A Conjugative MDR pMG1-Like Plasmid Carrying the lsa(E) Gene of Enterococcus faecium With Potential Transmission to Staphylococcus aureus

lsa(E) is a pleuromutilin, lincosamide, and streptogramin A (PLSA phenotype) resistance gene that was first described in S. aureus and was thought to have been transferred from Enterococcus sp. This study aimed to elucidate the prevalence of the lsa(E) gene among E. faecium isolates at a tertiary teaching hospital and to evaluate the transferability of the lsa(E) gene from E. faecium to S. aureus in vitro. A total of 96 E. faecium strains isolated from one hospital in Beijing in 2013 were analysed for quinupristin-dalfopristin (QDA) resistance genes, and multilocus sequence typing (MLST) was performed. The transferability of QDA resistance between ten E. faecium strains and four S. aureus strains was determined by filter mating. Genome sequencing of the transconjugant was performed. A total of 46 E. faecium isolates (46/96, 47.92%) tested positive for lsa(E), while two isolates (2/96, 2.08%) tested positive for lsa(A). Thirty-six lsa(E)-positive strains (36/46, 78.3%) belonged to ST78. Among 40 mating tests, lsa(E) was successfully transferred through one conjugation at a frequency of 1.125 × 10–7 transconjugants per donor. The QDA resistance of the transconjugant N7435-R3645 was expressed at a higher level (MIC = 16 mg/L) than that of the parent S. aureus strain (MIC = 0.38 mg/L). Next-generation sequencing (NGS) analysis of the transconjugant N7435-R3645 showed that the complete sequence of the lsa(E)-carrying plasmid pN7435-R3645 had a size of 92,396 bp and a G + C content of 33% (accession no. MT022086). The genetic map of pN7435-R3645 had high nucleotide similarity and shared the main open reading frame (ORF) features with two plasmids: E. faecium pMG1 (AB206333.1) and E. faecium LS170308 (CP025078.1). The rep gene of pN7435-R3645 showed 100% identity with that of pMG1, although it did not belong to the rep1-19 family but instead a unique rep family. Multiple antibiotic resistance genes, including lsa(E), aadE and lnu(B), erm(B), ant6-Ia, and lnu(B), were present on the plasmid. In conclusion, an lsa(E)-carrying plasmid that can be transferred by conjugation from E. faecium to S. aureus in vitro was identified. This multidrug resistance (MDR) pMG1-like plasmid may act as a vector in the dissemination of antimicrobial resistance among species.

The Rare Phenomenon of Consecutive Ejaculations in Male Rats

Mounting, intromission and ejaculation are commonly reported sexual behaviours in male rats. In a mating session, they can have several copulatory series with post-ejaculatory intervals in between ejaculations before they reach sexual satiety. Here, we describe a phenomenon where male rats displayed consecutive ejaculations (CE) with a short inter-ejaculatory interval (IEI). Male rats were daily mated with a sexually receptive female rat. Two out of 15 rats displayed CE in one of their mating tests. The first rat had CE at 9.9 and 10.1 min (IEI = 16.3 s) after the start of the test. The second rat showed CE at 28.1 and 28.5 min (IEI = 18.7 s) after the test onset. During the IEI, the rats did not show any mounting or intromission.

Sexual Behavior is Enhanced by Regular, Repeated Mating from Young Adulthood to Middle Age in Female Long-Evans Rats

Background: Aging is associated neuroendocrine changes in women. Animals can be used to model these changes, as well as changes in reproductive behavior. Objective: The current study was designed to characterize mating behavior across age and assess the effects of age and sexual history on mating behavior. Methods: Sexual motivation was assessed using the partner-preference test, in which a female rat is given the choice to interact with a same-sex conspecific or a sexually-vigorous male rat, with which she can mate. Results: Across repeated mating tests (2-12 months of age), female rats spent more time with the male, displayed more solicitation behaviors, were less likely to leave the male after mounts, but visited both stimulus animals less frequently. Comparing a separate group of age-matched, hormoneyoked female rats mated for the first time at 12 months of age to female rats mated for the first time at 2 months of age showed that the 12 month rats visited both stimulus animals less, were less likely to leave the male after mounts, took longer to return to the male after mounts, and displayed fewer solicitation behaviors than their younger counterparts. Relative to middle-aged female rats once they were sexually experienced, 12 month naïve rats spent less time with the male, were more likely to leave the male after mounts, and displayed fewer solicitation behaviors. Furthermore, 12 month naïve rats failed to discriminate between the stimulus animals, visiting both stimulus animals at the same rate unlike 2 month naïve or 12 month experienced rats. Conclusion: Taken together, these results suggest that aging affects some measures of sexual behavior, but most effects of age can be mitigated by regular, repeated mating.

Testing mate recognition through reciprocal crosses of two native populations of the whitefly Bemisia tabaci (Gennadius) in Australia

Bemisia tabaci (Gennadius) represents a relatively large cryptic species complex. Australia has at least two native populations of B. tabaci sensu lato and these were first found on different host plants in different parts of Australia. The species status of these populations has not been resolved, although their mitochondrial sequences differ by 3.82–4.20%. We addressed the question of whether these AUSI and AUSII B. tabaci populations are distinct species. We used reciprocal cross-mating tests to establish whether the insects from these different populations recognize one another as potential mating partners. The results show that the two native Australian populations of B. tabaci have a mating sequence with four phases, each of which is described. Not all pairs in the control crosses mated and the frequency of mating differed across them. Some pairs in the AUSI-M × AUSII-F did mate (15%) and did produce female progeny, but the frequency was extremely low relative to controls. Microsatellite genotyping of the female progeny produced in the crosses showed these matings were successful. None of the AUSII-M × AUSI-F crosses mated although some of the males did search for females. These results demonstrate the critical role of the mate recognition process and the need to assess this directly in cross-mating tests if the species status of different populations is to be tested realistically. In short, AUSI and AUSII B. tabaci populations are distinct species because the individual males and females do not recognize individuals of the alternative population as potential mating partners.

Decaying Organic Matter Does Not Remove Sublethal Effects of Imidacloprid on Mating in Spalangia endius (Hymenoptera: Pteromalidae), a Parasitoid of Filth Flies

Both the parasitoid wasp Spalangia endius Walker and the insecticide imidacloprid are used to control house flies. A recent study found that negative sublethal effects of imidacloprid on killing flies and on offspring production by this parasitoid wasp are eliminated when females have the opportunity to crawl through decaying matter. An enzyme-linked immunosorbent assay showed that the presence of decaying matter reduces the amount of pesticide on their bodies. This study examined whether this was also true for sublethal effects on mating. S. endius were exposed to a realistic concentration of imidacloprid that induces very low mortality. Then, individual parasitoids were allowed to burrow through decaying organic matter or not, followed by mating tests in the absence of decaying matter. Even after 24 h with the decaying matter, copulation for both males and females that had previously been exposed to imidacloprid was delayed compared with no-pesticide controls. Furthermore, for pesticide-exposed males, subsequently burrowing through media made copulation even more delayed than if they were not exposed to media. For pesticide-exposed females, subsequently burrowing through media neither increased or decreased the negative effect of the pesticide exposure. Together with other studies, these results reinforce that use of S. endius and use of imidacloprid are incompatible, even at much lower than recommended concentration, unless application is sufficiently separated in place and time.

Mate choice and gene expression signatures associated with nutritional adaptation in the medfly (Ceratitis capitata)

Evolutionary responses to nutrition are key to understanding host shifts and the potential for reproductive isolation. Previously, experimental evolution was used to describe responses of the medfly (Ceratitis capitata) to divergent larval diets. Within 30 generations there was divergence in larval development time, egg to adult survival and adaptation in adult body size. In this study, the gene expression signatures associated with these changes were examined, using mRNA-seq on males following 60 generations of nutritional selection. Variation in gene expression was also validated using qRT-PCR. The results showed observed an over-representation of differential expression in metabolism, oxidative phosphorylation and proteolysis genes. In addition, at generations 60 and 90, we tested whether these evolved patterns (differences in gene expression) were associated with mate choice. We found evidence for assortative mating by diet at generation 60, but not in mating tests within and between replicate lines at generation 90. Hence, there was no consistent evidence for assortative mating by diet, which emphasises the importance of replicate tests of evolutionary responses over time. Overall, the study provides the first genome-wide survey of the putative mechanisms underpinning evolved responses to nutritional adaptation.

Investigating the validity of the species status of the false codling moth in South African deciduous fruit orchards using mating studies and mtDNA

The false codling moth is a polyphagous pest of various kinds or fruit, and it has expanded its geographical distribution and host range. The expanding host range could result in subspecies requiring varied pest management options. Laboratory no-choice cross-mating tests were conducted to establish whether Thaumatotibia leucotreta individuals from six areas and three host species, in South Africa, share mating characteristics and belong to the same subspecies or strain. The no-choice cross-mating tests indicated that all individuals in self- and out-crosses readily mated within 24 h with those derived from different hosts and areas. The mtDNA results confirmed that all individuals formed one group or clade. Overall, the results indicate that T. leucotreta individuals from the six areas and three host species in the Western Cape Province and two other provinces in South Africa represent a single genetical species. The results imply that similar control options can be effective across host ranges and distribution areas.

Μελέτη της αναπαραγωγικής συμπεριφοράς του δάκου της ελιάς (Bactrocera oleae) με έμφαση στη σεξουαλική συμπεριφορά του είδους

Στην παρούσα διατριβή μελετήθηκε η αναπαραγωγική συμπεριφορά του δάκου της ελιάς (Bactrocera oleae) (Diptera:Tephritidae) σε συνθήκες εργαστηρίου (25±1°C) με έμφαση στη σεξουαλική συμπεριφορά του είδους. Χρησιμοποιήθηκαν έντομα που προήλθαν από προσβεβλημένους καρπούς που συλλέχτηκαν στην ευρύτερη περιοχή της Θεσσαλίας και εξετράφησαν στο εργαστήριο σε ελαιόκαρπους για 1 έως 3 γενεές. Στην πρώτη ενότητα πειραμάτων (Κεφάλαιο 3) μελετήθηκε το φαινόμενο της πολυγαμίας των αρσενικών. Ειδικότερα, προσδιορίστηκε η μεταφορά σπέρματος σε θηλυκά που τρέφονταν με μίγμα ζάχαρης και πρωτεΐνης και που συζεύχτηκαν με αρσενικά που είτε δεν είχαν συζευχτεί καθόλου, είτε είχαν προηγουμένως συζευχτεί μία, δύο, και τρεις φορές. Σε μια δεύτερη σειρά πειραμάτων μελετήθηκε η επίδραση του (α) αριθμού των διαδοχικών συζεύξεων των αρσενικών στη μακροβιότητά τους και (β) της συχνότητας επανασύζευξης του αρσενικού στη μακροβιότητα, ωοπαραγωγή και γονιμότητα των θηλυκών τα οποία συζεύχτηκαν με τα παραπάνω αρσενικά. Τα ευρήματά μας δείχνουν πως καθώς αυξάνεται ο αριθμός των προηγούμενων συζεύξεων των αρσενικών, μειώνεται ο χρόνος που απαιτείται έως την έναρξη της σύζευξης ενώ αυξάνεται η διάρκειά της. Ο αριθμός σπερματοζωαρίων που μεταφέρεται στα αναπαραγωγικά όργανα του θηλυκού μειώνεται σημαντικά καθώς αυξάνεται ο αριθμός των προηγούμενων συζεύξεων των αρσενικών. Η διάρκεια ζωής των συζευγμένων αρσενικών ήταν μικρότερη σε σχέση με των μη συζευγμένων ως αποτέλεσμα του κόστος της σύζευξης. Εντούτοις, το κόστος στη διάρκεια ζωής των συζευγμένων αρσενικών ήταν ανεξάρτητο του συνολικού αριθμού των συζεύξεών τους. Ο αριθμός των προηγούμενων συζεύξεων των αρσενικών επηρέασε την ωοπαραγωγή και τη γονιμότητα των θηλυκών και επέφερε κόστος στη διάρκεια της ζωής τους. Ειδικότερα, τα θηλυκά που συζεύχτηκαν με παρθένα αρσενικά επιβίωσαν για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα και ταυτόχρονα απέθεσαν περισσότερα αυγά από τα θηλυκά τα οποία είχαν προηγουμένως συζευχτεί με πολλαπλά συζευγμένα αρσενικά. Η επιβίωση των θηλυκών που συζεύχτηκαν με ήδη συζευγμένα αρσενικά ήταν μειωμένη, καθώς επίσης και η αναπαραγωγή τους. Στο Κεφάλαιο 4 μελετήθηκε η επίδραση της τροφής και της παρουσίας ελαιοκάρπου στη συμπεριφορά σύζευξης θηλυκών και αρσενικών του δάκου της ελιάς. Ειδικότερα, μελετήθηκε η επίδραση των παραπάνω παραγόντων, μεμονωμένα αλλά και συνδυαστικά, στην επιτυχία και στην ανταγωνιστικότητα σύζευξης. Πραγματοποιήθηκαν δοκιμές σύζευξης μη-επιλογής και επιλογής τόσο σε αρσενικά όσο και σε θηλυκά. Η δεκτικότητα σύζευξης των θηλυκών επηρεάστηκε τόσο από τη διαθεσιμότητα της πρωτεΐνης στην τροφή των ενηλίκων όσο και από την παρουσία του ελαιοκάρπου και της αλληλεπίδρασης των δυο παραγόντων. Τα θηλυκά που τρέφονταν με πρωτεΐνη και ζάχαρη ήταν πιο δεκτικά απ’ ότι τα θηλυκά που τρέφονταν μόνο με ζάχαρη, ανεξάρτητα από την παρουσία ελαιοκάρπου. Ο ελαιόκαρπος αύξησε τη δεκτικότητα των θηλυκών, ιδιαίτερα εκείνων που είχαν ως τροφή μόνο ζάχαρη. Σε ότι αφορά τα χαρακτηριστικά της σύζευξης παρατηρείται ότι ο χρόνος έως την έναρξη της σύζευξης ήταν μικρότερος για τα θηλυκά που τρέφονταν με πρωτεΐνη έναντι εκείνων που τρέφονταν με ζάχαρη, με σημαντικές διαφορές να παρατηρούνται μόνο μεταξύ θηλυκών που είχαν πρόσβαση σε ελαιόκαρπους. Αντίθετα, τα θηλυκά που τρέφονταν με πρωτεΐνη συζεύχτηκαν για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα απ’ ότι θηλυκά που τρέφονταν μόνο με ζάχαρη, ανεξάρτητα από το εάν είχαν πρόσβαση ή όχι σε ελαιόκαρπο. Τα πειράματα ανταγωνιστικότητας των θηλυκών κατέδειξαν τη σημαντική επίδραση της πρωτεΐνης στην αύξηση της ανταγωνιστικότητας σύζευξης των θηλυκών. Η επίδραση του ελαιοκάρπου αύξησε την ανταγωνιστικότητα σύζευξης, χωρίς ωστόσο οι επιδράσεις να είναι σημαντικές. Στο Κεφάλαιο 5 μελετήθηκε η επίδραση του α-πινενίου στη σεξουαλική συμπεριφορά αρσενικών και θηλυκών του δάκου της ελιάς. Ειδικότερα, μελετήθηκε η ανταγωνιστικότητα σύζευξης αρσενικών του δάκου της ελιάς που εκτέθηκαν στο α-πινένιο σε σχέση με αρσενικά που δεν εκτέθηκαν. Πραγματοποιήθηκαν πειράματα σύζευξης (mating tests) επιλογής (choicetests). Σε άλλη σειρά πειραμάτων με παραπλήσια μεθοδολογία μελετήσαμε την επίδραση του α-πινενίου στην ανταγωνιστικότητα σύζευξης των θηλυκών του δάκου της ελιάς. Θηλυκά που είχαν εκτεθεί σε α-πινένιο και θηλυκά που δεν είχαν εκτεθεί «ανταγωνίζονταν» να συζευχθούν με αρσενικά που δεν είχαν εκτεθεί στην παραπάνω ουσία. Χρησιμοποιήθηκαν 5 διαφορετικές δόσεις της καθαρής ουσίας α-πινένιο τόσο για τα αρσενικά όσο και τα θηλυκά. Τα αποτελέσματα των πειραμάτων επιλογής έδειξαν ότι αρσενικά και θηλυκά που είχαν εκτεθεί σε α-πινένιο απέκτησαν πλεονέκτημα στη σύζευξη σε σχέση με αντίστοιχα άτομα που δεν είχαν εκτεθεί σε αυτή την ουσία. Στο Κεφάλαιο 6 μελετήθηκε η επίδραση της έκθεσης στο α-πινένιο σε βιολογικά χαρακτηριστικά του δάκου της ελιάς. Ειδικότερα, διερευνήσαμε εάν η έκθεση στο α-πινένιο μπορεί να επηρεάσει τη διάρκεια ζωής και την αναπαραγωγή ενηλίκων του δάκου της ελιάς και αν οι επιδράσεις που προκύπτουν επηρεάζονται από την τροφή των ενηλίκων. Τα αποτελέσματά μας δείχνουν ότι η έκθεση στο α-πινένιο αύξησε τη διάρκεια ζωής των αρσενικών που τρέφονταν μόνο με ζάχαρη καθώς επίσης και την ωοπαραγωγή των θηλυκών που είχαν πρόσβαση στην ίδια τροφή. Στην περίπτωση που τα ενήλικα είχαν πρόσβαση σε διάλυμα πρωτεΐνης και ζάχαρης, η έκθεση στο α-πινένιο δεν επηρέασε τη συνολική ωοπαραγωγή των θηλυκών. Ωστόσο σε αυτή την περίπτωση παρατηρήθηκε διαφορά στην κατανομή της ωοπαραγωγής με τα εκτεθειμένα θηλυκά να έχουν αποθέσει το μεγαλύτερο μέρος των αυγών τους σε νεαρές ηλικίες. Τα παραπάνω αποτελέσματα συμβάλλουν στην καλύτερη κατανόηση της σεξουαλικής συμπεριφοράς του δάκου της ελιάς, ο οποίος εκδηλώνει ένα σαφές διαφορετικό σύστημα σύζευξης σε σχέση με τα υπόλοιπα είδη της οικογένειας Tephritidae. Επιπλέον, μελετήθηκε η επίδραση σημαντικών οικολογικών παραγόντων-παρουσία ξενιστή, οσμές ξενιστή, τροφή ενηλίκων-στη συμπεριφορά σύζευξης και την αρμοστικότητα των ενηλίκων του δάκου της ελιάς. Τα αποτελέσματα των πειραμάτων έδειξαν πως σημαντικές πτυχές της σεξουαλικής συμπεριφοράς, όπως η ικανότητα σύζευξης και η ανταγωνιστικότητα σύζευξης, καθώς επίσης και βασικά βιολογικά χαρακτηριστικά των ενηλίκων όπως η επιβίωση και η αναπαραγωγή,επηρεάστηκαν από τους παραπάνω διατροφικούς, χημικούς (σχετικούς με το φυτό ξενιστή) και «κοινωνικούς» (επιλογή αναπαραγωγικού συντρόφου) παράγοντες και καταδεικνύουν τη στενή σχέση μεταξύ ενός μονοφάγου είδους και του ξενιστή του. Αναλύθηκε η συνεισφορά των ευρημάτων στην κατανόηση της σεξουαλικής συμπεριφοράς και της σεξουαλικής επιλογής και πώς αυτή διαμορφώνεται από ποικίλους οικολογικούς παράγοντες. Τέλος,σχολιάστηκαν οι δυνατότητες πρακτικής εφαρμογής των αποτελεσμάτων και οι προοπτικές για μελλοντικές συναφείς έρευνες.

Species of Armillaria in the Wielkopolsko-Pomorski Forest Region (NW Poland)

Fungi belonging to the genus <i>Armillaria</i> were identified in forests situated in the Wielkopolsko-Pomorski Forest Region. The occurrence of each species in various habitats, stands and hosts was determined. Mating tests as well as morphological studies of fruit-bodies were made for species identification.

Armillaria species in coniferous stands

Identification of the <em>Armillaria</em> species in selected coniferous stands (Scots pine stands, Norway spruce stands and fir stands) was the aim of the work carried out on the basis of mating tests and consideration of macroscopic traits of fruit-bodies. One species of <em>Armillaria</em> [<em>A. ostoyae</em> (Romagnesi) Herink] was found in Scots pine stands, three species [<em>A. ostoyae, A. cepistipes Velenovský</em> and <em>A. borealis</em> Marxmüller et Korhonen] were found in Norway spruce stands and two species [<em>A. ostoyae</em> and <em>A. cepistipes</em>] were found in fir stands.