Alois M. Huger

A virus disease of the Indian rhinoceros beetle, Oryctes rhinoceros(Linnaeus), caused by a new type of insect virus, Rhabdionvirus oryctes gen. n., sp. n.

Abstract During investigations on the pathology of field populations of Oryctes rhinoceros (Linnaeus) in Southeast Asia and in certain islands of the South Pacific, grubs suffering from a virus disease were detected in Malaya. Signs and symptoms of this so-called “Malaya disease” are described. In diseased larvae, the fat body is greatly disintegrated. Fat cells often show a striking proliferative response to virus infection. By differential centrifugation of suspensions of homogenized affected fat-body lobes, spherical viral particles with mostly polygonal contours and an average diameter of 164 ± 16 mμ could be isolated together with a comparatively low number of virus rods measuring about 200 × 70 mμ. These viral sediments proved highly infective for larvae when inoculated into the body cavity. The same was the case with filtrates of homogenized fat body of diseased larvae when filters with a mean pore size of 1 micron, 600 mμ, and 300 mμ were used. Injection of filtrates passed through 100-mμ-pore filters had no apparent effect on the larvae, yet the emerging adults were crippled. Ultrathin sections revealed that the nuclei of fat-body cells are the principal sites of virus reproduction, yet repeatedly virogenic foci could also be observed in the cytoplasm. In an advanced stage of cell infection the hypertrophied nuclei contain crowds of singleor double-membraned spherical viral particles (shells), most of them ranging in diameter from 120 to 230 mμ (mean 160 mμ), and, closely associated with them, masses of virus rods with a length predominantly ranging from 170 to 210 mμ (mean 195 mμ) and an average width of 70 mμ. Both components are identical with the isolated spheres and rods. The virus rods, being the mature form of the virus, have a highly differentiated structure. They are established (1) from dense, chromatinlike virogenic stroma, (2) from loose, fibrillar and granular stromal material, (3) from filaments, and (4) from inside of the single- or double-membraned spherical particles (shells). Thus, the spheres represent viral developmental stages. The virus rods are not occluded in polyhedra or capsules of microcrystalline proteinaceous material. Yet clusters of rods may be densely packed in a two- or three-dimensional pseudocrystalline pattern. The disease is easily transmissible to third-instar larvae by contaminated food as well as by intrahemocoelic inoculation. The period of lethal infection is from about 6 to 30 days. Peroral and intrahemocoelic transmission of the disease to larvae of Oryctes nasicornis (Linnaeus) also is easily effected. The virus cannot be classed with any known group of insect viruses. Accordingly, it is placed in a new genus for which the generic name Rhabdionvirus gen.n. is proposed. The type species of this new genus (the virus under discussion) is named Rhabdionvirus oryctes gen. n., sp. n.

Experimentelle untersuchungen ber die knstliche symbiontenelimination bei vorratsschdlingen: Rhizopertha Dominica F. (bostrychidae) und Oryzaephilus Surinamensis L. (Cucujidae)

Zusammenfassung1.Die Entwicklung des Getreidekapuziners, Rhizopertha dominica F., verläuft bei 38° C und 85–95% relativer Hydratur noch fast normal, dagegen sterben bei 40° C die meisten Larven schon auf jungem Stadium.2.Unter dem Einfluß erhöhter Temperatur (38° C) reagiert der größte Teil des Symbiontenbestandes von Rhizopertha thermosensibel, während der Rest thermoresistente, morphologisch andersgeartete Wuchsformen entwickelt. Der Schwellenwert füen Beginn der Symbiontenschädigung liegt bei 33° C.3.Dadurch sind bei 38 ° C und 85–95 % relativer Hydratur beide Mycetome nach Abschluß der Metamorphose bei der Mehrzahl der Tiere stark degeneriert und besitzen nur noch einen thermoresistenten Symbiontenrest, teils sind sie durch die Abwanderung letzterer in den Körper des Wirts auch symbiontenfrei.4.Die Degeneration der Symbionten und die Abbauprozesse in den Mycetomen sind individuell bedingten Schwankungen unterworfen. Für erstere ist außerdem bei den einzelnen Verfallsphasen eine starke morphologische Variabilität der Involutionsformen bezeichnend; letztere beginnen in der Regel an der Peripherie der Syncytien und schreiten nach deren Zentrum zu fort.5.Gegenüber den Mycetominsassen zeigten sich die gelegentlichin der „akzessorischen Zellmasse” auftretenden Restsymbionten wieder holt thermoresistenter.6.Die Nachkommen von Tieren mit sterilen Mycetomen weisen inder 1., 2. oder 3. Filialgeneration wieder schwach besiedelte symbiontische Organe auf. Dies deutet darauf hin, daß sich thermoresistente Symbionten - ähnlich den Infektionsformen - frei im Wirtsorganismus bewegen und zur Reinfektion der Mycetome der Nachkommenschaft bereitstehen.7.Auch in allen folgenden Generationen sind die vererblichen thermoresistenten Symbiontenformen gegen Hitze beständig. Sicherlich handelt es sich dabei um eine spezifische Anpassung an den Biotop des in den Tropen und Subtropen beheimateten Getreidekapuziners.8.Unter normalen Temperaturbedingungen (30° C) wandeln sich diese modifizierten thermoresistenten Symbionten wieder in reguläre Knospungsverbände um. Die Wiederherstellung der üchen Mycetombesiedlung erstreckt sich unterschiedlich lang über mehrere Generationen.9.Der Einfluß erhöhter Temperatur (38°C) auf den Symbiontenschatz reifer Weibchen führt neben tiefgreifenden Degenerationserscheinungen in den Mycetomen letzten Endes auch zur Ausbildung thermoresistenter Mikroorganismen.10.Besonders thermosensibel reagieren die Vermehrungsstadien der Rhizopertha-Symbionten.11.Niedere Temperatur schädigt die Symbionten von Rhizopertha, . jedoch ist durch die beschränkte Lebensdauer der Käfer bei Kälte (+ 4° C) eine genauere Analyse unmöglich.12.Die antibiotischen Wirkstoffe Aureomycin und Terramycin, welche in verschiedenen Dosen mit der Nahrung verabreicht wurden, führen zu einer extremen Degeneration der Mycetome von Rhizopertha. Dabei degeneriert der größte Teil des Symbiontenbestandes, während ein kleiner Anteil desselben sich den Antibiotica anpaßt, d. h. sekundär resistent wird. Der aureomycinresistente Symbiontenstamm ist in laufender Generationenfolge ebenso beständig gegen Terramycin und umgekehrt.13.Die zeitliche Folge des Symbiontenabbaus in den Mycetomen der Männchen unter normalen Bedingungen wird genau beschrieben. Teilweise macht sich dieser bereits auf dem Puppenstadium bemerkbar. Bei den übrigen Männchen setzt er nach Abschluß der Metamorphose direkt ein und geht dann sehr rasch seinem Ende entgegen.14.In 2 Fällen wurden bei Rhizopertha überzählige Mycetome beobachtet. Einmal unterschieden sich dabei die Symbionten eines Organs in ihrer Färbbarkeit ganz wesentlich von denen der beiden übrigen.15.Das durch die Temperaturversuche Kocxs in Aussicht gestellte natürliche Vorkommen symbiontenfreier Individuen von Oryzaephilus wurde durch einen Zufallsfund bestätigt. 45% der Nachkommen einer Käferkultur aus einem Milodepot besaβen sterile Mycetome. Ursache: Starke Erwärmung des Getreides durch Kornkäferbefall.16.Auch durch Kälteeinwirkung gelingt es, die Symbionten von Oryzaephilus zu eliminieren (bei + 4° C).17.Aureomycin und Terramycin wirken bakterizid auf alle Entwicklungszustände der Oryzaephilus-Symbionten.18.Nach Abschluß der Metamorphose unterliegen auch die Mycetome der Männchen von Oryzaephilus einer natürlichen Degeneration.

New ultracytological findings in insect nuclear polyhedroses.

Abstract Virogenesis and morphology of Borrelinavirus spp. have been studied in larvae of Galleria mellonella, Lymantria dispar, and Choristoneura murinana by electron-microscope investigations of ultrathin sections. Details are given on the development of virions from virogenic stroma, the polymorphism of virions (standard type virus rods, virus filaments, spherical and pleomorphic forms), and the formation and possible function of membraneous and fibrillar structures in the nuclei of infected fat cells.

Zur Genese der Begleitkristalle beiRickettsiella-Infektionen von Insekten

Vorteil , dab der A b d r u c k f i l m d u r c h das K u p f e r n e t z s tabi l i s ier t wird u n d der .Teil e ines Objek tes , der fiir dell Bearbe i t e r y o n In te res se ist, a u c h im Bere ich eines Feldes liegt. Ob m i t Hilfe dieser Me thode a n den Stechbors te l l a n h a f t e n d e Vi ruspa r t i ke ln l lachgewiesen w e rd e n kOnnen, muB noeh i iberpri i f t werdell . l~ber verg le ichende e l ek t ronenmik r0skop i sche U n t e r s u c h u n g e n der S t e c h b o r s t e l l s t r u k t u r e n ve r sch iedene r l Iemipteren wird a n ande re r Stelle be r i ch t e t werden .

Elektronenmikroskopische Untersuchungen zur Virogenese von Bergoldiavirus calypta Steinhaus

d u t c h B e h a n d l u n g m i t 2 , 4 D N P vol l s t~ndig zu inak t iv ie ren , so dab sie ihre In fek t ios i t~ t g~nzl ieh einbfiBen u n d d a d u r c h ihre E igenscha f t als Krebsze l len verl ieren, obwohl sie i m m a l i g n e n A u s m a B wel ter g lykolys ieren . Sie s ind abe t du rch das Z y t o s t a t i k u m n i ch t abge t6 te t , sol idern n n r f unk t i ons g e h e m m t . N a c h A u s w a s c h e n des A n t i m e t a b o l i t e n s ind sie wieder ro l l r eak t ions f~h ig u n d en t fa I t en wie v o r d e m ihre u n a b g e s c h w g c h t e Virulenz. Me thod i sche A n g a b e n n n d ausf i ihr l ichere Versuchsbe lege b r ingen wir in H oppe -S ey l e r s Ze i t schr i f t f/Jr phys io log i sche Chemie. E ine z u s a m m e n f a s s e l i d e Arbe i t fiber den a n o x y g e n e n Energ ies to f fwechse l der Krebszel le solI in der Ze i t schr i f t ffir K r e b s f o r s c h u n g ve r6 f fen t l i ch t werden .

Elektronenmikroskopische Analyse der Innenstruktur von Mikrosporidiensporen

tiber ihre Innenstruktur zu sehr unterschiedlichen Ergebnissen ffihrten. Eine Reihe yon Autoren (z.B. MERCIER 1908; ST~MPELL 1909; KuDo t920; OUYI~NOT und NAVILLE t922) berichten yon der Existenz einer Polkapsel, andere verneinen diese (z.B. SCttUBERG 19t0; ZW6LF]~R 1926; DISSANAIKE und CANNING 1957). Gin viel diskutiertes Organell ist der Polladen. W~hrend man ibm vielfach eine solide Struktur zusehrieb, glaubte GIBBS noch 1953, er set hohl. Aueh fiber seine Konstellation in der Spore liegen sehr divergierende ]3efunde

Ein neuer Typ von Insektenviren aus malaiischen Populationen vonOryctes rhinoceros (L.) (Col., Scarabaeidae)

M e s s u n g e n mit HiKe eines punkt f6rmige i1 T h e r m o e l e m e n tes e rgaben a n wolkenlosen S o m m e r t a g e n erhebl iche Un te r sehiede der S a n d t e m p e r a t n r e n der Bodenoberfl~iche gegeni iber denen der B 6 s c h u n g e n u n d des Grundes der Fang t r i eh te r . Die T a g N a c h t A m p l i t u d e der T e m p e r a t n r b e t r u g beispielsweise a m ~ 6 . / t 7 ] u l i t963 a n der Bodenober f tgche 37,7 u n d a m T r i c h t e r g r u n d n u r 24 ~ C. Morgens wies s t e t s die W e s t b 6 s c h u n g die h 6 e h s t e n u n d die O s t b 6 s c h u n g die n ied r igs ten Oberf lgehent e m p e r a t u r e n ant . Die Zei t des S o n n e n h 0 c h s t s t a n d e s war regelmgi3ig d u r c h M a x i m a l t e m p e r a t u r e n in der Nordu n d niedr igere T e m p e r a t n r e n in der Si idbOschung cha rak te r i s i e r t (Tabelle 1).

Stämme entomogener Mikroorganismen im Institut für biologische Schädlingsbekämpfung der Biologischen Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft, Darmstadt

* Borrelinavirus sp. Galleria meUonella (L.) (Prag) 1960 Borrelinavirus sp. Malacosoma neustria (L.) (Darmstadt) 196t Bargoldiavirus kovachevici SCHMIDT et PalnleS llyphantria cunea (DRuBY) (Zagreb) 1962 Rhabdionvirus omjctes ~-IUGER Omjctes rhinoceros (L.) (Malaya) 1963 * Pseudomoratorvirus sp. Sericesthis pruinosa (DAcM.) (Berkeley) 1963 * Pseudomoratorvirus tipulae I{RIEG Tipula paludosa ~[EIGEN (Cambridge) 1954 Smithiavirus sp. Barathra brassicae (L.) (Wien) t959