BIOCHEMICAL GENETICS OF MALATHION RESISTANCE IN THE SMALLER BROWN PLANTHOPPER, LAODELPHAX STRIATELLUS

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Abstract
The esterases hydrolyzing β‐naphthyl acetate of the smaller brown planthopper were separated into nine different bands by thin layer electrophoresis. Malathion‐resistant plant‐hoppers showed remarkably higher activity of the E7 band than the susceptible ones.Inheritance of malathion resistance was closely correlated with that of esterase activity in HE, LE and their F1, F2 and backcross offspring. The E7 band of F1 individuals showed activity middle between HE and LE parent strains. F2 offspring segregated in ratios of 1.07: 2.05: 0.88 for the low, middle and high activity of the E7 band, respectively, and backcross offspring in ratios of 0.95: 1.05 or 1.0: 1.0 for low and middle activity, respectively. It was indicated that esterase activity of the E7 band was controlled by a co‐dominant factor on the autosomal chromosome(s). Most of the individuals surviving from contact with doses of malathion high enough to cause 100% mortality in the susceptible strain showed middle activity of the E7 band. The suggestion is made that esterase activity of the E7 band and malathion resistance depend on the same factor.Zusammenfassung: BIOCHEMISCHE GENETIK DER MALATHION‐RESISTENZ BEI DER KLEINEN BRAUNEN SPORNZIKADE, LAODELPHAX STRIATELLUSEsterase hydrolysierende β‐Naphthylacetat‐Extrakte aus der kleinen braunen Spornzikade wurden mittels Dünnschicht‐Elektrophorese in 9 verschiedene Banden zerlegt. Malathion‐resistente Zikaden zeigten in der E7‐Bande eine bemerkenswert höhere Aktivität als die anfälligen.Die Vererbung der Malathion‐Resistenz war bei den Stämmen HE und LE sowie ihren F1‐, F2‐, und Rückkreuzungs‐Nachkommenschaften eng mit der Esterase‐Aktivität verbunden. Die E7‐Individuen zeigten eine intermediäre Aktivität zwischen denen der HE‐ und LE‐Eltern‐Stämme. F2‐Nachkommen waren im Verhältnis von 1.07: 2.05: 0.88 mit niedriger, mittlerer und hoher Aktivität der E7‐Bande aufgespalten, und Rückkreuzungs‐Nachkommen entsprechend im Verhältnis von 0.95: 1.05 oder 1.0: 1.0 mit niederer und mittlerer Aktivität. Es bestehen Hinweise, daß die Esterase‐Aktivität der E7‐Bande von einem co‐dominanten Faktor im autosomalen Chromosom kontrolliert wird. Die meisten Individuen, die nach einem Kontakt mit Malathion‐Dosen überlebten, welche bei empfindlichen Stämmen genügen, um 100%ige Mortalität zu bewirken, zeigten eine mittlere Aktivität der E7Bande. Es besteht die Vermutung, daß die Esterase‐Aktivität der E7‐Bande und die Malathion‐Resistenz vom gleichen Faktor abhängen.