Influence of okra (Abelmoschus spp.) accessions on colonization by Aphis gossypii (Hemiptera: Aphididae) and their effects on aphid biological parameters

Authors

  • Albert Fomumbod Abang Entomology Unit, World Vegetable Center (WorldVeg), Tainan, Taiwan;
  • Ramasamy Srinivasa Entomology Unit, World Vegetable Center (WorldVeg), Tainan, Taiwan;
  • Sevilor Kekeunou Department of Animal Biology and Physiology, Faculty of Science, University of Yaoundé 1, Cameroon;
  • Rachid Hanna Entomology Unit, International Institute of Tropical Agriculture (IITA), Yaoundé, Cameroon;
  • Regine Kamga Liaison Office, World Vegetable Center, Yaoundé, Cameroon;
  • Charles-Felix Bilong Bilong Department of Animal Biology and Physiology, Faculty of Science, University of Yaoundé 1, Cameroon

Keywords:

Host plant resistance, antibiosis, antixenosis, tolerance to aphids, development of Aphis gossypii, reproductive performance of Aphis gossypii

Abstract

Aphis gossypii Glover (Hemiptera: Aphididae) is one of the major pests of okra. Damage severity and high levels of infestation have led to widespread use of chemical insecticides. Okra is ranked fourth in Cameroon among vegetable crops on which chemical insecticides are applied. The objectives of this study were to evaluate resistant okra accessions identified in previous studies, to identify their categories of resistance, and to assess their effects on the non-preference, development, and reproduction of A. gossypii. Results showed that VI041210 was resistant to aphid infestation during the first season, and VI057245 and Gombo caféier were resistant during the second season. Kirikou and VI060794 had the highest yields during the first season, although Kirikou was moderately susceptible to aphid infestation. VI041210 was susceptible to aphid infestation during the second season but produced the highest yield. These results indicate that tolerance occurred in some of the accessions. Aphids did not discriminate between resistant and susceptible accessions, indicating that antixenosis (non-preference) was not a category of resistance found in these accessions. VI041210, VI057245, and Gombo caféier were the most resistant due to lower infestation levels, probably due to their antibiotic properties. Considering constitutive resistance, aphid development was poor, with the longest molting and generation time (To = 15.9) on VI057245 at the vegetative plant growth stage, leading to poor reproduction (lowest intrinsic and finite rates of natural increases: 0.25 and 1.3 aphids, respectively). Considering induced resistance, observed only in VI041210, nymphal development time was longest (14.2 d) leading to one of the lowest net reproductive rates at the vegetative and reproductive plant growth stages, 27.1 and 27.8, respectively. Thus, tolerance and antibiosis were categories of resistance found in these accessions, but antixenosis was not documented.

 

Resumen

Aphis gossypii Glover (Hemiptera: Aphididae) es una de las principales plagas de okra. La severidad de los daños y los altos niveles de infestación han llevado al uso generalizado de insecticidas químicos. La okra ocupa el cuarto lugar en Camerún entre los cultivos de hortalizas en los que se aplican insecticidas químicos. Los objetivos de este estudio fueron evaluar las muestras resistentes de okra identificadas en estudios anteriores, identificar sus categorías de resistencia y evaluar sus efectos sobre la no preferencia, el desarrollo y la reproducción de A. gossypii. Los resultados mostraron que VI041210 fue resistente a la infestación de áfidos durante la primera temporada y VI057245 y Gombo caféier fueron resistentes durante la segunda temporada. Kirikou y VI060794 tuvieron los rendimientos más altos durante la primera temporada, aunque Kirikou fue moderadamente susceptible a la infestación de áfidos. VI041210 fue susceptible a la infestación de áfidos durante la segunda temporada, pero produjo el rendimiento más alto. Estos resultados indican que se produjo tolerancia en algunas de las muestras. Los áfidos no discriminaron entre v muestras resistentes y susceptibles, lo que indica que la antixenosis (no preferencia) no era una categoría de resistencia encontrada en estas muestras. VI041210, VI057245 y Gombo caféier fueron los más resistentes debido a niveles de infestación más bajos, probablemente debido a sus propiedades antibióticas. Considerando la resistencia constitutiva, el desarrollo de áfidos fue pobre, con el tiempo de muda y generación más largo (To = 15.9) en VI057245 durante la etapa de crecimiento vegetativo de la planta, lo que resultó en una reproducción baja (tasas intrínsecas y finitas naturales más bajas: 0.25 y 1.3 áfidos respectivamente). Considerando la resistencia inducida, observada solo en VI041210, el tiempo de desarrollo de la ninfa fue mayor (14.2 dias) y resultó en una de las tasas reproductivas netas más bajas en las etapas de crecimiento vegetativo y reproductivo de la plantas, 27.1 y 27.8, respectivamente. Por lo tanto, la tolerancia y la antibiosis fueron categorías de resistencia encontradas en estas muestras, pero la antixenosis no fue documentada.

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Author Biographies

Albert Fomumbod Abang, Entomology Unit, World Vegetable Center (WorldVeg), Tainan, Taiwan;

Entomology, Consultant

Ramasamy Srinivasa, Entomology Unit, World Vegetable Center (WorldVeg), Tainan, Taiwan;

Entomology, Senior scientist

Sevilor Kekeunou, Department of Animal Biology and Physiology, Faculty of Science, University of Yaoundé 1, Cameroon;

Department of Animal Biology and Physiology, Associate Professor

Rachid Hanna, Entomology Unit, International Institute of Tropical Agriculture (IITA), Yaoundé, Cameroon;

Entomologist/Country representative

Regine Kamga, Liaison Office, World Vegetable Center, Yaoundé, Cameroon;

Liaison Officer

Charles-Felix Bilong Bilong, Department of Animal Biology and Physiology, Faculty of Science, University of Yaoundé 1, Cameroon

Department of Animal Biology and Physiology, Professor and Head of Department

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Published

2019-02-04

Issue

Section

Research Papers