Plant feeding by Nesidiocoris tenuis: Quantifying its behavioral and mechanical components

Zoophytophagous predators play an important, though sometimes controversial, role in pest management programs in different crops. In tomato crops, damage caused by phytophagy of the mirid Nesidiocoris tenuis has mainly been reported at high predator population levels or when prey is scarce. Previous research has focused on predator/prey ratios, stylet morphology and saliva composition to explain plant damage by N. tenuis. In this study, we investigated the behavioral and mechanical components of the damage. For this, we compared the feeding behaviors of males, females and fifth-instar nymphs of N. tenuis. Additionally, we investigated the type of stylet activities performed by each stage while probing in plant tissue, using the electrical penetration graph technique (EPG). Furthermore, stylectomy was performed and plant histology studied with the aim to correlate the feeding activities observed in the EPG recordings with stylet tip positions in specific tissues of the leaf petioles. Behavioral observations during a 30-min period showed that nymphs probed more frequently (38.6 ± 1.5 probes) than males and females (25.3 ± 1.1 and 24.3 ± 1.1 probes, respectively). Similarly, nymphs spent a higher proportion of time (656.0 ± 67.6 s) feeding on tomato apical sections compared to males and females (403.0 ± 48.8 s and 356.0 ± 43.7 s, respectively). The EPG recordings during 5 h indicated that cell-rupturing was the main stylet activity for all insect stages, and that fifth-instar nymphs spent a higher proportion of time on cell-rupturing events compared to adults. The histological studies revealed a trend of N. tenuis for the tissues within the vascular semi-ring. The stylet tips were found both in the vascular bundles and in the parenchyma of the interfascicular region. The findings of this study confirm an important role of fifth-instar nymphs feeding behavior in the damage potential of N. tenuis. Moreover, the increased time spent on cell rupturing behaviour suggests that stylet laceration and enzymatic maceration of the saliva occurring during this event might greatly contribute to the inflicted damage. A comprehensive understanding of the interactions of N. tenuis with the plant, at both the behavioral and mechanical levels, might shed light on new approaches to minimize its damage potential to tomato while maintaining its benefits as biocontrol agent

Finite Element Analysis of Electrically Excited Quartz Tuning Fork Devices

Quartz Tuning Fork (QTF)-based Scanning Probe Microscopy (SPM) is an important field of research. A suitable model for the QTF is important to obtain quantitative measurements with these devices. Analytical models have the limitation of being based on the double cantilever configuration. In this paper, we present an electromechanical finite element model of the QTF electrically excited with two free prongs. The model goes beyond the state-of-the-art of numerical simulations currently found in the literature for this QTF configuration. We present the first numerical analysis of both the electrical and mechanical behavior of QTF devices. Experimental measurements obtained with 10 units of the same model of QTF validate the finite element model with a good agreement

Estudi comparat del comportament i els d'anys mecànics en tomaquera causats per Nesidiocoris tenuis i Macrolophus pygmaeus

Treball Final en Màster Universitari en Investigació i Biotecnologia Agràries. Codi: SIZ014. Curs acadèmic: 2016/2017The use of the predatory mirids Nesidiocoris tenuis and Macrolophus pygmaeus in tomato is very effective for the biological control of of the whiteflies (Trialeurodes vaporariorum and Bemisia Tabaci) and more recently for the South American pinkworm Tuta absoluta. Whereas the use of M. pygmaus is considered safe in tomatoes, the use of N. tenuis is controversial due to possible damages derived from its phytophagous feeding. In this context, the present work evaluates the behavior of the two species in order to more accurately determine the causes of the differences in feeding behavior . A total of 120 observations of 30 minutes duration each on tomato apical parts were conducted (20 per sex for adults and 20 for nymphs in both species) . Both adults and nimphs were starved 24 h before used. Mirid observations were made on apical part of tomato plants under binocular microscope and the duration of the different behaviors, the locations visited and the number of feeding punctures performed were measured. Results showed a higher phytophagous activity for N. tenuis. Both, the feeding time and the number of feeding punctured achieved were higher for N. tenuis, especially for the nymphal instar. These results may explain the greater capacity to produce damages of N. tenuis respect to M. pygmaeus in tomato crop.Generalizado el uso de los míridos zoofitófagos Nesidiocoris tenuis y Macrolophus pygmaeus en tomatera en el control biológico de moscas blancas (Trialeurodes vaporariorum y Bemisia Tabaci) y más recientemente en la polilla del tomate Tuta absoluta, se ha observado que mientras que el uso de M. pygmaeus resulta seguro el de N. tenuis es controvertido debido a los posibles perjuicios derivados de su alimentación fitófaga. En este contexto, en el presente trabajo se evalúa los comportamientos de ambas especies a fin de discernir con mayor exactitud las causas de las diferencias en los daños causados al cultivo de tomate por su fitófaga. Para hacerlo se realizaron un total de 120 observaciones (20 por sexo para los adultos i 20 para las ninfas en ambas especies) de 30 min. de duración cada una, en régimen de herbívora previo ayuno de 24 h, sobre los ápices de la tomatera con lupa binocular de manera que se midió el tiempo invertido por los míridos en las actividades realizadas i se contabilizaron el número de picadas. Los resultados mostraron una mayor actividad fitófaga para N. tenuis presentando el mismo unos mayores valores tanto en el tiempo invertido en la alimentación, como en el número de picadas, siendo estos valores especialmente más altos en ninfas. Estos resultados pueden explicar la mayor capacidad de producir daños de N. tenuis respecto a M.pygmaeus en el cultivo de tomate.Generalitzat l’ús dels mírids zoofitòfags Nesidiocoris tenuis i Macrolophus pygmaeus en tomaquera en el control biològic de mosques blanques (Trialeurodes vaporariorum i Bemisia Tabaci) i més recentment en l’arna de la tomaca Tuta absoluta, s’ha trobat que mentre que la utilització de M. pygmaeus resulta segura, la de N. tenuis és controvertida degut a possibles perjudicis derivats de la seua alimentació fitòfaga. En aquest context en el present treball s’ avalua el comportament de les dues espècies a fi de discernir amb major exactitud les causes de les diferències en els danys causats al cultiu de tomaca per la seua fitofàgia. Per fer-ho es van realitzar un total de 120 observacions (20 per sexe per als adults i 20 per a les nimfes en ambdós especies) de 30 min. de durada cadascuna, en règim d’herbívora i amb un dejú previ de 24 h, sobre àpexs de tomaquera amb lupa binocular, de manera que es va mesurar el temps invertit pels mírids en les activitats realitzades i es van comptabilitzar el nombre de picades. Els resultats van mostrar una major activitat de N. tenuis, presentant el mateix uns valors molts més elevats tant en el temps dedicat a l’alimentació, com en el nombre de picades realitzades, sent especialment més alts aquests valors en els estats nimfals. Estos resultats poden explicar la major capacitat de N. tenuis respecte a M. pygmaeus per provocar danys al cultiu de tomaca

Distribución geográfica y evolución estacional de parasitoides y hiperparasitoides de purgónes en ciítricos en la Península Ibérica

Two species of aphids, the predominant species Aphis spiraecola and the secondary Aphis gossypii, are found at relevant levels on citrus crops of the Iberian Peninsula. The presence of primary parasitoids should minimize economic damages through the reduction of aphids¿ populations, but their effectiveness is compromised by the action of hyperparasitoids. By weekly monitoring infested shoots and yellow sticky traps installed in 15 orchards distributed along the citrus belt of eastern Spain and two orchards in the Algarve (South Portugal), an identification and monitoring of the seasonal evolution of the aphids, parasitoids and hyperparasitoids was carried out between April and September in the years 2015 and 2016. The parasitoids identified were Binodoxys angelicae, which was the most abundant in 2015, and Lyshiplebus testaceipes, more abundant in 2016. We identified six hyperparasitoids: Alloxysta sp, Syrphophagus aphidivorus, Pachyneuron aphidis, Asaphes supensus, Asaphes vulgaris and Dendrocerus sp. While the abundance of parasitoids was similar in the two years of study, hyperparasitoids were much more abundant in 2015. Comparing the species distribution among orchards we observed that in general each particular orchard contains most or all the species of parasitoids and hyperparasitoids. The species with more irregular abundance between orchards is B. angelicae, and the most homogeneous is Alloxysta sp. On the east coast of Spain both primary parasitoids were present in similar abundance levels and the most abundant hyperparasitoids were Alloxysta sp and S. aphidivorus. In the south of Portugal, the most abundants were the primary parasitoid L. testaceipes and the hyperparasitoids Alloxysta sp, Asaphes vulgaris and A. suspensus. Comparing the seasonal population trend of aphids, parasitoids and hyperparasitoids we observed that the three groups appear in time almost simultaneously. Only in one of two years we observed a slight difference of 1-2 wk in the population maximum. Among the hyperparasitoids, S. aphidivorus is the only species showing some delay in relation with the primary parasitoids.[ES] En la Península Ibérica hay dos especies de áfidos a niveles relevantes, predominando la especie Aphis spiraecola, y la secundaria Aphis gossypii. La presencia de parasitoides primarios tendría que minimizar los perjuicios económicos a través de la reducción de las poblaciones de áfidos, pero su eficacia se ve comprometida por la acción de los hiperparasitoides. Mediante un monitoreo semanal de la infestación de brotes y la instalación de trampas amarillas en 15 parceladas distribuidas a lo largo del cinturón cítrico del este de España y dos en el Algarve (Sur de Portugal), se hizo una identificación y seguimiento de la evolución estacional de los áfidos, parasitoides e hiperparasitoides en el periodo de abril a septiembre en los años 2015-2016. Los parasitoides identificados fueron Binodoxys angelicae, el más abundante en 2015 y Lysiphlebus testaceipes, más abundante en 2016. Hemos identificado seis especies de hiperparasitoides: Alloxysta sp, Syrphophagus aphidivorus, Pachyneuron aphidis, Asaphes vulgaris, Asaphes suspensus y Dendrocerus sp. Mientras que la abundancia de parasitoides fue parecida en los dos años de estudio, los hiperparasitoides fueron más abundantes en 2015. Comparando la distribución de las especies en las parcelas observamos que en general las parcelas individuales contienen todas las especies de parasitoides e hiperparasitoides. La especie de distribución más irregular es B. angelicae y la más homogénea Alloxysta sp. En el este de la costa de España los dos parasitoides primarios presentan unos niveles de abundancia similar y los hiperparasitoides más abundantes son Alloxysta sp y Syrphophagus aphidivorus. En el Sur de Portugal el parasitoide primario más abundante es L. testaceipes y los hiperparasitoides son Alloxysta sp, Asaphes vulgaris y Asaphes suspensus. Comparando las tendencias estacionales de las poblaciones de los pulgones, parasitoides y hiperparasitoides, observamos que los tres grupos aparecen casi simultáneamente. Solo en uno de los dos años observamos pequeñas diferencias de una a dos semanas en los máximos poblacionales. Entre los hiperparasitoides, S. aphidivorus es la única especie con un retraso respecto a los parasitoides primarios.A la Península Ibèrica trobem dos espècies d¿àfids a nivells rellevants, l¿espècie predominant Aphis spiracola, i la secundaria Aphis gossypii. La presència de parasitoides primaris hauria de minimitzar els perjudicis econòmics a través de la reducció de la poblacions d¿àfids, però la seua eficàcia es veu compromesa per l¿acció dels hiperparasitoides. Mitjançant un monitoratge setmanal de la infestació de brots de brots i la instal·lació de paranys grocs en 15 parcel·les distribuïdes al llarg del cinturo cítric de l¿est d¿Espanya i dos en l¿Algarve (Sud de Portugal), es va fer una identificació i seguiment de l¿evolució estacional dels àfids, parasitoides i hiperparasitoides en el període d¿abril a setembre dels anys 2015 i 2016. Els parasitoides identificats van ser Binodoxys angelicae, que va ser el més abundant en 2015 i Lyshiplebus testaceipes, més abundant el 2016. Hem identificat sis espècies d¿hiperparacitoides: Alloxysta sp, Syrphophagus aphidivorus, Pachyneuron aphidis, Asaphes supensus, Asaphes vulgaris I Dendrocerus sp. Mentre què l¿abundància de parasitoides va ser semblant en ambdós anys d¿estudi, els hiperparasitoides van ser molt més abundants en 2015. Comparant la distribució de les espècies en les parcel·les observem que en general les parcel·les individuals contenen totes les espècies de parasitoides i hiperparasitoides. L¿espècie de distribució més irregular és B. angelicae i la més homogènia Alloxysta sp. En el est de la costa d¿Espanya ambdós parasitoides primaris presenten uns nivells d¿abundància similar i els hiperparasitoides més abundants són Alloxysta sp i S. aphidivorus. En el Sud de Portugal el parasitoide primari més abundant és L. testaceipes i els hiperparasitoides són Alloxysta sp., Asaphes vulsgaris i Asaphes suspensus. Comparant les tendències estacionals de les poblacions dels pugons, parasitoides i hiperparasitoides observem que els tres grups apareixen quasi alhora. Solament en un dels dos anys observem lleugeres diferencies d¿1 a 2 setmanes en els màxims poblacionals. Entre els hiperparasitoides, S. aphidivorus és l'única espècie que mostra algun retard en relació amb els parasitoides primaris.Gavara Vidal, J. (2017). Distribució geogràfica i evolució estacional de parasitoides i hiperparasitoides de pugons en cítrics a la Península Ibèrica. http://hdl.handle.net/10251/89193TFG

The role of liver steatosis as measured with transient elastography and transaminases on hard clinical outcomes in patients with COVID-19

Liver injury has been widely described in patients with Coronavirus disease 2019 (COVID-19). We aimed to study the effect of liver biochemistry alterations, previous liver disease, and the value of liver elastography on hard clinical outcomes in COVID-19 patients. We conducted a single-center prospective observational study in 370 consecutive patients admitted for polymerase chain reaction (PCR)-confirmed COVID-19 pneumonia. Clinical and laboratory data were collected at baseline and liver parameters and clinical events recorded during follow-up. Transient elastography [with Controlled Attenuation Parameter (CAP) measurements] was performed at admission in 98 patients. All patients were followed up until day 28 or death. The two main outcomes of the study were 28-day mortality and the occurrence of the composite endpoint intensive care unit (ICU) admission and/or death. Alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST) levels were elevated at admission in 130 patients (35%) and 167 (45%) patients, respectively. Overall, 14.6% of patients presented the composite endpoint ICU and/or death. Neither ALT elevations, prior liver disease, liver stiffness nor liver steatosis (assessed with CAP) had any effect on outcomes. However, patients with abnormal baseline AST had a higher occurrence of the composite ICU/death (21% versus 9.5%, p = 0.002). Patients ⩾65 years and with an AST level > 50 U/ml at admission had a significantly higher risk of ICU and/or death than those with AST ⩽ 50 U/ml (50% versus 13.3%, p < 0.001). In conclusion, mild liver damage is prevalent in COVID-19 patients, but neither ALT elevation nor liver steatosis influenced hard clinical outcomes. Elevated baseline AST is a strong predictor of hard outcomes, especially in patients ⩾65 year