Production of hot peppers, Capsicum spp., in Jamaica is constrained by the aphid-transmitted potyviruses, tobacco etch virus (TEV) and potato virus Y (PVY). The virus epidemiology was not understood and no effective virus management system existed for these viruses. This study sought to identify possible management strategies for aphid-transmitted viruses of hot peppers in Jamaica, using TEV and Capsicum chinense, var. 'Scotch Bonnet' and 'West Indian Red', as models. Field spread of TEV to pepper was mainly by secondary spread from primary infections. Secondary infections were spatially correlated to primary infections for up to 25 meters. Natural infections of TEV were associated with aphid flight activity. Over 30 species of aphids were collected on pepper farms in St. Catherine parish. These aphids included five known vectors of TEV, Aphis gossypii Glover, A. craccivora Koch, A. spiraecola Patch, Lipaphis erysimi Hille Ris Lambers and M. persicae (Sulzer), and 12 new records for Jamaica, Aphis amaranthi Holman, Brachycaudus helichrysi (Kaltenbach),Capitophorus hippophaes (Walker), Geopemphigus floccosus (Moreira), Hysteroneura setariae (Thomas), Lipaphis erysimi Hille Ris Lambers, Rhopalosiphum padi (Linnaeus), Schizaphis graminum (Rondani), Schizaphis rotundiventris (Signoret), Trichosiphonaphis poligoni (van der Goot), Uroleucon ambrosiae complex (Thomas) and Uroleucon pseudoambrosiae (Olive). A. amaranthi and U. ambrosiae were associated with TEV spread. Weeds on and near farms influenced the abundance and species of aphids captured. West Indian Red pepper showed tolerance to TEV. Scotch Bonnet pepper yield reduction was greater if plants were infected with TEV during the vegetative stage through flower initiation rather than after the start of fruit set. Stylet oil and reflective mulch used together delayed the incidence of TEV in pepper plots for over two months. TEV management programs should aim to delay the virus from infecting peppers during the first two months after transplanting. A risk analysis is proposed for management of TEV and other aphid-borne viruses. / Ph. D.

Au cours de la dernière décennie, la quantité de données n'a cessé d'augmenter. Ces données peuvent provenir de sources variées, telles que des smartphones, des enregistreurs audio, des caméras, des capteurs, des simulations, et peuvent avoir différentes structures. Bien que les ordinateurs puissent nous aider à traiter ces données, c'est le jugement et l'expertise humaine qui les transforment réellement en connaissances. Cependant, pour donner un sens à ces données de plus en plus diversifiées, des techniques de visualisation et d'interaction sont nécessaires. Ce travail de thèse contribue de telles techniques pour faciliter l'exploration et la présentation des données, lors d'activités visant à faire sens des données. Dans la première partie de cette thèse, nous nous concentrons sur les systèmes interactifs et les techniques d'interaction pour aider les utilisateurs à faire sens des données. Nous étudions comment les utilisateurs travaillent avec des contenus divers afin de leur permettre d'externaliser leurs pensées par le biais d'annotations digitales. Nous présentons notre approche avec deux systèmes. Le premier, ActiveInk, permet l'utilisation naturelle du stylet pour la lecture active, lors d'un processus d'exploration de données. Dans le cadre d'une étude qualitative menée auprès de huit participants, nous contribuons des observations sur les comportements de la lecture active au cours de l'exploration des données, et, des principes aidant les utilisateurs à faire sens des données.Le second système, SpaceInk, est un espace de conception de techniques en utilisant le stylet et les gestes, qui permet de créer de l'espace pour les annotations, pendant la lecture active, en ajustant dynamiquement le contenu du document. Dans la deuxième partie de cette thèse, nous avons étudié les techniques permettant de représenter visuellement les éléments de réponses aux questions quand les utilisateurs essaient de faire sens des données. Nous nous concentrons sur l'une des structures de données les plus élaborées : les réseaux multi-variés, que nous visualisons à l'aide de diagrammes noeuds-liens. Nous étudions comment permettre un processus de conception itératif flexible lors de la création de diagrammes nœuds-liens pour les réseaux multi-variés. Nous présentons d'abord un système, Graphies, qui permet la création de visualisations expressives de diagrammes noeuds-liens en fournissant aux concepteurs un environnement de travail flexible qui rationalise le processus créatif et offre un support efficace pour les itérations rapides de conception. Allant au-delà de l'utilisation de variables visuelles statiques dans les diagrammes nœuds-liens, nous avons étudié le potentiel des variables liées au mouvement pour encoder les attributs des données. En conclusion, nous montrons dans cette thèse que le processus visant à faire sens des données peut être amélioré à la fois dans le processus d'exploration et de présentation, en utilisant l'annotation comme nouveau moyen de transition entre exploration et externalisation, et en suivant un processus itératif et flexible pour créer des représentations expressives de données. Les systèmes qui en résultent établissent un cadre de recherche où la présentation et l'exploration sont au cœur des systèmes de données visuelles. / During the last decade, the amount of data has been constantly increasing. These data can come from several sources such as smartphones, audio recorders, cameras, sensors, simulations, and can have various structure. While computers can help us process these data, human judgment and domain expertise is what turns the data into actual knowledge. However, making sense of this increasing amount of diverse data requires visualization and interaction techniques. This thesis contributes such techniques to facilitate data exploration and presentation, during sense-making activities. In the first part of this thesis, we focus on interactive systems and interaction techniques to support sense-making activities. We investigate how users work with diverse content in order to make them able to externalize thoughts through digital annotations. We present our approach with two systems. The first system, ActiveInk enables the natural use of pen for active reading during a data exploration process. Through a qualitative study with eight participants, we contribute observations of active reading behaviors during data exploration and design principles to support sense-making. The second system, SpaceInk, is a design space of pen & touch techniques that make space for in-context annotations during active reading by dynamically reflowing documents. In the second part, we focus on techniques to visually represent insights and answers to questions that arise during sense-making activities. We focus on one of the most elaborate data structures: multivariate networks, that we visualize using a node-link diagram visualization. We investigate how to enable a flexible iterative design process when authoring node-link diagrams for multivariate networks. We first present a system, Graphies, that enables the creation of expressive node-link diagram visualizations by providing designers with a flexible workflow that streamlines the creative process, and effectively supports quick design iterations. Moving beyond the use of static visual variables in node-link diagrams, we investigated the use of motion to encode data attributes. To conclude, we show in this thesis that the sense-making process can be enhanced in both processes of exploration and presentation, by using ink as a new medium to transition between exploration and externalization, and by following a flexible, iterative process to create expressive data representations. The resulting systems establish a research framework where presentation and exploration are a core part of visual data systems.

Il existe de nos jours beaucoup d'environnements dits de CAO, conçus pour assister et accompagner le travail des concepteurs tout au long d'un projet. Pourtant, ces logiciels sont peu adaptés à la première phase d'un projet: la conception créative. En effet, leurs approches géométriques et excessivement directrices ignorent le caractère flou et itératif de la démarche du concepteur, appuyée par un outil figuratif essentiel: le croquis. Cette thèse s'inscrit dans un courant de travaux axés sur l'utilisation du dessin pour la réalisation de modèles numériques 3D, dans le but de fournir des outils informatiques de support à la conception créative. Mais au delà de l'interprétation de croquis, nous proposons une approche originale appliquée au domaine de la conception architecturale, reposant sur un environnement instrumenté: SVALABARD, une Table à dessin virtuelle, basée sur un paradigme de feuilles d'interaction, composant des périphériques d'entrée et des techniques d'interaction non-standard.<br />Toutefois, la faisabilité technique d'une telle approche a rapidement été compromise de par la rigidité et le manque d'extensibilité des outils actuels pour le développement d'interfaces. C'est pourquoi nous proposons aussi dans cette thèse un nouveau modèle d'architecture logicielle plus flexible et dynamique, qui, une fois réalisé dans la boîte à outils MAGGLITE, nous a permis de faciliter et d'encourager le prototypage et la réalisation d'interactions avancées.

Both insect parasitic/entomopathogenic nematodes and plant parasitic nematodes are of great economic importance. Insect parasitic/entomopathogenic nematodes provide an environmentally safe and effective method to control numerous insect pests worldwide. Alternatively, plant parasitic nematodes cause billions of dollars in crop loss worldwide. Because of these impacts, it is important to understand how these nematodes evolve, and, in the case of entomopathogenic nematodes, how their bacterial symbionts evolve. This dissertation contains six chapters. Chapter one is a review of DNA markers and their use in the phylogenetic systematics of entomopathogenic and insect-parasitic nematodes as well as a review of phylogenetic, co-phylogenetic, and population genetic methodologies. Chapter two characterizes positive destabilizing selection on the luxA gene of bioluminescent bacteria. Our data suggests that bacterial ecology and environmental osmolarity are likely driving the evolution of the luxA gene in bioluminescent bacteria. Chapter 3 examines relationships among bacteria within the genus Photorhabdus. Our analyses produced the most robust phylogenetic hypothesis to date for the genus Photorhabdus. Additionally, we show that glnA is particularly useful in resolving specific and intra-specific relationships poorly resolved in other studies. We conclude that P. asymbiotica is the sister group to P. luminescens and that the new strains HIT and JUN should be given a new group designation within P. asymbiotica. Chapter 4 characterizes the morphology of the head and feeding apparatus of fungal feeding and insect infective female morphs of the nematode Deladenus siricidicola using scanning electron microscopy. Results showed dramatic differences in head, face, and stylet morphology between the two D. siricidicola female morphs that were not detected in previous studies using only light microscopy. Chapter five utilizes comparative transciptomics to identify putative plant and insect parasitism genes in the nematode Deladenus siricidicola. Results from this study provide the first transcriptomic characterization for the nematode Deladenus siricidicola and for an insect parasitic member of the nematode infraorder Tylenchomorpha. Additionally, numerous plant parasitism gene homologues were discovered in both D. siricidicola libraries suggesting that this nematode has co-opted these plant parasitism genes for other functions. Chapter six utilizes a phylogenomic approach to estimate the phylogeny of the nematode infraorder Tylenchomorpha.