suppression  was  greater  in  pots  amended  and  covered  with  plastic  tarp,  as compared to the non‐covered, and these results demonstrated that retention of these gases through the use of an impermeable film improved the efficacy of all green manures against root‐knot  nematodes.  The  failure  of  non‐covering,  even  though  frequent  watering maintained a thin crust of clay on the surface, suggests that application of a plastic cover is crucial in biofumigation. Also, a more significant effect of biofumigants may be achieved by developing methods  that  increase plant  cell disruption and  thereby  the degree of volatile release from plant tissues.  Key words: biofumigation, biological  control,  Brassica  oleracea, broccoli,  cabbage,  cauliflower,  grass, management,  Meloidogyne  incognita,  Meloidogyne  javanica,  metham‐sodium,  ryegrass,  soil amendment, Solanum lycopersicum. 

Page 206: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters N01-N10

206

N02 EFFECT OF PLANTING DENSITY OF POTATO

USED AS A TRAP CROP AGAINST GLOBODERA ROSTOCHIENSIS

 Milan RADIVOJEVIĆ & Nikola GRUJIĆ

Institute for Phytomedicine, Faculty of Agriculture, Beograd, Serbia  Potato  cyst nematodes  require an  integrated approach of  control, where  various ways of using  plants  in  order  to  reduce  nematode  field  populations  are  available.  Trap  crops  are among them, offering  itself a range of approaches. Growing resistant potato cultivars with H1 gene, highly resistant  to  the  first pathotype  (Ro 1) of Globodera  rostochiensis  is widely practiced.  In  Serbia,  Ro  1  is  still  prevailing  in  several  areas  and  sustainable  strategies  to control  it  from  the  quarantine  side  is  being  investigated.  Herein we  provide  preliminary results  in estimating effect of planting density of  trap  crop plants on  reducing population density of G. rostochiensis, pathotype Ro 1. A small plot trial was set in 2010 in a field part know to be moderately  infested with G. rostochiensis, pathotype Ro 1. The trial  involved 3 plant  densities  , with  the  plants  of  potato  variety  Agria  distributed  in  a  rectangular  grid pattern with distances of 1, 0.5 and 0.25m between the plants in 1 m2 small field plots, with 6  replicas. Soil  samples of c.a. 1 kg  soil  (80 cores) per plot were collected at planting and harvest  time  (late May and October 2010,  respectively). Cysts were extracted by  flotation and  living  content  counted  to  estimate  initial  (Pi)  and  final  (Pf)  population  density.  In  all three treatments the density of cysts was reduced by c.a. 20 %, from c.a. 250 to 200 cysts per 100 g of  soil. There was no  significant decleane  in  the  cyst viability  in plots with 1 m distance between the plants. However, in both the plots with plants 0.5 m and 0.25 m apart the population decline was high and similar. In plots with 0.5 m between the plants viability of  cysts  at harvest was  reduced by 64.2 %  vs. 57.8 %  in plots with plants 0.25  cm  apart. Density of encysted larvae in soil at harvest was lower by 68 % (Pi 142.6, Pf 46.3 L2/g soil) in 0.5 m plots vs. 70.8 % (Pi 124.0, Pf 33.6 L2/g soil) in 0.25 m plots. The trial will be continued in 2011. The present data suggest that optimal distance between trap crop potato plants is around 0.5 m, providing c.a. 70 % annual population decline of G. rostochiensis, pathotype Ro 1 in moderately infested soil.  Key words: Potato cyst nematodes, resistant cultivars, trap crops 

Page 207: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters N01-N10

207

N03 SCREENING ENTOMOPATHOGENIC NEMATODE SPECIES FOR MANAGEMENT OF THE WOOLLY

APPLE APHID (ERIOSOMA LANIGERUM)  

Nick BERKVENS1, Tim BELIËN2 & Nicole VIAENE1 1 Plant – Crop Protection – Nematology, ILVO, Merelbeke, Belgium

2 Zoology Department, pcfruit, Sint-Truiden, Belgium  The withdrawal and restriction of certain effective  insecticides has  led  to  the woolly apple aphid  Eriosoma  lanigerum becoming  a major pest  in  apple  growing  areas across Western Europe.  Since  a  part  of  the  aphid’s  life  cycle  occurs  in  the  soil,  application  of entompathogenic nematodes  (EPN)  is  considered  to be a possible alternative  strategy  for management  of  this  serious  pest.  The  aim  of  this  study was  to  evaluate  the  efficacy  of commercially available EPN species (Heterorhabditis bacteriophora, Heterorhabditis megidis, Steinernema  carpocapsae,  Steinernema  feltiae,  Steinernema  glaseri  and  Steinernema kraussei). Woolly  apple  aphids were  held  individually  in  a multiwell  cell  lined with  filter paper. Each aphid was exposed to a nematode suspension of 40µl containing approximately 150 infective juveniles of one of the EPN species. Mortality of each aphid was assessed after 3  days.  Aphids were  dissected  and  the  number  of  dead  and  living  nematodes  inside  the insect bodies were counted. The  following mortality  rates  (with Abbott’s correction) were determined  for  E.  lanigerum: 1% with H. bacteriophora, 5% with H. megidis, 43% with  S. carpocapsae,  ‐2%  with  S.  feltiae,  ‐4%  with  S.  glaseri  and  17%  with  S.  kraussei.  Only  S. carpocapsae was able to cause significant mortality to the aphids. Addition of the non‐ionic surfactant Trend 90  (isodecyl alcohol ethoxylate)  to  the nematode suspension significantly increased parasitization rates for H. bacteriophora (p < 0.001), S. carpocapsae (p = 0.025), S. feltiae (p < 0.001) and S. kraussei (p < 0.001). Furthermore, the number of EPN  individuals found  in  the  aphid  bodies  was  significantly  higher  for  H.  bacteriophora  (p  <  0.001),  S. carpocapsae (p = 0.041) and S. kraussei (p < 0.001) when adding Trend 90. We will further examine  the  influence  of  several  biotic  and  abiotic  factors  on  the  efficacy  of  the  EPN application.  In  addition,  field  studies will  be  performed  to monitor  the  phenology  of  the woolly apple aphid in Belgian orchards and to examine the control capacity of selected EPN species under field conditions.  Key words: aphid, biocontrol, entomopathogenic nematode, Heterorhabditidae, Steinernematida 

Page 208: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters N01-N10

208

N04 INFLUENCE OF DIFFERENT FERTILIZER TYPES

OF ZUCCHINI (CUCURBITA PEPO) ON THE STRUCTURE OF NEMATODE COMMUNITES

 Dimka HAYTOVA & Tatyana BILEVA

Department of Horticulture and Department of Ecology and Environmental Protection Agricultural university 12 Mendeleev str., BG-4000 Plovdiv, Bulgaria

 Increasing  efficiency  of  production  of  vegetable  crops  is  directly  related  to  search  for appropriate solution to increase their productivity. Organic amendments have been used for centuries  to  improve  soil  fertility  and  crop  yield.  Our  study  suggests  that  organic amendments  can  also  be  used  as  nematicidal  agents.  The  survey  was  conducted  on Experimental field of Department Horticulture at Agricultural University of Plovdiv, Bulgaria in  2009  in  nematodes  infested  sites.  The  experiment was  laid  out  in  a  randomized  block design with  four  replicated  thrice along with  the control. Sizes of experimental plots were 6.4 m2 with zucchini cv. “Black Beauty”. Combination with two types of fertilizers was used to  investigate  their  effects  on  the  community  of  soil  nematodes.  Characterization  and comparative  analysis  among  treatments  of  soil  nematode  community  structure  based  on different ecological measures such as total nematode abundance, number of genera, trophic diversity  and  etc.,  was  made.  Changes  in  the  composition  and  structure  of  nematode community as result of different  fertilizer  types were assessed. Maximum yield of zucchini was obtained from test plants in infested plots with soil and foliar fertilization.  Key words: Cucurbita pepo, organic amendments, nematode community, zucchini, fertilizers, 

Page 209: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters N01-N10

209

N05 PATHOGENICITY, DEVELOPMENT AND REPRODUCTION

OF THE ENTOMOPATHOGENIC NEMATODE STEINERNEMA SP., IN MEALWORM,TENEBRIO

MOLITOR  

Yuliantoro BALIADI1, Ika ROCHDJATUN SASTRAHIDAYAT2, Syamsuddin DJAUHARI2 & Bambang TRI RAHARDJO2

1 Indonesian Legume and Tuber Crops Research Institute, Kendalpayak-Malang, Indonesia 2 Faculty of Agriculture, Brawidjaya University Malang-Indonesia

 The pathogenicity, development and  reproduction of Steinernema  sp.,  isolate Skpr‐20/Str, an  entomopathogenic  nematode  (EPN)  isolated  from  soil  samples  in  Sukapura  (Indonesia isolate) were studied  in vivo using  larvae of the Tenebrio molitor, as host. Results revealed that  pathogenicity,  development  and  reproduction  was  significantly  influenced  by  the nematode  doses,  particularly  due  to  the  penetraion  rate  of  infective  juvenile  (IJ)  into  T. molitor larvae. Although the number of invading nematodes increased with increasing dose, percentage penetration declined. The invading IJs resumed development, moulted to the J4 stage and reached adulthood within three days after nematode inoculation. In more detail, immature  females  appeared  likewise within  two  days  after  inoculation  and  adult  female developed three days after inoculation. The females laid eggs from day 4th until 7th. All eggs which  remain  inside  the uterus after  the period of egg‐laying develop  inside  the maternal body. The first female bearing endotokia matricida were observed at day 5th. In a sand‐based assay, nematode being more pathogenic at  lower dose  than at higher ones. The optimum dose  for  nematode  penetration  and  establishment  in  T.  molitor  larvae  was  80 nematodes/larvae which  average number of progeny per  female  is 5438. Under  crowded conditions  development  proceeds  to  IJ  stage  instead  of  the  3rd  juvenile  stage  (J3).  The average  length  (Y =  ‐ 16.714x + 602; R2 = 0.8474) and width  (Y =  ‐ 1.1857x + 30.857; R2 = 0.967) decreased with  increasing of nematode doses. The  IJ produced  in cadavers  infested with 640 nematodes/larvae were  significantly  smaller  (492 ± 6.4 µm)  than offspring  from other  doses.  The  number  of  days  which  nematodes  first  emerged  from  the  cadavers decreased with  increasing dose  (Y =  ‐ 1.2286x + 18.943; R2 = 0.9904).  IJ  first emerged on average 10‐13 days after infestation at high IJ densities, while  in larvae infested with 10‐40 IJ/larva the emergence period began 15‐17 days after  infection, respectively.  It  is conclude that the wide experimental characteristic of EPNs, also hold true for Steinernema sp., isolate Skpr‐20/Str.  Key words: endotokia matricida, entomopathogenic nematode, Steinernema sp., isolate Skpr‐20/Str. 

Page 210: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters N01-N10

210

N06 A STUDY ON THE GROWTH OF OLIVE CULTIVARS SEEDLINGS IN THE PRESENCE OF VERTICILLIUM WILT, VERTICILLIUM DAHLIAE, AND ROOT-KNOT

NEMATODE, MELOIDOGYNE JAVANICA  

Ayatollah SAEEDIZADEH1, Ahmad KHEIRI2, Javad ZAD2, Hasan REZA ETEBARIAN3, Ali REZA BANDANI2 & Fahimeh NIASTI1

1 Dep. of Plant Protection, Shahed University, Tehran, Iran 2 Dep. of Plant Protection, Agriculture Campus, University of Tehran, Karaj, Iran

3 Dep. of Plant Protection, Aboureyhan Campus, University of Tehran, Iran  In  this  study  the  non‐defoliant  strain  of  the  fungus  (SS‐4) was  isolated  from  olive  groves showing  symptom  of  the  disease  from  Toshan  area  in  southern  Gorgan  city.  Root‐knot nematode, M. javanica, was recovered from infested olive seedling and after identification it was propagated on tomato seedlings cv. Rutgers. In this study one‐year‐old seedlings of olive cultivars,  Zard,  Roghani,  Koroneiki  and Manzanilla, were  transplanted  to  pots  containing 2000g of  sterilized  sandy  loam  soil. Experiment was  conducted  in  completely  randomized design  with  32  treatments  and  five  replications.  Treatments  were  as  fallows:  control, nematode  alone,  fungus  alone  and  fungus+nematode.  Pots were  inoculated with  (2000, 3000, 4000) J2 of nematode and/or (10 no/g soil) microsclerotia of fungus according to the treatments. Pots were arranged in glasshouse benches with the temperature of 25‐27°C and natural  light. Experiment was  terminated after 10 months and  fallowing parameters were determined i.e., fresh weight of root and stem, no. of galls and egg masses per root system, and  percentage  of  incidence  of  symptom  on  aerial  part,  browning  of  vascular  tissue, decrease  of  seedling  height  and  stem/root  tissue  colonization  by  fungus. Results  showed that presence of nematode caused reduction on colonization of the fungus  in the root and stem and vice versa i.e. presence of fungus caused reduction on no. of galls and egg masses produced  by  the  nematode. Whereas maximum  of  percentage  of  disease  symptoms  on aerial part was observed  in fungus+nematode treatments. Severe fungal wilt on aerial part of  Zard  cultivare was observed  in  fungus+nematode  treatments and mild  fungus wilt was observed in fungus alone treatments of Koroneiki cultivar. Galling and egg mass production in  root  system were  reduced  in cvs. Manzanilla, Zard, Roghani and Koroneiki,  respectively (p≤0/05).  Key words: root‐knot nematode, verticillium wilt, seedling growth, olive 

Page 211: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters N01-N10

211

N07 IDENTIFICATION OF FUSARIUM SPP. ISOLATED

FROM EGG MASSES AND FEMALES OF MELOIDOGYNE JAVANICA IN GREENHOUSES OF KERMANSHAH

PROVINCE, IRAN  

R.KARKHANEH1, A.A. HOJAT-JALALI1 & M. SHEIKHOLESLAMI2 1 Dep. of Plant Protection, College of Agriculture, University of Kordestan, Iran

2 Dep. of Plant Protection, Agricultural Research Center of Kermanshah, Iran  Meloidogyne  spp.  especially  M.Javanica  are  among  the  most  important  agents  to  limit growing  greenhouse  crops  in  Kermanshah  province,  Iran.  In  order  to  study  on  natural contamination  of  egg masses  and  females  of M.Javanica  to  soil‐borne  pathogenic  fungi these organs were  initially disinfected with NaOCl 0.5% and after drying placed on various culture media containing antibiotic streptomycin sulfate. Grown fungi were purified through single  spore or hyphal  swelling methods. Many  isolates belong  to Fusarium  spp.  including F.chlamydosporium, F.oxysporum, F.solani, F.tricinctum and F.verticilloides were  identified. This is the first report of these fungi isolated from M.javanica in Iran and 4 species including F.  chlamydosporium,  F.proliferatum,  F.tricinctum  and  F.  verticilloides  are  reported  for  the first time on M.javanica in the world. F.solani specimens had the highest number of isolates among these 6 species.  Key words: Fusarium, Meloidogyne, biological control, fungi 

Page 212: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters N01-N10

212

N08 NEW RECORD OF SOME MITOSPORIC FUNGI

ISOLATED FROM EGG MASSES AND FEMALES OF MELOIDOGYNE JAVANICA IN COMMERCIAL

GREENHOUSES OF KERMANSHAH PROVINCE, IRAN  

R. KARKHANEH1, A.A. HOJAT-JALALI1 & M. SHEIKHOLESLAMI2 1 Dep. of Plant Protection, College of Agriculture, University of Kordestan. Iran

2 Dep. of Plant Protection, Agricultural Research Center of Kermanshah, Iran  Meloidogyne  javanica  is  the  most  widespread  species  of  Meloidogyne  spp.  to  damage greenhouse crops in Kermanshah province, Iran. In order to study on natural contamination of  M.javanica  to  pathogenic  fungi  and  then  application  of  these  fungi  for  biological controlling  actions  some  experiments  were  performed.  Females  and  egg  masses  of M.javanica were isolated from root knots of greenhouse cucumber and tomato plants. After disinfection of these organs with NaOCl 0.5% and then drying, they were placed on various culture  media  containing  antibiotic  streptomycin  sulfate.  160  specimens  of  fungi  were taxonomically  identified based on morphometric specifications. These fungi belonged to 24 species  in  15  Genera.  Among  these  species  Cladosporium  lucidum,  C.  macrocarpum, Penicillium  coprophilum,  Peyronellaea  glomerata,  Plectosporium  tabacinum,  Sporothrix schenckii, Ulocladium chladosporium and Beniowskia sp. Are reported  for  the  first  time on M. javanica in the world.  Key words: Meloidogyne, biological conrol, mitosporic fungi 

Page 213: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters N01-N10

213

N09 MAPPING OF NEMATODE DISTRIBUTION AND

ASSESSMENT OF ITS ECOLOGICAL STATUS USING GIS TECHNIQUES IN PLOVDIV REGION, BULGARIA

 Tatyana BILEVA & Zhulieta ARNAUDOVA

Dep. Melioration and land surveying; Dep. Ecology and Environmental Protection  The current investigation was carried out in the vineyards in Plovdiv region, South Bulgaria. The plant‐parasitic nematodes  from  family  Longidoridae  associated with  grapevine of  the region were described using GIS application. The  impact of  longidorids as virus vectors and some  ecological  aspects  of  their  occurrence  in  vineyards  in  Plovdiv  region,  Bulgaria  are discussed. This paper  focuses on mapping of nematode distribution assessment using GIS technique.  Key words: GIS techniques, plant‐parasitic nematodes, Longidoridae, soil type, grapevine 

Page 214: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters N01-N10

214

N10 THE USE OF GIS TO SUPPORT SUSTAINABLE MANAGEMENT OF VINEYARDS IN PLOVDIV

REGION, BULGARIA  

Zhulieta ARNAUDOVA & Tatyana BILEVA Dep. Melioration and land surveying

Dep. Ecology and Enveronmental protection Agricultural University, Plovdiv, Bulgaria  Vine  is  a  traditional  branch  of  plant  growing  in  Bulgaria.  The  exact  location  of  the  vine culture  is a specific complex of environmental  factors  influencing  its development, such as climate,  soil,  landscape  and  traditions  of  the  region. GIS  is  a  platform  to  better manage, evaluate and present spatial data  in a useful visual form. It’s  improves the decision‐making by  combining data with  accurate  location  and management  the  vineyards.  In  the present survey were  studied and analyzed  the  factors  in  choosing an appropriate  location  for  the cultivation of vine varieties  in selected  regions of Plovdiv. Climatic and soil characteristics, topography and environmental factors as well as presence of virus vector nematodes from family Longidoridae in creating the vines through GIS spatial analysis are taken into account.  Key words: GIS, Longidoridae, sustainable management, vine, environmental factors 

Page 215: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

215

Posters Exploiting genomics to understand plant‐nematode interactions (COST Action 872) – part 1  

Page 216: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

216

Page 217: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

217

C01 ANALYSIS OF ARBUSCULAR MYCORRHIZA-

INDUCED DEFENSE AGAINST MELOIDOGYNE INCOGNITA EARLY INFECTION IN TOMATO

 Christine VOS1, Annemie ELSEN2, Bart PANIS1, Odile CHATAGNIER3,

Diederik VAN TUINEN3, Vivienne GIANINAZZI-PEARSON3

& Dirk DE WAELE1 1 Laboratory of Tropical Crop Improvement, Katholieke Universiteit Leuven

Kasteelpark Arenberg 13, BE-3001 Heverlee, Belgium 2 Bodemkundige dienst van België

Willem de Croylaan 48, BE-3001 Heverlee, Belgium 3 UMR INRA/CNRS/Université Bourgogne Plante-Microbe-Environnement

BP 86510, FR-21065 Dijon Cedex, France  Arbuscular mycorrhizal  fungi  (AMF) are obligate  root  symbionts  colonizing  the majority of vascular plants on earth. These  fungi  receive photosynthetic carbon  from  their host, while the plant benefits from  improved water and nutrient uptake, resulting  in enhanced growth and  survival.  In addition, AMF have been  shown  to  reduce  the occurrence  and  impact of several soil pathogens,  including plant‐parasitic nematodes, on a wide range of agricultural crops.  A  well‐established  AMF‐colonization  is  a  prerequisite  for  AMF‐induced  biocontrol against nematodes, both  locally and systemically. Apart  from  these observations however, the  defense  mechanisms  involved  have  rarely  been  investigated  for  AMF‐nematode interactions.  Our previous experiments  indicated that the presence of AMF already  influences the root‐knot nematode  in  its early  stage of plant  infection.  In order  to understand  the underlying mechanisms of  this  effect, we  analyzed  the AMF‐plant‐nematode  interaction during  early nematode  infection  at  transcriptome  level.  A  suppressive  subtractive  hybridization  (SSH) experiment was conducted, using  the Clontech PCR‐select cDNA  subtraction kit. Briefly,  in this experiment the tomato mRNA population of the bioprotection treatment was compared with  the  nematode‐infected  and  the mycorrhizal  treatments  in  two  subsequent  subtrac‐tions, to significantly enrich the differentially expressed sequences  linked to bioprotection. The resulting cDNA fragments were then amplified and cloned  into the pCR4‐TOPO vector, yielding 467 clones. Of these obtained clones, 190 were selected for sequencing. Finally, 50 tomato  genes  could  be  identified, mainly  involved  in  signal  transduction  and  secondary metabolism. Transcript abundance of a selection of  the genes will be  further examined by qPCR. This  work  was  supported  by  an  STSM  grant  from  the  EU  COST  action  872  ‘Exploiting genomics to understand plant‐nematode interactions’.  

Page 218: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

218

C02 USE OF DSRNA EXPRESSING PLANTS TO

KNOCK DOWN GPCR GENES IN MELOIDOGYNE INCOGNITA

 S. ARCIELLO1, A. TORTORA1, M.T. MELILLO2, M. BIMONTE1,

G. COLUCCI1 & F. APONE1 1 Arterra Bioscience srl, via Brin 69, Napoli, Italy

2 IPP, CNR, via Amendola 165/A, Bari, Italy  G protein coupled receptors (GPCR) represent key targets for novel strategies to fight plant parasitic nematodes, since these receptors are involved in many vital functions of the worm, such  as  reproduction,  feeding  and movement.  According  to  some  studies  carried  out  by using C. elegans as model system, receptors  involved  in the recognition of biogenic amines and neuropeptides represent the most useful target to reduce nematode attacks to plants. After  cloning 7 different GPCR genes  from Meloidogyne  incognita  cDNA, we  chose  two of these genes to be expressed as double strand RNA (dsRNA) in tabacco plants. The transgenic plants  expressing  the  dsRNA  were  used  in  infection  experiments  by  using  J2  larvas  of Meloidogyne incognita. The results showed that the worms fed on transgenic plants, which expressed  the  dsRNA  corresponding  to  the  receptor  MiNPR1‐like,  had  serious developmental  and  reproductive  defects,  compared  to worms  fed  on wt  untransformed plants.  Moreover,  J2  larvas  derived  from  a  first  infection  cycle  were  less  aggressive  in infecting new plants and produced a  lower number of egg‐containing galls, suggesting that GPCR genes represent excellent targets to control nematode infection.  

Page 219: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

219

C03 A NOVEL ARABIDOPSIS PP2C-TYPE PHOSPHATASE

IS INVOLVED IN NEMATODE INDUCED PLANT SIGNALING CASCADES

 Ekaterina SIDONSKAYA1, Irute MESKIENE2, Krzysztof WIECZOREK1

& Julia HOFMANN1 1Institute of Plant Protection, University of Natural Resources and Applied Life Sciences

AT-1190 Vienna, Austria 2Max F. Perutz Laboratories of the University of Vienna, AT-1030 Vienna, Austria

 Plant‐parasitic  nematodes  infect  roots  of  host  plants  and  thereby  activate  signalling mechanisms  that  lead  to  the significant reorganization of  the expression and regulation of relevant  plant  genes.  These  changes  trigger  the  formation  of  the  sophisticated  feeding structures, such as syncytia of cyst nematodes. MAPK cascades may be employed activating the  host  defence‐related  gene  expression.  Protein  phosphatases  of  type  2C  (PP2C)  are implicated  in the regulation of MAPK signalling pathways. By use of the GUS reporter gene system we  showed  a  specific  and  early  activation  of  the  phosphatase  promoter  in  early stages  of  syncytium  development.  To  determine  the  response  of  Arabidopsis  to  the  cyst nematode Heterodera schachtii mutant line of the phosphatase has been examined. Further, the pertinence of phosphatase during nematode infection has been studied by kinase assay using mutant and overexpressing lines. Our results suggest that the PP2C‐type phosphatase might play an essential role in the early signalling events during plant‐nematode interaction.  

Page 220: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

220

C04 AAA+ ATPASE FAMILY GENE AT1G64110 IS

INVOLVED IN THE DEVELOPMENT OF SYNCYTIA INDUCED BY HETERODERA SCHACHTII

 Muhammad AMJAD ALI1, Stephan PLATTNER1, ABD-EL NASER EL ASHRY1,2,

Krzysztof WIECZOREK1, Shahid SIDDIQUE1,2, Moritz AMMELBURG3

& Holger BOHLMANN1 1Institute of Plant Protection, Department of Plant Sciences and Plant Biotechnology, University

of Natural Resources and Life Sciences, Peter Jordan-Straße 82, AT-1190 Vienna, Austria. 2Institute of Phytomedicine, University of Bonn, Bonn, Germany

3Department of Protein Evolution, Max-Planck-Institute for Developmental Biology DE-72076 Tübingen, Germany

 The plant parasitic cyst nematode Heterodera schachtii  induces specialized  feeding sites  in the  roots  of  Arabidopsis  called  syncytia.  A  transcriptome  study  of  nematode‐induced syncytia by Heterodera  schachtii  in Arabidopsis  roots  showed a  significant upregulation of various genes including At1g64110. At1g64110 is a member of a small gene family within the large group of AAA+ ATPases. The results from RT‐PCR and qRT‐PCR and in situ hybridization of 5 and 15 dpi syncytia confirmed the gene chip data and showed that the gene At5g52882, which  is not covered by the gene chip,  is also expressed  in syncytia. Promoter::GUS  fusion lines were developed using different  lengths of promoter of At1g64110. All  the promoter lengths showed GUS staining  in syncytia at 5, 10 and 15 dpi. Moreover, histochemical GUS assays  displayed  GUS  staining  especially  in  imbibed  seeds  and  sperm  cells.  The  gene expression was modified by developing  artificial microRNA  (amiRNA)  constructs using  the constitutive CaMV promoter and promoters  like PDF2.1 and MIOX5 with strong expression in  syncytia. The knock down  lines  from PDF and MIOX promoters  showed silencing of  the gene which resulted  in a reduced number of female nematode per unit root  length. The T‐DNA knock out mutants of gene At1g64110 also showed a  reduced number of  females as compared  to  wild  type  plants.  The  results  indicate  that  the  AAA+  ATPase  family  gene At1g64110 is important for the function of syncytia in Arabidopsis roots.  

Page 221: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

221

C05 THE ROLE OF THE SUGAR-BREAKDOWN GENES

IN THE INTERACTION BETWEEN THE BEET CYST NEMATODE HETERODERA SCHACHTII AND

ITS HOST ARABIDOPSIS THALIANA  

Susana CABELLO & Julia HOFMANN University of Natural Resources and Applied Life Sciences, Institute of Plant Protection,

Department of Applied Plant Sciences and Plant Biotechnology, Peter-Jordan-Strasse 82, AT-1190 Vienna, Austria

 The  obligate  plant‐parasitic  cyst  nematode  Heterodera  schachtii  induces  highly  specific feeding cell system in the central cylinder of plant root, which serves as a source of nutrients and  thus  energy. Among different  sugars,  sucrose  is  the major  transport molecule  in  the phloem of Arabidopsis thaliana, and  is therefore expected to be the major sugar  imported into nematode‐induced  feeding  structure.  In plants  it needs  to be degraded by  a  sucrose synthase (SUS) or an  invertase (INV)  in order to make  it available for energy gaining or the synthesis of macro‐molecules  like  cellulose or  starch. Two  simple  sugar  residues,  fructose and glucose, are  the products of  this  reaction.  In order  to elucidate whether  the  sucrose‐converting enzymes  involved  in this process play a role  in nematode  feeding structure, we analyzed  the development of H.  schachtii  in different  sus and  inv Arabidopsis T‐DNA  lines (Barratt et al., 2009). In this study we found that most of the mutants showed an increase in the infection rate. In addition, the double mutant of cytosolic invertases cinv1/cinv2 showed also an increase in size of the females as well as in egg production. These results suggest that the lack of sucrose cleavage, what results in an elevated concentration of sucrose, might be beneficial for the nematode development.  

Page 222: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

222

C06 RAPID MICROSCOPIC AND MOLECULAR METHOD

OF IDENTIFICATION OF LEAF PARASITISING APHELENCHOIDES SPECIES

 Aneta CHALANSKA1, Tadeusz MALEWSKI2 & Gabriel LABANOWSKI1

1 Institute of Horticulture PL-96-100 Skierniewice, Konstytucji 3 Maja 1/3, Poland

2 Museum and Institute of Zoology, Polish Academy of Sciences PL-00-979 Warsaw, Wilcza 64, Poland

 Aphelenchoides  sp.  (Nematoda)  feeding  on  plant  leaves  are  increasing  problem  in ornamental plant nurseries. Leaves of some ornamental shrubs and many perennials can be injured  by:  A.  ritzemabosi,  A.  fragariae  or  A.  besseyi.  However,  only  A.  besseyi  is  the quarantine organism being subjected to the obligatory control, but has not yet detected  in ornamental plant nurseries  in Poland. Occurrence of A.  ritzemabosi and A.  fragariae does not entail  legal  sanctions, but  they  cause economic  loses,  thus  it  is necessary  to evaluate their  occurrence  and  control  their  distribution  and  dispersal.  To  achieve  this,  we  have developed  a  quick  and  easy  procedure  distinguishing  these  species  on  the  basis  of  the morphometric and molecular  features. A microscopic examination of  ten basic  taxonomic features was conducted on 10  individuals of each species. The range of value of  individual features as well as essential differences between  these  features among compared species were  statistically  quantified.  Additionally,  a molecular  test  based  on  Real‐Time  PCR was developed to discriminate A. besseyi, A. ritzemabosi and A. fragariae. Comparing sequences of cytochrome c oxidase subunit I (COI) gene from three Aphelenchoides sp. species‐specific primers were designed. These primers demonstrated the sensitivity and specificity  in qPCR detection assay carried out on field samples.  

Page 223: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

223

C07 DURABILITY OF THE FIRST FRENCH POTATO

CULTIVAR FOR HUMAN CONSUMPTION RESISTANT TO GLOBODERA PALLIDA

 Sylvain FOURNET2, Marie-Claire KERLAN1 & Eric GRENIER2

1 INRA - Agrocampus Ouest - Univ Rennes 1, UMR118 Amélioration des Plantes et Biotechnologies Végétales

FR-29260 Ploudaniel, France 2 INRA, Agrocampus Rennes, Université Rennes 1

UMR1099 BiO3P, FR-35653 Le Rheu, France  Different  oligogenic  resistances  to  the  potato  cyst  nematode  Globodera  pallida  were introduced from wild species (Solanum sparsipilum, S. spegazzinii and S. vernei) in cultivated potato. At INRA we have focused most on these 20 last years on the S. vernei resistance and the first cultivar carrying this highly effective resistance was registered in 2009 in the French potato catalog. Its durability was estimated by studying the adaptation of French G. pallida populations  to  4  potato  genotypes  carrying  the  S.  vernei  resistance  during  eight  years  of continuous  selection  pressure.  After  five  years  of  continuous  selection  pressure,  some circumvention of  the  resistance was  already observed  in  some potato  genotypes  and not with  others.  It  may  be  inferred  that  the  resistance  from  S.  vernei  is  durable  in  some genotypes  and  not  in  others  even when  using  the  same  resistant  source.  These  results strengthen the need to manage the use of these resistances to nematodes and to  increase our knowledge of the processes that govern pathogen evolution.  

Page 224: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

224

C08 USE OF RNA POLYMERASE II SEQUENCES TO

ELUCIDATE THE EVOLUTIONARY ORIGIN OF ROOT-KNOT NEMATODES

 K.D. RYBARCZYK-MYDŁOWSKA, H.H.B. VAN MEGEN, S.J.J. VAN DEN ELSEN,

P.J.W. MOOIJMAN & J. HELDER Laboratory of Nematology, Department of Plant Sciences, Wageningen University,

Droevendaalsesteeg 1, NL-6708 PB Wageningen, The Netherlands.  A  Small  Subunit  ribosomal  DNA  tree  of  the  order  Tylenchida  containing  most  of  the economically  important  plant  parasitic  species  suggests  that  root‐knot  nematodes (Meloidogyne  spp.)  are  nested  in,  and  derived  from  representatives  of  the  genus Pratylenchus (lesion nematodes) (Holterman et al., 2009). However, a precise origin of root‐knot nematodes and their relationship with the Pratylenchidae remained unresolved. A new phylogenetic  analysis  of  pathogenicity‐related  gene,  namely  β‐1,4‐endoglucanase  (a cellulase  from glycosyl hydrolase  family 5), confirms  the overall  topology of  the SSU  rDNA tree (manuscript  in preparation). Moreover,  it shows stronger support for the Pratylenchus origin  of  root‐knot  nematodes.  The  basal  positioning  of  M.  ichinochei  within  the Meloidogyne  clade,  is  confirmed  by  cellulase  data,  and  our  results  suggest  Pratylenchus thornei to be sister to all Meloidogyne species. Currently, we are testing RNA polymerase II gene,  a  single  copy  gene  in  most  eukaryotes,  to  further  confirm  this  hypothesis.  We designed and tested semi‐universal rbp1‐primers for the amplification of the largest subunit of the RNA polymerase II gene (rbp1), and this allowed us to generate rbp1 sequences from numerous root‐knot and lesion nematodes. The phylogenetic tree base on those sequences will be presented during the COST 872 – 2011 meeting.  

Page 225: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

225

C09 SPRYSECS SECRETED BY POTATO CYST

NEMATODES ACT AS ELICITORS AND SUPPRESSORS OF PLANT INNATE IMMUNITY

 Wiebe POSTMA, Sajid REHMAN, Kamila KOROPACKA, Tom TYTGAT,

Hein OVERMARS, Casper VAN SCHAIK, Aska GOVERSE, Jaap BAKKER & Geert SMANT

Laboratory of Nematology, Wageningen University Droevendaalsesteeg 1, NL-6708PB Wageningen, The Netherlands.

 Plant parasitic nematodes secrete effectors from their esophageal glands to invade the host, modify plant cells  into feeding sites, and to suppress plant  innate  immunity. The sedentary biotrophic nematodes feed from their feeding site for several weeks, and it is thus extremely important  to  protect  this  feeding  site  from  adverse  responses  by  the  plant.  Recent transcriptome analysis of plant parasitic nematodes has revealed that these plant microbes released several hundred effectors in the plant to establish a long‐lasting infection. It is our objective  to  identify and  functionally characterize nematode effectors  that are modulating plant  innate  immunity. We have previously shown  that potato cyst nematodes  (Globodera rostochiensis) secrete SPRY‐domain containing  effectors  (SPRYSECs).  We  hypothesise  that  SPRYSECs  are  able  to  elicit  and suppress immune responses via interactions with CC‐NB‐LRR type resistance proteins.  

Page 226: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

226

C10 REPROGRAMMING ROOTS FOR GALL

DEVELOPMENT: THE FUNCTION OF TRANSCRIPTION FACTORS LBD16 AND HSFB4

 Alejandra GARCÍA1, Javier CABRERA1, María SÁNCHEZ1, Fernando E. DÍAZ1, Marta BARCALA2, Julia HOFFMAN,

Carmen FENOLL1 & Carolina ESCOBAR1 1Facultad de Ciencias del Medio Ambiente y Bioquímica, Universidad de Castilla-La Mancha,

Avenida de Carlos III s/n, ES-45071 Toledo, Spain. 2Centro de Biología Molecular 'Severo Ochoa'-CSIC, Universidad Autónoma de Madrid

ES-28049 Madrid, Spain  How root‐knot nematodes manipulate the plant metabolism to induce giant cells (GCs) into the vascular cylinder remains still unclear. Our previous transcriptomic analysis showed that a high number of genes encoding transcription factors (TFs) were differentially expressed in micro‐dissected GCs  (Barcala  et al.,  2010., Portillo  et al.,  2009).  TFs  are  key  regulators of signalling cascades and can control the expression of groups of genes. Thus, we are studying the  putative  role  of  some  of  these  TFs  during  nematode  infection.  LBD16is  induced specifically  in  the  galls  formed  by  Meloidogyne  javanica  as  soon  as  the  nematode  is established  in  the  vascular  cylinder,  its  expression  is  maintained  until  12‐15  days  after infection  (dai). The activity was  centred  in GCs and  in a  few  layers of newly  forming  cells inside the vascular cylinder surrounding them. This pattern correlated with the GUS activity of  an  auxin  synthetic  promoter  DR5,  also  induced  very  early  in  the  infection.  However, activity of DR5 was maintained during  the whole gall development,  till  the  completion of nematodes cycle. Conversion of LBD16 in a dominant repressor by fusing the protein to the suppression  domain  SRDX,  caused  a  pronounced  decrease  of  galling  by  Meloidogyne javanica. However,  infection  by Heterodera  schachtii was  not  affected.  This  suggest  that LBD16 could play a crucial role in galls but not syncitia development. Another TF early induced in GCs was the HSFB4. Its transcripts were significantly induced in the  transcriptome  of  laser‐micro‐dissected  GCs  with  a  fold  change  of  2.2  and  p<0.04. Promoter::GUS fusions confirmed its activation pattern from early infection stages (2‐3 dai) in galls. In addition, mutants in both the Col‐o and Ler backgrounds confirmed that the gall formation was compromised. HSFB4, has recently been described as a crucial factor for cell fate determination in roots and it is suggested that HSFB4 might be integrated into signaling pathways different to the heat‐shock response. These results suggest that both transcription factor tested, LBD16 and HSFB4 play crucial roles in galls development.  

Page 227: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

227

C11 MOLECULAR VARIABILITY AND PHYLOGENETIC RELATIONSHIPS OF PRATYLENCHUS SPECIES

BY USING THE ITS rDNA  

Francesca DE LUCA1, Aurelio REYES2, Alberto TROCCOLI1, Elena FANELLI & Pablo CASTILLO3

1 Institute of Plant Protection, CNR, Bari, Italy 2 MRC-Dunn Human Nutrition Unit, Cambridge, UK

3 Institute for Sustainable Agriculture (IAS), CSIC, Cordoba, Spain  Root‐lesion nematodes of  the genus Pratylenchus are migratory endoparasites distributed worldwide  and  regarded  as  severe  constraints  of  economic  crops.  Crop  damage  is  often aggravated  by  their  interactions  with  soilborne  fungi  and  bacteria,  resulting  in  complex diseases which are biological and physiological rather than physical in nature. Morphological identification and species delimitation of  these nematodes  is still problematic due  to  their high morphological plasticity,  the  small number of diagnostic  features available at  species level,  the  intraspecific  variability  of  some  of  these  characters  and  many  incomplete descriptions published  in  the  literature. Thus, molecular approach, by using  the  ribosomal DNA,  plays  a  key  role  within  the  taxonomy  of  this  genus.  The  ITS  containing  region  of eighteen  species  of  Pratylenchus  was  sequenced  and  the  variation  within  and  between species  was  assessed.  Phylogenetic  analyses  were  conducted  by  using  different  tree reconstruction  approaches:  Bayesian  inference  (BI),  neighbour‐joining  Log‐Det  (NJ), maximum  parsimony  (MP)  and maximum  likelihood  (ML).  The  alignment  revealed  small species‐specific DNA  sequences  suitable  for  the  construction of potentially useful  species‐specific  primers  or  for  a  more  promising  approach  for  DNA  barcoding  of  root‐lesion nematodes.  

Page 228: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

228

C12 SEQUENCE VARIABILITY OF EXPANSIN B LIKE GENES IN THE GLOBODERA PLANT-PARASITIC

NEMATODES  

Barbara GERIČ STARE1, Janja GORŠEK1, Sasa ŠIRCA1, Gregor UREK1 & Eric GRENIER2

1 Agricultural Institute of Slovenia, Plant Protection Department Hacquetova 17, SI-1001 Ljubljana, Slovenia

2 INRA, UMR1099 BiO3P (Biology of Organisms and Populations applied to Plant Protection), Domaine de la Motte, BP 35327, FR-35653 Le Rheu, France

 When  plant  parasitic  nematodes  invade  the  plant,  they  excrete  the  whole  arsenal  of effectors  including  a  variety  of  plant  cell  wall  degrading  enzymes.  We  have  evaluated molecular variability of expansin  like genes  in different Globodera nematodes. Our  results revealed  that  there  are  at  least  three  copies  of  expB  genes  present  in  the  potato  cyst nematode G. rostochiensis. ExpB3 gene sequences of the closely related species G. tabacum and G. pallida were analysed to confirm whether the evolution of expansins was similar  in the genus Globodera as that we have previously observed  for the pectate  lyases  (pel1 and pel2); ie: a topology of the phylogenetic trees different from the admitted species topology. Our results suggest more members of the expansin B like genes family.  

Page 229: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

229

C13 BARCODING QUARANTINE NEMATODES AND

THEIR CLOSE RELATIVES: AN UPDATE ON THE STATUS OF THE QBOL-PROJECT

 Martijn H.M. HOLTERMAN1, Jürg E. FREY1, Hans HELDER2,

Paul J.W. MOOYMAN2 & Sebastion KIEWNICK1 1 Agroscope Changins-Wädenswil

Schloss, CH-8820 Wädenswil, Switzerland 2 Laboratory of Nematology, Wageningen University

Droevendaalsesteeg 1, NL-6708 PB Wageningen, The Netherlands  Identification of plant pests, in particular quarantine species, needs to be fast and accurate to enable timely plant protection measures. In addition, a false diagnosis can cause serious financial  losses  for  trade  and producers.  It  is now well  established  that  genetically based diagnosis is a reliable alternative to the classical identification procedures generally based on morphological  features, which usually  require expert  taxonomic  skills. On  the other hand, genetic diagnosis through the use of so‐called DNA‐barcodes, stretches of DNA that contain taxon‐specific information, can be performed by any skilled lab‐worker. The European Union 7th framework program QBOL aims to establish DNA‐barcodes for all European quarantine organisms  as well  as  their  close  relatives  and  disseminate  the  results  and  protocols  in  a publicly available and curated database. To enable genetically based  identification requires knowledge of the genetic variation both within and between the species of interest as well as  their close relatives. Several gene regions  (the COI, COII, SSU, LSU and RNA polymerase subunit II) are being evaluated for their barcoding potential. An update on the current status of  the nematode part of QBOL will be provided as well as an example  case of  the genus Meloidogyne.  

Page 230: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

230

C14 RNAi-MEDIATED CROP IMPROVEMENT FOR

SUSTAINABLE RESISTANCE TO GLOBODERA PALLIDA  

Richard M. COLLINS, Howard J. ATKINSON & Peter E. URWIN Centre for Plant Sciences, University of Leeds, Leeds, LS2 9JT, UK

 The potato  cyst nematode, Globodera pallida,  is one of  the most economically  important nematodes  to UK  arable  agriculture.  Current  control measures  are  largely  dependent  on chemical nematicides and  there  is  increasing demand  for alternative control methods.One potential method  is  the  use  of  transgenic  plants  that  express  dsRNA  with  homology  to nematode or plant genes that are essential for maintenance of the parasitic interaction. The dsRNAs  trigger RNA  interference  (RNAi)  leading  to  transcript depletion and gene silencing. RNAi  of  nematode  digestive  genes  was  initially  demonstrated  through  in  vitro  soaking experiments and subsequent infection assays and by using transgenic potato hairy root lines transformed with  hairpin  constructs.  Both  approaches  resulted  in  a  50‐60%  reduction  of established nematodes. Transgenic potato plants expressing hairpin  constructs have  since been  produced  and  screened  for  resistance  in  both  containment  and  field  trials. RNAi  of plant  genes  has  focused  on  those  specifically  expressed  in  the  nematode  feeding  cell.  A potato MIOX gene has been  identified  that  is expressed within  the  syncytium and anther tissues. Potato plants  expressing dsRNA  to  silence  this  gene have  also been  screened  for nematode  resistance.  In addition, we are exploring approaches  to  increase  the efficacy of resistance.  

Page 231: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

231

C15 FROM WORM TO DATABANK, AN INTEGRATED

APPROACH TO COMBINE MORPHOLOGY, MOLECULES AND OTHER RELEVANT NEMATODE DATA

 Wim BERT, Pamela FONDERIE & Hanne STEEL Nematology Unit, Department of Biology, Ghent University

Ledeganckstraat 35, BE-9000 Ghent, Belgium  Exciting new molecular directions in nematology are vastly growing, including sequence‐only studies that rely on single sequences as a proxy for biological data. On the other hand, plant‐parasitic  nematode  surveys  and  descriptions  are  still  often  based  on morphological  and morphometrical  criteria  without  any  connection  to  informative  molecules.  The  latter approach relies on a  taxonomic expertise  that  is strongly declining.We want  to reduce  the gap  between  “traditional”  taxonomic  expertise  and  emerging  next‐generation molecular methods,  using  efficient  digital  dissemination  of  a  combination  of  multifocal  images,  a morphometrical dataset and molecular data. This should be stored in an open database and connected with other associated information (e.g. biographical‐, ultrastructural‐, ecological‐, physiological‐ data and taxonomic literature). The advantages of an open access of vouchers and metadata are numerous: (1) global access to specimen‐based  information would allow taxonomists  in  the  developing  world  to  far  more  efficiently  contribute  to  the  global taxonomic  effort  (2)  more  insight  in  the  value  of  single  sequences  as  a  proxy  to  infer comprehensive  information  associated with  organism  based  biology  (3)  improved  quality control  in  species  delimitation  (4)  promotion  of  reciprocal  illumination  (morphology  vs. molecules) in phylogenetic studies.  

Page 232: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

232

C16 CHARACTERIZATION OF EFFECTORS FROM THE POTATO CYST NEMATODE GLOBODERA PALLIDA

 Peter THORPE1,2, John T. JONES1, Sophie MANTELIN1, Mirela COKE2, Catherine J. LILLEY2 & Peter URWIN2

1Plant Pathology Programme, SCRI, Invergowrie, Dundee, DD2 5DA, UK 2IICB, University of Leeds, Leeds, LS2 9JT, UK

The  potato  cyst  nematode  Globodera  pallida  is  an  economically  important  pathogen  of potatoes. During a parasitic  infection the nematode  induces complex changes to host gene expression to  induce a specialised feeding site termed a syncytium, from which the animal feeds  throughout  the  rest  of  it’s  development.  During  parasitism  the  nematode  injects secretory  products  made  in  the  oesophageal  glands  into  the  plants  via  a  stylet.  These secretions  are  important  in  establishing  and  maintaining  the  syncytium,  and  are  often termed  effector  proteins.  A  putative  pool  of  effector  genes  has  been  identified  and constructs have been developed to allow constitutive over‐expression in Arabidopsisthaliana and  Solanum  tuberosum  cv.  Desiree.  Preliminary  results  have  shown  differential  growth between transgenic lines. The transgenic plant lines will be challenged with nematodes and other pathogens in order to identify lines that are compromised in their ability to respond to mount  a  defence  response.  This  may  allow  candidate  genes  that  are  essential  for suppression  of  the  host  defences  to  be  identified.  Such  genes will  be  taken  forward  for further characterisation.  

Page 233: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

233

C17 IDENTIFICATION OF CEREAL CYST NEMATODE

SPECIES WITH MORPHOMETRIC AND MOLECULAR METHODS IN TURKEY

 I. HALIL ELEKCIOĞLU1, HALIL TOKTAY2, MUSTAFA İMREN2, E. SAHIN3,

A.A. DABABAT4 & J.M. NICOL4 1 Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Bitki Koruma Bölümü, 01360, Sarıçam, Adana

2 Zirai Mücadele Araştırma Enstitüsü, 01321, Adana, Turkey 3 Karamanoğlu Mehmetbey University, Karaman, Turkey

4 CIMMYT (International Maize and Wheat Improvement Centre), Turkey Office, Ankara, Turkey  Turkey  is  one  of  the  world’s  larger  wheat  producers  with  more  than  20Mt  of  wheat produced per year and average yields around 3 t/ha. The Turkish Central Anatolian Plateau (CAP) is the ‘bread basket’ of Turkey with over 5Mha rain fed wheat area. Southeast Anatolia (SEA)  region  is  the second  important wheat production area  in Turkey. Diploid and durum wheat  were  firstly  cultivated  historically  in  this  region  especially  Karacadag/Diyarbakır province. This region is very rich for wild genotypes of wheat such as Triticum dicoccoides, T. urartu,  T.  boeoticum.  T.  dicoccoides  has  an  important  role  in  the  wheat  evolution.  It  is therefore very important to determine nematode fauna in these regions for possible genetic control strategies.Cereal Cyst nematodes (Heterodera spp.) are very important pest of wheat especially rainfed monoculture wheat system. Intensive survey studies carried out in wheat areas  in  both  regions  to  determine  Heterodera  species.  Nematodes  were  identified morphologically and molecularly using PCR‐RFLP techniques. The obtained results show the predominant  species  on  the  rain‐fed  winter  wheat  production  system  of  the  Central Anatolian  Plateau  is  H.  filipjevi. While,  in  the  semi‐arid  wheat  growing  area  of  Turkey, Southeast  Anatolia  region,  where  spring  wheat  mostly  grown,  the  main  species  are  H. avenae and H. latipons. The presence of the different species in the different regions mainly contributed to the different climatic conditions.  

Page 234: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters C01-C18

234

C18 IDENTIFICATION OF PUTATIVE PARASITISM

GENES FROM WHOLE GENOMES AND TRANSCRIPTOMES OF PLANT-PARASITIC NEMATODES

 Amandine CAMPAN-FOURNIER1, Marie-Jeanne ARGUEL1,

Laetitia PERFUS-BARBEOCH1, Marie-Noëlle ROSSO1, Corinne DA SILVA2, Celine VENS3, Jérôme GOUZY4, Martine DA ROCHA1, Marc MAGLIANO1,

Nathalie MARTEU1, Karine LABADIE2, François ARTIGUENAVE2, Pierre ABAD1 & Etienne G.J. DANCHIN1

1 INRA, UNS, CNRS, UMR 1301 Biotic Interactions and Plant Health 400 route de Chappes, Sophia-Antipolis, FR-06903, France

2 CEA, Institut de Génomique, Genoscope, Evry, France 3 Katholieke Universiteit Leuven, Department of Computer Science

Celestijnenlaan, BE-3001 Leuven, Belgium 4 INRA, CNRS, UMR 0441 LIPM Plants - Micro-organisms Interaction, Castanet-Tolosan, France  Initial  analysis  of  the  genome  of Meloidogyne  incognita  has  allowed  the  identification  of thousands  of  genes  that  apparently  did  not  have  homologs  in model  animal  and  fungal species.  A  proportion  of  these M.  incognita‐restricted  gene models may  be  involved  in functions  linked  to plant‐parasitism. To  identify genes putatively  involved  in adaptation  to parasitism  in root‐knot nematode genomes, we have undertaken a comparative analysis of the sets of predicted genes  in M.  incognita and M. hapla against a  large dataset of whole genomes and transcriptomes. As our objective  is to  identify druggable parasitism genes we have searched for genes conserved  in other parasitic or plant‐associated species (including bacteria,  fungi  and  oomycetes)  but  absent  from  the  genomes  of  species  that  could  be negatively  affected  by  newly  developed  drugs  or  control means  (e.g.  plants,  vertebrates, annelids..).  The  rationale  of  our  analysis  is  that  the more  a  gene  is  conserved  in  plant‐parastic  or  plant‐pathogenic  species while  absent  from model  non‐parasitic  species,  the more likely it is to be involved in key parasitism processes. To partially overcome the scarcity of  omics  data  available  for  plant‐parasitic  nematodes,  we  have  initiated  RNA‐seq transcriptome  sequencing  of  four  plant‐parasitic  nematode  species  presenting  diverse parasitic  strategies  (Pratylenchus  coffeae,  Ditylenchus  dipsaci,  Bursaphelenchus  xylophilus and  Xiphinema  index). We  have  also  generated  the  RNA‐seq  of  different  developmental stages of M. incognita in order to bring additional and dynamic transcription support to the identified  genes. We  have  performed  bioinformatics  annotation  of  genes  associated with plant parasitism, including but not limited to: detection of signal peptide and Pfam domains, assignment of gene ontology terms, and identification of specific motifs. Using RNAi assays, we will test the effect of gene silencing for a series of the most promising targets identified during bioinformatics screens.  

Page 235: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

235

Posters Phytopathology  

Page 236: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

236

Page 237: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

237

P01 HARMFULNESS OF STAGONOSPORA NODORUM

LEAF BLOTCH IN SPRING BARLEY IN LATVIA  

O. TREIKALE, B. JAVOISHA & J. PUGACHEVA Plant Pathology, Latvian Plant Protection Research Centre, Riga, Latvia

 In  Latvia,  spring barley  is one of  the most  important agricultural  crops:  cultivation area  is 94.6 thsd. ha or 20% of total area under cereals. The average yield of spring barley in 2009 was 2.2 t ha‐1. The yield and grain quality depends on many factors included preventive and curative measures to control harmful organisms.  The most widespread diseases of barley  in  Latvia  are net blotch  (Pyrenophora  teres)  and powdery mildew  (Blumeria graminis).  In  last years  the  leaf blotch caused by Stagonospora nodorum  has  a  leading  position  in  barley  sowings.  The  rapid  increase  of  incidence  of Stagonospora  nodorum was  recorded  over  2008‐2010.  In  order  to  reduce  yield  losses  in intensive spring barley cultivation, effective management practices are needed.  The  field  experiments  with  general  aiming  to  develop  the  strategy  of  application  of fungicides  in  different  cultivars  of  spring  barley  were  carried  out  at  the  LPPRC.  Recent observations  of  Stagonospora  nodorum  leaf  blotch  in  barley  have  demonstrated  that distribution  and  severity  of  the  disease  depend  on  the  humidity  in  crop  stands,  air temperature  and  crop  growth  stage  (GS).  The  best  conditions  for  development  of  an infection are: the air temperature 20‐25°С, high humidity of air and moisture of the  leaves for a  longer period of time (after frequent rain).  It was possible to derive the relationships between  severity  of  disease  and  yield  losses  in  different  meteorological  conditions.  In favourable  conditions  for  disease  development  a  strong  correlation  between  yield  and severity of disease on leaf was obtained. In spring barley cultivated by intensive technology was demonstrated that infestation of diseases, included Stagonospora nodorum leaf blotch, at the GS 70‐71 (BBCH) had the most influence on yield losses. The severity of Stagonospora nodorum  leaf  blotch  in  both  varieties  ‘Pasadena’  and  ‘Tocado’  under  favourable meteo‐rological conditions was  increased from 2‐4% up to 12‐14% during the two weeks after the first  appearance  of  symptoms  at  the  GS  37‐41.  There  were  high  significant  differences between yield in treated and untreated variants. The application of fungicides gave increase of yield up to 1.03 t ha‐1 for ‘Pasadena’ and 1.23 t ha‐1 for ‘Tocado’. The relationship between yield (y) in t ha‐1 and percentage severity (x) of Stagonospora nodorum leaf blotch in spring barley  at  the  GS  72 was:  y  =  ‐0.0919  x  +  5.1961,  R2  =  0.64  (P‐value=0.05).  For  variety ‘Tocado’ a significant correlation between yield losses and the severity of disease at the GS 70‐75 was clearly illustrated.  In field experiments the application of fungicides showed the significant efficacy to control most widespread diseases during the trials, including Stagonospora nodorum leaf blotch. The highest effect gave new fungicide Acanto Prima (picoxystrobin 80 g, cyprodinil 300 g kg‐1) by application on spring barley at the GS 37‐41 in dosage 1.0 kg ha‐1.  Key words: barley, Stagonospora nodorum, harmfulness, fungicides 

Page 238: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

238

P02 DIAGNOSIS OF EARLY BLIGHT ON POTATO

CROPS IN THE NETHERLANDS IN 2009 AND 2010: NOT AS EASY AS EXPECTED!

 J. SPOELDER & L.J. TURKENSTEEN

Hilbrands Laboratory for Soildiseases Kamspweg 27, NL-9418 PD Wijster, The Netherlands

 From June till September in 2009 and 2010, a survey was made on early blight leaf spots on potato leaflets in The Netherlands. Early blight leaf spots are marked by concentric rings and a dark brown colour. Leaflets with lesions were sampled and sent to HLB. These lesions were examined  microscopically  and  through  culturing  on  the  presence  of  the  three  fungi Alternaria  solani,  A.  alternata  and  Cladosporium  cladosporioides;  organisms  which  are considered  as  pathogenic,  weakly  pathogenic  and  non‐pathogenic  to  potato  foliage, respectively.  In addition, other sporulating fungi were scored as well.  In total, 1900  lesions were  examined,  many  of  which  were  void  of  either  Alternaria,  implying  that  a  correct diagnosis of Early Blight can be difficult to make. Further it was found that A. solani showed up relatively  late during  the growing season. The  first sample carrying A. solani was  found mid‐late July and more than 50% of all samples with A. solani were collected  in the period September 4  till 18. From  these  results  it  is  to be concluded  that  throughout  the growing season, A. solani was not the main cause of Alternaria‐like lesions, creating confusion among growers  in  regard  to  crop  protection.  It  is  shown  that  several  nutrient  deficiencies  and excesses  can  cause  the  formation of  lesions which are mistaken  for early blight. A proper nutrient supply and structure of the soil before planting will take away most of the problems with  Alternaria‐like  lesions.  The  authors  suggest  that  ozone  damage,  possibly  linked  to nutrient deficiencies, is also likely to be confused with Early Blight symptoms.  Key words: early blight, Alternaria, Nutrient deficiency, potato, ozone 

Page 239: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

239

P03 SCREENING ELISA METHOD TO ASSESS IN-VITRO EFFICACY OF NEW AGENTS

AGAINST PHYTOPATHOGEN  

Françoise BAFORT1, Jean-PauL PERRAUDIN2 & M. Haïssam JIJAKLI1 1 Gembloux Agro-Bio Tech, Université de Liège, Unité de Phytopathologie

Passage des Déportés 2, BE-5030 Gembloux, Belgium 2 Taradon Laboratory, Avenue Léon Champagne 2, BE-1480 Tubize, Belgium

 The  lactoperoxydase system (LPS)  is a natural biological protection system  in human saliva, milk and tears. Lactoperoxydase catalyzes the oxidation of iodide (I‐) and thiocyanate (SCN‐) in  presence  of  peroxide  hydrogen  in  hypoiodite  (OI‐)  and  hypothiocyanite  (OSCN‐)  ions. These  ions have bacteriostatic or bactericide action against pathogenic bacteria,  fungi and viruses. Until now, the ions were not tested against plant pathogen. Testing efficacy of new molecules against plant pathogenic bacteria and/or fungi needs long‐term trying. Gembloux Agro‐Bio Tech has developed a simple and reliable method which permits to test together 10 molecules  on  ELISA  plate.  The  pathogen  is  incubated  on  a  96‐well  ELISA  microplate  in growing medium with or without inhibitory molecule. After growing period, optical density is measured to determine the inhibitory activity of the molecule. The percentage of pathogen inhibition  is  calculated by  comparing  the development of  the pathogen  in presence or  in absence of the inhibitory agent. Seventeen different I‐/SCN‐ ratios with 3 dilutions for each one were  screened  against  Botrytis  cinerea.  From  the  seventeen  different  I‐/SCN‐  ratios screened  against Botrytis  cinerea,  4  ratios were  selected  and  tested,  at  various  dilutions, against 6 phytopathogenic fungi. Results showed that LPS give 87, 88 and 100 %  inhibition against  Penicillium  expansum,  Botrytis  cinerea  and  Verticillium  dahlia  respectively.  The inhibitory activity of the LPS was in a range of 70 to 79 % regarding Phytophthora infestans, Colletotrichum  lindemuthianum  and  Fusarium avenaceum. The  LPS  showed an  insufficient inhibitory activity against Septoria tritici. The screening method highlighted that high I‐/SCN‐ ratios and low dilution were more efficient against phytopathogens. The efficient ratios have to be tested in‐vivo.  Key words: Lactoperoxydase system, screening elisa method, phytopathogenic fungi 

Page 240: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

240

P04 SCREENING OF JATROPHA CURCAS GENOTYPES

TO ANTHRACNOSE CAUSED BY COLLETOTRICHUM GLOEOSPORIOIDES

 M.M. FERREIRA-PINTO, M.J. SILVA & M.R. SANTOS

ECOBIO, Instituto de Investigação Científica Tropical (IICT) Apartado 3014, PT-1301-901 Lisboa, Portugal

 Anthracnose  caused  by  different  species  of  Colletotrichum  is  an  important  physic  nut (Jatropha curcas) disease causing damages on  leaves, stems and  fruits and consequently a decrease  in  seed quantity  and quality. Physic nut  is  a native plant of Mexico  and Central America  that  has  gained  international  attention  due  to  its  potential  as  biodiesel  crop. However despite its highest relevance, studies concerning the response of different Jatropha genotypes to infection with this disease are very limited. The main objective of this study is the  evaluation  of  susceptibility  of  38  Jatropha  curcas  accessions  from  a  worldwide germplasm  collection  to  Colletotrichum  gloeosporioides  Penz.  A  simple  method  using wounded detached leaves inoculated with a 5‐mm mycelial plug was used and observations (lesion  diameter  and  %  of  infection)  were  made  after  3  and  7  days  under  controlled conditions  (25°C  and  85%  RH).  Results  showed  significantly  differences  (P≤0.001)  in  both percentage of  infection and  lesion diameter among  the  tested accessions. Two accessions originally from Brazil and Cape Verde, presented no lesions after 7 days of treatment, while the  others  presented  between  60  and  100%  of  infection.  Lesion  diameter  showed  an increase with  time  of  incubation  and  proved  to  be  a  useful  tool  for  evaluation  of  plant susceptibility.  Key words: anthracnose, Colletotrichum gloeosporioides, physic nut, germplasm evaluation, 

Page 241: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

241

P05 FUSARIUM SPP. THAT CAUSE ROOT AND CROWN

ROT OF WHEAT IN KERMANSHAH PROVINCE  

D. SAFAEE, M. SHEIKHOLESLAMI & H. YOUNESI Plant protection department of agricultural and natural resources

Research Center of Kermanshah, Iran  In  order  to  identify  fungi  involving  root  and  crown  rot  of wheat  and  to  determine  their distribution and  frequency, wheat  fields  in different regions of Kermanshah province were sampled at seedling, tillering and heading stages during 2004‐9. For isolation of fungi, some samples of  infected  root, subcrown  internode, crown and  foot were surface sterilized and then  placed  on  potato  dextrose  agar  containing  streptomycin  sulfate.  Pathogenecity  test was performed by mixing of pasteurized soil with inoculum (colonized wheat seeds with an isolate) under greenhouse condition. Disease severity (D.S.) was evaluated by scoring from 1 to 5 (1= no symptoms, 5= extensive necrosis of the crown and stem base resulting  in plant death). Besides other genera, 231  isolates of Fusarium spp. were  isolated. Also  the results revealed that Fusarium spp. exist in most parts of the province and their D.S. are from 1 to 2.9.  Among  Fusarium  species  Fusarium  culmorum  and  F.  pseudograminearum  had  the highest D.S.,  F. acuminatum,  F.avenaceum,  F.  crookwellense,  F. proliferatum  and  F. udum had medium D.S. and  that of F. nygama, F.  reticulatumand, F. merismoides was  the  least amount.  The  species  that  could  not  cause  disease  were  F.equiseti,  F.  lateritium,  F. moniliforme, F. oxysporum, F. sambucinun, F. semitectum, F. solani and F. trisinctum. This is the first report of pathogenicity of F. udum and F. merismoides on wheat root in the world.  Key words: fusarium , wheat , root and crown rot , kermanshah, iran 

Page 242: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

242

P06 USE OF MULTIPLE DNA BARCODES FOR

PATHOVAR-LEVEL DIAGNOSIS OF PLANT QUARANTINE XANTHOMONADS

 L. DETEMMERMAN1,2, B. COTTYN1, P. DE VOS2 & M. MAES1

1 Institute for Agricultural and Fisheries Research – ILVO, Unit Plant-Crop Protection Burg. van Gansberghelaan 96, BE-9820 Merelbeke, Belgium

2 Laboratory of Microbiology, Ghent University K.L. Ledeganckstraat 35, BE-9000 Ghent, Belgium

 Plant  pathogens  and  pests  can  have  a  significant  economic  impact;  therefore  rapid  and accurate  identification  is  crucial. The EU‐FP7 program QBOL aims  to make DNA barcoding available  for  plant  health  diagnostics,  as  an  accurate  identification  tool  for  quarantine organisms on the EU Directive 2000/29/EC and EPPO list. DNA barcoding uses short genomic DNA sequences from key gene regions for species identification. In the framework of QBOL, we  focus on  the genetic barcoding of a  set of quarantine and Q‐alert bacteria within  the genus Xanthomonas. Target pathogens are X. fragariae, X. translucens, X. oryzae pathovars oryzae  and  oryzicola,  the  group  of  pathovars  on  citrus  and  multiple  pathovars  of  X. axonopodis. For each target organism, a working collection was assembled, consisting of the pathotype, other voucher strains and taxonomically related bacteria. As a single gene region is  not  suitable  for  reliable  identification  of  all  target  bacteria,  the  strategy  is  to  use  a combination of several barcodes in a step‐by‐step approach. We adopted a 530‐bp sequence of the gyrB gene as a first barcode region, which was adequate for identifying the species X. oryzae,  X.  fragariae,  X.  vesicatoria  and  X.  translucens.  However  for  identification  at  the pathovar  level,  the  gyrB  sequence  does  not  provide  sufficient  resolution  and  has  to  be complemented with a second barcode region in order to obtain reliable identification. Other gene sequences were  investigated, with a  focus on genes coding  for effector proteins and proteins involved in the type III secretion system. Sequence divergence in the AvrBs2 gene, a type III effector protein, provides enough resolution to discriminate the target pathovars of X. axonopodis and the pathovars that cause diseases on citrus. For these target organisms, a two‐step approach will be used  for  identification. This  research also provides new  insights into the current classification of Xanthomonas pathovars  

Page 243: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

243

P07 OVERWINTERING FORM OF THE CAUSAL

AGENT OF SHOT HOLE DISEASE IN KHORASAN RAZAVI, IRAN

 Naser PANJEHKEH1, Azam YOUSEFI1 & Mohammad HAJIAN SHAHRI2

1Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, University of Zabol, Iran 2Agricultural and Natural Resources Centre of Khorasan Razavi, Iran

 Shot  hole  disease  of  stone  fruit  trees  caused  by  some  plant  pathogenic  fungi  is  a major constraint to stone fruit production worldwide where the trees are grown. Identification of the  causal  agents  of  the  disease  and  their  overwintering  forms  in  stone  fruit  trees  of Khorasan Razavi was necessary for disease management programs. Buds, twigs, fallen leaves and  fruits were collected  from  the  infected peach, apricot, nectarine and almond  trees  in winter 2007. The samples were superficially disinfested  in 1% sodium hypochlorite  for 2‐3 min and then in 70% ethanol for 45 sec. Two to three fragments of 4 ×4 mm from each tissue were separately cultured on 2% water agar and potato dextrose agar (PDA) and purified on PDA.  Just a  fungal species, Wilsonomyces carpophilus was  isolated  from  the  infected buds and  twigs. No microorganism was  isolated  from  the  fallen  leaves and  fruits collected  from the infested stone fruit trees. Pathogenicity of the fungus was examined on detached shoots of current year of four varieties of stone fruit trees. Fungal discs were placed under the bark of  the  bud  base.  Control  shoots were  similarly  treated with  sterile  PDA  discs.  Inoculated shoots were placed in a humid growth chamber at 25 ˚C. Fungal hyphae appeared at 30 days post  inoculation.  Control  shoots  were  asymptomatic.  Pathogenicity  intensities  or  lesion lengths were  significantly  different  among  the  four  varieties  tested. A  completely  rando‐mised design with five replicates was employed to measure the number of spores in infested buds and twigs of each variety of stone fruit trees. The samples were sliced and placed into a glass  tube  of  centrifuge  containing  3 ml  of  sterile  distilled water.  They were mixed  on  a vortex mixer  for 30‐40 min and centrifuged at 3000 rpm  for 5 min. Pelleted material  from each sample was suspended in 500 μl of sterile distilled water and the spores were counted using a hemocytometre. Results revealed that the fungus overwinters as hyphae and conidia in the infected buds, and as hyphae and globular chlamydospores in twig lesions.  Key words: Shot hole, overwinter, pathogenicity 

Page 244: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

244

P08 PRE-HARVEST CONDITIONS AFFECT THE BANANA

SUSCEPTIBILITY TO POST-HARVEST DISEASE  

Ludivine LASSOIS1, Cécile ANNIE EWANE1,2, Marie FORRET1, M. Haïssam JIJAKLI1 & Luc DE LAPEYRE DE BELLAIRE2,3

1 Plant Pathology unit, University of Liège, Gembloux Agro-Bio Tech, 2 Passage des Déportés, BE-5030 Gembloux, Belgium

2 CARBAP, African Center for Research on Bananas and plantains, Phytopathology Unit, PO Pox 832, Douala, Cameroon.

3 CIRAD, Research Unit, banana, plantain and pineapple cropping systems FR-34398 Montpellier, France

 Crown rot disease affects export bananas in all producing countries and is considered as one of the main post‐harvest diseases of bananas. The symptoms appear on the crown,  i.e. the tissue  joining  the  fruit  pedicels  with  each  other.  The  disease  develops  during  shipping, ripening, and storage and has a negative impact on the market value of bananas. Crown rot is caused by a parasitic complex. However, Colletotrichum musae is often regarded as one of the  most  prevalent  fungi  contributing  to  the  crown  rot  complex.  Variations  in  the susceptibility to this disease have been noted between bananas but the factors involved are still  unknown.  The  aim  of  this  study was  to  evaluate  the  influence  of  some  pre‐harvest factors on fruit susceptibility to crown rot post‐harvest disease. The fruit susceptibility was estimated through lesion size on the crown after standardized artificial  inoculations with C. musae.  Four  pre‐harvest  factors  that  influence  the  fruit  susceptibility  to  crown  rot, were identified: (i) Banana hand position on the bunch: It was shown that within a bunch, there is a gradient of susceptibility to crown rot (r= ‐0.95), the hands initiated first (the upper ones) being more susceptible than those initiated last (the lower ones); (ii) Source‐sink ratio of the banana plant (hand considered as sink and leaves as source): When the sink is decreased by artificial  removal  of many  hands,  the  level  of  fruit  susceptibility  to  crown  rot  decreases. These results also confirmed that source‐sink ratio changes have a significant effect on fruit morphology;  (iii) Fruit physiological age at harvest: a  linear  relationship between  fruit age (expressed  in degree day) and the susceptibility of the fruit to crown rot was reported, the oldest  fruit  being most  susceptible  to  this  disease;  (iiii)  Level  of  black  leaf  streak  disease (BLSD)  caused  by Mycosphaerella  fijiensis  during  plant  growth:  the  level  of BLSD  severity significantly influenced fruit sensitivity of crown rot. All these results highlight that the field environmental conditions during plant growth greatly  influence  the  fruit susceptibility and thus potential post‐harvest disease development.  Key words: post‐harvest disease, susceptibility, source sink ratio, physiological age, banana 

Page 245: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

245

P09 NEW MSC PROGRAM CROP PROTECTION AT

GÖTTINGEN UNIVERSITY, GERMANY  

Susanne WEIGAND & Andreas VON TIEDEMANN Institute for Plant Pathology and Plant Protection University of Goettingen

Grisebachstrasse 6, DE-37077 Goettingen, Germany Email: [email protected]

 Why MSc crop protection? At a  time of population growth and concerns over global  food security the investments made in crop production need to be protected from losses due to plant  pathogens,  insects  and weeds.  Crop  protection  is  one  of  the main  components  to improve crop production efficiency. Science, research and innovation offer the only prospect to develop and apply modern crop protection techniques while observing the challenges of natural resources conservation.  In view of the growing food demand there  is an  increasing need  for  qualified  employees.  Therefore  the MSc  program  "Crop  Protection" was  newly established  at  the Department  of  Crop  Sciences, University  of Göttingen, which  has  long successful  experience  in  research  and  training.  Course  description  The  two  years master program  is  an  international,  job  and  research  oriented  program  and  follows  an interdisciplinary approach of crop protection within the larger framework of crop production systems.  In  addition  to  the  advanced  study  courses  the  capability  for  interdisciplinary research,  improvement  of  oral  and  written  communication  and  presentation  skills  are focused  on.  The  program  consists  of  four  semesters  during which  120  ECTS  have  to  be completed. The courses of advanced study contribute 81 credits, an  internship of 6 weeks including a written report and oral presentations 9 credits and  the master  thesis  including the colloquium 30 credits. The  training  in concepts and practical skills  is achieved  through lectures,  seminars,  laboratory  classes,  field  courses  and  project  work.  The  language  of instruction  is  English.  The  crop  protection  study  program  will  cooperate  with  research institutions  and  the  agrochemical  industry  at  different  levels  (Internship,  lectures  and practical courses) and provide  the opportunity  to  focus on  the  topics and  tools applicable and  on  demand  for  research  in  national  and  international  crop  protection.  Career perspectives Graduated  students will  have  broad  research  and  analytical  skills  related  to crop  protection  and  be  able  to  select  and  combine  suitable  technologies  to  solve  the problems of crop protection and  increase crop production efficiency. Possible employment areas are agrochemical industry, agricultural services and research institutions, international organizations and  institutes, public administration and advisory boards, public and private research centers. Best performing students are eligible for a scholarship  in the subsequent PhD  Program  on  Crop  Protection.  This  international  Master  program  opens  attractive perspectives for an international career in the multidisciplinary fields of crop protection.  Key words: MSc crop protection, Göttingen university, job and research oriented, international 

Page 246: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

246

P10 THE REACTION OF EIGHT BEAN CULTIVARS TO

IRANIAN ISOLATES OF CUCUMBER MOSAIC VIRUS AND BEAN YELLOW MOSAIC VIRUS

 A. TAHMASEBI, A. DIZADJI & M. KOOHI HABIBI

Department of plant protection, College of agriculture, University of Tehran  Cucumber mosaic virus  (CMV) and Bean yellow mosaic virus  (BYMV)  infect naturally bean (Phaseolus vulgaris) plants worldwide. During 2009, fields of three bean cultivating provinces of  Iran were surveyed and  totally 180 symptomatic plants  tested by DAS‐ELISA using CMV and BYMV polyclonal antibodies (DSMZ, AS‐0475, AS‐0471). The results showed 11.5% and 10.6% of symptomatic bean plants were infected with CMV and BYMV respectively. Also the reaction  of  eight  bean  cultivars,  including  Darakhshan,  Akhtar,  Talash  (three  Iranian cultivars),  Jules, Karacasehiro 90, Goynuk, Cos16 and Bountiful was evaluated  to CMV and BYMV isolates in greenhouse. Thirteen plants of each cultivar were mechanically inoculated with biologically pure  isolates of CMV and BYMV and 24 days post  inoculation were tested by DAS‐ELISA. Bountiful with 77.8% and Akhtar, Karacasehiro 90 with 13.3%  infection were the maximum and minimum infection rate to CMV, while 34.8% of Bountiful (maximum) and 3.3% of Cos16  (minimum) were  infected by BYMV. Relative concentration of each virus  in infected plants of cultivars was compared based on the absorbance mean of infected plants at  405  nm.  Maximum  and  minimum  relative  concentration  of  CMV  was  estimated  in Bountiful and Talash with 0.661 and 0.141 OD405 value and for BYMV in Goynuk and Cos16 with 0.352 and 0.114, respectively. The low value of some cultivars in both infection rate and relative  concentration  can  be  considered  in  breeding  programs  for  producing  resistant plants. On the basis of these results, Bountiful with respect to other cultivars had the most sensitivity to CMV and BYMV.  Key words: Cucumber mosaic virus, Bean yellow mosaic virus, infection status, cultivars reaction 

Page 247: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

247

P11 EFFECTS OF INDOLE-3-ACETIC ACID ON

BOTRYTIS CINEREA ISOLATES OBTAINED FROM POTTED PLANTS

 Juan Antonio MARTÍNEZ1, RaqueL VALDÉS1, María José GÓMEZ BELLOT2

& Sebastian BAÑÓN1,3 1 Departamento de Producción Vegetal, Universidad Politécnica de Cartagena, Spain

2 Departamento de Riego, Centro de Edafología y Biología Aplicada del Segura, CEBAS-CSIC, Murcia, Spain

3 Horticultura Sostenible en Zonas Áridas, Unidad Asociada al CEBAS-CSIC, Murcia, Spain  We  study  the growth of different  isolates of Botrytis  cinerea collected  from potted plants which were affected by Botrytis blight in southern Spain during recent years. These isolates, which show widely phenotypic differences when grown in vitro, are differentially affected by growth  temperature,  gibberellic  acid  applications  and  paclobutrazol,  an  efficient  plant growth retardant and fungicide at the same time. In this work, we have evaluated the effect of the auxin indole‐3‐acetic acid (IAA) dose (0, 1, 10, and 100 mg/plate) on the growth of the collection  of  B.  cinerea  isolates  obtained  from  the  following  potted  plants:  Cyclamen persicum,  Hydrangea  macrophylla,  Lantana  camara,  and  Lonicera  japonica.  B.  cinerea produces  indolacetic acid, but so far the precise biosynthetic pathway and some effects on this  fungal  species  are  still  unclear,  although  recent  studies  have  revealed  an  antifungal activity of IAA on several fungi, including B. cinerea  isolated from harvested fruits. Mycelial growth curves and growth  rates assessed  from difference  in colony areas during  the both linear and deceleration phase, conidiation (measured as time of appearance), conidia length (µm), and  sclerotia production  (number/plate) were evaluated  in  the  isolates, which were grown at 26ºC on Petri dishes containing potato dextrose agar  for up to 35 days. Mycelial growth  curves  fitted  a  typical  kinetic  equation  of  fungi  grown  on  solid media.  B.  cinerea isolates showed a high degree of variability in their growth kinetics, depending on the isolate and auxin dose. This plant growth substance delayed mycelial growth during the linear phase in  an  isolate‐dependent manner,  thus  isolates  from  C.  persicum,  H. macrophylla  and  L. camara were more affected by IAA than L. japonica. On the other hand, 100 mg of IAA was the critical dose to significantly reduce the growth rate in all isolates and to promote brown‐striped  hyphae  development,  especially  in  isolate  from  C.  persicum.  10  and  100 mg  IAA inhibited conidiation in isolates from H. macrophylla but no effect was found in the conidia length. The sclerotia production process was blocked at IAA doses of 100 mg in isolates from L. camara and L. japonica, and was reduced in isolate from H. macrophylla. However, dose of 100  mg  IAA  had  no  effect  on  sclerotia  production  in  isolate  from  C.  persicum.  It  was concluded that the effect of IAA on B. cinerea growth depends on the  isolate, thus  isolates from H. macrophylla and L. camara were  the most affected by  IAA. B. cinerea  reduced  its development  under  IAA  applications,  depending  on  the  isolate  and  dose.  These  results confirm those recently published on the inhibitory effect of IAA on Botrytris species growth.  Key words: Botrytis blight, mycelial growth, auxins, plant growth substances, antifungal activity 

Page 248: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

248

P12 ARBUSCULAR MYCORRHIZAL FUNGI IN TERMS

OF SYMBIOSIS-PARASITISM CONTINUUM  

B. SCHMIDT, S. GAŞPAR, D. CAMEN, I. CIOBANU (POPESCU) & R. ŞUMĂLAN

Department of Plant physiology, Banat’s University of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine, Timişoara, Romania

 Arbuscular mycorrhizal fungi are forming the most wide‐spread mycorrhizal relationships on Earth. Mycorrhiza contributes to phosphorous acquisition, water absorption and resistance to diseases. The  fungus promotes the absorption of mineral nutrients and water  from soil, meanwhile the host plant offers photosynthetic assimilates in exchange, like carbohydrates, as energy source. The plant benefits from the contribution of symbiotic partner only when nutrients are in low concentrations in soil and the root system would not be able to absorb sufficiently the minerals. When the help of mycorrhizal fungi  is not necessarily needed, the host plant  is making an economy of energy,  suppressing  the development of  fungi  in  the internal radicular space. In this moment, the nature of relationship turns from symbiotic to parasitic, triggering a series of defensive reactions from the plant. Also, there were several cases reported when the presence of arbuscular mycorrhizal fungi negatively influenced the host plant. For example,  in adverse environmental conditions,  like very high temperatures, instead of determining a higher plant biomass and  flowering,  the mycorrhiza  reduces  the growth  of  the  host  plants. We  conducted  a  pot  experiment with  hydroponic  culture  to examine the effect of arbuscular mycorrhiza on development of French marigold as a host plant.  As  experimental  variants,  the  phosphorous  content  in  nutrient  medium  and temperature varied. Plants were artificially infected with arbuscular mycorrhizal fungi using a  commercial  inoculum  containing  three  fungal  species, as  following: Glomus  intraradices, Glomus etunicatum and Glomus claroideum. Colonization  intensity and arbuscular richness were  checked  using  root  staining  with  aniline  blue  and  estimation  with  the  Trouvelot method.  To  observe  the  differences  between  plants  from  the  experimental  variants, we examined the number of leaves, side shoots, flower buds and fully developed flowers, fresh biomass, plant height and total leaf area. Results show that adverse climatic conditions, like temperature shock at the beginning of growing period modified the nature of symbiosis. In this  case,  the  physiological  parameters  were  reduced  at  colonized  plants,  while  usual, constant growing conditions permitted the normal, efficient and beneficial development of symbiosis.  Key words: symbiosis, arbuscular mycorrhiza, physiological parameters 

Page 249: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

249

P13 PHYLOGENETIC STUDY AND IDENTIFICATION

OF PLANT PATHOGENIC CLAVIBACTER  

Joanna ZALUGA1, Kim HEYLEN1, Martine MAES3 & Paul DE VOS1,2 1 Department of Biochemistry and Microbiology, Gent University, Gent, Belgium

2 BCCM/LMG Bacteria Collection, Gent, Belgium 3 Institute for Agricultural and Fisheries Research-ILVO, Merelbeke, Belgium

 The genus Clavibacter includes five subspecies, most of them belong to quarantine or q‐alert organisms and cause a variety of plant diseases and serious crop  losses. To protect plants rapid  and  reliable  identification  is  required.  The  development  of  accurate  DNA‐based diagnostic  tools  is  essential  for  quick  and  effective  identification  and  in  consequence  for preventing the distribution of the diseases in pathogen‐free areas. In the frame of the QBOL project  (Quarantine  Barcoding  of  Life)  we  focus  on  the  fine  taxonomic  resolution  of Clavibacter  and  close  relatives  using  a  polyphasic  approach,  with  the  development  of barcodes  as  the  final  goal.  To  reevaluate  taxonomic/phylogenetic  position  in  the  genus Clavibacter, a  total number of 173  strains of  five Clavibacter michiganensis  subspecies  (C. michiganensis  subsp. michiganensis  (Cmm), C. michiganensis  subsp.  sepedonicus  (Cms), C. michiganensis  subsp.  nebraskensis  (Cmn),  C.  michiganensis  subsp.  insidiosus  (Cmi),  C. michiganensis  subsp.  tesselarius  (Cmt))  and  some  outgroups were  included  for  sequence analysis of the 16S rRNA gene and housekeeping gene gyrB. A new method introduced into bacterial  taxonomy,  matrix‐assisted  laser  desorption/ionization‐time‐of‐flight  mass  spec‐trometry  (MALDI‐TOF MS) was  evaluated  for  chemotaxonomic  typing.  Cell  extracts  from strains  were  measured  to  establish  proteins  pick  profiles.  Closely  related  Clavibacter subspecies could be then grouped using UPGMA together with Pearson's product moment correlation  coefficient  and  correctly  assigned  by  defining  unique  biomarker  ions.  To  find suitable  barcode  region  the  two  available  Clavibacter  genome  sequences,  namely  from  a Cmm and a Cms strain, together with the genome of the outgroup Leifsonia xyli subsp. xyli were  searched  for  shared  single copy genes. The whole genome comparison  resulted  in a high  number  of  potentially  suitable  genes  for  further  research.  Thus,  the  literature was search to find other possible good markers. Already described gyrB primer sets gave a good amplification of a 550‐bp fragment in all subspecies and outgroups. Gene sequence analysis in BioNumerics 5.1 and Mega 4.1 software showed  that  the gyrB gene  fragment  is a good taxonomic marker. The gyrB sequences showed enough resolution and specificity to identify the  subspecies  based  on  sequence  relatedness  in  a  neighbor‐joining  tree  or  on  specific characters  within  the  sequence.  Results  with  both  methods  were  in  concordance  and distinguished the five Clavibacter subspecies from each other and from other closely related bacterial genera like Rathayibacter, Leifsonia or Curtobacterium. Our study suggests that the proteomic analysis using MALDI‐TOF mass spectrometry and the gyrB sequence barcode are powerful diagnostic tools for reliable identification of the Clavibacter plant pathogens.  Key words: Clavibacter, gyrB, identification, quarantine organism, Maldi‐Tof 

Page 250: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

250

P14 SYMPTOM DEVELOPMENT OF DOWNY MILDEW ON ROSES CAUSED BY PERONOSPORA SPARSA

UNDER GREENHOUSE CONDITIONS AT THE BOGOTÁ PLATEAU, COLOMBIA

 Sandra GÓMEZ & German ARBELÁEZ

Faculty of Agronomy, Universidad Nacional, Bogotá, Colombia  Downy mildew  is  considered  one  of  the most  important  diseases  affecting  roses  in  the Bogota  Plateau  (Cundinamarca,  Colombia). Under  proper  environmental  conditions,  rapid and hard to control epidemics of this pathogen may cause direct losses of a susceptible rose cultivar  plantation  under  greenhouses  conditions  in  the  tropics  due  to  the  affection  of flowers and indirect losses by defoliation of plants. In addition, plants recovering following a severe attack by this disease takes several months. In spite of this, no detailed  information of the development of the disease is available. Thus, the aim of this study was to investigate the development of  the  symptoms  caused by P.  sparsa under greenhouse  conditions. For this purpose healthy rose plants of cultivars “Charlotte”, “Classy” and “First Red” grafted on rootstocks  Natal  Briar  and  Manetti  and  plants  rooted  directly  were  inoculated  with  a sporangia suspension of the pathogen collected from samples of commercial crops. After the inoculation,  the plants were kept under moisture chamber conditions and darkness  for 12 hours.  To  register  the  presence  of  downy mildew  symptoms,  the  plants were  divided  in three levels according to the predominant stage of the development of the foliage and were evaluated daily  starting  two days after  inoculation. The percentage of affected  leaves per stratum per variety was established. Furthermore, the degree of the disease in apical leaflets was  registered according  to  the scale proposed  in  this study. Symptoms of downy mildew were  first observed on  leaves  seven days post  inoculation  (dpi).  The  symptoms on  stems occurred 17 and 18 dpi in cv. “Charlotte” and between 21 and 28 dpi in cv. “Classy” and cv. “First Red”. The symptoms on  flower buds appeared 14 and 16 dpi  in “Charlotte”, 14 days after inoculation in cv. “Classy” and between 16 and 26 days in cv. “First Red”. Defoliation of affected  leaves  occurred  first  in  cv.  “Classy”  12  dpi.  In  cv.  “Charlotte”  this  event  was observed  18  and  28  days  and  in  “First  Red”  plants  in  a  period  of  15  and  28  days.  No interactions were observed between  the  rose  variety  and  the  levels of  the plants on  the incidence of the disease.  Key words: cultivars, rootstocks, incubation period. 

Page 251: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

251

P15 SEASONAL DIFFERENCES IN ENDOPHYTIC

FUNGI IN CHERRY TREES GRAFTED ON DIFFERENT ROOTSTOCKS

 N. HADDADDERAFSHI, K. HALÁSZ, T. PÓSA, G. PÉTER,

K. HROTKÓ & N. LUKÁCS Department of Plant Physiology and Plant Biochemistry, Budapest, Hungary

 Endophytic fungi are currently considered as symbionts which can colonize a wide range of hosts and do not  induce any pathological signs. The main aim of this study was to  identify the  endophytic  fungi  colonizing  different  organs  (root,  twig  and  leaf)  of  cherry  (Prunus avium)  in  spring  and  summer  and  to  find  out whether  rootstocks  have  an  effect  on  the frequency and  species  composition of  the endophytes. Samples were  collected  two  times from  eight‐  year  old  trees  of  the  Hungarian  cultivar  ‘Peter’  grafted  on  11  different rootstocks.  After  surface  sterilisation  samples  were  put  on  potato  dextrose  agar  and outgrowing fungal colonies were visually classified after 1 and 2 weeks. Then monosporation and monohyphation  technique was  applied  to  generate  single  colonies of  each  individual fungus, Isolated colonies were classified morphologically. Molecular identification at species level was performed by applying  the polymerase chain reaction  (PCR)  to amplify a nuclear ribosomal  internal  transcribed spacer region  (ITS) and by sequence comparison of  the PCR products. We observed a significant difference between the frequency of endophytic fungi in different plant organs. The main  influence of  the  rootstock  seemed be on  the diversity of fungi.  Endomycota  showed  the  highest  diversity  in  root,  while  Alternaria  spp  was predominantly found in twigs and leaves. Our data indicate that fungal endophytic infection may show rootstock‐ as well as tissue‐specific differences. Further analyses are being carried out to verify these results and to find out and which endophytes can be used to improve the physiological  functions  and  tolerance  threshold  of  the  composite  trees  against  environ‐mental stresses.   Key words: Keywords: Endophytic fungi, Symbiosis, Prunus avium, Rootstock . 

Page 252: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

252

P16 FUSARIUM SPECIES AND FUSARIUM MYCOTOXINS

IN CEREALS FROM WEST ROMANIA  

A. ALEXA, G. POP, R. SUMALAN, I. RADULOV, M. POIANA & C. TULCAN Faculty of Agro-Food Technologies, Banat`s Unvirsity of Agricultural Sciences

Timisoara, Romania  Fungal contamination of plant products is an important risk factor for health, because of the high mycotoxin potential deriving from these contaminations with multiple effects: hepatic toxicity,  teratogenic,  mutagenic  and  carcinogenic.  The  contamination  of  cereals  with mycotoxins has been a serious problem  in Balkan communities. Several studies  implicated mycotoxins,  in  endemic  kidney  disease  geographically  limited  to  Balkan  region  (Balkan endemic  nephropathy).  The  trichothecenes  are  of  particular  concern  because  they  are ubiquitous  found  in wheat,  corn and barley  throughout  the world.  Fumonisins have been isolated  from  certain  Fusarium  species  of  which  FB1,  FB2  and  FB3  are  the major  ones produced  in naturally contaminated foods.These mycotoxins are produced on cereal grains infected by Fusarium while being grown in‐the‐field. The aim of this study is to evaluate the presence of the Fusarium species in cereals from West side of Romania and to determinate the concentrations of deoxynivalenol (DON) and fumonisine (F1+F2). Furthermore, the level of  contamination  has  been  correlated  to  the  agro‐climatic,  agro‐technical  and  storage conditions from West Romania. Identification of Fusarium species was done using the total number of  fungal species determination method. The  level of mycotoxins was determined with the immune‐enzymatic method ELISA. 27 cereal samples from rural households in three counties in West Romania were analysed. The experimental results indicated that the most frequent  fungal species  in cereal samples prelevated  from  the West side of Romania were Fusarium  graminearum  and  Fusarium  culmorum.The  DON  level  registered  in  the  cereal samples ranged between 0,22‐53,92 ppm, the maximum level being found in barley used in beer manufacturing.  In 22,22%  from all samples  the maximum concentration  limit of DON was  exceeded.  The  highest  incidence  of  DON  was  registered  in  barley  samples  (100% contaminated samples),  folowed by wheat  for human consumption  (42,85% contaminated samples).  Corn  samples,  both  for  human  and  animal  consumption,  did  not  exceed  the maximum  admited  limit.  Concerning  the  analysed  area,  the  largest  number  of  positive samples were registered  in  the Arad county  (25%),  followed by Timis county  (23,59%) and Satu Mare county, which did not display any contamination.The concentration of fumonisins in the analysed samples ranged between 0,22‐56,48 ppm, the maximum level being found in feed  corn.  The  study  has  shown  the  fact  that  the  incidence  of  Fusarium  species  and mycotoxins  in  the  samples  taken  from West Romania  is high  and  it  is  the  result of  agro‐climatic  conditions  typical  for Romania, as well as of  the  storage  conditions which  favour fungus development and mycotoxins formation.   Acknowledgements: This research was supported by SEE-ERA.NET PLUS no. 139/01:Systems to reduce mycotoxins contamination of cereals and medicinal plants in order to preservation native species and traditional products in Romania-Serbia-Croatia area  Key words: Fusarium, cereals, deoxynivalenol (DON), fumonisins (F1+F2) 

Page 253: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

253

P17 FUSARIUM WILT OF CHICKPEA

(CICER ARIETINUM L.) IN NORTH-WESTERN ALGERIA

 F. BENFREHA1,J.E. HENNI2,A. MERZOUG1 & M. BENYELESS1

1 University of Mascara, Algeria 2 University of Oran, Algeria

 Fusarium oxysporum f.sp. ciceri (FOC) is a soil fungus that constitutes a permanent threat to chickpea (Cicer arietinum L.) causing wilting. In Algeria the studies on pathogens of chickpea, have focused on anthracnose caused by Ascochyta rabiei, a real obstacle to culture plus the currently complex wilt and root rot, wilt syndrome called (Rhrib, 1990). The aim of this study is  to estimate  the  incidence and  severity of Fusarium wilt  caused by Fusarium oxysporum (Schletend:  Fr)  f.sp  ciceri  (Padwick)  (Foc)  during  surveys  at  the  3  agro‐climatic  zones  of north‐western Algeria, made on 50 chickpea  fields, at different phenological  stages of  the plant and during five campaigns (from 2005 to 2009). The special shape ciceri is determined by inoculating a variety of chickpea ILC482, sensitive to the FOC. The isolation is carried from the plant (stems and roots) and from the seed of chickpea plants affected by the methods of incubating plant fragments deposited on nutrient agar and the test method respectively. The presence of the disease is found in all the fields visited and the pathogen was isolated from all  infected plants harvested. For  the only  region of Mascara over 5  rounds,  the  incidence (ID)  is estimated  (it  is expressed as a percentage of  the number of  sick units on  the  total number  of  plants  considered  ID%  =  number  of  diseased  plants/number  total  plant  X100) between 5% and 31% for stage 2 branching, 10% and 60.2% for stage pre‐bloom, 54% and 98.6% for stage maturation. It is higher in dry years. For each plot the values of the impact have been grouped into classes of similar extent to that seen by Traperos‐Casas (1980) [0% (zero), 0.1 to 0.5% (low), 1 20% (moderately high), 20.1 to 50% (high)> 50% (very high)]. The indice  of  severity  of  the  disease  (ISD) was  estimated  based  on  visual  assessment  of  the proportion of plant parts affected by wilting or yellowing. affected plants are  ISD ascribed depending on the severity of symptoms [0: no symptoms 1: yellowing or wilting of 1/3 of the plant,  2:  yellowing  or wilting  of  2/3,  3:  yellow  or  the whole  plant wilts  4:  dead  plant].  0 <ISD>1 a minor  illness, 1 <ISD <2 disease moderately severe, 2 <ISM> 3  illness; 3 <ISD > 4 very  severe disease  The  severity  varies  from 2  to 3.56  for  the  three  stages.  The  index of disease severity (Disease Intencity index) (DII) DII gives the relationship between DI and ISD. ( DII = ID x ISD x X / 4: X = 1) ,It varies between 2.5 and 68.77. The average estimate is made between  the  regions of Mascara, Sidi Bel Abbes, Ain Temouchent, Mostaganem, Relizane, Tiaret and Saida, the  incidence varies between 50 and 100%, the severity score between 1 and 2.79 and index between 15 and 68.77.  Key words: Cicer arietinum, Fusarium oxysporum f.sp. ciceri, Incidence. 

Page 254: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

254

P18 SERIOUS OUTBREAK OF CLAVIBACTER

MICHIGANENSIS SUBS. MICHIGANENSIS ON TOMATO IN SOUTHERN ITALY

 Angela FANIGLIULO1, Antonella VIGGIANO1, Guiseppe PIEGARI1

& Aniello CRESCENZI2 1 Bioagritest Test Facility, Bioagritest Srl.

Zona PIP lotto E2. IT-85010 Pignola (PZ, Italy) E-mail: [email protected]; www.bioagritest.it.

2 Dipartimento di Biologia, Difesa e Biotecnologie Agro-Forestali Università degli Studi della Basilicata.

Viale dell’Ateneo Lucano Campus Macchia Romana 3A310, IT-85100 Potenza (PZ) Italy E-mail: [email protected]

 An outbreak of bacterial cancer was observed  in tomato fields  in the main tomato growing area of Apulia and Basilicata  regions,  respectively  in  the  campaigns of Foggia and Matera province, in 2010 summer, starting 15 – 20 days from transplant. Symptoms were observed in  open  field  in  the  period  between  the  fruit  set  and  the  beginning  of  ripening.  They consisted in systemic wilt of the plant, often starting unilaterally on a lower leaf, a creamy‐white,  yellow  or  reddish‐brown  discoloration  of  vascular  tissue  in  stems,  petioles  and peduncles of wilted plants, necrosis of the leaf margin and upward curling of the leaf edges, irregular watery spots between leaf veins which become necrotic, adventitious roots on the stems, dark  streaks on  stems and  stem  cankers,  “Bird’s eyes” on  fruits:  spots with  raised brown  centers  surrounded  by  an  opaque white  halo,  external marbling  on  fruits,  yellow vascular areas in fruits leading to the seed. The disease reached, in some instances, above all at the beginning of ripening, a 100% incidence, with the complete loss of the crop. Detection assays  for C. michiganensis  subs. michiganensis were performed  in order  to ascertain  the etiologic agent,  in any  case of  symptom observation. The diagnostic procedure  comprised isolation  from  infected  tissue,  presumptive  diagnosis  with  a  rapid  test,  identification  of presumptive  isolates  and  determination  of  pathogenicity  (2005  OEPP/EPPO,  Bullettin OEPP/EPPO Bullettin 35, 271‐273. PM 7/42). Unfortunately, all symptomatic plants resulted infected with the bacterium under investigation. They belonged always to the same cultivar of tomato, cv. Uno Rosso, and to the same seed batch. This  let us to believe that bacterial infection was associated with tomato seed. The suspected tomato seed batch cv. Uno Rosso was analyzed using the method for the detection of C. michiganensis subsp. michiganensis on  tomato  seed  (International Seed Federation), working on a  slight modification because the seeds under  investigation were pills. The result was  that  the seeds were positive  to C. michiganensis  subsp. michiganensis. About 40 milion of  these  tomato pills  (100Kg  tomato seeds) were  distributed, with  imaginable  consequences  on  plant  health  of  the  industrial tomato crops. This event allow us to reflect on how important is the use of health seed for the preservation of our agro‐systems.  

Page 255: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

255

P19 SPORE TRAPS NETWORK:

A NEW TOOL TO PREDICT THE EPIDEMICS OF YELLOW RUST ON WHEAT

 G. DEDEURWAERDER1, S-M. MVUYENKURE1, M. DUVIVIER2,

J-M. MOREAU2 & A. LEGRÈVE1 1 Applied Microbiology - Phytopathology Group, Earth and Life Institute

Université Catholique de Louvain, Louvain-la-Neuve, Belgium 2 Unité de Protection des plantes et d' écotoxicologie, CRA-W,

Centre wallon de Recherches agronomiques, Gembloux, Belgium  A  network  of  Burkard  7‐day  spore‐recording  traps was  set  up  in  the Walloon  Region  in Belgium  to monitor  the airborne  inoculum of wheat pathogens. The  relationship between the airborne inoculum of Puccinia striiformis, the causal agent of wheat yellow rust, and the disease  incidence on plants  in untreated plots  located near each  spore  traps was  studied during  the  season  2008‐2009.  The  presence  of  airborne  inoculum  was  tested  on  tapes collected from 4 Burkard spore traps from 1 April to the 14 June 2009. Total DNA from each fragment of spore trap tape corresponding to 1 day sampling was extracted and the quantity of  P.  striiformis  was  assessed  by  real‐time  polymerase  chain  reaction  (PCR)  assay  using specific primers  and  SYBRGreen.  The  first detection of  airborne  inoculum of P.  striiformis occurred between 7 and 13 April 2009 depending on the location in the Walloon Region. The first symptoms of the yellow rust were observed  in the  fields between 15 May and 2 June 2009.  In  each  location,  the  onset  of  the  disease  in  the  4  monitored  fields  was  always preceded by a higher peak of airborne  inoculum about 10 days before. When P. striiformis was detected, the daily quantities of spores, collected from a volume of 14.4 m³, fluctuated between 0.23 and 154.66  spores. This  study  confirms  that  spore  traps  coupled with  real‐time PCR could be used to assess the airborne inoculum of P. striiformis, to understand and to predict the outbreak of the yellow rust.  Key words: Puccinia striiformis, wheat, spore trap, real‐time PCR, airborne inoculum 

Page 256: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

256

P20 VALIDATION OF THE SEROLOGICAL SCREENING

FOR TOMATO YELLOW LEAF CURL VIRUS (TYLCV) ON TOMATO

 R. TAHZIMA, D. SCHEERLINCK, M. MAES & K. DE JONGHE

Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek, Eenheid Plant Burg. Van Gansberghelaan 96, BE-9820 Merelbeke, Belgium

 Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV) disease is one of the most devastating virus diseases of tomato  (Solanum  lycopersicon)  crops  worldwide.  The  whitefly‐transmitted  geminivirus causes  serious  economic  losses  to  tomato  crops  worldwide.  All  strains  cause indistinguishable  symptoms  on  tomatoes,  including  severe  reduction  of  plant  growth (stunting), small, yellow and misshaped  leaves which are usually curled upward and yellow erect shoots. When young plants are  infected they produce few  ‐  if any  ‐ marketable fruits reducing severely the total production. Since  its first description  in  Israel during the 1960s, the disease has expanded progressively causing significant crop damages  in many  tropical, subtropical and  temperate  regions. TYLCV outbreaks of different strains  (including Tomato yellow leaf curl Sardinia virus) and other closely related geminiviruses are being reported in new areasand affecting new crops  in the EPPO region, but so far, the virus has never been reported in Belgium.  To prepare for a possible future outbreak we optimized a triple antibody sandwich–enzyme‐linked immunosorbent assay (TAS‐ELISA) to screen for the presence of TYLC(S)V in different tomato  tissues,  starting  from  a  DSMZ  (German  Collection  of  Microorganisms  and  Cell Cultures)  antibody  set  detecting  all  known  European  strains  of  TYLC(S)V.  The  TAS‐ELISA method employed  in our diagnostic procedure was evaluated, optimized and validated  for monitoring viral presence and accumulation in different plant tissues. In the first part of our study,  the  influence of different sampling places on a TYLCV  infected  tomato plant on  the ELISA test results was assessed. In a second part, a series of critical test parameters for the validation  of  serological  test  methods  in  plant  pest  diagnostic  labs  such  as  analytical specificity, analytical sensitivity,  selectivity and  repeatability and  reproducibility have been evaluated. Additionally, we report some important results on robustness of the test method with  respect  to  pre‐analysis  sample  treatment,  storage  time  and  temperature  and  the influence  of  some  analysis  parameters  such  as  buffer  and  incubation  temperatures.  The results of the optimization and validation tests which are presented here are compiled  in a standard  protocol  maximizing  the  expected  OD/background  ratio  of  the  ELISA  reading results, thus minimizing the risk on false positive and negative results.  

Page 257: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

257

P21 SURVEY OF MICROFUNGI IN THE

LANDSCHAFTSPARK DUISBURG-NORD (GERMANY) PART I

Manfred JENSEN**, Nadine NERAT & Nosratollah ALE-AGHA*

Universität Duisburg-Essen (Standort Essen), FB Biologie/Geographie – Allgemeine Botanik, Universitätsstr. 5, DE-45117 Essen, Germany

* Corresponding author E-mail: [email protected] ** Corresponding author E-mail: [email protected]

 During an excursion in the Landschaftspark Duisburg‐Nord in 2009 and 2010 we were able to collect and  identify more than 100 specimens of microfungi on different parts of cultivated and wild plant species. We found parasitic and saprophytic microfungi on trees, bushes and herbaceous plants. Some of  them have been observed only  rarely until now. Most of  the collected  microfungi  species  belong  to  the  classes  of  Ascomycetes,  Basidiomycetes  and Deuteromycetes  –  for  example  Leptosphaeria  modesta  (Desm.)  Rabenh.  on  Knautia  cf. arvensis (L.) Coult., Ramularia urticae Ces. on Urtica dioica L., Stigmina glomerulosa (Sacc.) S. Hughes on  Juniperus communis L., Pseudomassaria corni  (Sowerby) Arx on Cornus alba L., Mollisia discolor (Mont.) W. Phillips on Cornus alba L., Botryosphaeria quercuum (Schwein.) Sacc.  on  Quercus  robur  L.,  Peronospora  cytisi  Rostr.  on  Laburnum  anagyroides  Med., Microsphaera  guarinonii  Briosi &  Cavara  on  Laburnum  anagyroides Med.,  Brachysporium dingleyae  S.  Hughes  on  Fraxinus  angustifolia  Vahl  and  Rhododendron  spec.,  Mamiania fimbriata  (Pers.) Ces. & De Not. on Carpinus betulus  L., Atopospora betulina  (Fr.) Petr. on Betula pendula Roth, Septoria robiniae (Lib.) Desm. (=Phloeospora robiniae (Lib.) Höhn.) on Robinia pseudoacacia L., Chalara hughesii Nag Raj & W.B. Kendr. on Quercus robur L.. All specimens are located in the Herbarium ESS, Mycotheca Parva collection G.B. Feige & N. Ale‐Agha.  Key words: fungi, microfungi, biodiversity, parasitism 

Page 258: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P01-P22

258

P22 EVOLUTION OF THE PHYTOPHTHORA PORRI COMPLEX

BY MEANS OF HOST ADAPTATION, INTERSPECIFIC HYBRIDIZATION AND POLYPLOIDIZATION

 L. BERTIER1, L. D’HONDT2, H. BROUWER3, A.W.A.M. DE COCK3,

L. LEUS2 & M. HÖFTE1 1 Ghent University, Department of Crop Protection

Coupure links 653, BE-9000 Gent, Belgium 2 Institute for Agricultural and Fisheries Research (ILVO)

Plant Sciences Unit, Applied Genetics and Breeding Caritasstraat 21, BE-9090 Melle, Belgium 3 CBS-KNAW, Fungal Biodiversity Centre

Uppsalalaan 8, NL-3584 CT Utrecht, the Netherlands

Since the description of Phytophthora infestans, the causal agent of the Irish potato famine in  the  1850’s,  the  number  of  Phytophthora  species  has  grown  exponentially.  Nowadays more than 100 different Phytophthora species are known to exist, and nearly all of them are plant  pathogens.  An  extensive  phylogenetic  study  has  divided  the  genus  into  10  well supported clades. Our research objectives were to have a closer  look at the occurrence, genetic diversity and host adaptation of Phytophthora porri and other Phytophthora clade 8b  species  (with  the exception of Phytophthora syringae). Clade 8b contains a group of slow growing, homothallic and cold  tolerant species  that are found on a  range of winter grown  crops  cultivated  in Belgium and  in  regions with  similar climatic conditions. We have built a collection of 91 cultures isolated from 11 different hosts. The  cultures  were  either  freshly  isolated  from  diseased  plants  or  derived  from  culture collections around the world. Sequencing of the rDNA ITS region and the mtDNA Cox1 gene led us to hypothesize that next to the three officially described species (P. porri, P. primulae and P. brassicae); clade 8b contains several other distinct species that are still undescribed. The  phylogenetic  data  together with  pathogenicity  information  also  reveal  a  clear  host‐driven speciation in this clade. Interestingly, some isolates showed dimorphic peaks in their ITS sequences, a feature that is typical for interspecific hybrids. Cloning of the ITS region, Cox1 sequencing and genome size determination by use of flow cytometry further supports the hybrid origin of these isolates. Our data suggests that  interspecific hybridization occurred at  least twice  in this clade, with different parental species involved. Since all hybrids were isolated from different hosts than the  parental  isolates, we  also  suggest  that  interspecific  hybridization  can  be  a means  of adaptation to new hosts in Phytophthora. Moreover,  by  use  of  flow  cytometry, we  found  that  polyploidy  is  a widespread  feature among these species. The ecological significance of this polyploidy is now under research. In conclusion, we want to stress the fact that evolution of Phytophthora clade 8b species is an  ongoing  process  and  that  host  shifts  can  occur  quickly,  especially when  interspecific hybridization and polyploidization are in play. 

Page 259: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

259

Posters Phytopathology: Biocontrol  

Page 260: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

260

Page 261: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

261

P23 EFFICACY OF SOME PLANT EXTRACTS

AGAINST ALTERNARIA SOLANI THE CAUSAL AGENT OF EARLY BLIGHT OF TOMATO

 K. ABO-ELYOUSR & Sallam NASHWA Plant Pathology Dept. Faculty of Agriculture

Assiut Univ. 71526 Assiut, Egypt  The antimicrobial activity of six plant extracts, Ocimum basilicum Sweat Basil, Azadirachta indica Margosa tree, Eucalyptus chamadulonsis eucalyptus, Datura stramonium Jimsonweed, Nerium oleander oleander and Allium  sativum garlic, were  tested  in  controlling Alternaria solani in vitro and in vivo. In in vitro study the leaf extracts of D. stramonium, A. indica and A. sativum at 5% concentration caused highest reduction of mycelial growth of A. solani (44.4, 43.3 and 42.2% respectively), while O. basilicum at 1 and 5% and N. oleander at 5% caused the  lowest  inhibition  of mycelia  growth  of  the  pathogen.  In  greenhouse  experiments  the highest  reduction  of  diseases  severity was  achieved  by  fungicides  (Ridomil  Plus  at  2  g/l) 82.8%  followed  by  the  extracts  of  A.  sativum  at  5%  and  D.  stramonium  at  1  and  5% concentration.  All  treatments,  plants  extracts  and  fungicides  (Ridomil  Plus),  significantly reduced  the  early  blight  disease  as  well  as  increased  the  yield  of  tomato  compared  to infected  control  under  field  condition.  The  greatest  reduction  of  diseases  severity  was achieved by Ridomil Plus 74.2 %  followed by A.  sativum at 5% and  the  smallest  reduction was obtained when tomato plant was treated with O. basilicum at 1 and 5% (46.1 and 45.2 % respectively). Fungicide, D. stramonium and A. sativum at 5% increased the fruit yield 85.7, 76.2 and 66.7% compared to infected control.  Key words: Alternaria solani, plant extracts, antimicrobial activity, early blight, tomato. 

Page 262: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

262

P24 ANTAGONISTIC ACTIVITY IN VITRO AND IN VIVO OF CUBAN RHIZOBACTERIA AGAINST

PHYTOPHTHORA PALMIVORA AND PHYTOPHTHORA TROPICALIS IN CACAO

 Y. ACEBO-GUERRERO1, M. HEYDRICH-PÉREZ1, Y. MATOS CUETO3,

M. EL JAZIRI2 & A. HERNÁNDEZ-RODRÍGUEZ1 1 Laboratory of Microbial Ecology, Faculty of Biology, University of Havana, Cuba

2 Laboratory of Plant Biotechnology, Université Libre de Bruxelles, Belgium 3 Experimental Station for Coffee and Cacao Research, Baracoa, Cuba

 In Cuba, black pod has become one of the most prominent diseases of cacao. Once black pod has  infected  a  cacao  field,  its  eradication  is  very  difficult.  As  the  application  of  chemical inputs for disease control and prevention of black pod is not only frequently ineffective, but also hazardous  to environment,  there  is an  increasing  tendency  to  consider Plant Growth Promoting Bacteria (PGPB) as an alternative for plant disease management and therefore to protect crops and the environment, as well as to cut down costs in agricultural production. There is also little knowledge of the molecular dialog involving genes and metabolites that is established during  the  interactions between  the antagonists,  the plant and  the pathogen. This work was aimed to isolate and select Cuban autochthonous bacterial strains associated to cacao rhizosphere with antagonistic activity against 9 strains of Phytophthora palmivora and two strains of Phytophthora tropicalis, all isolated from the same ecosystem in Baracoa, Cuba.  Samples  from  rhizospheric  soil  from  different  cacao  cultivars were  taken  and  400 bacterial  isolates were obtained. Antagonistic activity was determined  in  vitro  in V8  Juice Agar. The best performing strains were selected and  in vivo antagonism assays against two strains of P. palmivora and P.  tropicalis were carried out  in  leaves and pods. The selected strains from the in vivo assays were identified by micromorphological and biochemical tests and the partial sequencing of 16s rDNA, rpoD and gyrB genes. The results showed that 9 of the  isolates had antagonistic activity  in vitro against at  least two  fungal strains and  four of them were antagonists of the 11 fungal strains. The in vivo antagonism assays demonstrated that four of the strains that showed in vitro activity retained such activity in vivo, diminishing the disease symptoms in leaves and pods. In this study, the responses in vitro corresponded to the in vivo assays, although further studies must be carried out to ensure that the effect is extended  to  all  of  the  Cuban  Phytophthora  strains.  The  isolates  were  identified  as Pseudomonas chlororaphis, a nonpathogenic species with high potentialities to be used as a biocontrol agent. The feasibility of the use of microorganisms as biological control agents is highly  attractive  to  producers,  since  the  use  of  antagonistic microorganisms  is  frequently considered as one of the safest and most affordable control strategies.  Key words: black pod, rhizobacteria, antagonistic activity 

Page 263: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

263

P25 THE POTENTIAL OF SOME LOCAL ISOLATESOF STREPTOMYCES TO CONTROL DAMPING-OFF

DISEASE IN SOYBEAN CAUSED BY SCLEROTIUM ROLFSII

 Ika ROCHDJATUN SASTRAHIDAYAT1, Syamsuddin DJAUHARI1

& Nasir SALEH3 1 Plant Protection Department, Agriculture Faculty, Universitas Brawijaya , Malang, Indonesia

2 Indonesia Legume and Tuber Crops Research Institute, Malang, Indonesia  Biocontrol on plant pathogen has attractive extension by phytophathologies, recently due to reduction of environmental pollution by over using pesticide. The aim of this research was to determine the effectiveness of Streptomyces isolates alone or combined with VAM fungus to suppress damping‐off disease caused by S. rolfsii. Laboratory test using the opposing isolated in  agar  plates,  the  paper  disc‐gelatin method  and  an  over  lay  of  Cellophane  to  control Sclerotium rolfsii by several  isolates of Streptomyces showed that all Streptomyces  isolates were  able  to  inhibit  S.  rolfsii  growth.  On  Cellophane  test, Wajak  isolate  showed  better growth than Pare and Cangar isolates to pressure S. rolfsii. The same effect was also shown by direct opposite test, in which all isolates inhibited S. rolfsii growth. The antibiotic test with paper disc method showed thickness of S. rolfsii colony; tested by the Wajak isolate surface S. rolfsii colony have a flat and thin, while the other isolates have a wavy surface. Field test showed  that  application  of  Streptomyces Wajak  isolate  combined with  VAM  pressed  the attack of S.rolfsii. Combination of Streptomyces and VAM on soybean seedling to control this pathogen in endemic area was able to press seedling death until 50 %. Streptomyces can be used  in  liquid  form  for soaking seed up  to 24 hours, and VAM can be  introduced either  in pellet or tablet form. The growth and yield were also influenced by the different inoculations applied to the combination of both Streptomyces and VAM. The research result shows that the combination of Streptomyces and VAM increases the yield up to 20% ‐ 28 %.  Key words: Key words : Sclerotium rolfsii, Streptomyces antagonist, VAM, Soybean, 

Page 264: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

264

P26 A JUDICOUS CHOICE OF SUBSTRATE

FORMULATION: THE KEY TO DEVELOPMENT OF AN EFFECTIVE BIOPESTICIDE

 P. LALITHA1 & K. ARUNALAKSHMI2

1 Department of Mcrobiology 2 Department of Biotechnology GITAM Institute of Technology

GITAM University, Visakhapatnam 530045 India  The world’s increasing population necessitates the development of new strategies for higher agricultural  produce.  Technology  in  one  way  has  led  to  the  synthesis  of  chemicals  that enhance  the growth of plants and some which  reduce  the crop  loss due  to pests. But  the resistance  in  pests  demands  higher  doses  of  the  same  chemicals  that  are  hazardous  to aquatic and terrestrial life. Scientists, since few decades have realised the serious problems with regard to the recalcitrant nature of the chemicals and have turned to biofertilizers and biopesticides. Trichoderma viride is one of the fugal species which has pesticidal properties. Almost  the entire world makes use of  this  fungal species as a biopesticide. There  is ample data  regarding  mass  production  of  Trichoderma  viride  in  submerged  fermentation  and relatively  scanty  data  pertaining  to  solid  state  fermentation.  Furthermore,  a  number  of countries are working on developing strategies to increase the biomass. We have formulated four different media using agricultural wastes viz corn cob residue, sugarcane baggasse, corn leaf and peel of Citrus limette keeping, the nitrogen source same in all, and we have found that  the  biomass  produced  and  the  amount  of  cellulase  produced  by  the  culture  in  all formulations has no direct relationship. Higher biomass may not necessarily  lead to higher production of chitinases as well. Hence, special formulation of medium, at farmer’s disposal has  been  made  and  tested  in  our  lab  for  growth  enhancement  of  plants  as  well  as antagonising pathogens. The details shall be discussed.  Key words: Substrate, Trichoderma viride, cellulose, biomass 

Page 265: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

265

P27 EPICOCCUM NIGRUM FOR BIOCONTROL

AGENTS IN VITRO OF PLANT FUNGAL PATHOGENS  

R. OGÓREK & E. PLĄSKOWSKA Department of Plant Protection, Section of Plant Pathology and

Mycology Wrocław University of Environmental and Life Sciences pl. Grunwaldzki 24a, PL-53-363 Wrocław, Poland

 Epicoccum nigrum strains were evaluated in vitro as potential biological agents for control of the  growth  of  Fusarium  spp.  and  Botrytis  cinerea.  Epicoccum  nigrum  is  an  ubiquitous hyphomycete which grows saprophytically on many substrates.  It has been  isolated as well from  a  variety  of  soils  and  plants.  It  produces  pigments  (ß‐,  y‐carotene)  and  antibiotics (epicorazine A, B and flavipin). It has been described as an organism antagonistic to several fungal  pathogens,  such  as  Sclerotinia  sclerotiorum,  Colletotrichum  spp.,  Botrytis  cinerea, Monilinia  laxa  and  to  some  bacteria,  such  as  Pseudomonas  spp.,  Bacillus  subtilis  and Enterobacter  cloacae  Fusarium  species  is  among  the  most  important  group  of  plant pathogens and it is also reported as etiological agents of opportunistic infections in humans. Mycotoxins produced by Fusarium spp. pose a significant hazard to food safety and human health. Botrytis  cinerea,  the cause of grey mould,  is a necrotrophic pathogen causing pre‐harvest and post‐harvest diseases in at least 235 plant species. The five strains of E. nigrum used  in  the experiment were  isolated  from  rye  grain  and  from wheat  grain, whereas  the pathogens:  B.  cinerea  and  double  isolates  of  F.  avenaceum,  F.  graminearum  and  F. oxysporum were obtained only  from wheat grain. The  interaction of  the  fungi was studied using the biotic series method, that was elaborated for fungi on PDA medium. The inocula of 4 mm diameter were taken from ten‐day‐old cultures, one of E. nigrum and the other one of a pathogenic  fungus. They were placed mycelium down and 2 cm apart  in  the centre of a Petri dish, on the solidified PDA medium. Petri plates with mycelium of single fungal species were used as reference. Each one of the experimental variants was prepared in 4 replicates (dishes),  except  for  the  reference  ‐  two  replicates.  After  inoculation  the  dishes  were incubated  for  10  days  in  the  darkness  at  24°C.  While  evaluating  the  biotic  effect,  the surrounding of one colony by another  fungal species was observed and  the occurrence of the  inhibition zone between  the colonies, as well as  the reduction of  the colony size were both taken into account. The individual biotic effect (IBE) may be positive or negative, as well as may  also  receive  the  value  of  0.  The  results  of  IBE  were  analyzed  by  ANOVA,  using Statistica 9.0 package. Means were compared using Fisher’s least significant difference (LSD) test at α 0.01. All strains of E. nigrum limited the growth of all isolates of Fusarium spp. after 10  days  of  dual  growth,  which  was  shown  by  positive  values  of  IBE.  However,  Botrytis cinerea limited the growth all isolates of E. nigrum.  CONCLUSIONS 1. The tested strains of E. nigrum have shown positive IBE and proved to be effective in vitro antagonists of F. avenaceum, F. graminearum and F. oxysporum, but they were not effective for B. cinerea.  2. Epicoccum nigrum  strains  should be  therefore examined  in vivo as potential biocontrol agents against Fusarium spp.  Key words: Epicoccum nigrum, biotic effect, Fusarium spp., Botrytis cinerea   

Page 266: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

266

P28 LACK OF NIFH GENE IN SOME ENDOPHYTIC BACTERIA ISOLATED ON RC SOLID MEDIUM

 K. PISARSKA & M. ADAMSKI

Department of Agriculture Microbiology, Wroclaw University of Environmental and Life Science, Grunwaldzka 53, PL-50-357 Wroclaw, Poland

 Presence of endophytic bacteria has been proved in many crops including maize (Zea mays L.). Endophytes play a significant role  in plant nutrient and pesticide uptake. Application of endophytic  bacteria  is  a  goal  of  environmentally  friendly  agriculture.  Occurrence  of Azospirillum  strains  is  often  reported  as  tissue  inhabiting  bacteria  of maize.  They  were reported  as  a  potential  plant  growth  promoting  bacteria  as  well  as  biocontrol  agent  of several  phytopathogenic  microbes.  The  biological  N2‐fixation  is  one  of  most  important processes  assigned  to  this  bacteria.  The  objective  of  this  study  was  to  examine  the biodiversity of Azospirillum spp. isolated from the leaves of 6 cultivates Zea mays L. growth on  two experimental  fields  (Smolice and Kobierzyce, Poland).  Isolation of Azospirillum spp. were  done  on  the  solid  RC medium,  based  on  typical  appearance  of  colony.  Forty  four isolates grown as a small intensive small colonies were selected. Occurrence of Azospirillum‐like strains were not noticeably different among  tested cultivars and at both  locations. To verify  ability  to  N2‐fixation  isolates were  analyzed  based  on  nifH  gene  presence.  Several publications describe nifH gene as good marker of nitrogen  fixing microorganisms  isolated from different habitats. This gene encodes Fe protein of nitrogenase complex  (nitrogenase reductase). Presence of nifH gene was tested using PCR method with PolF and PolR universal degenerate  primers.  Positive  results  gave  360bp  product  size,  same  as  reference Azospirillum brasiliense strain 36S and A. brasiliense strain 35Bb. The presence of nifH gene was  found  in 5 tested strains  isolated  from  leaves of 3 cultivars  (Cyrkon, KB1903, KB1902) from Smolice location, only. Our results suggest that selection of Azospirillum‐like strains on RC  solid medium  based  on  appearance  of  colony  is  not  correlated with  theirs  ability  to nitrogen fixation or used degenerated primers (PolF, PolR) are not universal enough.  Key words: enpdohytic diazotrophs, nifH gene, N2‐fixation 

Page 267: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

267

P29 CHARACTERIZATION OF BACILLUS STRAINS

ASSOCIATED TO RICE (ORYZA SATIVA L.) FOR THE GROWTH PROMOTION AND BIOLOGICAL CONTROL

 Berto TEJERA1, Marcia M. ROJAS1, Yanelis ACEBO GUERRERO1,

Mayra HEYDRICH1 & Jacques MAHILLON2 1 Dpto de Microbiología y Virología, Facultad de Biología

Universidad de la Habana, La Habana, Cuba 2 Laboratory of Food and Environmental Microbiology

Université catholique de Louvain, Louvain-la-Neuve, Belgium  The rice  is one of the main cereals crop  in the world, feeding more than 50% of the world population. Thus, rice fields demand managerial care to obtain the best quality and quantity of production with less environmental impact. The study of plant growth promoting bacteria (PGPB),  constitute  an  important  tool,  they  can  stimulate  the  growth  of  their  host,  and represent a way  to  improve  the  crop. Among  them,  the genus Bacillus and  their  relatives have  a  great  potential  uses  in  the  agriculture.  This  work  shows  the  isolation  and characterization  of  Bacillus  strains  from  rhizosphere  of  rice  crop  (Oryza  sativa  L.).  Two isolation methods were used, microcosm model to  isolates bacteria from variety J‐104 and direct  isolation from soil cultivated with INCA LP‐5 variety. Physiological characterization of 13  isolates  was  carried  out,  considering  indole  compounds  production,  phosphate solubilization,  qualitative  nitrogen  fixing  ability  and  antagonistic  effect  against phytophatogenic  fungi  of  rice  (Alternaria  solani,  Pyricularia  grisea,  Fusarium  sp.  and Curvularia sp.). All isolated strains have antagonistic effect in vitro against the four fungi and showed  high  inhibitions  percents  (50‐90%).  Also,  all  strains  produce  indole  compounds auxine  type measured  by  colorimetric method  until  value  of  16  µg.mL‐1.  Also,  9  strains solubilize inorganic phosphate in solid NBRIP medium, showing haloes between 2 and 4 cm. On  the  other  hand,  11  strains  fix  nitrogen  in  semisolid medium  without  any  source  of nitrogen. A conglomerated cluster analysis was performed to select the best  isolates to be identified  by  biochemical  test  and  16SrDNA  partial  sequencing.  The  four  selected  strains belonged to the genus Bacillus and were classified as Bacillus subtilis, Bacillus cereus and two as Bacillus sp. This work shows the potential capacities of Bacillus strains associated with rice to be use in the biological control and growth promotion in order to obtain better results in the yield of this important crop in a sustainable agriculture.  Key words: Bacillus, rice, biological control, plant growth promotion 

Page 268: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

268

P30 STUDY OF INHIBITORY EFFECT OF BACTERIA

ISOLATED FROM PISTACHIO TREES ON ASPERGILLUS FLAVUS LINK, PRODUCING AFLATOXIN

 S. AHMADI TAJ ABADI, H. ALAEI, A. MAREFAT & Gh. BARADARAN

Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, Zanjan University E-mail: [email protected]

Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, Vali-e-Asr University of Rafsanjan Plant Pests and Diseases Department of Agricultural and

Natural Resources Research Center of Kerman  Aflatoxin  contamination  of  pistachio,  is  the most  important  problem  in  production  and export. Biological  control  is one of  the more promising  to  reduce  and  eliminate  aflatoxin contamination  particularly  for  the  near‐term.  For  this  purpose,  numerous  organisms including bacteria, yeasts and nontoxigenic strains of A. flavus and A. parasiticus have been tested. Due to beginning of pistachio contamination to A. flavus on trees, before harvest and increased  infection  delaying  the  harvest,  likely  by  using  the  active  bacterial  isolates with antifungal activity could be reduced aflatoxin contamination to acceptable limits. Therefore, during September and October 2009 (harvest time) as well as April and May 2010 (growing time),  fruits  and  foliage  samples  of  pistachio  trees  collected  from  different  areas  of Rafsanjan. In preliminary work, the number of 877 bacterial isolates was purified. Inhibitory effect of these isolates was tested on mycelial growth and sporulation of A. flavus on Potato Dextrose  Agar  and  a medium  prepared  from  pistachio  kernel  extract.  Preliminary  results showed  that 125  isolates were able  to prevent A.  flavus  sporulation  and mycelial  growth significantly. The results of volatile antifungal activity test showed that 17 out of 145 tested isolates were  able  to  control mycelia  growth  significantly  (P<0.01).  13  out  of  17  selected isolates were able to produce antibiotics and had significant differences (P<0.01) to prevent mycelial  growth.  Based  on  physiology  and  biochemistry  test  the  selected  isolates  were identified  as  Bacillus  spp.  (gram  positive)  and  Pseudomonas  spp.  (gram  negative).  To determination of antagonistic effects of the selected isolates on pistachio fruit, further tests are running in our lab.  Key words: Aspergillus, Aflatoxin, Biological control, Pistachio, Rafsanjan 

Page 269: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

269

P31 INHIBITORY EFFECTS OF ESSENTIAL OILS

OF MEDICINAL PLANTS FROM GROWTH OF PLANT PATHOGENIC FUNGI

 N. PANJEHKEH1, Z. JAHANI HOSSEIN-ABADI1 & M. FLAHATI RASTGAR2

1 Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture University of Zabol, Zabol, Iran

2 Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran

 Plant cells produce a vast amount of secondary metabolites. Production of some compounds is  restricted  to a  single  species. Some  compounds are nearly always  found only  in  certain specific  plant  organs  and  during  a  specific  developmental  period  of  the  plant.  Some secondary metabolites of plants serve as defence agents against  invading microorganisms. Nowadays,  it  is attempted  to  substitute  the biological and natural agents with  chemically synthesized  fungicides.  In  the present research,  the antifungal activities of essential oils of seven medicinal plants on mycelial growth of  three soilborne plant pathogenic  fungi were investigated.  The  plants  consisted  of  Zataria  multiflora,  Thymus  carmanicus,  Mentha pieperata,  Satureja  hortensis,  Lavandual  officinalis,  Cuminum  cyminum  and  Azadirachta indica.  The  first  five  plants  are  from  the  family  Labiatae.  Examined  fungi,  Fusarium oxysporum f.sp.  lycopersici, Fusarium solani and Rhizoctonia solani are the causal agents of tomato root rot. Essential oils of Z. multiflora, T. carmanicus, M. pieperata, S. hortensis and C. cyminum were extracted by hydro‐distillation method. Essential oils of L. officinalis and A. indica were extracted by  vapor‐distillation method. A  completely  randomized design with five  replicates was used  to examine  the  inhibitory  impact of each concentration  (300, 600 and 900 ppm) of each essential oil. Poisoned  food assay using potato dextrose agar  (PDA) medium was  employed.  Results  showed  that  essential  oils  of  A.  indica,  Z. multiflora,  T. carmanicus and S. hortensis in 900 ppm at 12 days post‐inoculation, when the control fungi completely covered  the plates, prevented about 90%  from mycelial growth of each of  the fungi. While,  the essential oils of M. pieperata, C.  cyminum  and  L. officinalis  in  the  same concentration  and  time  prevented  54.86,  52.77  and  48.84%,  respectively,  from  F.  solani growth. These substances did not prevent from F. oxysporum f.sp.  lycopersici and R. solani growth.  Minimum  inhibitory  concentration  (MIC)  of  essential  oils  of  T.  carmanicus,  Z. multiflora  and  A.  indica  from  R.  solani  and  F.  solani  growth  was  900  and  600  ppm, respectively.  In  addition,  the MIC  of  essential  oils  of  these  plants  and  essential  oil  of  S. hortensis from F. oxysporum f.sp. lycopersici growth was 900 ppm. The MIC of essential oils of M. pieperata, C. cyminum and L. officinalis from F. solani growth was 900 ppm.  Key words: essential oil, inhibitory, soilborne fungi 

Page 270: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

270

P32 EFFECTS OF VOLATILE ORGANIC COMPOUNDS

OF THE ROOTS OF THE BARLEY IN THE RHIZOSPHERE  M. FIERS1, F. BARSICS2, M. CAMERMAN3, P. DELAPLACE3, N. DE LA VALLÉE POUSSIN4, M-F. DESTAIN5, P. DU JARDIN3, A. GFELLER3, E. HAUBRUGE2,

L. HIRTT5, D.E. KATI4, L. LASSOIS1, P. LEPOIVRE1, G. LOGNAY6, F. OOMS5, F. VERHEGGEN2, J-P WATHELET4 & M-L. FAUCONNIER3 1 Plant Pathology Unit, 2 Functional and Evolutionary Entomology Unit

3 Plant Biology Unit, 4 General and Organic Chemistry Unit 5 Mechanics and Construction Unit, 6 Analytical Chemistry Unit

Gembloux Agro-Bio Tech, University of Liège Passage des Déportés 2, BE-5030 Gembloux, Belgium

 Volatile organic  compounds emitted by plants are  known  to  intervene with  various biotic environmental factors. Up to now, most of the studies have been focused on aerial volatiles and  root  liquid  exudates.  Very  few  researches  have  been  completed  concerning belowground volatiles released into the rhizosphere despite their potential capacity to carry information between organisms. The Rhizovol project involves 5 different units of Gembloux Agro‐Bio Tech collectively studying the production of belowground volatiles by barley roots underlying  various  biotic  interactions  in  the  rhizosphere.  To  achieve  this  goal,  analytical methods allowing the sampling, separation, identification and quantification of belowground volatile compounds have to be developed. They enable the subsequent characterization and study of the interactions between barley and its rhizospheric partners chosen for this study. These interactions imply beneficial organisms, pathogenic agents and plant and insect pests. Beneficial organisms can promote the growth of barley by the emission of volatiles; on the other hand barley  can  support  their growth and metabolism. These phenomenons will be assessed  by  the  study  of  19  strains  of  plant  growth‐promoting  bacteria  (PGPR).  Three pathogenic agents  ‐ two fungi (Fusarium culmorum and Cochliobolus sativus) and one virus (Barley yellow dwarf virus)  ‐ were chosen as  they are known  to cause various diseases on barley, especially on roots. The attractive or repellent effects of barley root volatiles on the pathogenic agents or their vectors, as well as the effect of volatiles on the diseases evolution will be evaluated. The project also includes several types of pests such as plants and insects. Plants  can  compete with barley  for  space and nutrients  through volatile  interactions. This will  be  assessed  by  the  study  of  allelopathy  with  8  weeds  and  a  hemiparasitic  plant (Rhinanthus spp.). The effects of barley volatiles can also  impact the severity of the attacks by insects. This part will be conducted with wireworms as they represent worldwide known pests,  and  aphids,  through  their  viral  vector  role.  Eventually,  as  soil  characteristics  can strongly  influence  the  diffusion  of  volatile  compounds,  the  diffusion  behaviour  of  the identified  volatile  biomolecules  through  the  soil will  be modelled.  Tritrophic  interactions (e.g.  insect‐plant‐pathogenic  fungi)  will  be  studied  based  on  each  bitrophic  interaction results.  Over‐all,  the  Rhizovol  project  aims  at  improving  the  knowledge  of  interactions mediated  by  volatile  compounds  in  the  rhizosphere  and  at  establishing  new  biocontrol methods that could contribute to integrated disease and pest management systems.  Key  words:  volatile  compound,  Hordeum  vulgare,  multitrophic  interaction,  beneficial  organism, pathogen, pests   

Page 271: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

271

P33 IN VITRO INDUCTION OF BIOFILM IN THE BIOCONTROL YEAST CANDIDA OLEOPHILA

(ISOLATE 13L) INHIBITS P. DIGITATUM CONIDIA GERMINATION

 G. D’HALLEWIN1, G. PANI1, T. VENDITTI1, M.G. MOLINU1,

A. DORE1, S. MARCEDDU1 & G. LADU2 1 CNR - ISPA, Traversa La Crucca, 3 - Loc. Baldinca, IT-07040 Sassari, Italy

2 DISAABA - Università degli Studi Sassari, viale Italia 39, IT-07100 Sassari, Italy  Even if the modes of action of several biocontrol agents have been investigated, evidenced and  the efficacy  for  the control of postharvest pathogens  implemented, several aspects of the antagonist‐pathogen‐host  interaction are  still undefined.  Indeed,  little  is known about the  involvement  and  role,  if  any,  of  biofilm  formed  during  the  antagonist‐pathogen interaction. This aspect  is well documented  for  those micro‐organisms  involved  in human diseases,  such  as  Candida  spp.,  in  wood‐degradation  (e.g.  Pseudomonas  aeruginosa),  in brewery  and  winery  (e.g.  Saccharomyces  spp.)  and  for  some  filamentous  fungi  (e.g. Aspergillus niger, Penicillium spp.).  In order to gain knowledge on the role of the biofilm  in the  antagonist‐pathogen  interaction we  studied  in  vitro  the  behaviour  of  4  yeasts, with similar  colonization  ability  but  with  different  antagonistic  activity,  against  Penicillium digitatum  Sacc.,  the  agent  cause  of  citrus  green mold.  The  antagonists  employed  were isolates  of  Candida  oleophila,  Pichia  guilliermondii,  Candida  saitoana  and  Rhodotorula glutinis  labelled 13L, 5A, 8C and 21A, respectively. Each  isolate (25 µl of a 105cfu.mL‐1) was plated on potato dextrose agar (PDA) or yeast peptone dextrose (YPD with 2 or 0.3% agar) in Petri dishes (9 cm Ø) and  incubated at 25 °C  in the dark. After 12 h, half of each Petri dish with  the antagonists  in a planktonic  form were covered with a portion of a 47 mm sterile membrane filter (pore size 0.45 µm) containing or not conidia of P. digitatum (~100 conidia), and  dishes  were  returned  to  the  incubation  chamber.  After  that,  the  behaviour  of  the antagonists, exposed or not to the conidia or to the sterile membrane, was  investigated by performing the invasive growth assay (after 3d), by checking the mat formation ability (at 10 d) and by scanning electron microscopy (SEM) observations. Three isolates, 5A 8C and 21A, delayed conidia germination compared to the control, while isolate 13L inhibited completely conidia germination up  to  the end of  the experiment  (15 d). SEM observations evidenced that isolate 13L formed a biofilm after application of conidia, and that under these condition no  germination  occurred.  When  conidia  were  removed  and  put  on  PDA,  germination occurred  regularly.  This  indicating  that  conidia were  not  killed  but  only  germination was inhibited. According  to previous experiments  in vivo, with  the 4  reported antagonists,  the most effective in controlling citrus green mould was isolate 13L. Indeed, a complete control was obtained when this isolate was applied to wounds 24 h before conidia of P. digitatum. Based on  this  result and on  the ones achieved  in vitro,  it  is  likely  that  the biofilm,  formed upon  the  contact  with  the  conidia,  is  a  stress  reaction  of  this  isolate  that  inhibits  the germination of conidia, controlling in this way the infection process in vivo.  Key words: Citrus fruits, biological control, postharvest 

Page 272: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

272

P34 INDUCTION OF DEFENCE IN CHICKPEA PLANTS BY RHIZOBIA IN RESPONSE TO INFECTION BY

RHIZOCTONIA SOLANI  

Y. MABROUK2, I. HEMISSI1,2,3, S. MEJRI2, M. SAIDI2 & G. SIFI1 1 Institut National de Recherche Agronomique de Tunisie (INRAT)

2 Unité d’Utilisation Médicale et Agricole des Techniques Nucléaires, Centre National des Sciences et Technologies Nucléaires, Sidi Thabet, 2020 Tunis

3 Institut National d’Agronomie de Tunis (INAT)  Nodulation  effects  on  chickpea–Rhizoctonia  solani  relationships  were  studied  using  the commercial  chickpea  variety  Béja1  and  different  Rhizobium  strains  using  Petri  dish experiments. First,  the benefit of bacterial  inoculation on plant growth was demonstrated for two isolates, Pch Azm and Pch S.Nsir2. Moreover, these isolates led to reduced chickpea infection by R. solani, resulting from the effect direct of rhizobia on pathogens and possible induced  resistance  in chickpea. Concomitantly,  reduction  in  infection was accompanied by enhanced  level  of  defence‐related  enzymes,  L‐phenylalanine  ammonia  lyase  (PAL)  and peroxidase  (POX).  An  increased  level  of  phenol  content  was  recorded  in  the  roots  of bacterized plants grown in the presence of pathogen. The results promise the use of rhizobia for protection of chickpea against R. solani.  Key words: Rhizobium, Rhizoctonia solani, mechanisms of defence, PAL, Pox 

Page 273: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

273

P35 FLUORESCENT PSEUDOMONADS ISOLATED FROM

RICE RHIZOSPHERE HAVE IN VITRO ANTAGONISTIC ACTIVITY AND INDUCE IN VIVO PLANT RESISTANCE

AGAINST PYRICULARIA GRISEA (SACC.)  

Annia HERNÁNDEZ-RODRÍGUEZ1, Yanelis ACEBO-GUERRERO1, Narovis RIVES-RODRIGUEZ1, Michel ALMAGUER CHAVEZ1,

Mayra HEYDRICH-PÉREZ1, Mondher EL JAZIRI2 & Olivier M. VANDEPUTTE2 1 Departamento de Microbiología y Virología, Facultad de Biología, Universidad de la Habana,

Calle 25 # 455. Plaza, Ciudad Habana, Cuba. 10347 E-mail: [email protected]

2 Laboratoire de Biotechnologie Végétale. Université Libre de Bruxelles (ULB) 8 rue Adrienne Bolland, BE-6041, Gosselies, Belgium

 Rice blast  is widely spread worldwide, being the most  important disease  for this crop.  It  is frequently managed through chemical inputs, however, this strategy has proven to be often ineffective and pollutant  for the environment. Fluorescent pseudomonads are an excellent example of the combination of multiple mechanisms to exert an effective biocontrol The aim of this work was to isolate Cuban native fluorescent pseudomonads from rice rhizosphere, to select  thoses  that  show  in  vitro  antagonistic  activity  against  Pyricularia  grisea  and  to evaluate the  in vivo efficiency of selected Pseudomonas strains as a biocontrol agents  in P. grisea  infected plants. The  results showed  that 40  isolates  that showed  the  typical growth and  cultural  characteristics  of  fluorescent  pseudomonads  in  King  B  plates.  Antagonistic activity  against  5  strains of Pyricularia grisea was  assessed,  selecting  12  isolates  for  their higher  antagonistic  activity,  being  identified  as  P.  putida  (9  strains)  and  P.  fluorescens  (3 strains).  These  strains  were  capable  of  producing  siderophores  under  limiting‐iron conditions. Subsequently, in vivo experiments for the biocontrol of P. grisea AAM‐275 were carried out and the results showed that only 8 of the strains showed efficient control in vivo, showing that the shoot length, shoot and root fresh weight were increased in all the plants treated  with  bacteria,  compared  to  the  nonfungus‐inoculated  and  fungus‐inoculated controls. All the strains exerted biocontrol over P. grisea, showing a decrease of the disease symptoms  in  the  rhizobacteria‐treated  plants  (28‐43  %),  in  comparison  with  fungus‐inoculated  control. These  results  showed  that P.  fluorescens AI05 and AI08 and P. putida AI03, AI02, AJ01, AJ29 and AJ30 promote plant growth and biocontrol P. grisea in rice, which could  lower  the  application  of  pesticides  and  chemical  fertilizers,  hence  reducing  the hazardous effects on the environment  Key words: Fluorescent pseudomonads, rice, antagonistic activity, plant resistance, Pyricularia grisea 

Page 274: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

274

P36 CONTROL OF PHYTOPHTHORA CINNAMOMI

ONHEDERA USING FUNGAL BIOLOGICAL CONTROL AGENTS

 S. INGHELBRECHT1, E. VAN WAMBEKE2, B. GOBIN3, K. HEUNGENS1

& M. VISSERS3 1 Institute for Agricultural and Fisheries Research (ILVO), Plant Sciences Unit

Burg. Van Gansberghelaan 96 bus 2, BE-9820 Merelbeke, Belgium 2 Certis Europe, Woluwedal 60, BE-1200 Brussel, Belgium

3 Research Centre for Ornamental Plants (PCS) Schaessestraat 18, BE-9070 Destelbergen, Belgium

 Hedera,  a  popular  potted  ornamental  plant  product,  is  often  grown  on  ebb‐and‐flow irrigation benches. This  increases the risk of disease from root  infecting oomycetes such as Pythium  spp.  and  Phytophthora  spp.  Due  to  increased  regulation  and  a  negative  public opinion  towards  the  use  of  chemical  pesticides,  growers  welcome  non‐chemical  control options that offer adequate pathogen control at acceptable prices. We developed a bioassay to test the control capacity of three fungal biocontrol agents and then conducted a GEP‐level efficacy  test.  The  biocontrol  treatments  were  Trianum  P  (Trichoderma  harzianum  T‐22), Tusal  (Trichoderma  atroviride  T‐11  and  T.  asperellum  T‐25)  and  Prestop  (Gliocladium catenulatum).  These  treatments  were  applied  in  suspension  to  the  potting  soil  at  the manufacturers’ recommended dose 1 day after planting the cuttings and again 6 weeks after planting. A  chemical  control  reference  treatment  (Fenomenal)  and  a water  reference  (no control of pathogen)  treatment were also  included. Ten cuttings were placed per 1 L pot. One  replicate  consisted  of  10  pots,  and  4  replicates were  used  for  each  treatment  in  a randomized  complete  block  design.  The  Phytophthora  cinnamomi  isolate  used  for  the artificial inoculation originated from diseased Hedera roots. Zoospores were generated using a modification  of  the  technique  described  by  Byrt  and  Grant  (1979).  The  pathogen was inoculated  twice,  1  week  and  7  weeks  after  planting,  using  15  ml  of  1x104  and  5x104 zoospores per ml per pot, respectively. Root and rhizosphere colonization with Trichoderma spp. was verified  in  the water  reference, Trianum, and Tusal  treatments at 1 month after planting  using  a  semi‐selective  medium  based  on  Askew  and  Laing  (1993).  Disease progression was monitored weekly during 3 months. Final average disease  incidence  in the water  reference  treatment  was  moderate  (8.75%)  but  representative  of  a  commercial situation  and  still  allowed  discrimination  between  the  treatments.  The  best  control was observed with the Fenomenal (0.75% disease incidence) and Tusal (3.00% disease incidence) treatments,  which  were  both  significantly  different  (p<0.05)  from  the  Trianum  (6.75% disease  incidence), water, and Prestop  (9.25 % disease  incidence)  treatments. Rhizosphere colonization with  Trichoderma  spp. was  5.0x102  cfu/g  for  the water  treatment,  7.05x103 cfu/g for the Tusal treatment, and 3.66x104 cfu/g for the Trianum treatment. The difference in root colonization level was similar to the difference in the number of originally inoculated cfu per pot. This experiment revealed that one of the biocontrol treatments offered a level of disease control that was not significantly different from the chemical control treatment. References: Byrt P. and Grant B.R. (1979). Australian Journal of Botany 27(2): 103‐115Askew D.J. and Laing M.D. (1993). Plant Pathology 42 (5): 686‐690 Key words: bioassay, biocontrol, oomycete, colonization, Trichoderma, Gliocladium   

Page 275: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

275

P37 VERTICILLIUM TRICORPUS: A POTENTIAL

INDIGENOUS BIOLOGICAL CONTROL AGENT OF VERTICILLIUM WILT IN BELGIUM

 Soraya C. FRANÇA1, Lien TYVAERT1, Jane DEBODE2, Katrijn SPIESSENS3, Luc DE ROOSTER3, Sabien POLLET4, Danny CALLENS4 & Monica HÖFTE1

1 Laboratory of Phytopathology, Faculty of Bioscience Engineering Ghent University, Gent, Belgium

2 Crop Protection, Institute for Agricultural and Fisheries Research, Merelbeke, Belgium 3 Proefstation voor de Groenteteelt, Sint-Katelijne-Waver, Belgium

4Provinciaal Onderzoeks- en Voorlichtingscentrum voor Land- en Tuinbouw, Beitem, Belgium  Verticillium  wilt  is  an  important  soil‐borne  disease,  affecting many  crops  worldwide.  In Belgium, Verticillium wilt causes losses to cauliflower, strawberry, chrysanthemum and tree nurseries.  Three  species  of  Verticillium  can  cause wilt:  V.  albo‐atrum,  V.  dahliae  and  V. longisporum.  The  control  of  these  pathogens  is  difficult  because  they  produce melanized structures  that  are  very  long‐lasting  in  soil.  V.  dahliae  and  V.  longisporum  form microsclerotia and V. albo‐atrum, dark  resting mycelium. Specially microsclerotia are very persistent  in  soil.  Our  research  focuses  on  cauliflower  as  a model  crop.  The  disease  in cauliflower  is caused by V.  longisporum. Soil chemical disinfestation  is not rentable for this crop and, additionally, not ecologically sound. Field experiments in Oppuurs‐Antwerpen and Ardooie  ‐West‐Vlaanderen  have  shown  that  1 microsclerotium/g  soil  is  enough  to  cause 100%  of  Verticillium  wilt  incidence  in  cauliflower.  Therefore  to  control  the  disease, microsclerotia  in  soil  have  to  be  reduced  to  very  low  levels.  However,  in  some  plots  in Ardooie,  besides  microsclerotia  of  V.  longisporum,  a  high  number  of  microsclerotia  of Verticillium  tricorpus  was  found.  Interestingly,  the  disease  incidence  in  these  plots  was around  50%  lower  than  in  neighboring  plots,  although  more  than  1  V.  longisporum microsclerotium/g soil was present. The ability of V. tricorpus to protect potato and lettuce against virulent isolates of V. dahliae has been reported in the literature. To investigate the interaction of the  indigenous V. tricorpus with V.  longisporum  in cauliflower, a time course experiment was carried out. Cauliflower seedlings were inoculated with V. tricorpus by using the root‐dip method. Seven days  later, V.  longisporum was applied  in the same way to the seedlings. Root and stem samples were taken 28, 49, 63 and 77 days post inoculation of the pathogen  and  fungal DNA of both Verticillium  species was quantified with  real‐time PCR. Disease  symptoms  and  plant  growth  were  also  recorded.  V.  tricorpus  behaved  as  an endophyte,  i.e.  it colonized  the plants without causing symptoms and even stimulated  the growth of small seedlings. Reduced root and stem colonization by V.  longisporum occurred when plants were previously  inoculated with V.  tricorpus. Consequently, disease  incidence and severity were clearly lower in plants associated with V. tricorpus than in non‐ associated ones. We  demonstrated  that  the  indigenous V.  tricorpus  found  in  our  soils  is  a  potential biocontrol agent of Verticillium wilt.  Key words: Verticillium wilt, Verticillium tricorpus, biocontrol, endophyte 

Page 276: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

276

P38 ABILITY OF SERRATIA PLYMUTHICA STRAINS TO

CONTROL BOTRYTIS CINEREA IN TOMATO AND BEAN BY DIRECT ANTAGONISM AND INDUCED RESISTANCE

 Zabihollah AZAMI-SARDOOEI1,2 & Monica HÖFTE1

1 Laboratory of Phytopathology, Faculty of Bioscience Engineering, Ghent University Coupure Links 653, BE-9000 Ghent, Belgium

2 Crop Productions Department, Faculty of Agriculture, University of Jiroft, Jiroft, Iran  The main plan of biological control  is to  find alternative agents to replace  fungicides. Grey mould  disease  (Botrytis  cinerea)  seriously  hampers  vegetables  and  other  crops.  The  soil strains Serratia plymuthica IC14 and IC1270, are produced the antibiotic pyrrolnitrin (Prn), as well  as  chitinolytic  enzymes  (chitinases). We  investigated  the potential  of  both  strains  to protect tomato and bean from the leaf pathogen B. cinerea. In addition, chitinolytic activity and antibiosis were studied as possible biocontrol mechanisms. Tomato (5‐week‐old) and bean (2‐week‐old) plants were sprayed with bacterial suspensions 108 cfu ml‐1 or tap water as control. Tertiary  leaves of tomato and primary  leaves of bean plants were  inoculated with B.  cinerea  at 1, 5  and 7 days post  treatment  (dpt) using  the detached leaf method. Ten 5µl and 10µl droplets of the conidial suspension (105 spores ml‐1)  were  applied  on  each  tomato  and  bean  leaf,  respectively.  Disease  development  was evaluated 3 and 4 days  later by recording number of spreading and non‐spreading  lesions. Foliar application of strains  IC14 and  IC1270 on  tomato and bean resulted  in an enhanced resistance  to  the grey mould pathogen  in a detached  leaf assay. Both strains were able  to significantly reduce  the number of spreading B. cinerea  lesions and  the bacteria protected plants up to 7 dpt, despite the fact that the bacteria survived poorly on the leaves and could no longer be detected 5 or 7 dpt. Foliar spraying of a chitinase‐deficient (IC14#18) mutant of strain IC14 decreased the severity of disease to a level comparable to that achieved with the parental  strain  in  both  tomato  and  bean,  indicating  that  the  58  kDa  chitinase  is  not important  in  biocontrol. Mutant  IC1270‐C7  deficient  in  chitinase  production  and mutant IC1270‐P1  lacking Prn production still had a residual protective effect against B. cinerea on tomato  but  not  on  bean. Mutant  IC1270‐RpoS  deficient  in  Prn  production was  nearly  as effective as the parental strain to suppress grey mould on both plants. Mutant IC1270‐grrA, impaired in chitinase and Prn, retained some activity in tomato but not in bean. These data indicate that chitinases and pyrrolnitrin are both  involved  in biocontrol by IC1270 on bean. Both  S.  plymuthica  strains  could  play  a  key  role  in  crop  protection  and  are  promising candidates for application in sustainable agriculture, especially in vegetable production.  Key words: Biocontrol, Serratia plymuthica, Botrytis cinerea, Solanum  lycopersicon, Phaseolus vulgaris, Direct antagonism,Induced resistance 

Page 277: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P23-P39

277

P39 SCREENING OF DIFFERENT BIOFUNGICIDES TO

CONTROL GREY MOULD IN TOMATO  

Sarah VAN BENEDEN1,2, Johan DE KOKER2, Jasper CARRETTE2, Monica HÖFTE1 & Geert HAESAERT2

1 Laboratory of Phytopathology, Department of Crop Protection, Ghent University Ghent, Belgium.

2 Faculty Biosciences and Landscape Architecture, University College Ghent Ghent, Belgium

E-mail: [email protected]  Botrytis  cinerea,a  saprotrophicfungus with  a wide  host  range,  is  the  causal  agent  of  grey mould  in  tomato. The  infection often  is  initiated on wounds where  leaves and side shoots are removed.When the disease spreads to the healthy stem it results in stem rot, wilting and sometimes  even  in  plant  death.  Currently  a  strict  chemical  fungicide  scheme  is  used  to control B. cinerea in tomato greenhouses in Belgium. In  this  study  the  efficacy  of  different  biofungicides  (plant  extracts  and  antagonists) was evaluated  in a detached  leaf assay. Briefly, 8 week old  tomato plants were  treated with a biofungicide; 1 and 7 days after treatment the 6th, 7th and 8th leaf were detached and placed in  a moisture  chamber.  Subsequently,  each  leaflet was  drop‐inoculated with  10 µl  (105B. cinerea spores ml‐1) spore suspension. Ten days post infection, lesions were evaluated using a score 0‐4. The experiment was repeated in time. Promising  results were obtained with 5 biofungicides,  (3 productscontaining plant extracts and 2 products containing antagonists).Soybean lecithin resulted in a very good control of B. cinerea.Products  based  on  citrus  oil  +  cinnamon  and  red  thyme  oil  significantly  reduced thesymptoms.  In  addition,  two  products  containing  Gliocladium  sp.  had  a moderate  but consistent control effect on B. cinerea. Currently we are evaluating  the control efficacy of  the biofungicides when applied directly on woundsand we are investigating the underlying mechanism.  

Page 278: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,
Page 279: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P40-P48

279

Posters Phytopathology: Fungicides 

Page 280: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P40-P48

280

Page 281: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P40-P48

281

P40 EFFECT OF FUNGICIDES ON EPIPHYTIC

MICROORGANISMS ASSOCIATED WITH STRAWBERRY  

J. DEBODE1, W. VAN HEMELRIJCK2, S. BAEYEN1, C. VAN MALDERGHEM1, M-A. VAN BOST1, P. CREEMERS2 & M. MAES1

1 Plant Sciences Unit – Crop Protection, Institute for Agricultural and Fisheries Research (ILVO) Burg. van Gansberghelaan 96 bus 2, BE-9820 Merelbeke, Belgium.

2 Research centre for fruit cultivation (PCF) Fruittuinweg 1, BE-3800 Sint-Truiden, Belgium.

 Epiphytic microorganisms  could  provide  an  important  natural  buffer  against  foliar  plant pathogens. Under  laboratory  conditions,  certain  isolates  have  shown  potential  for  use  as biological  control  agents.  But  before  these  epiphytic microorganisms  can  be  exploited  as protective and biological control organisms, their behaviour under field conditions must be studied,  including  the  effects  of  the  applications  of  fungicides.  In  the  present  study,  the effect  of  two  commonly  used  fungicides  on  the  density  and  diversity  of  epiphytic microorganisms  of  field‐grown  strawberry was  investigated, with  special  attention  to  the epiphytic yeast community. In the summer of 2010, Switch® (cyprodinil plus fludioxonil) and Signum®  (boscalid  plus  pyraclostrobin)  were  applied  weekly  over  a  1‐month  period  to strawberry plants. Epiphytic populations on  leaves and  (im)mature  fruits were assessed  in treated and untreated plots at  several  time points by plating and denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE) analysis. The treated strawberry plants had similar epiphytic counts to the control plants.  Immature fruits showed significantly  larger counts than mature fruits or  leaves.  Similarly,  DGGE  analysis  showed  that  the  tested  fungicides  had  only  a minor impact on  the  composition of  the epiphytic  communities,  in  contrast  to  strawberry  tissue (fruit  or  leaves)  and  sampling  time.  Among  yeast  species  identified,  Cryptococcus, Rhodosporidium and Sporidiobulus dominated on the plates and in the DGGE analysis. These results  suggest  that  fungicide  resistance  exists  among  epiphytic  microorganisms  of strawberry. This shows potential for the development of integrated control of the important fungal diseases of strawberry.  Key words: DGGE, Fragaria × ananassa, plating, phylloplane, yeast 

Page 282: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P40-P48

282

P41 SCREENING OF FUNGICIDE EFFICACY AND FUNGICIDE

RESISTANCE AS PART OF INTEGRATED CONTROL OF CYLINDROCLADIUM BUXICOLA ON BUXUS

 B. GEHESQUIERE1-2, F. RYS2, F. GOOSSENS3, K. VAN POUCKE1

B. GOBIN2, M. MAES1 & K. HEUNGENS1 1 Plant Sciences Unit – Crop Protection, Institute for Agricultural and Fisheries Research (ILVO)

Burg. Van Gansberghelaan 96/2, BE-9820 Merelbeke, Belgium 2 Ornamental Plant Research (PCS), Schaessestraat 18, BE-9070 Destelbergen, Belgium

3 Agricultural Policy Department (ADLO) Burg. Van Gansberghelaan 115A, BE-9820 Merelbeke, Belgium

 Cylindrocladium buxicola is an ascomycete fungus that causes “box blight” in Buxus spp. First detected  in  nurseries  in  the  United  Kingdom  in  the mid‐1990s,  the  disease  has  spread throughout Western  Europe.  Under warm  and  humid  conditions,  disease  symptoms  can increase  rapidly,  causing  substantial  economic  losses  to  boxwood  growers.  During  two experiments  in  2007,  11  fungicides were  tested  in  vivo  for  their  preventive  and  curative efficacy  against  C.  buxicola.  As  an  imitation  of  preventive  and  curative  treatments,  B. sempervirens plants were treated with fungicides either 1 day before or 2 days after artificial inoculation. The pathogen was inoculated as a conidiospore suspension (2 x 104 spores/ml ; 400 ml/m²) using a pressurized spray bottle. To maximize disease development, the plants were  incubated under humid  conditions. Preventive  and  curative efficacy of  the different fungicides was assessed using a percentage disease severity scale at 1, 2 and 3 weeks after inoculation. Five of the most effective fungicides were selected and retested using the Good Experimental Practice (GEP) standard adopted by the EU: Eminent 125 ME (tetraconazole), Candit  50  WG  (kresoxim‐methyl),  Bravo  500  SC  (chloorthalonil),  Topsin  M  70  WG (thiofanaat‐methyl) and Ortiva Top 200/125 SC (azoxystrobin + difenoconazole). As a result of this GEP test, these products are currently registered in Belgium for use against box blight. In 2010,  in vitro mycelium growth  tests  (PDA, 20°C) were conducted  to screen  isolates  for resistance against the fungicides Eminent 125 ME, Candit 50 WG and Topsin M 70 WG. Three fungicide‐sensitive isolates were first tested on a range of concentrations of each fungicide. Once the discriminatory dose (i.e., the lowest dose for maximum inhibition) for each product was determined,  all  isolates  could be  tested at  a  single  concentration  to  classify  them  as sensitive or resistant. One hundred  isolates originating  from Belgium, United Kingdom, the Netherlands, France, Germany, New Zealand and Switzerland were tested. Five isolates (5%) were at least 10 times less sensitive to tetraconazole (Eminent 125 ME) and kresoxim‐methyl (Candit 50 WG)  than  the other  isolates. Conidiospores of  two  resistant  and  two  sensitive isolates were artificially  inoculated on plants  (Buxus sempervirens  ‘Suffruticosa’)  that were preventively  treated with  the  standard dose of either  Eminent 125 ME or Candit 50 WG. These  standard  treatments  did  provide  adequate  control  using  the  sensitive  isolates. However, they both failed to control disease development using the two resistant  isolates, demonstrating that the  level of fungicide resistance  in these  isolates  is sufficient for failure of  these  products  under  practical  conditions.  This  research  demonstrates  that  several fungicides  can  provide  adequate  control  of  box  blight  but  that  special  care  is  needed  to prevent or manage fungicide resistance. Key words: Buxus ‐ Cylindrocladium buxicola ‐ box blight ‐ fungicide efficacy ‐ fungicide resistance 

Page 283: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P40-P48

283

P42 EFFICACY OF DIFFERENT FUNGICIDES FOR THE

CONTROL OF EARLY BLIGHT  

B. HEREMANS, L. DE LANGE, J. CARRETTE & G. HAESAERT University College Ghent, Faculty of Biosciences and Landscape Architecture, Schoonmeersstraat 52 – Valentin Vaerwyckweg 1, BE-9000 Ghent, Belgium

 Early blight caused by two species of the genus Alternaria occurs commonly worldwide on potato  crops  and other  Solanaceae. A.  solani  and A. alternata  are destructive pathogens, particularly in regions with high temperature and alternating dry and high humidity periods. Early blight results  in premature dying of foliage and yield  losses. Early blight was normally controlled by fungicide treatments against Phytophthora infestans, but in the last years the disease gained  in  importance. This change  is due  to several reasons: reduction of nitrogen supply to the crop, climatic change, the growing of more susceptible potato varieties and the use of new fungicides against late blight with less efficacy against early blight. In recent years some specific  fungicides against early blight were developped.  In  this study the efficacy of several fungicides was tested against A. solani and A. alternata  in  in vitro tests. The tested fungicides  showed  differences  of  efficacy  in  controlling  the  two  Alternaria  species. Azoxystrobin (Amistar) and boscalid plus pyraclostrobin (Terminett) were developped for the control  of  Alternaria  species  in  potatoes.  Azoxystrobin  (Amistar)  and  boscalid  plus pyraclostrobin  (Terminett)  completely  inhibited  the  mycelium  growth  of  the  tested  A. alternata  isolates.  Nevertheless,  an  efficiency  of  70  %  and  50  %  was  observed  for respectively  the  field  dose  of  boscalid  plus  pyraclostrobin  (Terminett)  and  azoxystrobin (Amistar) on the German isolate of A. alternata. For azoxystrobin (Amistar) a mean inhibition of  32 % was  observed  for  the  A.  solani  isolates.  Boscalid  plus  pyraclostrobin  (Terminett) completely controlled the growth of the tested A. solani isolates even at reduced dose. The other  fungicides  tested  are  fungicides  used  to  control  late  blight  in  potatoes.  These fungicides  controlled very well A. alternata. The  field dose of  these  fungicides  completely inhibited  the  growth  of  all  the  A.  solani  isolates  tested.  The  Belgian  isolates  were  less sensitive  to  the  lower  doses  of  these  fungicides  then  the  German  isolate.  In  vitro  the fungicides  based  on mancozeb were  very  efficient  in  controlling  early  blight.  The  disease control was better then the control by the strobilurin azoxystrobin, which act by  inhibiting mitochondrial respiration in fungi. Furthermore, fungicides may be less efficient on different isolates  in an Alternaria population and Alternaria  isolates may develop resistance to some azoxystrobin.  Key words: A. solani ‐ A. alternata ‐ early blight ‐ fungicides 

Page 284: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P40-P48

284

P43 THE CONTROL OF WHEAT AND MAIZE DISEASES IN

SOIL CONSERVATIVE AGRICULTURE SYSTEM  

E. NAGY, K. NAGY, M. IGNEA, V. HAS, F. MURESANU & L. TICUDEAN Plant Protection,Agricultural Research-Development Station, Turda, Romania

 Conservative agriculture system  is  large used  in  the world  for many crops, but  in Romania have  been  lately  adapted,  even  though  the  advantages  of  soil  conservation  by  reduced erosion and  the  reduced energy,  time and  labor needed are widely  recognized. This study was  undertaken  to  investigate  the  control  of wheat  diseases  in  conservative  agriculture system.  The  experiments were  carried  out  at  Agricultural  Research  Development  Station Turda.  In a polyfactorial experiments with  two  fertilizers  levels having  two graduated: N50 

P50K50  kg/ha  at  sowing,and N50  P50K50  kg/ha  at  sowing  + N50  P30  kg/ha  at  the  renewal  of vegetation  in  the  spring.  The  wheat  cultivars  are  four:  Ariesan,  Turda  2000,  Appulum, Dumbrava,  created  in our  station. Treatments variants eight were  constituted by applying the  foliar  fertilizers,  insecticides and  fungicides, concomitant or consecutive  in  four wheat vegetation  faze: early  in  the spring, end of  tiller, blossom and  flowering. For maize,  it has been studied, the influence of main technological factors: three plant density, two fertilizer levels on the main diseases at five hybrids in conservative agriculture system. The dominant wheat  diseases  were  tan  spot  (Pyrenophora  tritici  repentis)(PTR),  leaf  and  glume  blotch (Septoria tritici and Stagonospora nodorum) and Fusarium head blight (Fusarium spp.) (FHB). The  others  diseases  such  as  powdery  mildew  (Blumeria  graminis  f.sp.  tritici),  rusts (Pucciniastriiformis,  Puccinia  recondita)  appeared  later  and  presented  a  reduced  attack degrees, above 2 %. Analyzing of obtained data  in  this experimental system,  resulted  that fertilizer  levels have not  influenced significantly the  increase of the attack degree cause by PTR  and  FHB.  Referring  at  the  behavior  of wheat  cultivars,  there  is  a  differential  types, Apullum  and  Dumbrava  cultivars  being  significantly more  resistant  to  the  PTR  and  FHB, Turda 2000  is the most susceptible to both diseases, respectively. Analyzing of 8 treatment variants, resulted that, one foliar fungicidal treatment against the foliar and ear diseases  is not sufficiently under a strong infection pressure. By applying two fungicidal treatments, at least,  at  blossom  and  flowering,  it  was  assured  a  good  protection  of  leaf  flag  and  ear, obtaining  the  higher  and  improving  qualitative  wheat  yields.  In  maize,  only  stalk  rot (Fusarium  spp.) and  logged plants were  influenced  significantly by  technological  factors  in soil  conservative  agriculture  system.  In  soil  conservative  agriculture  system,  wheat  and maize diseases had a increased tendency, but not significantly in almost cases.   Keywords:  conservative  agriculture  system,  wheat  and  maize  diseases,  attack  degree,  fungicidal treatments, technological factors. Poster presentation Phytopathology 

Page 285: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P40-P48

285

P44 INHIBITION OF ASPERGILLUS FLAVUS GROWTH BY

CHEMICAL TREATMENTS ON CANOLA STRAW  

M. GHIASVAND1, A. TAHMASEBI2, B. GHODS ALAVI2, S. GHASEMI2, M. DEHGHAN BANADAKI1 & K. REZA YAZDI1

1 Department of Animal Science 2 Department of Plant Protection University of Tehran, Karaj, Iran

 Various fungi,  including Aspergillus flavus  increase mold on Canola straw during processing practice. Canola straw  is used to  feed animals.  It should be processed  for enhancing straw digestion in animals. In this study, effects of chemical treatments including urea 3.5 percent of dry matter, urea 3.5 percent plus molasses 2 percent of dry matter, ammoniac 3.5 percent of dry matter, sodium hydroxide 5 percent of dry matter, sodium hydroxide 5 percent plus hydrogen peroxide 2 percent of dry matter and hydrogen peroxide 2 percent of dry matter were measured against Aspergillus flavus growth in small 8 kg silos and PDA culture. sodium hydroxide 5 percent plus hydrogen peroxide 2 percent of dry matter and urea 3.5 percent plus molasses 2 percent of dry matter treatments with 2.5 cm and 5.75 cm showed the most and  least effect on  longitudinal  growth of mold  in  silos. While  control  treatment without chemical  compounds  was  calculated  5.5  cm.  Also  Inhibition  of  Aspergillus  growth  was carried out by disc diffusion method on potato dextrose agar  (PDA) culture  in Petri dishes with 9 cm diameter by mentioned treatments at concentrations of 0, 20, 30, 60, 80 and 100 microliter. Hydrogen peroxide with 27.8 percent and ammoniac with 4.4 percent had  the highest  and  lowest  effect  on  inhibition  of  Aspergillus  growth  at  concentration  of  100 microliter  on  PDA  culture. With  regard  to  the  harmful  effects  of  Aspergillus  growth  and mycotoxin production by different species of Aspergillus, the use of hydrogen peroxide plus sodium hydroxide treatment is recommended to increase the ability of straw digestion and reduction of Aspergillus growth.  Key words: Aspergillus flavus, canola straw processing, chemical treatments, inhibitory effect 

Page 286: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P40-P48

286

P45 EFFECT OF RESISTANCE TO THIOPHANATE-METHYL

ON FITNESS OF BOTRYTIS CINEREA  

J. DERPMANN1, U. STEINER1,H. BUSCHHAUS2 & H-W. DEHNE1 1 University of Bonn, Institute for Crop Sciences and Resource Conservation (INRES) –

Department of Phytomedicine, Bonn, Germany 2 Nisso Chemical Europe GmbH, Duesseldorf, Germany

 Gray mold disease caused by Botrytis cinerea is a severe disease, which occurs on many fruit, vegetable and ornamental crops. In grapevine, B. cinerea reduces quantity of yield as well as quality  of  grapes  at  harvest.  The  pathogen  has  a  high  tendency  to  become  resistant  to frequently applied systemic fungicides. Only a few years after introduction of benzimidazoles like  carbendazim  (MBC)  and  the  related  active  compound  thiophanate‐methyl  strains resistant to benzimidazoles appeared frequently. The development of fungicide resistance in a population  is  largely dependent on the fitness of the resistant portion of the population. Usually  fitness  parameters  are  tested  at  favourable  growth  conditions.  But  fitness  costs might be more costly under conditions  that are  suboptimal  for  the  fungus. Therefore  two fitness  parameters  of  MBC‐sensitive  and  MBC‐resistant  isolates  were  compared  at favourable and unfavourable development conditions  for  the  fungus. Mycelial growth and sporulation of twenty isolates of B. cinerea were tested at an optimal temperature of 21 °C and on rich nutrition medium (PDA). Additionally both fitness parameters of all isolates were tested at a low temperature of 4 °C and on a medium with low nutrition availability (CZA 10 % and autoclaved leaf discs). The isolates were divided into a group of ten MBC‐sensitive and a  group  of  ten MBC‐resistant  isolates, which  showed  a  substitution  of  glutamic  acid  by alanine at position 198 of  the beta‐tubulin gene. The presence of  this point mutation was confirmed by an allele specific PCR. Radial growth was measured after an incubation time of 3 days at favourable and 10 days at unfavourable conditions. Spore production at favourable conditions was  induced by  continuous  incubation  for 11 days  at 21°C with  a 14 h photo‐period.  At  favourable  conditions mycelial  growth  and  spore  production  of MBC‐sensitive isolates were not significantly different (p>0.05) compared to that of MBC‐resistant isolates. However at unfavourable conditions the two sensitivity groups showed different results. The mycelial  growth  of MBC‐sensitive  isolates was  significantly  higher  (p  <  0.05)  than  that  of MBC‐resistant  isolates.  Also  spore  production  of MBC‐sensitive  isolates  was  significantly higher (p < 0.05) with about twice as much in average produced spores as the MBC‐resistant isolates.  Without  selection  pressure  a  fitness  penalty  of  MBC‐resistant  isolates  at unfavourable  conditions  might  lead  to  a  decrease  of  the  resistant  portion  within  the population at beginning of  the epidemic. This might explain  the observed decrease of  the portion  of  MBC‐resistant  isolates  in  Germany  since  the  use  of  benzimidazoles  was discontinued in viticulture thirty years ago.  Key words: Botrytis, fitness, resistance 

Page 287: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P40-P48

287

P46 DETECTION OF STROBILURIN-RESISTANT

ISOLATES OF MYCOSPHAERELLA GRAMINICOLA IN MOROCCO

 A-Y. ELBEKALI1, A. RAMDANI1, A. SIAH2*, B. TISSERANT3*, C. DEWEER2*,

M. HAFIDI4, PH. REIGNAULT3* & P. HALAMA2* 1 Institut National de la Recherche Agronomique, BP 578, Meknès, Maroc

2 Laboratoire Biotechnologie et Gestion des Agents Pathogènes en agriculture, GIS PhyNoPi, Institut Supérieur d’Agriculture, 48 Boulevard Vauban, F-59046 Lille cedex, France

3 Unité Chimie Environnementale et Interactions sur le Vivant, GIS PhyNoPi, Université du Littoral Côte d’Opale, BP 699, F-62228 Calais cedex, France

4 Université My Ismail, Faculté des Sciences, Département de Biologie, Meknès * Univ. Lille-Nord de France

 Septoria  tritici blotch caused by Mycosphaerella graminicola  (anamorph: Septoria  tritici)  is nowadays one of  the most  frequently occurring diseases on both bread and durum wheat crops. Two hundred and thirty isolates of the fungus were sampled from six distinct wheat‐producing  regions of Morocco  in order  to  investigate  the  resistance of M. graminicola  to strobilurins  in  this  country, where  this  fungicide  class  is  increasingly  used  in wheat‐pest management. A  subset  of  134  isolates was  first  collected  in  2008  from Meknès‐Tafilalet, Tadla‐Azilal, Gharb and Chaouia. Furthermore, 96 additional  isolates were sampled  in 2010 from  the  fourth  regions  investigated  in  2008  plus  Fes‐Boulmane  and  Doukkala‐Abda. Sensitivity  or  resistance  within  the  isolates  were  determined  by  screening  the  G143A cytochrome  b  substitution  conferring  resistance.  We  used  a  mismatch  amplification mutation  assay  allowing  the  amplification  of  either  G143  (sensitive)  or  A143  (resistant) allele. All the 2008  isolates were found to be sensitive since they carry the wild‐type allele G143. However, 9 (9 %) out of the 2010  isolates were found to contain the resistant allele A143  and  therefore  to  be  resistant.  Four  of  them were  from  Gharb  and  five  from  Fes‐Boulmane.  This  study highlighted  for  the  first  time  the occurrence of  strobilurin‐resistant isolates of M. graminicola in Morocco. Further genetic investigations should determine if the resistant  isolates  emerged  independently  in Morocco or  traveled by wind‐migration  from Europe.  Key words: Septoria tritici blotch, strobilurin fungicides, G143A substitution 

Page 288: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P40-P48

288

P47 IN VITRO STUDIES ON THE EFFECT OF METHANOL AND DIMETHYL SULFOXIDE ON THE GROWTH AND SPORIFICATION OF PENICILLIUM EXPANSUM AND

BOTRITIS CINEREA  

G. PANI, M.G. MOLINU, A. DORE, T. VENDITTI, A. PETRETTO & G. D’HALLEWIN

CNR – ISPA Traversa La Crucca, 3 - Loc. Baldinca, IT-07040 Sassari, Italy

 Penicillium  expansum  and  Botritys  cinerea  are,  among  the  pathogens,  most  frequently affecting apples and grapes, respectively, after harvest. We studied the behaviour of theses moulds  when  subjected  to  different  concentrations  of  methanol  (MeOH)  and  dimethyl sulfoxide (DMSO) as an alternative method to fungicides in controlling postharvest decay of horticultural products. The experiments were performed with 5 cm Petri dishes containing on potato dextrose agar) (PDA) amended with 0, 5, 10, 20, 30, 40 and 50 μL/mL of each of the two tested chemicals. Freshly prepared conidia (~ 50 conidia/plate) of P. expansum and B. cinerea were sown onto the media and  incubated at 21 °C (then kept  into an  incubation chamber at 21 °C) up to 6 and  3  days,  respectively.  Daily,  the  formed  colonies  (cfu),  the  colony  diameter  and  the degree  of  sporification  were monitored. Moreover,  Scanning  Electron Microscopy  (SEM) observations were performed  in order  to  shed  light  on  the  effect of  the  chemicals on  P. expansum   and B. cinerea growth. Compared to the control MeOH and DMSO affected the growth  rate of  the  two pathogens.  The  cfu  value of P.  expansum  and B.  cinerea was not inhibited significantly, instead the colony diameter and the sporification degree decreased as concentration  was  raised.  B.  cinerea  cultured  on  DMSO  showed  a  significant  drop  of sporification up  to  the  tested concentration of 10 μL/mL, and a complete  inhibition of cfu when the concentrations was higher than 20 μL/mL. SEM observations evidenced changes in the  pathogen  growth  behaviour  and  structure.  The  importance  to  fasten  or  inhibit  the sporification will be discussed and data of preliminary in vivo experiments will be presented.   Key words: dimethyl sulfoxide, methanol, postharvest. 

Page 289: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P40-P48

289

P48 CORRELATION BETWEEN TRIAZOLE SENSITIVITY

AND MUTATIONS IN THE CYP51 GENE OF MYCOSPHAERELLA GRAMINICOLA IN FLANDERS

 Katrien CURVERS1, Bart PYCKE2, Tina KYNDT1, Geert HAESAERT2

& Godelieve GHEYSEN1 1 Department Molecular Biology, University of Ghent

Coupure Links 653, BE 9000 Ghent, Belgium 2 Department of Biotechnological Sciences, University Academy Gent

Schoonmeersstraat 52, BE-9000 Gent, Belgium  Mycosphaerella graminicola (anamorph Septoria tritici) is a fungal pathogen that causes leaf blotch  in wheat. Worldwide,  Septoria  tritici  blotch  is  one  of  the most  important wheat diseases, with yield losses up to 50%. No Septoria‐resistant wheat cultivars are available and due  to  resistance  to  multiple  fungicides,  this  economically  important  plant  pathogen  is difficult  to  control. The only  fungicides  still effective against M. graminicola belong  to  the group of  the  sterol  14α‐demethylation  inhibitors  (DMIs) of which  triazole derivatives  are most  commonly  used.  The  use  of  azole  fungicides may  however  be  jeopardized  by  the emergence of resistance, since a slow but constant shift  towards reduced sensitivity of M. graminicola has been observed  in Europe. This  shift  is  caused mainly by mutations  (single nucleotide  polymorphisms  or  SNPs)  in  the  CYP51  gene  encoding  the  demethylase  target protein for these fungicides, whereby some specific mutations could be linked to the use of certain  triazoles.  To  date,  19  SNPs  have  been  reported.  In  this  work,  about  100  M. graminicola  field  isolates were  sampled  at  23  sampling  plots  spread  over wheat‐growing areas in Flanders and their sensitivity towards different triazoles was analysed. Furthermore, we sequenced the CYP51 gene of these isolates and performed a SNP analysis on them. The results showed that there is a large variety in triazole sensitivity between the isolates, even within one field, which  is reflected  in a high SNP diversity within the CYP51 gene of the M. graminicola  population  in  Flanders.  We  also  found  new  haplotypes  that  haven't  been described  in  literature  before,  indicating  cross‐country  variation  in  the  M.  graminicola populations.  Key words: Mycosphaerella graminicola, fungicide resistance, SNP 

Page 290: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P40-P48

290

Page 291: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P49-P55

291

Posters Phytopathology: Integrated control  

Page 292: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P49-P55

292

Page 293: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P49-P55

293

P49 INTERACTION OF VARIOUS SUGAR BEET

GENOTYPES WITH THE ROOT AND CROWN ROT PATHOGEN, RHIZOCTONIA SOLANI

 Parissa TAHERI

Department of Crop Protection, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad P.O.Box 91775-1163, Mashhad, Iran.

 Root and crown rot of sugar beet, caused by the soil borne fungus Rhizoctonia solani AG2‐2, is one of the most important diseases of this crop causing significant yield losses every year worldwide. We  investigated the reaction of four sugar beet genotypes,  including Dorothea, Ramona, Sonja and Paulina,  to  infection with  the pathogen  in greenhouse conditions. The Plants  of  each  cultivar were  infected  at  9 weeks  after  seedling  emergence  by  placing  a toothpick, which was colonized by  the pathogen, next  to  the crown of each plant. Disease evaluation was carried out at 7 days after  inoculation by estimating the  lesion  length. Data were analyzed statistically, using the Kruskall‐Wallis multiple comparison tests completed by a Mann‐Whitney  comparison  test  at  P  =  0.05  using  SPSS  12.0  for Windows. Our  results revealed that Ramona was the most resistant, whereas Dorothea was the most susceptible cultivar to the pathogen. Using a pharmacological approach and thioglycolic‐acid assay, the host  defense  mechanisms  associated  with  basal  resistance  of  Ramona  genotype  was investigated. Accumulation of  lignin  in  the  cell walls was  found  to be one of  the defense responses of sugar beet plants against R. solani. Higher level of lignification in the resistant Ramona  cultivar was  correlated with  lower  level of  infection  structure  formation on plant surface by the pathogen. Lignin forms a structural barrier that limits the spread of pathogen and  prevents  the  diffusion  of  extracellular  enzymes  and  RS‐toxin  produced  by  this necrotrophic fungus.  Key words: Beta vulgaris, cultivars, lignification, resistance, Thanatephorus cucumeris. 

Page 294: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P49-P55

294

P50 GRAPEVINE DOWNY MILDEW CONTROL USING

REDUCED COPPER AMOUNT IN ORGANIC VITICULTURE  

A. LA TORRE, V. POMPI, C. MANDALÀ & C. CIOFFI C.R.A. - Plant Pathology Research Centre Via C.G. Bertero 22, IT-00156 Rome, Italy

 Copper occurs  in nature and  is an essential micronutrient; however, copper used as plant protection product may have  long‐term  consequences due  to  its accumulation  in  the  soil. Therefore, the  limitations on copper use have been defined  in organic  farming  (Regulation EC 889/2008).  In  the  light of new developments and evidence, European Commission will review copper authorisation for further possible restriction of the allowed copper quantities.  Taking  into  account  this  situation,  two‐year  field  trial  was  set  up  with  new  copper formulations to evaluate the possibility to reduce copper quantities to be applied with the treatments  and  consequently  to  reduce  copper  soil  residues.  Plots were  prepared,  each containing  12  plants  and  repeated  4  times  in  randomized  blocks.  The  test  organism was Plasmopara  viticola  (Berk. et Curt.) Berl. et De Toni. Cupric  formulations  characterised by low metallic  content  (Glutex  CU  90  and  Labicuper)  have  been  tested  in  comparison with reference product and untreated control. The assessments to evaluate the effectiveness of treatments  have  been  carried  out  periodically  on  100  leaves  and  100  bunches  for  each replicate.  Data  were  analysed  statistically  with  ANOVA  and  Tukey's  test  (p  ≤  0.05).  The chemical  analyses have been performed  to determine  copper  residues  in  soil,  leaves  and grapes. Samplings of leaves and grapes have been carried out for every plot. With regard to soil, each single sampling was considered at two depths (0‐20; 20‐40 cm). The total copper has been determined by means of spectrophotometry in atomic absorption by acetylene‐air flame (FAAS at λ= 324.8 µm).  The obtained results showed that the tested products gave a good control of downy mildew with  a  lower  copper  dosage  in  comparison  with  cupric  formulations  used  as  reference product. Glutex CU 90  formulation gave an annual  input of  copper  that was a  little more than  a  third  in  comparison  with  the  reference  product;  Labicuper  formulation  gave  an annual  input of copper  that was about a  fifth or a sixth  in comparison with  the  reference product.  At harvest, copper  levels determined  in grapes have been much smaller than RML (fixed at 50 mg/kg). With  regard  to  cupric  product  treatments  impact  in  organic  vineyard  soil,  no statistically significant differential increase of Cu residue has been observed in soil between tested products versus untreated control plots.  In conclusion, the new investigated cupric formulations, by reducing copper input in organic viticulture, are able to minimise its environmental impact.  Key words: copper formulations, grapevine downy mildew, organic farming, copper residues 

Page 295: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P49-P55

295

P51 RESPONSES OF BARLEY VARIETIES AND LINES TO

ALGERIAN ISOLATES OF PYRENOPHORA TERES  

K. BOUNGAB1, L. BELABID1, Z. FORTAS2 & F. LAZRAG1 1 Laboratoire de recherche sur les systèmes biologiques et la géomatique

Eniversité de Mascara. BP 763, Mascara, Algérie 2 Laboratoire de biologie des microorganismes et de biotechnologie

Département de biotechnologie. Université d’Oran .Algérie.  The prevalence of net blotch  in barley  (Hordeum vulgare L.), caused by Pyrenophora  teres Drechs., conidial state Drechslera teres (Sacc.) Shoemaker, has increased in recent years, and net  blotch  has  become  one  of  the  most  important  foliar  diseases  in  Algeria.  it  causes important crop losses to barley nearly every year. The transmission of the pathogen by seeds is an effective way for its spread. Two forms of the disease, the net form, caused by P. teres f. teres, and the spot form, caused by P. teres f. maculata, are differentiated by the type of symptoms on  leaves.  The  two  forms  are present  in Algeria,  since  the  teres  form  is more common. A  knowledge  of  the  reaction  of  different  cultivars,  putative  resistant  lines,  and variability  in  the  net  blotch  pathogen  is  necessary  to  develop  a  successful  resistance breeding program. The present study aims to evaluate the reaction of 17 barley varieties and lines  from diverse origins  (Algeria and Syria) against some virulent  isolates of Pyrenophora teres Drechs collected  from different barley‐growing areas of Algeria  in order to select the best genotypes resistant to this disease. Our test is led in vitro and in the field. A rating scale from 1  to 9 based on  the  type and  size of  lesions was used  to  characterize  the  infection response observed on the second leaves of barley seedlings. The results obtained revealed a variability of  interaction between  the varieties of barley and  the  isolates of P.  teres, with reactions ranging from moderate resistance to high susceptibility. Cultivars of six‐row barley were more  sensitive  to  net  blotch,  on  the  contrary,  two‐row  barleys  demonstrated  less sensitivity to isolates of P. teres f. teres. Barley varieties and Lines had different susceptibility spectra  and  could be divided  into  four homogeneous groups,  the most  susceptible  group was  composed of  two  varieties each  susceptible  to  all  isolates.  The  results demonstrated that all Algerian cultivars were susceptible to P.teres, Those  from Syria were  less sensitive, where  two  lines were moderately  resistant  to  the disease. These  lines can be used  in  the future  in  the  crossing  program.  They may  be  used  in  combination with  other  sources  of resistance.  Deployment  of  resistant  cultivars  is  the most  economic  and  environmentally sound means of preventing net blotch epidemics.  Key words: Algeria, barley, net blotch, cultivars, resistance 

Page 296: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P49-P55

296

P52 SCREENING OF MAIZE VARIETIES FOR RESISTANCE

TO RHIZOCTONIA SOLANI AG 2-2 IIIB  

S. INGHELBRECHT, K. HEUNGENS, M. MAES, J. VAN WAES & J. PANNECOUCQUE

Institute for Agricultural and Fisheries Research (ILVO) Plant Sciences Unit, Merelbeke, Belgium

 Rhizoctonia  solani  AG2‐2IIIB  has  caused  increasing  problems  in  the  culture  of  maize  in Western Europe, especially when the crop is grown in rotation with beet, which is also highly susceptible  to  isolates  of  this  anastomosis  group.  Fungicide  treatments  are  either uneconomical or undesired and soil moisture content  is not easily managed for field crops. In cases where crop  rotations cannot be altered, disease  resistance becomes  the principal strategy to mitigate the problem. But only limited knowledge exists on the resistance level of the  different  commercial maize  varieties. Our  aim was  to  develop  a  practical  and  robust bioassay and apply  it to test a set of varieties  from the Belgian variety  list. To develop the bioassay, different doses of ground and non‐ground bran‐based  inoculum were evaluated together  with  different  seeding  depths  and  soil  moisture  levels.  Consistent  symptom development  was  obtained  by  using  a  controlled  mixture  of  sand  and  potting  soil, standardized inoculum preparation and application, seeding at a constant depth, controlled climate  conditions  and  regimented  watering  during  germination  and  seedling  growth.  A disease  index was developed on a scale of 0 to 5. Root volume and the  level of necrosis to the main and the adventitious roots were accounted for. Using the very disease‐conducive conditions of the bioassay and two to three replicates consisting of up to 30 seeds each, 21 varieties  from the Belgian variety  list were tested  for their  level of resistance. The average disease  index was  3.4  and  varied  between  2.3  and  4.0, with  significant  differences  being present between the varieties. Shoot weight varied between 10.9% and 44.3% of the non‐inoculated controls. A strong negative correlation (R2=0.76) was observed between disease index and shoot weight, indicating that the latter can also be used as an objective evaluation tool.  The  disease  resistance  data will  be made  directly  available  to  the  growers  via  the national  variety  list.  The  bioassay  is  available  to  the  commercial  seed  producers  and  can assist them when breeding for more resistant varieties.  Key words: bioassay, disease resistance, corn, fungi 

Page 297: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P49-P55

297

P53 INFLUENCE OF CURING TIMES ON THE

EFFECTIVENESS OF TREATMENTS WITH ACETIC ACID ON THE CONTROL OF P. DIGITATUM ON LEMONS

 T. VENDITTI, A. DORE, M.G. MOLINU & G. D’HALLEWIN

CNR – ISPA Traversa La Crucca, 3 - Loc. Baldinca, IT-07040 Sassari, Italy

 The  restricted number of postharvest  fungicides used  in packing houses  is  leading  to  the selection of resistant strains of Penicillium digitatum (citrus green mould), one of the most common  and  serious  pathogens  during  storage  and marketing  of  lemons.  Furthermore  a growing concern for human health and a greater awareness for environmental conservation have  multiplied  the  studies  on  new  ecological  technologies.  Among  the  alternatives  to synthetic postharvest  fungicides,  the use of  acetic  acid  (classified  as GRAS)  followed by a physical method  such  as  curing,  have  led  to  encouraging  results.  In  the  present  study  is reported  the  combined  use  of  curing,  performed  at  reduced  times  compared  to  those reported  to be effective,  followed by acetic acid  (AAC)  treatments.  Lemons of  the variety “Limone di Massa” artificially inoculated with P. digitatum at a concentration of 104 spores per milliliter were cured for 0, 3, 6, 12 and 24 hours and then treated with three different concentrations of AAC  (25, 50 and 75 µL/L)  for 15 min. Fruit was then stored at 20 °C and 80% relative humidity  (RH)  for 9 days, when the number of decayed  fruits was monitored. The same combined treatments were also carried out on naturally  infected  lemons, stored for 6 or 8 weeks at 5° C and 90% RH. After 9 days of storage,  in artificially  inoculated fruit, the  lowest percentage of  infected wounds was 0% after 6 hours of curing followed by AAC fumigation performed at 50 µL/L, while untreated or cured for three hours lemons showed the worst  results with  71.4  and  61.9 %  of  rotted  fruit  respectively.  In  naturally  infected lemons the best results were achieved, after 6 or 8 weeks of storage, with curing performed for 24 hours  followed by AAC  fumigation at 50 µL/L.  In this cases the combined treatment reduced  the  decayed  fruit  by  the  91.0  and  66.5%  respectively,  if  compared  to  untreated fruit. The weight  loss was not affected by any of the treatments. These results show that a good control of green mould during storage could be achieved, on lemon fruit, by combining a reduced curing time of 24 hours to the effect of AAC. The best results were obtained after 6 week of storage even if a satisfactory control was observed after 8 weeks of storage.  Key words: curing, acetic acid, postharvest, lemons 

Page 298: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P49-P55

298

P54 SEQUENTIAL APPLICATION OF NaHCO3, CaCL2 AND

CANDIDA OLEOPHILA (ISOLATE 13L) AFFECTS SIGNIFICANTLY PENICILLUM EXPANSUM GROWTH AND

THE INFECTION DEGREE IN APPLES  

M.G. MOLINU1, G. PANI1, T. VENDITTI1, A. DORE1, G. LADU2

& G. D’HALLEWIN1 1CNR - ISPA, Traversa La Crucca 3, Loc. Baldinca, IT-07040 Sassari, Italy

2 DISAABA - Università degli Studi Sassari, viale Italia 39,IT-07100 Sassari, Italy  The  employment  of  biocontrol  agents  to  restrain  postharvest  pathogens  is  a  promising approach, although, efficacy and consistency are still below those of synthetic pesticides. Up to date, the ‘integrated control strategy’ seems to be the most promising way to overcome this  gap.  Here,  we  report  the  results  attained  by  applying,  separately  or  sequentially, NaHCO3,  CaCl2  with  the  yeast  Candida  oleophila  (isolate  ‘13L’)  to  wounded  or  wound‐inoculated  apples.  Fruits  were  harvested  at  commercial  maturity,  selected,  part  were disinfected and then each  fruit was wounded  (3x3mm) at  two sites  in  the equatorial area. The surface‐disinfected fruit (‘exp. 1’, 840 apples) was divided into two groups of 420 fruits (A and B), wounds  in  fruits of group  ‘A’ were  inoculated with P. expansum  (20 µL of a 104 conidia�mL‐1)  24  h  before  treatment, while  those  in  fruits  of  group  ‘B’ were  24  h  after treatment. Within the groups, 7 sets (for 7 different experiments) of 60 fruit were obtained and treated as follows: set 1) H2O (control); set 2) isolate ‘13L’ (20 µL of a 10

7 cfu�mL‐1); set 3) NaHCO3  (SBC 2%, w:v,  in water);  set 4) CaCl2  (Ca 1%, w:v,  in water);  set 5) SBC‐isolate ‘13L’; set 6) SBC – Ca; set 7) SBC – Ca – isolate ’13L’. Fruits of ‘exp. 1’ were stored for 7 d in a thermo‐regulated  room,  at  20±1°C  and  98%  RH,  during  which  the  growth  rate  and  the degree  of  infected wounds  by  P.  expansum were  recorded. Again,  for  the  remaining  un‐sterilized wounded, but not inoculated fruits, 7 sets (each of 100 fruits) were prepared and treated as in ‘exp. 1’. Then, fruits were stored at 2±1°C for 45 d. Decay was monitored after 14 and 45 d of storage. Following storage, 40 apples from each set were selected and half was inoculated with a suspension of P. expansum (20 µL of a 104 conidia�mL‐1), after that all fruits were kept, at 20 °C and 75% RH for 7 d, and the infection degree was monitored. As a general role, the best results were attained with treatment ‘6’ and ‘7’. Compared to the sole yeast,  the  efficacy  of  treatment  ‘7’  in  ‘exp.  1’  resulted  three  times more  effective when inoculation was performed 24 h before treatment and one time when performed 24 h after the treatment. Interestingly, SBC treated apples had the highest percentage of decay during both storage and following the inoculation after storage.  Key words: postharvest decay, biological control, integrated pest control. 

Page 299: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P49-P55

299

P55 CHANGES IN MICROORGANISMS POPULATIONS

IN THE SOIL AFTER FUMIGATION  

Beata MESZKA, Aneta CHALANSKA, Piotr SOBICZEWSKI, Hanna BRYK, Eligio MALUSA

Institute of Horticulture PL-96-100 Skierniewice, Konstytucji 3 Maja 1/3, Poland

 Soil‐borne  pests  and  diseases  management  is  the  most  important  factor  deciding  crop success  in  intensive horticulture. Beside positive effect, pesticides have negative  influence on human health and environment.  It encourages  to apply  low‐input of pesticides  in crop farming by  applying  IPM principles,  alternative methods  and biofumigants.  This  approach supports the EU policy for achieving the sustainable use of pesticides.   In 2010, in a typical system of Central Europe, the sustainable use of chemical fumigants of soil  for  the  control  of  soil‐borne  pathogens  and  nematodes  were  studied  in  Poland. Experiments were performed on four plantations in three localities: pepper and tomatoes in the Radom, cucumber in the Kozienice and strawberry in the Skierniewice. The owners of all plantations  indicated on phytosanitary problems  in  soil.  Soil  fumigation was  conducted  in autumn  (October  12)  2010  with  application  dazomet, metham  sodium,  chloropicrin  and chloropicrin  +  1.3  D.  It  was  found  that  after  fumigation  the  total  number  of  bacteria significantly  increased  in all combinations. On plots  treated with dazomet and chloropicrin +1.3D almost twofold  increase of bacteria number was noted. A particular atention should be pay on populational changes within fluorescent Pseudomonads.  In soil of all disinfected plots  their  number  increased  2‐36  times.  It  indicates  great  increase  of  soil  biological potential  including soil suppressiveness, because biocontrol agents are often selected from Pseudomonas genus. On  the other hand  the population number of Bacillus  spp. bacteria, playing also  significant  role  in  soil  suppressiveness, did not changed and  some cases even decreased. Microorganisms  communities  in  soil  before  fumigation  consisted  of  fungi  from  genera: Trichoderma,  Penicillium,  Cladosporium,  Mucor,  Rhizopus,  Zygorynhus,  Gymnoascus, Alternaria.  Plant  parasitic  nematodes  from  Pratylenchus,  Rotylenchus,  Trichodorus  and Paratylenchus  species  was  also  observed.  The  presence  of  yeasts  and  pathogenic  fungi Fusarium (F. culmorum i F. oxysporum), Verticillium dahliae and Phytophthora cactorum and P. megasperma was also recorded.Total number of  fungi  in the soil before  fumigation was 11.4 x 104 cfu (colony forming units) in 1 g of soil. Plant‐parasitic nematodes was present at samples from 0,78 all nematodespercentage in tomatoes to 54,17 all neamtodes percentage in the strawberry. All tested products reduced the number of fungi populations to 0.04 ‐ 3,87 x 104 cfu depending on compund used. The highest efficacy showed mixture of chloropicrin and 1.3 D.  Key words: fumigation, soil‐borne pathogens, plant parasitic nematodes       

Page 300: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters P49-P55

300

 

Page 301: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R01-R02

301

Posters Application Technology  

Page 302: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R01-R02

302

Page 303: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R01-R02

303

R01 POTENTIAL USE OF A MONO-DROPLET GENERATOR

AS AN ALTERNATIVE APPLICATION DEVICE FOR A PRECISE WEED CONTROL

 Sabin BASI1, Mauricio HUNSCHE1, Georg NOGA1, Lutz DAMEROW2

& Peter SCHULZE LAMMERS2 1 University of Bonn, INRES-Horticultural Science Auf dem Huegel 6, DE-53121 Bonn, Germanry

2 University of Bonn, Institute of Agricultural Engineering Nussallee 5, DE-53115, Bonn, Germany

 In  the context of minimizing  the herbicide use contrasting  to  the conventional application technology, while increasing the required biological efficacy, a pneumatic droplet generator has  been  constructed  to  produce  mono‐droplets  of  herbicide  solution  aiming  a  target‐oriented weed control. Principally, the device works by pneumatic pressure generated with nitrogen  gas.  A  solenoid  valve  controlled  by  impulse  generator  regulates  the  pressure, breaking  the  surface  tension  of  the  liquid  jet  exiting  from  the  orifice,  thus  discharging  a single droplet. Excess gas is exhausted through the vent, dampening the pressure so that no more  liquid discharges. As  shown  in our experiments,  the application device  can be used accurately  to deliver  the  required amount of herbicide  consistently. As  integrative part or the tests the effect of impulse width for controlling the gas flow through solenoid valve, vent opening,  the  pressure,  and  the  composition  of  liquid  affecting  surface  tension  of  the herbicide has been evaluated. Increase in the impulse width, vent closer or orifice size raise the droplet volume. While, decreasing the surface tension of the liquid with surfactants, had an effect of reducing the volume and the pressure required for droplet formation. With an optimum  adjustment,  the  parameters,  impulse  width,  exhaust  vent  opening,  and  the pressure,  the droplet generator can successfully be used  to deliver  the droplets of volume 0.05 µl  to 2.5 µl with our model,  though  the  range could be varied easily by changing  the parameters. Delivery efficiency of the device for herbicide (glyphosate) application has been tested  with  model  weed  species  having  hydrophobic  (Chenopodium  album  and  Setaria viridis) or hydrophilic leaf surfaces (Viola arvensis). The effect of height of application (5, 10 and 30 cm), volume  (~0.5 and 2 µl) and solution  (Glyphosate ± Silwet‐L77, Tween‐20, RSO 10; and Roundup Ultra®) has been  studied with  regard  to droplet  retention on horizontal leaves.  In  hydrophilic  surface,  retention  was  100%  independent  of  height,  volume  or surfactant, while, in hydrophobic surfaces, retention was highly dependent on those factors. In  general,  surfactants  had  a  positive  effect  on  retention  capacity, while  volume  and  the height of application had a negative effect. As a conclusion, droplet generator could be used in herbicidal  application, with  selection of proper  solution  at  low  application  volume  and height.  Key words: Monodroplet, herbicide, adjuvant, weed, retention 

Page 304: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R01-R02

304

R02 B-VARAN, A NEW SPRAY DEVICE FOR REGISTRATION

TRIALWORK IN POMEFRUIT ENABLING CORRECT TESTING OF ANTIDRIFT NOZZLES RESPECTING

PRACTICALLY RELEVANT ADJUSTMENTS  

C. SCHOEVAERTS, D. GOOSSENS, N. HENDRICKS1, D. BAETS, H. VAN DYCK & L. DE MAEYER

Bayer CropScience J.E. Mommaertslaan 14, BE-1831 Diegem, Belgium 1PCFRUIT, Fruittuinweg 1, BE-3800, Sint-truiden, Belgium

 The B‐Varan (Belgian Variable Application Nozzle) is a prototype sprayer developed by Bayer CropScience  Belgium.  It  is  especially  designed  for  complete  randomized  block  trials  in pomefruit  aiming  at  a maximal  alignment  with  growers’  standard  practices  in  terms  of watervolume,  pressure,  turbulence  and  deposit.  The  B‐Varan  device  was  calibrated  for airflow  characteristics  and  homogeneity  of  nozzle  flow  rate  to  allow  its  use  for  Good Experimental  Practice  (GEP)  registration  trials.  The  biological  efficacy  on  two  pests  was proven  to  be  at  least  as  effective  as  the  results  obtained  with  the  previously  used knapsacksprayer Solo Port 423. The B‐Varan spray device is appropriate for spray technology testing  and  offers multifunctional  testing  of  nozzle  type  and watervolume  directly  linked with droplet  size. Furthermore  it allows  testing of primary and secondary deposit and  the accurate assessement of biological efficacy of driftreducing air induction nozzles. Field trials in 2010 have  indicated  that  the biological efficacy of a systemic  insecticide  (spirotetramat) obtained with antidrift nozzles  is  in  line with the biological efficacy on Eriosoma  lanigerum and  Psylla  pyri  obtained  via  holocone  nozzles.  Improved  spray  technology  contributes significantly to the sustainability goal  in pome fruit. The B‐Varan device can bring evidence to  support  the  successful use of drift‐reducing nozzles and  can, as  such play a key  role  in increasing the credibility of improved spray technology at growers’ level.  Key words: trialsprayer, pomefruit, antidrift nozzles 

Page 305: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R03-R15

305

Posters Pesticide Residues, Toxicology and Ecotoxicology  

Page 306: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R03-R15

306

Page 307: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R03-R15

307

R03 LEACHING OF OXADYXIL AND TEBUCONAZOLE

IN COLOMBIAN SOIL  

Martha Isabel ALDANA-CASTAÑEDA1, Rafael DE PRADO AMIAN2 & María José MARTÍNEZ-CORDÓN1

1Departamento de Química. Universidad Nacional de Colombia. Sede Bogotá. Colombia 2 Departamento de Química Agrícola y Edafología

Campus Universitario de Rabanales Córdoba. España  Lake  Tota  (Boyaca,  Colombia)  supplies  water  for  human  consumption,  agriculture  and industry  for more  than 500.000 people. Oxadixyl and  tebuconazole are  fungicides used  in onion crops in the lake catchment area. The mobility of pesticides in soil, bioavailability and transfer to other environmental compartments depend on sorption and desorption kinetics and mechanisms. An understanding of  these processes  is essential  for  transport modeling and the rational design of corrective measures against pollution. A displacement study was performed on a hand packed soil column  in  laboratory conditions. A pulse of 0,01 M CaCl2 solution,  containing  a  tracer  (bromide)  and  the  fungicides  oxadixyl  y  tebuconazole,  was injected. Column experiment was performed at 0.78 mm h‐1  flow  rate under unsaturated conditions. Eluates were collected in flasks at constant intervals. After rainfall simulation, the soil from the column was sliced into six successive sections (5 cm). Methanol extraction was used to determine the fungicides  in each soil section. Water and methanolic samples were analyzed by HPLC. Only bromide and oxadixyl were recovered at the bottom of the column. Unlike  bromide  breakthrough  curve,  oxadixyl was  asymmetrical, with  early  breakthrough and  increased  tailing.  The  oxadixyl  recovery  was  96.7  %  after  ten  pore  volumes. Tebuconazole  showed  the  highest  retention  in  the  fist  five  cm  of  soil  layer.  The  results suggest  that  oxadyxil  presents  highs  risk  to  leachate  through  the  soil  profile  and  that tebuconazole is strongly absorbed in Colombian soil.  Key words: Tebuconazole, oxadixyl, soil column, leaching 

Page 308: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R03-R15

308

R04 EVALUATION OF THE TOXICITY OF CYPERMETHRIN PESTICIDE ON ORGANS WEIGHT LOSS AND SOME BIOCHEMICAL AND HISTOLOGICAL PARAMETERS

 SALIHA DAHAMNA1*, Assia BELGUET1, DalilaBOUAMRA2, Ali GUENDOUZ1,

Mounira MERGHAM1 & Daoud HARZALLAH2 1 Laboratory of Phytotherapy Applied to Chronic Diseases

2 Laboratory of Applied Microbiology, Faculty of Natural Sciences and Life University Ferhat Abbas, 19000, Algeria

 An  increase  in  global  food  demand  has  resulted  in  a  significant  increase  in  the  use  of pesticides in agriculture. Synthetic pyrethroid pesticides account for over 30%  of the global pesticide  use;  Pyrethroid  pesticides  were  used  preferably  over  organochlorines  and organophosphates due to their high effectiveness, low toxicity to non‐target organisms and easy biodegrability.  It has widespread applications  in agriculture  through  the world and as well  in  Algeria.  Cypermethrin  is  one  of  the most  insecticidal  pyrethroids widely  used  in agriculture regions of Setif.  to control wide range of  insect pests  in a variety of crops. The aim of  this  study  is  to  investigate  the effects of  cypermethrin  (Cyper‐Ac 271 g/l  from  the active  substance  of  the  cypermethrin)  on  hematological,  biochemical  parameters,  body weight  loss, and histopathological study of some organs. Male mice weighing 30‐40g were used, separated in 5 groups, n=6, two groups controls given vehicle (oil vegetable) and three experimental groups  (Cypermetherin and vegetable oil). The animals were gavaged by 1/5 LD50  (LD50 = 485 mg/kg b/w)  for 2 and 4 weeks  respectively, and with 1/20  LD50      for 12 weeks,  then  the  animals  sacrificed  at  the  end  of  the  experiment..  Blood  was  collected. Enzyme  activities were  assayed  in  the  plasma  samples  obtained. Glutamate  oxaloacetate transaminase  (GOT), Glutamate pyruvate  transaminase  (GPT), Alkaline phosphatase  (ALPH) and Glucose. Red blood cells,  (RBC), and white blood cells  (WBC) were calculated too. The samples of liver and kidney were processed for histology. The results indicated a significant increase  in transaminases GOT, GPT, and AlP. The decrease  in Hb, RBC and WBC which are related to the immunity, this is probably due to cell lyses explain the effect of Cypermetherin on  erythropoeisis.  cypermethrin  treatment  exhibited  severe  histopathological  changes, especially in the liver and kideney accompanied by weight loss of some organs. We conclude that  cypermethrin  induces  oxidative  stress  and  modifies  biochemical  parameters  and histological aspects of liver and kidney.  Key words: Cypermetherin, biochemical and histological alterations, mice, kidney, liver 

Page 309: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R03-R15

309

R05 EFFECT OF GLYPHOSATE-BASED HERBICIDE ON

ACETYLCHOLINESTERASE ACTIVITY IN TADPOLES, HOPLOBATRACHUS RUGULOSUS

 Watcharaporn RUAMTHUM1*, Suraphon VISETSON1, John R. MILNE2

& Vasakorn BULLANGPOTI1 1 Department of Zoology, Faculty of Science, Kasetsart University 50 Phahon Yothin Road,Cha-tuchak, Bangkok 10900, Thailand 2 Department of Biology, Faculty of Science, Mahidol University

272 Rama VI Road, Bangkok 10400, Thailand  This study focused on toxicity and its effect on neuron enzyme, acetylcholinesterase (AchE) activities from glyphosate‐based herbicide on tadpole stage (stage 35‐39) of Hoplobatrachus rugulosus. Each 20 tadpoles were tested by adding glyphosate‐based herbicide at 21, 24, 27 and 30 µl  in 1L de‐chlorinated water at glass container  (4x6x8  inches). The  toxicity  results were  compared with  distilled water  as  control  treatment.  After  24,  48,  72  and  96  hours exposure  of  glyphosate‐based  herbicide  concentrations,  an  LC50  showed  as  25.21,  24.66, 24.16  and  23.63  µl/L,  respectively.  The  acetylcholinesterase  activities  were  observed  in treated  tadpoles which  the  activities were  induced  following  increasing  concentration  of treatment group. This result  is  for  the base knowledge of  toxicity and  its effect on neuron enzyme, acetylcholinesterase activities from glyphosate‐based herbicide on tadpole stage of Hoplobatrachus rugulosus.  Key  words:  Glyphosate‐based  herbicide,  Herbicide,  Hoplobatrachus  rugulosus,  Tadpole,  Acetylcho‐linesterase 

Page 310: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R03-R15

310

R06 TOXICITY OF S-METOLACHLOR CONTAINING

FORMULATION AND HEAVY METALS TO CHICKEN EMBRYOS

 Rita SZABÓ1, Péter BUDAI1, József LEHEL2 & Éva KORMOS1

1University of Pannonia, Georgikon Faculty, Institute of Plant Protection, Keszthely, Hungary 2Szent István University, Faculty of Veterinary Science, Budapest, Hungary

 Nowadays, besides food production, agriculture must pay close attention to the economical use  of  non‐recyclable  raw  materials  and  the  decrease  or  complete  elimination  of  the damage to the environment, which affects wildlife. The traditional mass production with its huge need of energy and chemicals is not suitable to solve these multiple tasks at the same time. This kind of production spoils the environment continuously by polluting the water and the soil and by endangering wildlife, and the consumption of the polluted products  largely contributes  to  the health  impairment of  the population. Environmental pollution of metal modelled  by  copper‐sulphate,  cadmium‐sulphate  and  a  960  g/l  S‐metolachlor  containing herbicide  formulation  (Dual  Gold  960  EC)  were  studied  on  chicken  embryos  after administration as a  single compounds or  in combination. The  test materials were  injected into the air‐chamber in a volume of 0.1 ml/egg on day 0 of incubation. The concentration of copper‐, and cadmium‐sulphate was 0.01%. The applied concentration of Dual Gold 960 EC was 0.375%. Evaluation was done on day 19 of the hatching period. In comparison with the values of  the control group,  the rate of embryomortality also  increased significantly  in  the groups which were treated by herbicide and heavy metals  individually. When the herbicide (Dual  Gold  960  EC)  was  used  individually,  one  quarter  of  the  treated  animals  died  in comparison  with  the  values  measured  in  the  control  group.  In  the  groups  which  were treated  with  cadmium‐sulphate  and  Dual  Gold  960  EC  embryomortality  increased significantly  in  comparison with  both  the  control  and  individually  treated  groups.  In  the groups, which were treated together, the occurrence of development disorders remained as low  level  as  in  the  case  individual  treatments.  Looking  at  the  types  of  development disorders,  the  most  frequent  problems  were  the  oedema,  the  shortening  of  the  beak mandible, and the incorrect posture of the feet and the neck. As the collective result of the treatment with  cadmium‐sulphate  and  Dual  Gold  960  EC,  the  body mass  of  the  treated embryos  decreased  significantly  in  comparison  with  the  control  and  individually  treated groups,  therefore  we  can  conclude  that  the  combined  treatment  resulted  in  increased embryo toxic effect  in comparison with the  individual embryo damaging effect of the used components. This study has been generously supported by TÁMOP‐4.2.2‐08/1/2008‐0018  ‐ entitled  as  “Liveable  environment  and  healthier  people  ‐  Bio  innovation  and  Green Technology  research  at  the  University  of  Pannonia".  The  project  is  co‐financed  by  the European Social Fund with the support of the European Union.  Key words: cadmium, copper, chicken embryo, embryotoxicity, S‐metolachlor 

Page 311: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R03-R15

311

R07 THE EFFECTS OF HERBICIDE NICOSULFURON

ON SOME BIOCHEMICAL ACTIVITY OF CLAY LOAM SOIL

 Ljiljana RADIVOJEVIC1, Ljiljana SANTRIC1, Dragana MARISAVLJEVIC2,

Slavica GASIC1 & Jelena GAJIC UMILJENDIC1 1 Institute of Pesticides and Enviromental Protection, Belgrade, Serbia

2 Institute of Plant Protection and Enviroment, Belgrade, Serbia  Nicosulfuron is a postemergence herbicide that provides selective grass and broadleaf weed control in corn. This sulfonylurea herbicide inhibits acetolactate synthase to effectively block synthesis of  the branched‐shain amino acids valine,  leucine and  isoleucine. Much  research concerning the toxicity of nicosulfuron on weed and crops has been reported, there are few reports  about  its  effects  on  biochemical  activity  on  soil.  The  effect  of  nicosulfuron  on biochemical activity in soil was investigated. Trials were set up in laboratory on clay loam soil (pH 7.10, organic matter 3.32 %, sand 21 %, silt 49 %, clay 30 %) at Zemun Polje, Serbia. Soil samples were collected from the upper layer (0‐10 cm), carefully dried, sieved to pass 5 mm mesh, and stored at 4oC. Nicosulfuron was added at rates 0.3, 1.5 and 3.0 mg per kilogram. Untreated soil served as control. Samples were collected for analysis 1, 7, 14, 21, 30 and 60 days  after  nicosulfuron  application.  The  activity  of  the  enzyme  dehydrogenase  was determined  according  to  Tabatabai  (1982).  Fumigation‐extraction  was  employed  to determine microbiological biomass carbon (Vance at al, 1987). Walter’s method (1952) was employed  to  determine  soil  respiration.  The microbiological metabolic  coefficient  (qCO2) was  computed  from  the  ratio  of  soil  respiration  intensity  and  microbiological  biomass (Andreson  and Domsch,  1990). Nicosulfuron was  found  to  cause  different  effects  on  the biochemical  activity  in  soil  and  its  influence  depended  on  the  rate  of  application  and duration  of  activity.  Nicosulfuron  inhibited  dehydrogenase.  Nicosulfuron  decreased microbial biomass carbon over the initial seven days, and increased it from the seventh day onward and increased the microbiological metabolic coefficient (qCO2) from the first to 30th day.  The  changes  detected were  found  to  be  transient,  and  there  is  no  real  risk  of  the compound disrupting the balance of biochemical processes in soil.  Key  words:  nicosulfuron,dehydrogenase,biomass  carbon,respiration,  microbiological  metabolic coefficient, (qCO2) 

Page 312: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R03-R15

312

R08 EFFECTS OF WASHING AND SUNLIGHT ON LONG

LASTING INSECTICIDAL MOSQUITO NETS'  

Jean Pierre NABLENI OUATTARA1, Pieter SPANOGHE1, Olivier PIGEON2 & Walter STEURBAUT1

1 Laboratory of Crop Protection Chemistry, Department of Crop Protection, Ghent University, Coupure links 653, BE-9000 Gent, Belgium

2 Walloon Agricultural Research Centre (CRA-W), Agriculture and Natural Environment Department, Rue du Bordia 11, BE-5030 Gembloux, Belgium

 Malaria is one of the public health problems for most of developing countries in the world. It kills a child  in the world every 30 seconds,  infects more than 250 million people each year and 1 million of them die. \nThe use of long lasting insecticidal mosquito Nets (LNs) remains the best  recommended method  to prevent malaria  in  the world. Therefore manufacturers are constantly working to improve technologies in order to make LNs easier, safer and more efficient for households.The efficacy of LNs depends a lot on their use in field condition. It is observed  that  although  they  received  a  recommendation  from  WHOPES  (World  Health Organization Pesticides Evaluation Scheme) before being provided to population, questions still arise. The aim of this study is to use 4 recommended LNs in order to assess the impact of 2 ways of washing followed by 3 ways of drying.For this purpose, 4 brands of LN will be used. Two types of washing (laboratory and field washing) will be applied 20 times to each brand of LN followed by 3 types of drying (Hanging sample in room to dry without direct sunlight ‐ Hanging sample in room to dry with ventilator and without direct sunlight ‐ exposing sample at a specific UV light for drying). The time between each wash step will take the regeneration time into account. Just before each next washing step the median knock‐down time (MKDT) will  be  determined  by  a  bioassay  and  the  active  ingredient  content  by  chromatographic analysis. This poster summarizes a methodology to evaluate the effect of washing and drying on  the  active  ingredient  content  for  4  LNs,  to  assess  the  effect of UV  light on  the  active ingredient content of LNs  (kinetic of UV  light degradation) and  to compare  the  laboratory washing using the WHO/CIPAC method with the field washing.  Key words: Malaria, Long Lasting Insecticidal mosquito Nets, Washing, sunlight effect 

Page 313: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R03-R15

313

R09 INFLUENCE OF SURFACTANTS ON THE SORPTION OF TWO CHLOROACETANILIDE IN AN ROMANIAN

CHERNOZEM SOIL  

I. COROI1, T. DE WILDE2, M.S. CARA1, G. JITAREANU1 & W. STEURBAUT2 1 Department of Soil Management

''Ion Ionescu de la Brad'' University of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine Faculty of Agriculture, Iasi - 700490, Romania

2 Department of Crop Protection, Faculty of Bioscience Engineering Chemistry, Ghent University Coupure Links 653, BE-9000 Gent, Belgium

 Pesticides have been extensively used in modern agriculture. Due to the prevalent use, there have  been  serious  problems  generated  by  pesticides  wastes  which  could  eventually endanger  water  resources  and  human  health.  The  development  of  technologies  for  the decontamination  of  soils  and  waters  polluted  by  hydrophobic  organic  compounds  has encouraged  research  into  the  use  of  non‐ionic  surfactants  as  potential  agents  for  the enhanced solubilization and removal of contaminants from soils and sediments. Surfactants are  a  class  of  amphipathic  chemicals  possessing  hydrophobic  moieties  and  hydrophilic groups which might have an influence on the sorption and mobility properties of pesticides. Sorption of two chloroacetanilide herbicides, acetochlor and metolachlor was studied on a representative chernozem soil of the Main Agricultural Research Station Ezareni belonging to the  ’’Ion  Ionescu  de  la  Brad’’  University  of  Agriculture  and  Veterinary  Medicine  Iasi, Romania,  in the presence and absence of surfactants. Three different non‐ionic surfactants were selected: Tween‐20, Synperonic 91/5 and Silwet L‐77,  to verify  the  influence of  their presence  on  herbicide  sorption  at  different  concentrations. Our  results  showed  that  the sorption  of  the  studied  herbicides within  the  soil‐water‐non‐ionic  surfactant  system was influenced by the presence of non‐ionic surfactants. The n values obtained were lower than 1  for  all pesticide‐surfactant  combinations, which  indicates  that  the  amount of  acetochor and metolachlor sorbed decreased with an increase in pesticide concentration. The sorption of acetochlor  increased  in  the  following order: Acetochlor+Synperonic 91/5 < Acetochlor < Acetochlor+Tween‐20 < Acetochlor+Silwet L‐77.  In the case of metolachlor+Synperonic and metolachlor+Silwet  L‐77,  the  Kf  values  were  significantly  higher  than  the  Kf  value  of metolachlor+Tween‐20 on soil, where a  lower Kf value could be observed with however a higher n value which indicate a higher sorption capacity at higher concentrations.  Key words: sorption; soil; acetochlor; metolachlor; non‐ionic surfactants. 

Page 314: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R03-R15

314

R10 METAL ORGANIC FRAMEWORKS AN ALTERNATIVE

SORBENT FOR THE TREATMENT OF PESTICIDE CONTAMINATED WATER?

 T. DE WILDE

Laboratory of Crop Protection Chemistry, Ghent University Coupure Links 653, BE-9000, Gent, Belgium

 The use of various solid‐phase sorbents, such as carbon black, polymeric resins, organoclays, etc. have been explored for the removal of pesticides from water. But they display generally poor  adsorption  specificity  and  often  low  uptake  affinity  toward  organic molecules. Very polar pesticide molecules are hardly  retained  in  the soil. The design of advanced pesticide adsorbents, capable of selectively capturing high amounts of targeted organic compounds, is an area of research that is still in its infancy. A relatively new potential sorbent are crystalline microporous  coordination  polymers,  also  called metal‐organic  frameworks  (MOFs). MOFs are  formed by coordinate bonds  from multidentate  ligands  to mono‐ or polynuclear metal centers and may have extensive open‐framework structures. MOFs are porous and have a large  surface area exceeding  those of  the best activated carbons. Guest molecules can be sorbed into this porous structure. These materials have potential applications in many fields including  separation,  heterogeneous  catalysis,  and  gas  storage.  Sorption  of  pesticides  on these materials  from aqueous media was never  studied before. Therefore  the aim of  the presented study is to optimize the sorption of polar pesticides on currently existing or newly developed MOFs. Optimization  consists  of  different  aspects,  namely, maximizing  sorption capacity, selective sorption, competitive sorption with dissolved organic matter (DOM), and finally the regeneration capacity of the MOFs.  Key words: sorption, metal organic framework, anionic pesticides, porous 

Page 315: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R03-R15

315

R11 PLANT PROTECTION PRODUCTS - ADHESION TO

AND DISTRIBUTION ON TREATED SEEDS  

P. DE VOS & O. PIGEON CRA-W - Agriculture and Natural Environment Department (D3)

Plant Protection Products and Biocides Physico-chemistry and Residues Unit (U10) Rue du Bordia 11BE-5030 GemblouxBelgium

 Seed treatment with fungicides and insecticides are used to protect crops against pests and pathogens.  To  assure  a  good  efficacy,  each  seed  and  so  each  plant  has  to  be  correctly treated. Good quality seed treatment with plant protection products means that the average concentration of active substance on seeds has to be as close as possible to the target rate and that the distribution of the active substance on  individual seeds has to be uniform. To test this quality of treatment, several official methods are now available and recommended and other additional methods  can be proposed. Treatment of  some  seeds  (barley, wheat, maize, peas...) can be performed at the laboratory scale with the laboratory seed treatment machinery Hege 11 according to the CIPAC method MT 175. This CIPAC method is also used to determine the seed‐to‐seed uniformity of distribution of the pesticide. The CIPAC method MT 194 is used to verify the adhesion to the treated seeds after a controlled dropping stress. Our  laboratory  recommends  for both CIPAC methods  the analysis of  the active  substance content using  a  chromatographic determination  instead of  the  colorimetric measurement (dye  concentration  on  each  seed).  To  determine  the  particulate matter  ("dust")  of  seeds treated with  insecticides and  fungicides, a Heubach‐dustmeter or an equivalent apparatus can be preconized. This range of tests permits to ensure the quality of the treated seeds and so the protection of each plant.  Key words: plant protection products, treated seeds, adhesion, distribution 

Page 316: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R03-R15

316

R12 BYSTANDERS, RESIDENTS, OPERATORS AND WORKERS EXPOSURE MODELS FOR PLANT

PROTECTION PRODUCTS (BROWSE)  

Kim DOAN NGOC, Walter STEURBAUT & Pieter SPANOGHE Department of Crop Protection Chemistry

Ghent University, Ghent, Belgium  It  is well‐known  that  the application of plant protection products  (PPPs) poses a potential risk for operators, re‐entry workers, residents and bystanders.Different models have already been developed to evaluate the exposure to PPPs. BROWSE  is a project within the Seventh Framework Programme  (FP7) and has as main goal  the development of exposure models beyond the state‐of‐the‐art.One work package (WP) of BROWSE deals with the exposure of workers. Workers are persons who, as part of their employment, enter an area or handle a crop that has been treated previously with a PPP. The main objective of this WP is to review, improve and extend  the currently used exposure models  for workers. The existing models are based on limited data for a limited range of crop/task combinations. Recently‐generated, high‐quality  exposure  data  should  be  incorporated  in  the model  to  expand  the  range  of scenarios.  Key  factors  and mechanisms  will  be  identified  to  develop  a  new mechanistic model  that  goes  beyond  the  state‐of‐the‐art.  Regional  and  gender  differences  in worker activities will be investigated and incorporated.  Key words: worker exposure, exposure model, plant protection products, BROWSE 

Page 317: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R03-R15

317

R13 THE INFLUENCE OF CLIMATE CHANGE ON THE

INCIDENCE OF PLAGUES AND DISEASES  Ilse DELCOUR1, Michael HOUBRAKEN, Anne GOBIN² & Pieter SPANOGHE1

1Crop Protection Department, Ghent University Coupure Links 653, BE-9000 Ghent, Belgium

²VITO, Industriezone Vlasmeer 7, BE-2400Mol, Belgium  It is generally known that our climate evolves and that this will have many consequences in the  future.  Several  models  have  already  been  developed  to  show  future  trends  in temperature and precipitation. Veg‐i‐trade (FP7 project) goes further by studying the effect of climate change on food safety and focusing on fresh produce for which some case studies will be elaborated. One  facet of Veg‐i‐trade  considers  the  residues of  crop protection products or pesticides. The  concentration  of  residues  found  on  fresh produce  is mainly  linked  to  the  amount  of pesticides applied on  the crop, which goes hand  in hand with  the occurrence of pests and plagues on the plants. In a first step we evaluate if a trend in the occurrence (frequency and intensity) of some important pests and plagues can be discovered. Our approach is based on several Belgian “decision models” that are used as part of the integrated pest management strategy  (IPM). Those models predict when a pest or plague will occur and based on  this, farmers are informed on when to treat their crops. At present some important models and their  underlying  parameters  have  been  evaluated  and  analyzed,  which  revealed  that temperature  and  humidity  are  important  parameters.  In  a  next  step,  weather  data predictions (delivered by VITO) will be put into the models. In this way a trend analysis will be  conducted  to  represent  the  changing pest and plague  incidence  as  a  result of  climate change.  

Page 318: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R03-R15

318

R14 ACROPOLIS: CUMULATIVE AND AGGREGATE RISK

ASSESSMENT OF PESTICIDES IN EUROPE

I. DELCOUR1, F. VANHONACKER2, F. ROSSENEU3, W. VERBEKE2, W. STEURBAUT1, P. SPANOGHE1 & J. VAN KLAVEREN4 1 Department of Crop Protection, Ghent University, Ghent, Belgium

2 Department of Agricultural Economics 3 General Europatat, Av. De Broqueville 272 box 4, BE-1200 Brussels, Belgium

4 Natl Inst Publ Hlth & Environm RIVM, Bilthoven, the Netherlands www.acropolis‐eu.com

Current  risk  assessment  of  pesticides,  and MRL  setting  does  not  sufficiently  account  for cumulative and aggregate exposure (EU Directive 396/2005). The central aim of the project is to improve risk assessment strategies in Europe. The project will develop a framework for cumulative  and  aggregate  risk  assessment  of  pesticides  that  is  scientifically  sound  and accessible for all actors involved in the European risk assessment and risk management.  This work consists of:  1. studying  the  data  needs,  data  availability  and  organization  including  uncertainties  for 

cumulative exposure and effect assessment in a probabilistic risk assessment framework;  2. integrating models  describing  various  routes  of  exposure  into  an  aggregate  exposure 

model;  3. setting up new toxicological testing for identifying possible additive or synergistic effects 

and developing a strategy for refinement of cumulative assessment groups;  4. integrating  cumulative  and  aggregate  risk models  including  uncertainty  analyses  in  a 

web‐based tool, including accessible data for all stakeholders;  5. improving  risk assessment  strategies  in Europe by analysing  stakeholders attitudes, by 

training and by discussing the new methodology in several stakeholder conferences.   The project brings  together  the key experts and key  risk models  in Europe such as dietary exposure  (MCRA), dermal and  inhalation exposure  (ConsExpo, EUROPOEM and UK POEM) related to professional and non‐professional use. The new risk model will be validated and testedin different countries to ensure its usability at the international level. Cumulative  pesticide  risk  assessment  is  a  multi‐stakeholder  issue.  European  consumer groups have  raised  their  concern  and  the pesticide  industry has  an urgent need  for  clear criteria  in  order  to  justify  the  enormous  investments  in  producing  new  pesticides.  The ACROPOLIS project will therefore organise stakeholder conferences to address the complex issue of cumulative and aggregate risk assessment and the usability and user‐friendliness of the models will be tested.  

Page 319: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters R03-R15

319

R15 EFFECTS OF CLIMATE CHANGE ON INSECTICIDES:

THE TOXICITY OF BINARY MIXTURES OF HARMFULCYANOBACTERIA AND INSECTICIDES

ON DAPHNIA PULEX  

Jana ASSELMAN1, Guy SMAGGHE2, Colin R. JANSSEN1 & Karel A.C. DE SCHAMPHELAERE1

1Laboratory of Environmental Toxicology and Aquatic Ecology, Ghent University BE-9000 Gent, Belgium

2Laboratory of Agrozoology, Ghent University, BE-9000 Gent, Belgium  We  investigated  the  mixture  toxicity  of  harmful  cyanobacteria  (i.e.  Micorcystis aeruginosa)and insecticides on Daphnia pulex. Cyanobacterial blooms of this species, which are predicted to become increasingly prominent under climate change conditions, areknown for  their production of  toxins  such as microcystin.We  therefore exposed Daphnia pulex  to binary mixture combinations of cyanobacteria and insecticides for a period of 21 days based on the central composite design. Results of these life tables were statistically analyzed with both  concentration  addition  and  independent action  reference models  to  reveal  additive, synergistic or antagonistic mixture effects. This analysis  resulted  in additive effects  for  the combination  carbaryl  and Microcystis  aeruginosa,  synergistic  effects  for  the  combination chlorpyrifos  and  Microcystis  aeruginosa.  These  results  suggest  complicated  interaction patterns between insecticides and harmful cyanobacteria with a potential impact on future risk assessment. 

Page 320: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,
Page 321: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

321

Posters Herbology   

Page 322: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

322

Page 323: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

323

H01 GERMINATION ECOLOGY OF

RHYNCHOSIA CAPITATA (ROTH) DC: AN EMERGING ANNUAL SUMMER SEASON WEED

 HAFIZ HAIDER ALI, ASIF TANVEER, MUHAMMAD ATHER NADEEM

& HAFIZ NAEEM ASGHAR Department of Agronomy, University of Agriculture, Faisalabad-38040, Pakistan

 The genus Rhynchosia  is widely distributed with  several  species occurring  in mountainous regions  in  the  tropics.  Rhynchosia  capitata  (Roth)  DC,  a member  of  Fabaceae  family,  is indigenous  to Pakistan,  India, and Sri  Lanka.  It  invaded much  cultivated areas of Pakistan, and become difficult to manage. Experiments were conducted to study the seed germination patterns of Rhynchosia capitata (Roth) DC. We  investigated whether the diverse ecological factors such as temperature, salinity, drought stress, pH, soil depth and darkness affect the germination of R. capitata. Germination decreased as the temperature increased from 25 oC and  completely  inhibited  at  45  °C.  Presence  or  absence  of  light  did  not  influence  germi‐nation. Germination of R. capitata was sensitive to increasing salt and drought stress as well as seed burial depth. Only 47.50 % seeds germinated at a NaCl concentration of 150 mM as compared  to 100%  in control  (distilled water). Similarly, 15% seeds germinated at drought stress  level  of  –0.8 MPa  as  compared  to  87.5%  at  –0.2 MPa  level.  In  burial  depth  trial, maximum  seedling  emergence  of  92.50  %  was  at  2cm  depth.The  optimal  pH  for  seed germination of R. capitata was 7 (97.5 %), but the seeds also germinated at lower level of pH 5 (85%) and at higher level of pH 10 (75 %). The high germination ability of R. capitata under a  wide  range  of  ecological  factors  suggests  that  this  species  is  likely  to  be  the  most problematic  in near  future  if not managed appropriately.It can be concluded  that a better understanding  of  the way  in which  environmental  factors  affect weed  seed  germination could be used  to develop more accurate weed emergence predictions and  improve weed control  strategies. This will  require  leading weed  scientists  to  focus  their  research on  the development of more  sustainable weed  control  strategies based on better  knowledge on weed  biology  and  ecology  to  meet  the  challenge  of  reduction  of  pesticide  inputs  in agricultural systems.  Key words: Rhynchosia capitata, germination, drought stress, pH, salinity, seedling emergence. 

Page 324: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

324

H02 STUDY METHODS OF DORMANCY BREAKING AND

GERMINATION OF RHYNCHOSIA CAPITATA (ROTH) DC. AN ANNUAL SUMMER SEASON WEED.

 HAFIZ HAIDER ALI, ASIF TANVEER, MUHAMMAD ATHER NADEEM

& HAFIZ NAEEM ASGHAR Department of Agronomy, Institute of soil and environmental Sciences

University of Agriculture, Faisalabad-38040, Pakistan  Rhynchosia  capitata  (Roth)  DC,  a member  of  Fabaceae  family,  is  indigenous  to  Pakistan, India  and  Sri  Lanka.  It  invaded  the  cultivated  areas  of  Pakistan  and  become  difficult  to manage. Weed  control  is  an  integral  part  of  efficient  crop  production  that  has  benefited from  developing  new  methods  of  dormancy  release.  Experiments  were  conducted  to investigate  the  effect  of  different  dormancy  breaking  treatments  on  the  germination  of Rhynchosia  capitata  (Roth) DC,  an emerging weed  in Pakistan.  The  seeds were  soaked  in thiourea (2500, 5000, 7500 and 10,000 ppm) and KNO3 (10000, 20000, 30000, 40000, 50000 and 60000 ppm) for 24 hours; HCl for 20, 40, 60, 80, 100 and 120 min; HNO3 for 20, 40, 60, 80, 100 and 120 min; HCl for 20, 40, 60, 80, 100 and 120 min + H2SO4 for 30 min; HNO3 for 20, 40, 60, 80, 100 and 120 min; + H2SO4 for 30 min and H2SO4 alone for 20, 40, 60, 80, 100 and 120 min. Maximum germination  (100%) was  recorded when  seeds were  treated with H2SO4  for 60 and 80 min. Germination of R. capitata did not differ statistically when seeds were treated with HCl for different durations + H2SO4 for 30 min. Seeds soaking in HNO3 for 60, 80, 100 and 120 min and then for 30 min in H2SO4 also showed non significant difference in  respect of germination. While various  concentrations of HCl, HNO3 alone,  thiourea and KNO3 were ineffective for breaking hard seed coat dormancy of R. capitata. Results of these experiments showed  that  the R. capitata seeds were  in a dormant state and concentrated sulphuric acid scarification significantly increased seed germination. Seed coat was the major barrier  to  Rhynchosia  capitata  seed  germination,  since  the  treatments  that  induce germination were  those  that  can  rupture  the  seed  coat.  These  studies  indicated  that  the success of this species is largely attributed to the occurrence of seed dormancy, which allows the seed to persist for  long periods  in soil and thus escape the effects of post germination weed control measures.  Key words: Rhynchosia capitata, Seed dormancy, HCl, HNO3, H2SO4, Germination 

Page 325: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

325

H03 EFFECT OF FERTILIZERS ON THE GERMINATION

AND GROWTH OF VELVETLEAF (ABUTILON THEOPHRASTI MEDIC.)

 Viktor NAGY & Erzsébet NÁDASY

University of Pannonia Georgikon Faculty, Institute of Plant Protection H-8360, Keszthely Deák F. Str. 57.

 Velvetleaf  (Abutilon  theophrasti Medic.)  is one of  the most  important  and  invasive weed species  in Hungary and  in Europe, too. The dangerousness of this species derives from the biological  characteristics  of  the  germination  and  its  strong  competitive  and  allelopathic ability.  As  a weed  of  cultivated  crops with wide  line  space  such  as  corn,  sunflower  and soybean,  it  can  reduce  the  yield  significantly.  Some  authors  established,  that  the  yield reducing ability  is  lower under higher nutrient  supply. Our experiment was  carried out  in Hungary,  in Keszthely  (46o45’35.53’’; 17o14’26.9’’) at  the Univerity of Pannonia, Georgikon Faculty, Institute of Plant Protection in 2009 and 2010. We studied the single and collective effect of different fertilizers on the germination and growth of velvetleaf in greenhouse pot experiments.  The  applied  fertilizers  were  Linzer  NAC  (27%  N)  in  doses  of  200kg  N  ha‐1 (2,325g Linzer NAC / pot), Patent Káli (30% K2O) in 100kg K2O ha‐1 (1,05g Patent Káli / pot) and DC Szuperfoszfát (20,5% P2O5)  in 100kg P2O5 ha‐1 (1,05g DC Szuperfoszfát / pot). We made our study in 1,5litre pots with Ramman brown‐forest soil in four replications, with 25 seeds of velvetleaf per pot. Five velvetleaf plants were  removed  four and  six weeks after planting  for measurement    of    plant  length,  fresh‐  and  air  dried  weight,  leaf  area  and nitrogen, K2O, P2O5 and CaO content of the plants. The data sets were analyzed by ANOVA. We  established,  that    nitrogen  applied  at  a  rate  of  200kg  N  ha‐1  (alone  or  with  other nutrients)  can  reduce  the  germination  and  growth  of  Abutilon  .  The  potassium  and phosphorus  stimulated  the germination and  the growth. Potassium applied alone  showed the biggest stimulating effect . We could not find differences in the nutrient content among the treatments. The research was  funded by: "Livable Environment and Healthier People – Bioinnovation and Green Technology Research at the University of Pannonia"  Key words: Abutilon theophrasti, fertilizer, potassium, nitrogen, phosphorus 

Page 326: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

326

H04 STUDY OF THE PEST COMMUNITY OF VELVETLEAF

(ABUTILON THEOPHRASTI MEDIC.)  

Viktor NAGY, Balázs KERESZTES & Erzsébet NÁDASY University of Pannonia Georgikon Faculty, Institute of Plant Protection

H-8360, Keszthely Deák F. Str. 57  Velvetleaf (Abutilon theophrasti Medicus 1787) is one of the most economically threatening weed species in Hungary. Researching biological control against it, and identifying a possible and effective biocontrol agent is an important challenge, as chemical control is difficult and expensive, and there is an increasing claim to practice minimal plant protection. Entomological studies were made in several parts of the world, for evaluating the species, occuring in velvetleaf, but none of these kind of experiments were assessed in Hungary. Our observations were made in field and plastic boxes, both under open field circumstances in 2008 and 2009 by visually assessing pests, netting and damage based identifying. Meanwhile 8 pest species were identified, including (Helix pomatia Linnaeus 1758 – roman snale; Trialeurodes vaporariorum (Westwood 1856) – greenhouse whitefly; Oxycarenus lavaterae (Fabricius 1787) – lime seed bug; Pyrrhocoris apterus (Linnaeus 1758) – fire bug; Rhopalus parumpunctatus Schilling 1829 – common hyaline bug; Liorhyssus hyalinus ‐ hyaline grass bug (Fabricius 1794); Mamestra brassicae (Linnaeus 1758) – cabbage moth; Helicoverpa armigera (Hübner 1808) – corn earworm). On the whole the literature data was enlarged with four new velvetleaf pests (roman scale, lime seed bug, common hyaline bug, cabbage moth). Considering the earlier literature and our results, Liorhyssus hyalinus may play an important role on biological management of velvetleaf. However this pest, considered as polyphagous, was discovered to occur in great numbers on velvetleaf. This points to the fact that it can be its main host plant.  By  sucking on the plant, it can cause decreased germination rate. We suggest the „hyaline velvetleaf bug” name instead of „hyaline grass bug”. Of course, additional experiments are needed to determine whether this pest might be used savely and  effectively in the future. The research was subsidized by: "Livable Environment and Healthier People – Bioinnovation and Green Technology Research at the University of Pannonia" (TÁMOP‐4.2.2.‐08/1/2008‐0018).  Key words: Abutilon theophrasti, biological weed control, Liorhyssus hyalinus 

Page 327: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

327

H05 ALLELOPATHIC EFFECT OF BROMUS SPP. AND

LOLIUM SPP. SHOOT EXTRACTS ON SOME CROPS  

Éva LEHOCZKY1, Martha OKUMU NELIMA1, Rita SZABÓ1, Attila SZALAI1 & Péter NAGY2

1University of Pannonia, Georgikon Faculty, Institute of Plant Protection, Keszthely, Hungary 2Dow AgroSciences Export S.A.S., Mougins, France

 Allelopathy  is  an  untapped  resource  for  weed  control  in  crops  that  could  give  good possibilities for environmentally sound, integrated crop production. Allelopathy is defined as the  direct  or  indirect  harmful  or  beneficial  effects  of  one  plant  on  another  through  the production  of  chemical  compounds,  called  allelochemicals,  which  escape  into  the environment. Allelochemicals can be produced by weeds and affect crops, and the reverse is also  true.  Allelopathic  interactions  include  weed‐weed,  weed‐crop,  and  crop‐crop. Allelopathy  offers  potential  for  selective  biological  weed  control  for  instance  weed‐suppressing crops and the use of plant residues in cropping systems, allelopathic rotational crops,  or  companion  plants  with  allelopathic  potential.  Bromus  species  occur  in  many habitats in temperate regions of the world, including America, Eurasia, Australia, and Africa. The  genus  Lolium  is one of  the most  important  forage  grasses.  The weed  species usually grow in the same production zones as wheat and are considered weeds since they parasitize wheat  fields.  Some of  the weed  species  in  these  two  genus have been  reported  to have allelopathic  effect. One  of  the methods  that  has  been  successful  in  studying  allelopathic activity  are  bioassays.  Laboratory  experiments were  conducted  to  determine  allelopathic effect of watery shoot extracts of four weed species of the Poaceae family, namely Bromus rigidus, Bromus diandrus,  Lolium multiflorum and  Lolium  temulentum on germination and growth of winter wheat (Triticum aestivum L.), spring barley (Hordeum vulgare L.), corn (Zea mays  L.),  perennial  ryegrass  (Lolium  perenne  L.),  bean  (Phaseolus  sp.)  and  sunflower (Helianthus annuus L.) and on each other. The experiment was carried out during the period March 2010 to October 2010. Twenty five seeds were put into one Petri‐dish on filter paper, adding 15ml of extract to each in four repeats. The germination took place in a Binder‐type thermostat  in  the dark. The  timing of germination was checked  in every  two days and  the rate of growth was estimated after a week, by counting  the number of germinated  seeds and measuring  the  length of  the  radicle and plumule. The measured data was statistically analyzed and the effect of the extracts on germination percentage and seedling length was evaluated.  This  study  has  been  generously  supported  by  TÁMOP‐4.2.2‐08/1/2008‐0018  ‐ entitled  as  “Liveable  environment  and  healthier  people  ‐  Bio  innovation  and  Green Technology  research  at  the  University  of  Pannonia".  The  project  is  co‐financed  by  the European Social Fund with the support of the European Union.  Key words: allelopathy, Bromus spp., crops, germination, Lolium spp. 

Page 328: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

328

H06 ALLELOPATHIC EFFECTS OF RAGWEED (AMBROSIA ARTEMISIIFOLIA L.) ON

CULTIVATED PLANTS  

Éva LEHOCZKY, Gellért GÓLYA, Rita SZABÓ & Attila SZALAI University of Pannonia, Georgikon Faculty, Institute of Plant Protection

Keszthely, Hungaria  During the past years ragweed has been coming to the forefront of interest in Hungary and in  other  European  countries  as  well  because  its  serious  health  risk.  Results  of  the  5th National Weed  Survey  has  proven  that  ragweed  is  the most  important weed  species  on Hungarian  field  lands,  its coverage shows a rising tendency  in cereals moreover  it not only occurs  in  cultivated plants. Allelopathic effects of aqueous extracts derived  from different parts  of  ragweed  plants  (air  dried  leafy  stems,  seeds)  on  the  germination  and  growth  of other cultivated plants [corn (Zea mays L.), soy‐bean (Glycine max L.), sunflower (Helianthus annuus L.), bean (Phaseolus vulgaris L.), winter wheat (Triticum aestivum L.), and rapeseed (Brassica napus oleifera  L.)] were  studied. The extracts made  for  the  trials were prepared with distilled water. Petri dishes were used  for  the germination experiments and distilled water was used  as  a  control  treatment.  The  seven days  long experiment was  carried out within  a  Binder‐type  thermostat  under  dark  conditions.  The  germination  percentage was checked  in every two days and the growth of sprouts was evaluated after a week counting the germinated seeds and measuring the  length of the radicle and plumule. The measured data were  statistically  analysed  and  the  effect  of  extracts  on  germinating  and  length  of sprouts were assessed. This study was supported by TÁMOP‐4.2.2‐08/1/2008‐0018 ‐ entitled as  “Liveable  environment  and  healthier  people  ‐  Bio  innovation  and  Green  Technology research at  the University of Pannonia". The project  is co‐financed by  the European Social Fund with the support of the European Union.  Key words: allelopathy, Ambrosia artemisiifolia L., cultivated plants, germination 

Page 329: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

329

H07 ALLELOPATHIC ACTIVITY OF FRACTIONS OF

IPOMOEA BATATAS EXTRACT ON SORGHUM BICOLOR  

Amed PUPO RODRÍGUEZ, Ramón CRISTOBAL RIOS ALBUERNE, Rafael SOSA MARTÍNEZ, Sinesio TORRRES GARCÍA, Maykel HERNÁNDEZ

& Ray ESPINOSA RUIZ Carretera a Camajuaní, km 5 1/2 Universidad Central

"Marta Abreu" de Las Villas. Santa Clara, Cuba  It was  studied different  fractions obtained by gel  filtration chromatography processes and dilution  of  the  aqueous  extract  (sweet  potato)  Ipomoea  batatas  (L.)  Lam,  identifying  the qualitative  and  quantitative  presence  of  phenolic  compounds,  specifically  flavonoids.  The allelopathic  effects  of  different  fractions  of  aqueous  extract  of  sweet  potato  (I.  batatas), were tested on seedlings of Sorghum bicolor (L.) Moench (sorghum)  in vitro condition. The variables measured  were:  length  of  the  hypocotyl,  radicle  length,  dry  weight  and  fresh weight. The different treatment  (aqueous extract 8100, 162, 1 mg L‐1, 10  ‐30 mg L‐1, F1‐F9 fractions) were administrated based on the value of total dissolved solids using destilled and deionized water as control. The hypocotyl and radicle were stimulated by diluting 162 mg L‐1 more than the extract that stimulated it, too. The treatment (1 mg L‐1) stimulated the growth of  radicle  meanwhile  there  were  no  statistical  differences  with  control  in  the  case  of hypocotyl. The dilution of 10‐30 mg  L‐1 did not  show differences. No  fractions  stimulated hypocotyl S. bicolor, although F4 and F5 stimulated the growth of the radicle, the fraction 9 inhibited the growth of it. With the exception of fractions 2 and 4, weight loss occurred with respect to cool control, and there were no variations in the dry weigh.  Key words: Allelopathy, Ipomoea batatas, Sorghum bicolor 

Page 330: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

330

H08 EFFECT OF PRE-PLANTING IRRIGATION,

MAIZE PLANTING PATTERN AND NITROGEN ON WEED SEED BANK POPULATION

 Ehsan HEMMATI, Saeed VAZAN & Mostafa OVEISI

Department of Agronomy,Islamic Azad University,Karaj-Branch,Iran Department of Agronomy,Islamic Azad University,Karaj-Branch,Iran Department of Agronomy and Plant

breeding, University of Tehran,Iran  Pre‐planting irrigation and planting patterns are important factors in weed management and seed bank dynamics. Additionally, the nitrogen is the most important factor in plant growth that affects weed‐crop competition and ultimately, seed rain into the soil. A field experiment was conducted to study the effect of nitrogen application rates, pre‐planting  irrigation and maize planting patterns on weed seed bank population. Experimental factors were nitrogen rates  at  4  levels  (200,300,400  and  500  kg  per  hectare)  as  main  plot;  and  pre‐planting irrigation  at  2  levels  (irrigation  before  planting  plus  weeding  emerged  seedlings  and, irrigation  after  sowing),  and maize  planting  patterns  (one‐row  and  two‐row  planting  of maize  with  same  density  per  square  of  row  length)  that  were  assigned  in  a  factorial arrangement  to  the  sub  plots.  Soil  samples  were  taken  at  the  beginning  of  the  season (before planting of maize) and at the end of the season (after harvest) at depth of 0‐5 cm in the fixed quadrates (60 cm × 60 cm). The weed seeds were extracted from the soil samples and were  identified using standard methods. The majority of weed seed bank populations included 6 weed species: Portulaca oleracea, Chenopodium album, Amaranthus retroflexus, Sorghum  halepense,  Datura  stramonium,  Xanthium  strumarium.  Results  showed  that population  of weed  seed  bank  increased  significantly with  increasing  nitrogen  rate.  The increasing  rate  was  different  between  one‐row  and  two‐row  planting  patterns.  The parameters  indicated  that  seed  bank  population was much  higher  in  a  one  row  planting pattern of maize. With two‐row planting, seed bank was decreased by 34, 26, 20 and 5% at 200,300,400  and  500  kg  N/ha,  respectively.  Pre‐planting  irrigation  was  also  found  an effective  implement  to  reduce  the  weed  seed  bank.  When  pre‐planting  irrigation  was applied, seed bank was decreased by 57, 43, 34 and 9% at 200,300,400 and 500 kg N/ha. Increasing nitrogen because of weed’s better growth and higher seed production neutralized the decreasing effect of pre‐planting irrigation and two‐row planting of maize on weed seed bank population.  Key words: seed bank, nitrogen rate, weed management, maize 

Page 331: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

331

H09 EFFECT OF MUNGBEAN LIVING MULCH ON DENSITY

AND DRY WEIGHT OF WEEDS IN CORN FIELD  

M. BAKHTIARI MOGHADAM, S. VAZAN, F. GOLZARDI, S. AZIZKHANI & M. ESFINI FARAHANI

Departement of Agronomy, Islamic Azad University-Karaj Branch, Iran Departement of Agronomy, Islamic Azad University-Karaj Branch, Iran Departement of Agronomy, Islamic Azad University-Karaj Branch, Iran Departement of Agronomy, Islamic Azad University-Karaj Branch,

Iran Departement of Agronomy, Islamic Azad University-Karaj Branch, Iran  Living mulch is a suitable solution for ecological weed management and it is considered  an effective method to decrease weed density and dry weight. In order to evaluate the effect of mungbean living mulch on density and dry weight of weeds in corn, an experiment was set up  in  2010  at  the  agricultural  faculty  of  Islamic  Azad  University  Karaj  branch.    The experimental design was a split plot based on randomized complete block design with four replications.      Experimental  factors  included  time  of  mungbean  suppression  with  2‐4,D herbicide (four levels: 4, 6, 8 and 10 corn leave stage) and control without weeding as main plots and densities of mungbean  (three  levels: 50 %, 100% and 150% more  than optimum density)  as  sub  plots.  Per  plot,  density  and  dry  weight  of  weeds  were  measured  after tasseling of corn  in 60 x 100 cm quadrates, . In total, 9 species of weeds were identified in the  field,  which  included  4  broadleaf  weeds  that  were  present  in  all  plots.  The  results showed that the best time for suppression of mungbean is the 8th leaf stage of corn, which decreased  density  and  dry weight  of weeds  by  53%  and  51%  compared  to  the  control, respectively.  Increase  of  density  of mungbean,  decreased  the  density  and  dry weight  of weeds:  optimum weed  suppression was  achieved  by  the  150% mungbean  density which decreased density and dry weight of the weeds by 69% and 63.5% respectively compared to the control.  Key words: living mulch, weeds ecological management, corn, mungbean 

Page 332: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

332

H10 ROLE OF RICE VARIETIES AND MINERAL FERTILIZER

IN THE INTEGRATED CONTROL OF THE HEMI PARASITIC WEED RHAMPHICARPA FISTULOSA IN THE

INFESTED INLAND OF BENIN  

S.H.N. ZOSSOU, J. RODENBURG, A. AHANCHEDE & G. GBEHOUNOU Vegetables Production, FSA/UAC, Benin Weeds management, Africarice

Tanzania Vegetables Production, FSA/UAC, Benin FAO, Rhum, Italie  Inlands of Benin are today enjoying a resurgence of interest with the increasing degradation of  soil  trays. However,  the development of new parasitic weed Rhamphicarpa  fistulosa  in some  of  these  inland  valleys  constitutes  a major  constraint  for  the  development  of  rice cultivation. This  sets out  to  improve  rice production  in Africa  inland valleys and has been initiated  to  find  an  integrated  management  of  the  parasite.  Experimentation  has  been carried out  in order  to evaluate  the potential  role of some varieties of NERICAs and other popular rice varieties grown in the lowland combined with the supply of mineral fertilizer. It comes out from the results that NERICA‐L‐32 and IR64 are in order the most tolerant and the most resistant varieties of all those tested. The contribution of mineral fertilizers at a dose of 200 kg / ha of NPK (15‐15‐15) and 75 kg / ha of Urea allows better control of the parasite. In conclusion, we can say that Rhamphicarpa fistulosa  is a new pest of rice that deserves the attention of the entire international scientific community.  Key words: Rhamphicarpa, rice, weed, inland, parasite, fertilizer 

Page 333: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

333

H11 INTEGRATED WEED MANAGEMENT IN MAIZE

 ASIM RAZA CHADHAR, MUHAMMAD ATHER NADEEM, MUHAMMAD AWAIS,

ASIF TANVEER& MUHAMMADTAHIR Department of Agronomy, University of Agriculture, Faisalabad, Pakistan

 Maize  is  an  important  cereal  crop  of  Pakistan,  demanding  a  proper  weed management approach. A  field  trial was accomplished  to appraise  the  integrated effect of weed control practices on weed density and biomass, and yield of autumn planted maize  (Zea mays L.), under agro‐ecological  conditions of  Faisalabad. Treatments  comprised manual hoeing and earthing  up  alone  and  in  combination with metolachlor  +  atrazine  at1110+740  g  a.i.ha‐1, manual  hoeing  +  earthing  up,  metolachlor  +  atrazine  at1110+740  g  a.i.ha‐1  alone  and acetochlor at 618 g a.i.ha‐1 alone along with weedy check as control. All  the weed control treatments significantly decreased weed density compared with weedy check after 30 and 60 days of sowing and at harvesting. Manual hoeing  integrated with metolachlor at1110 g a.i.ha‐1  +  atrazine  at  740  g  a.i.  ha‐1  provided  the maximum  control  of  narrow  and  broad leaved  weeds  followed  by manual  hoeing.  All  the  weed  control  treatments  significantly decreased weed fresh and dry weight compared with weedy check and minimum fresh and dry weight was recorded  in manual hoeing  integrated with metolachlor at1110 g a.i.ha‐1 + atrazine  at  740  g  a.i.ha‐1,  followed  by manual  hoeing.  The maximum  grain  and  biological yield  was  obtained  with manual  hoeing  integrated  with metolachlor  at1110  g  a.i.ha‐1  + atrazine at740 g a.i.ha‐1.  Key words: integrated, weed management, maize 

Page 334: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

334

H12 INTEGRATED APPROACH ON WEED CONTROL

IN SWEET NARROW-LEAFED LUPINS (LUPINUS ANGUSTIFOLIUS)

 T. COUSSENS1, K. DEWITTE1,2, K. AUDENAERT1,2,

J. LATRÉ1 & G. HAESAERT1,2 1 Faculty of Biosciences and Landscape architecture, University College Ghent,

Schoonmeersstraat 52, BE-9000 Gent, Belgium 2 Faculty of Bioscience Engineering, Ghent University

Coupure Links 653, BE-9000 Gent, Belgium  Narrow‐leafed lupins are a protein rich, nitrogen fixing crop which can be of importance for sustainable agriculture in general and organic farming in particular. Since lupins have a slow development of the canopy, they are bad competitors of weeds. Therefore a field trial with 5 different weed management systems applied on L. angustifolius var. SNS1 with a 30 cm row spacing has been set up during the growing season 2010. The weed control systems varied from intensive harrowing and hoeing on the one hand to extensive harrowing and hoeing in combination with burning or a herbicide application at a low dose on the other hand. Weed control:  Extensive  harrowing  and  hoeing  resulted  in  a  reduction  of  60 %  of  the  Stellaria media  population,  but  a  higher  germination  of  Chenopodium  album  (220  %)  and  of Polygonum  convolvulus  (120 %) was observed.  Intensive mechanical weed  control  caused the highest  reduction  (40 %) of  the Chenopodium album population and  resulted also  in a reduction of the Stellaria media and Polygonum convolvulus population, with respectively 80 % and 67 %. Previous weed populations were measured in the row, between the rows weed control  was  almost  complete.  Extensive  mechanical  weed  control  in  combination  with burning  or  with  a  herbicide  application  resulted  in  an  overall  weed  reduction.  The Chenopodium album population was less under control if extensive mechanical weed control was combined with a pre‐ and post‐emergence herbicide mix of respectively chlorotoluron (750 g/ha) with isoxaben (37.5 g/ha) and diflufenican (50 g/ha). Yield: Carrying out no weed control at all resulted in the significantly lowest yield (1963 kg/ha). This was not significantly lower than the extensive mechanical weed control (2350 kg/ha) but was significantly  lower than all other objects. Intensive mechanical weed control resulted in the highest yield (3058 kg/ha).This  was  not  significantly  higher  than  the  objects  in  which  an  extensive  weed management was  combined with  a herbicide  application  at  low dose or burning but was significantly higher  than  the other objects.  The  lowest population of Chenopodium album probably  resulted  in a  lower  competition  for  light and nutrients and  in a higher  yield. An integrated  weed  management  in  sweet  narrow‐leafed  lupins  is  possible,  especially  an intensive  combination  of  harrowing  and  hoeing  seems  interesting.  In  case  of  unstable weather conditions, some safety can be built  in e.g. with an application of herbicides at a low dose.  Key words: integrated weed control, sweet lupins, Lupinus angustifolius 

Page 335: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

335

H13 POST-EMERGENT WEED CONTROL IN

NARROW-LEAFED LUPINS (LUPINUS ANGUSTIFOLIUS)

 T. COUSSENS1, K. DEWITTE1,2, K. AUDENAERT1,2

J. LATRÉ1 & G. HAESAERT1,2 1 Faculty of Biosciences and Landscape architecture, University College Ghent,

Schoonmeersstraat 52, BE-9000 Gent, Belgium 2 Faculty of Bioscience Engineering, Ghent University

Coupure Links 653, BE-9000 Gent, Belgium  In Australia, the world leader in lupin production, new lupin genotypes contain tolerance for metribuzin. On  the  contrary,  in Europe are no metribuzin  resistant varieties available and post‐emergence weed control in narrow‐leafed sweet lupins remains difficult. There are only few  studies  on  the  impact  of  herbicides  sprayed  on  sweet  lupins  in  post‐emergence. Therefore a  field  trial with 5 different herbicides or  combinations of herbicides applied  in post  emergence  has  been  set  up  during  the  growing  season  2010.  The  herbicides were chosen based on previous screening results and were compared with an untreated control. A pre‐emergence weed control  ‐ at  low dose  ‐ with chlorotoluron  (750 g/ha)  in combination with  isoxaben  (37.5  g/ha)  was  sprayed  on  all  objects  to  enhance  the  weed  control. Phytotoxicity:  During  the  growing  season  no  growth  inhibition  or  necrosis  could  be observed,  only  chlorosis  was  visible.  The  combination  of  bromoxynil  (600  g/ha)  and carfentrazone‐ethyl  (6.4  g/ha) on  the one hand  and  the  combination of  tepraloxydim  (50 g/ha) with carfentrazone‐ethyl (6.4 g/ha) on the other hand caused respectively 20.0 % and 18.3 %  chlorosis.  This was  higher  than  noticed  on  the  other  objects.  Ten  days  later,  this severe crop injury had almost disappeared. Yield: The application of tepraloxydim (50 g/ha) in combination with carfentrazone‐ethyl (6.4 g/ha) resulted in the highest yield (3382 kg/ha). This was not significantly different from the other treatments and only slightly higher than the control (3354 kg/ha). Spraying bromoxynil (600 g/ha) resulted in the lowest yield (3071 kg/ha) but was not significantly lower than the yield of the other treatments. Weed control: The applied overall pre‐emergence herbicides  in combination with  the different herbicides or  combinations  of  herbicides  succeeded  well  and  resulted  in  an  almost  clean  crop. Differences  could  only  be  observed  for  Stellaria media.  The  combinations  of  diflufenican (100  g/ha) with bromoxynil  (600  g/ha)  and of diflufenican  (100  g/ha) with  carfentrazone‐ethyl (6.4 g/ha) resulted in a complete destruction of the present S. media plants. Spraying one of the other herbicides or herbicide combinations resulted in a reduction of at least 66 % of the S. media population. The results show some possibilities, but weed control in post‐emergence remains difficult.  Key words: chemical weed control, sweet lupins, Lupinus angustifolius 

Page 336: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

336

H14 TO GENERATE EFFICACY DATA IN ITALY AND TO

EVALUATE THE EFFECT OF APPLICATION TIMING OF THE HERBICIDE SIT90 ON TRITICUM DURUM

 Angela FANIGLIULO1, Vittorio FILÌ1 & Aniello CRESCENZI2

1 Bioagritest Test Facility, Bioagritest Srl. Zona PIP lotto E2. 85010 Pignola (PZ, Italy) E-mail: [email protected]; www.bioagritest.it.

2 Dipartimento di Biologia, Difesa e Biotecnologie Agro-Forestali – Università degli Studi della Basilicata. Viale dell’Ateneo Lucano Campus Macchia Romana 3A310

IT-85100 Potenza (PZ) Italy E-mail: [email protected]

 A  study  was  performed  in  the  period  February  to May  2010  by  Bioagritest  test  facility according to EPPO guidelines and Principles of Good Experimental Practice (GEP), in the land of Altamura (BA),  in the core of Murgia. The purpose of the study was to generate efficacy data  in  Italy  and  to  evaluate  the  effect  of  application  timing  of  the  herbicide  SIT90  (a.i. propoxycarbazone + iodosulfuron + mefenpyr) on Triticum durum. Two different dosages of the  herbicide  SIT90  –  0,250  and  0,333  kg/ha  ‐ were  applied  in  a  T.  durum  field  at  two different application  timings,  i.e.  in early post‐emergence  (25th  February) and  late post – emergence  (27th March).  In early post‐emergence  it was also used, at  the  lowest dosage 0,250 kg/ha, in combination with the post emergence herbicide Dicuran (a.i. chlorotoluron) 3,2  L/ha.  In  late post‐emergence  it was applied at dosage 0,333 kg/ha, both alone and  in combination with the adjuvant Biopower 1 L/ha. At a lower dosage, 0,150 kg/ha, it was also used  combined  with  both  Biopower  and  the  commercial  formulate  Atlantis  WG (mesosulfuron+  iodosulfuron+ mefenpyr) 0,250 kg/ha. T. durum cultivar was “Iride”. Three assessments were  performed  starting  from  21  days  after  the  2nd  application,  exactly  on 22nd April, 3rd May and 18th May 2010. They consisted in the evaluation of control activity (expressed as %) on every single weed checked  (Phalaris spp., Fumaria officinalis, Papaver rhoeas, Alopecurus myosuroides, Avena ludoviciana), where 0% = same vegetative situation of  the  check;  100%  =  total weed  control.  Also,  possible  phytotoxic  effects  on  T.  durum, identifiable as necrosis, chlorosis and burns were evaluated, using a 0‐100 scale with 0 = no damage and 100 = death of  the plant. The study has given sufficient  results on  the use of SIT90,  in the conditions of use foreseen by the protocol and  in consideration of the weeds present, which  represented  the most  species present  in  the Murgia. Treatments with  the SIT90  alone  (even  in  combination  with  chlorotoluron),  applied  in  early  or  in  late  post‐emergence, were  very  ineffective  on  grasses  and  dicotyledonous weeds,  highlighting  the importance  of  the  adjuvant  Biopower  to  enhance  the  expression  of  the  herbicide.  By contrast, the presence of the adjuvant Biopower allowed the expression of a clear and good overall  herbicide  activity  of  SIT90,  for  the  control  of  P.  rhoeas  and  other  dicotyledonous weeds, but also a discrete activity against grasses  (although  less  than  that exerted by  the standard Atlantis). More reliable was the treatment with SIT90 mixed with Atlantis, against the  entire  community  of  grass  weeds  and  on  F.  officinalis.  The  performance  of  all  the treatments was  insufficient on P.  rhoeas, because of  the evident  resistance  shown by  the weed.  No  expression  of  phytotoxicity,  induced  by  the  treatments  being  tested,  was observed.    

Page 337: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

337

H15 USING HERBICIDES IN SPRING RAPESEED AND EFFECT ON QUANTITY AND QUALITY

PARAMETERS OF YIELD  

Dragana MARISAVLJEVIC2 , Petar MITROVIC1, Radovan MARINKOVIC1, Danijela PAVLOVIC2, Erika PFAF DOLOVAC2, Igor ELEZOVIC2

& Ljiljana RADIVOJEVIC3 1 Institute of Field and Vegetable Crops, Novi Sad

2 Institute for plant protection and enviroment, Belgrade 3 Institute of Pesticides and Enviromental Protection, Belgrade, Serbia

 Possibility to chemically control weeds  in spring rapeseed has been tested  in two  locations (Novi Sad and Kragujevac) and following herbicides (a.i.) were tested: trifluralin, clomazone, quizalofop‐P‐ethyl and clopyralid. Simultaneously we tested the effect of the herbicides on yield  and  hectoliter weight  of  seed  and  oil  and  protein  contents  in  seed.  Chemical weed control in spring rapeseed crop was carried out in 2009, using the standard EPPO method for testing  the efficiency of herbicides  in  rapeseed crops.  In addition  to  the  tested herbicides, the experiment  included also  two  controls  ‐ one with and another without hoeing.  In  the trial in Kragujevac, a large number of weed species were present, with somewhat increased density  and uneven distribution of weed plants.  This was particularly  evident with  grassy weeds and with the species Rubus caesius in several plots. Rapeseed yield and quality were determined by measuring and analyzing  the  following parameters: grain yield  (kg/plot  (30 m2),  hectoliter  weight,  oil  content  (%)  and  protein  content  (%)  in  seed.Basic  statistical calculations of rapessed yield and quality were done by the t‐test. Neither herbicide tested in  the  location  of  Kragujevac was  sufficiently  efficient  in  controlling  the  dominant weed species  in  the  experiment  (Hibiscus  trionum,  Cynodon  dactylon,  Elytrigia  repens,  Cirsium arvense and Rubus caesius). The tested herbicides exhibited a certain measure of efficiency in the control of annual grasses and broadleaf weeds at this site. In plots dominated by these weeds, best results were obtained with the combinations trifluralin + clomazone, trifluralin + clopyralid  and  clopyralid  +  quizalofop‐P‐ethyl.  The  tested  herbicides  showed  no  adverse effect on  the yield and hectoliter weight of  seed  in either  location, with  the exception of quizalofop‐P‐ethyl  in  Kragujevac,  which  affected  the  control  variants.  Oil  content  was negatively affected by the combination, trifluralin + clopyralid in the location of Novi Sad and by  quizalofop‐P‐ethyl  in  the  other  location.  Trifluralin  and  quizalofop‐P‐ethyl  exhibited  a negative  effect  on  protein  content  in  the  location  of  Novi  Sad,  while  there  were  no statistically significant negative effects in the other location.  Key words: spring rapeseed, herbicides, weeds, yield, hectoliter weight, oil and protein contents 

Page 338: ABSTRACTS rd International Symposium on Crop Protection€¦ · Herbology . 7 CONTENT Plenary 9 ... DEVELOPMENT IN CROP PROTECTION S.R. PALLI & Fang ZHU Department of Entomology,

Posters H01-H16

338

H16 PHYLLOSPHERIC STUDY OF SOME

DOMINANT CROP WEEDS  

Irum MUKHTAR*, Ibatsam KHOKHAR, Amna ALIA & Sobia MUSHTAQ Institute of Plant Pathology, University of the Punjab, Lahore Pakistan

* E-mail: [email protected]  Diversity  in epi‐ and endophytic microorganisms of some dominant agricultural weeds has been thoroughly discussed in this study. In the search of diversity and relationship of epi and edophytic microorganism, 46 fungal strains and 19 bacterial strains were  isolated from the surface and the inner tissue of four weeds.Leaf wash and homogenized leaf mixture solution respectively  were  used  for  the  isolations  from  healthy  leaves  of  four  weeds  viz. Chenopodium  album,  Euphorbia  helioscopia,  Parthenium  hysterophorus,  Convolvulus arvensis. Current  study  indicated  that  complex  interactions existed between  the host and their epi and endophytic microflora. Each weed has  specific bacterial community with  the reference of epi and endo phyllospere. The number and species of bacterial strains varied not only with their host weed plants but also in epi and endo phyllospere. Sørensen’s QS of all  tested  weeds  for  the  endophytic  and  epiphytic  bacterial  assemblages  was  0.00  that indicated no species overlap/similarity between  the communities. Five  fungal genera were common  as  epi  and  endophytes  in  all  weeds  samples:  Aspergillus  (56%  of  all  isolates), Drechslera (10%), Alternaria (10%) Penicillium (6%) and Cladosporium (4%). Frequency of all five common genera differed significantly among weeds.  It was also noted  that entophytic fungal  communities  were  not  noticeably  less  speciose  than  epiphyte  communities. Sørensen’s QS of Euphorbia sp. (0.23), Chenopodium sp. (0.37) and Convolvulus sp. (0.46) for the endophytic and epiphytic fungal assemblages was intermediate in the range (0.12–0.79) of previous studies. Although  in case of P. hysterophorus,  the value  for Sørensen’s QS was 0.00 which means  no  species  similarity.  The  other  identified  genera were  rare,  such  as Absidia, Cuvularia, Phoma and Trichoderma. However, if some strain of any of these fungal or bacterial species are developed which meet the requirements of using them as biocontrol agents  i.e.  host  specificity  and  strong  virulence,  they  can  be  considered  as  potential bioherbicides for biocontrol of these weeds.  Key words: phyllospher, weeds, aspergillus, alternaria, epiphytic, endophytic