Chemical changes in the haemolymph ofSpodoptera littoralis [Lep.: Noctuidae] as affected byBacillus thuringiensis

Abstract

Analyses of the haemolymph of the larvae ofSpodoptera littoralis Boisduval with an amino acid analyser indicated the presence of a group of amino acids, some of which showed an obvious quantitative decrease as a result of treatment withBacillus thuringiensis Berliner such as threonine, serine, asparagine, alanine, valine, methionine, isoleucine, leucine, phenyl alanine and ornithine. Glutamic acid, cystine, β-alanine, γ-butyric acid and histidine contents of the haemolymph of diseased larvae were higher than those in the haemolymph of normal individuals. This increase in the content of some amino acids in infested larvae may be attributed to the possible dissolution of protein crystals ofBacillus thuringiensis. The activity of proteolytic enzymes in the gut may be partly involved in the reaction.

B. thuringiensis was found to affect the concentration of some ions of the haemolymph ofS. littoralis. So, a marked decrease in sodium and potassium concentration was observed 4–5 days after treatment withB. thuringiensis. The change in Na⁺/K⁺ ratio in healthy and treated larvae possibly indicate their interference, in the larval toxicity withB. thuringiensis. An obvious decrease in the concentration of magnesium and zinc was also observed in the larval haemolymph after feeding on a diet containing theB. thuringiensis preparations. The pH value of the haemolymph however showed no change after treatment withB. thuringiensis.

Résumé

L'analyse de l'hémolymphe des chenilles deSpodoptera littoralis Boisduval à l'aide d'un analyseur d'acides aminés montre une diminution significative de la quantité de certains acides aminés à la suite d'un traitement parBacillus thuringiensis Berliner, tels que: thréonine, sérine, asparagine, alanine, valine, methionine, isoleucine, leucine, phenylalanine et ornithine. La teneur en acide glutamique, cystine, β alanine, γ acide butyrique et histidine de l'hémolymphe des larves traitées est plus élevée que celle des chenilles témoins. Cette augmentation est peut-être liée à la dissolution des protéines du cristal deB. thuringiensis.

B. thuringiensis affecte également la concentration de certains ions dans l'hémolymphe deS. littoralis. On observe une nette réduction du taux de sodium et de potassium 4 à 5 jours après le traitement. Il est possible que cette modification du rapport Na⁺/K⁺ chez les larves malades traduise l'interférence de ces deux ions dans les phénomènes de toxicité deB. thuringiensis.

Une diminution nette de la concentration en magnésium et en zinc est également notée dans l'hémolymphe des chenilles après alimentation sur un milieu traité parB. thuringiensis. Le pH de l'hémolymphe n'est pas affecté.