The Amaryllidaceae alkaloids represent a large and still expanding group of isoquinoline alkaloids, usually classified into nine skeleton types whose representative compounds are: norbelladine, lycorine, homolycorine, crinine, haemanthamine, narciclasine, tazettine, montanine and galanthamine. To date, the alkaloids have been isolated from plants of this family, showing a broad range of biological effects, including acetylcholinesterase (AChE)-inhibitory, antitumor, antibacterial, antifungal, antiviral and antimalarial activities. The genus Lycoris, a group of Amaryllidaceae plants distributed in temperate regions of Eastern Asia, is already known for containing representative alkaloids typical of this botanical family with a wide range of biological activities (for example, lycorine and galanthamine). In the work, the alkaloid profiles of nine species, L. albiflora, L. aurea, L. chinensis, L. haywardii, L. incarnata, L. longituba, L. radiata, L. sprengeri, and L. squamigera, and one variety (L. radiata var. pumila) have been evaluated by GC-MS. This study has identified a total of 31 alkaloids. Structures belonging to the lycorine-, homolycorine-, haemanthamine-, narciclasine-, tazettine-, montanine- and galanthamine-series were identified and quantified, with galanthamine- and lycorine-type alkaloids predominating and usually showing a high relative abundance in comparison with other alkaloids of the extracts. All detected and identified alkaloids had been characterized previously. The analysis of bioactive Amaryllidaceae alkaloid profiles in 9 species and one variety of Lycoris by GC-MS revealed some similarities and differences. This kind of analysis could be useful in guiding the search for compounds with pharmacological activity. Among the species analyzed in the work, L. longituba revealed itself to be a potential commercial source of bioactive alkaloids (such as galanthamine and lycorine) due to its high content in comparison with the other species. In general terms, our results are consistent with the alkaloid profiles reported in the literature for previously studied species. Finally, the GC-MS technology applied has demonstrated to be sufficiently sensitive for the detection of Amaryllidaceae alkaloids, allowing the application of quantitative methodologies to obtain valuable information in relatively short times. The Hippeastrum is a well-known ornamental Amaryllidaceae genus from South America and South Africa, particularly Brazil. Three novel Amaryllidaceae alkaloids form the species Hippeastrum papilio were isolated, including hippapiline, papiline and 3-O-(3’-hydroxybutanoyl)haemanthamine. Their structures were determined by physical and spectroscopic methods. In addition, the known alkaloids haemanthamine, galanthamine, narwedine, 11β-hydroxygalanthamine, apogalanthamine and 9-O-demethyllycosinine B were identified. The unusual cis-B/C ring fusion for the new homolycorine representative hippapiline was ratified by NMR and CD spectroscopy. Besides, GC-MS analysis revealed that galanthamine was the main constituent in the n-hexane extract (86.3 %), also featuring as one of the major components in the EtOAc extract (39.0 %). A crinine-type alkaloid, 3-O-methyl-epimacowine was identificated in the indigenous Brazilian species Hippeastrum calyptratum. Furthermore, the ongoing search for alkaloids in the Amaryllidaceae species using GC-MS resulted in the identification of 18 alkaloids. In addition, the absolute stereochemistry of the 5,10b-ethano bridge in the crinine variants was determined by circular dichroism and X-ray crystallographic analysis, affording the first direct evidence for the presence of crinine-type alkaloids in the genus Hippeastrum. Parasitic protozoa in vitro assays were performed on the new alkaloids from H. papilio. The alkaloid papiline showed favorable activity against Trypanosoma brucei rhodesiense (STIB 900 strain, trypomastigotes stadium) with an IC50 of 0.523 mg/ml, and low activity against Leishmania donovani. Additionally, 3-O-(3’-hydroxybutanoyl)haemanthamine showed mild activity against T. cruzi, low activity against L. donovani and Plasmodium falciparum and also showed low cytotoxicity against myoblasts (L-6 cells). Overall, the research has once again demonstrated the enormous potential of the Amaryllidaceae (subfamily Amaryllidoideae) plants as sources of bioactive products and novel alkaloids, and confirmed the importance of continuing research on species not yet explored. / La familia Amaryllidaceae presenta un grupo específico de alcaloides isoquinolínicos, que suelen mostrar un amplio espectro de actividades biológicas. Se han seleccionado para su estudio 9 especies del género Lycoris (L. albiflora, L. aurea, L. chinensis, L. haywardii, L. incarnata, L. longituba, L. radiata, L. sprengeri, and L. squamigera) y una variedad L. radiata var. pumila. El género Lycoris presenta numerosos endemismos en China. Las especies Hippeastrum papilio y H. calyptratum originarias de Brasil también han sido objeto de estudio. Por lo que respecta a las especies estudiadas del género Lycoris, la identificación de sus alcaloides se ha llevado a cabo por GC-MS. Este estudio ha permitido identificar un total de 31 alcaloides. En el perfil de los extractos de las especies estudiadas predominan los alcaloides que presentan un acoplamiento fenol-oxidativo orto-para’ (tipo licorina) y para-orto’ (tipo galantamina). El número de alcaloides detectado en cada una de las especies estudiadas oscila entre 10 (L. incarnata y L. radiata var. pumila) y 20 (L. longituba) compuestos. Todos los alcaloides detectados e identificados habían sido caracterizados con anterioridad. En el estudio de Hippeastrum papilio se constató la presencia del alcaloide galantamina en cantidades notables –de interés por su utilización como tratamiento paliativo de la Enfermedad de Alzheimer-, además de los nuevos compuestos hippapilina, papilina y 3-O-(3’-hidroxibutanoil)hemantamina junto a los ya conocidos 11β-hidroxigalantamina, apogalantamina, hemantamina, narwedina y 9-O-demethyllycosinine B. El alcaloide hippapilina es el primer ejemplo de fusión cis B/C con los protones 10b y 1 en orientación beta. Por su parte, el alcaloide papilina muestra una remarcable actividad frente a Trypanosoma brucei rhodesiense (cepa STIB 900, estadio tripomastigote) con un IC50 de 0.523 μg/ml. Finalmente, el estudio de la especie Hippeastrum calyptratum nos ha permitido la identificación de 17 compuestos, de los cuales el alcaloide del tipo crinina 3-O-metilepimacowina, se aisla por primera vez de una fuente natural.

Tesi realitzada al Centre de Recerca en Agrigenómica (CRAG) / SUMO, Small Ubiquitin-related MOdifier, es un modificador post-traduccional de la familia de la Ubiquitina, ya que presentan estructuras y mecanismo de conjugación conservados. La unión de SUMO al sustrato puede modificar la actividad, localización y estabilidad de la proteína diana. En plantas, la conjugación de SUMO es un proceso esencial durante los primeros estadíos del desarrollo embrionario y que regula las respuestas de las plantas a hormonas y su adaptación frente a diferentes estreses abióticos y bióticos. La conjugación de SUMO al sustrato es el resultado de la acción secuencial de tres reacciones enzimáticas: la activación de SUMO, catalizada por el heterodímero SAE2/SAE1, la conjugación a la enzima conjugadora SCE1 y su transferencia al sustrato en una reacción facilitada por E3 ligasas. En Arabidopsis, existen cuatro isoformas de SUMO, SUMO1, 2, 3 y 4, y dos isoformas de la subunidad pequeña de la enzima activadora, SAE1a y b. Con el objetivo de analizar las bases moleculares de la función de SUMO in vivo, se ha procedido a la caracterización molecular de la maquinaria de SUMOylación. El análisis bioquímico de los parálogos de SUMO de Arabidopsis ha puesto de manifiesto la existencia de un mecanismo de regulación que permite la conjugación preferencial de las isoformas esenciales AtSUMO1/2. Este mecanismo consiste en una mayor afinidad de la enzima activadora E1 por SUMO1/2, de manera que la primera enzima de la vía seleccionaría la isoforma de SUMO que entra en la cascada de conjugación. Además, en Arabidopsis, existen dos isoformas de la enzima activadora E1 que difieren en la composición de la subunidad pequeña, SAE1a y SAE1b. Plantas mutantes de Arabidopsis que carecen de la subunidad SAE1a presentan deficiencias en las respuestas frente a estrés térmico e hídrico, sugiriendo que la subunidad pequeña podría tener un papel regulador en el mantenimiento de la homeostasis de SUMO in vivo. En resumen, los resultados indican que la enzima E1 activadora regularía la conjugación de SUMO mediante la selección de las isoformas de SUMO que entran en la cascada de conjugación y la cinética de conjugación mediante la expresión diferencial de las isoformas SAE1a y SAE1b. Resultados adicionales indican la existencia de modificaciones post-traduccionales que podrían regular la actividad de la enzima activadora in vivo. Por un lado, se ha identificado un procesamiento del extremo C-terminal de la enzima activadora que participa en la regulación de la localización subcelular de esta enzima. Por otro lado, se ha identificado la SUMOilación de diferentes componentes de la maquinaria de SUMO in vitro, entre los que se encuentran SAE2, SAE1, SUMO y SCE1. Estas modificaciones podrían estar regulando la actividad, estabilidad y localización de estas enzimas in vivo. Los resultados obtenidos han sentado las bases para el desarrollo de una herramienta molecular que permite la inhibición moderada de la SUMOylación in vivo. Esta herramienta consiste en la generación de una forma de SAE2 que actúa como dominante negativo, bloqueando la transferencia de SUMO desde la enzima activadora a la conjugadora. La expresión de este dominante negativo mimetiza los defectos de desarrollo característicos de plantas mutantes que presentan una SUMOilación disminuida, validando esta estrategia para el estudio de la función de SUMO en plantas in vivo. Mediante el uso de estas plantas, se ha establecido que un sistema de SUMOilación funcional es necesario para la activación de las respuestas de defensa de las plantas frente a patógenos. Además, como abordaje adicional para estudiar la función biológica de SUMO, se han realizado aproximaciones proteómicas en semilla y se han identificado proteínas potenciales sustrato de SUMO que podrían regular transiciones de desarrollo en semilla. / SUMO, Small Ubiquitin-related Modifier, is a post-translational modifier belonging to the ubiquitin family, as they present preserved structures and mechanism of conjugation. In plants, SUMO conjugation is essential in the early stages of embryonic development and regulates plant responses to hormones and abiotic and biotic stresses. SUMO conjugation is the result of the three sequential enzymatic reactions: SUMO activation catalyzed heterodimer SAE2 / SAE1, conjugation to SCE1 conjugating enzyme and its transfer to the substrate in a reaction facilitated by E3 ligases. In Arabidopsis, there are four SUMO isoforms, SUMO1, 2, 3 and 4, and two isoforms of the small subunit of the activating-enzyme, SAE1a and b. In order to analyze the molecular basis of the role of SUMO in vivo, we performed the molecular characterization of SUMOylation machinery. Biochemical analysis of the Arabidopsis SUMO paralogs revealed the existence of a regulatory mechanism that allows the preferential conjugation of the essential isoforms AtSUMO1 / 2, which is mediated by the E1 activating enzyme. Also, there are two isoforms of the activating enzyme E1 which differ in the composition of the small subunit, SAE1a and SAE1b. We have shown that the SAE1a subunit is necessary for maintaining SUMOylation homeostasis in vivo. In summary, the results indicate that the E1 regulates SUMO conjugation by selecting SUMO isoforms entering the conjugation pathway and the conjugation rate by the differential expression of SAE1a/b isoforms. Additional results indicate that post-translational modifications may regulate the activity of the E1-activating enzyme. We have identified a processing of the E1 C-terminus involved in the regulation of its subcellular localization. Furthermore, we have identified the SUMOylation of different components of SUMO machinery, including SAE2, SAE1 SUMO and SCE1. We have advanced our knowledge of the SUMO biology by using a molecular tool that allows moderate inhibition of in vivo SUMOylation. We have engineered an E1 dominant negative which mimics plant responses typical of SUMOylation mutants. By using these plants, we have uncovered a new role of SUMOylation in defense responses against pathogens. Furthermore, proteomic approaches have been identified potential SUMO protein substrates that could regulate seed developmental transitions.

Los briófitos, en comparación con las plantas con semilla, se dispersan a mayores distancias, tienen mayor amplitud ecológica, menos endemismos y distribuciones geográficas más amplias. Dos hipótesis se han discutido tradicionalmente para explicar sus amplias y disyuntas distribuciones. La primera lo interpreta como resultado de la fragmentación de una antigua distribución continua (vicarianza). La segunda lo explica como consecuencia de la dispersión intercontinental. En general, los estudios genéticos sugieren que ha habido dispersión intercontinental durante la diversificación de briófitos, pero no la suficiente como para evitar la diferenciación alopátrica. Los briófitos cosmopolitas exhiben una baja, quizás insignificante, estructura filogeográfica entre continentes, apoyando la hipótesis de dispersión sobre la de vicarianza. Esto hace preguntarse si la dispersión es ubicua y los variantes de una determinada especie cosmopolita se distribuyen homogéneamente. El principio de Baas Becking postula que "todo está en todas partes, pero el ambiente selecciona”. Las características de los briófitos cosmopolitas los hacen candidatos ideales para probar el principio de Baas Becking, aunque estos no han sido testados, hasta ahora. Por otro lado, si se encontraran límites a la dispersión y por tanto se rechazara la hipótesis del principio de Baas Becking, los briófitos cosmopolitas podrían haber logrado su distribución global ayudados por actividades humanas. Esta hipótesis podría verse reforzada por su afinidad a hábitats perturbados, que recuerda el comportamiento de especies invasoras. Esta tesis aborda diferentes hipótesis concernientes a la ecología, distribución, historia y potencial invasivo de plantas con capacidad para dispersarse a larga distancia y más en concreto, de briófitos cosmopolitas, usando Bryum argenteum como especie modelo. En particular, esta tesis trata del principio de Baas Becking tanto a escala mundial como local, en las montañas de Sierra Nevada (España) y la isla de Tenerife. Además, otras hipótesis fueron testadas en base a los resultados preliminares incluyendo la reciente colonización o la persistencia in situ de B. argenteum en el continente Antártico y discernir si colonizó Tenerife de forma artificial o natural. La metodología aplicada incluye el uso de secuencias genéticas de numerosas muestras recolectadas en Sierra Nevada, Tenerife y en todas las masas continentales. Las secuencias fueron analizadas con técnicas de genética de poblaciones y filogeografía incluyendo análisis comparativos, estimadores de diversidad genética, tests de correlación (tests de Mantel), estimadores de estructura genética entre poblaciones, reconstrucciones de áreas ancestrales, datación de reloj molecular y tests de neutralidad. Las conclusiones generales de esta tesis son: • Las evidencias en Sierra Nevada apoyan la primera mitad de la hipótesis de Baas Becking “Todo está en todas partes” a escala local. Por el contrario, la estructura genética en Tenerife sugiere que la deriva génica juega también un papel en el establecimiento de los patrones de variación genética. • El medio ambiente impulsa la diferenciación genética tanto en Sierra Nevada como en Tenerife, apoyando la segunda mitad del principio de Baas Becking “el ambiente selecciona” a escala local. Así que los briófitos cosmopolitas podrían formar ecotipos. • El factor clave que explica la distribución genética mundial de B. argenteum es la dispersión intercontinental recurrente. Sin embargo, la dispersión no es ubicua y por tanto, se rechaza la hipótesis del principio de Baas Becking a escala global. • La Antártida está mucho más aislada en términos de dispersión de briófitos que cualquier otro continente. • B. argenteum colonizó la Antártida al menos en tres ocasiones persistiendo en el continente durante varios ciclos glaciales. En Sierra Nevada, la especie se mantuvo en una zona glaciar durante el pleistoceno tardío. • B. argenteum colonizó la isla de Tenerife en múltiples ocasiones. Las primeras colonizaciones tuvieron lugar mucho antes de los primeros asentamientos humanos. / The bryophytes, in contrast with seed plants, are capable to disperse over longer distances, have broader ecological amplitudes, less endemism and wider geographical distributions. Two hypotheses have been traditionally discussed to explain their broad and disjunctive geographical distributions. The first hypothesis interprets it as a result of fragmentation of ancient continuous distributions (i.e. vicariance). The second explains it as a consequence of intercontinental dispersal. In general, genetic studies suggest that dispersal among continents has occurred repeatedly during bryophyte diversification, although it has not been recurrent enough to prevent allopatric differentiation. Research on cosmopolitan bryophytes indicates that they exhibit a low, potentially negligible, structure among continents favouring the long distance dispersal hypothesis over vicariance. This raises the question of whether dispersal is ubiquitous and the variants of cosmopolitan species are distributed everywhere. The Baas Becking tenet posits that ‘everything is everywhere, but the environment selects’ (EiE). The peculiar characteristics of cosmopolitan bryophytes suggest that they are ideal candidates to test the EiE tenet, yet they remained untested until now. On the other hand, if there were limits to dispersal at a global scale and, thus, the EiE hypothesis would be rejected, cosmopolitan bryophytes might have achieved their global distribution aided by anthropogenic activities. This hypothesis might be reinforced by the affinity of cosmopolitan bryophytes to disturbed habitats, which is reminiscent of invasive species’ behaviour. This thesis addresses a variety of hypothesis regarding the ecology, distribution, history and potential invasiveness of vagile plants and more specifically, of cosmopolitan bryophytes, taking the moss Bryum argenteum as a model species. In particular, this thesis deals with the EiE tenet at global scale and locally on the Sierra Nevada Mountains (Spain) and on the island of Tenerife. Additionally, based on preliminary findings, further hypotheses were tested including the recent colonization or in situ persistence of the species in the Antarctic continent and the assessment of the potential alien status of B. argenteum on Tenerife. The methodology applied includes the use of genetic sequences from numerous accessions sampled from Spanish Sierra Nevada Mountains, the island of Tenerife and from each of the continental masses on Earth. The DNA sequences were analysed with statistical techniques from the fields of population genetics, and phylogeography such as comparative analyses, genetic diversity estimators, correlation tests (Mantel tests), estimators of genetic differentiation, ancestral areas reconstructions, molecular dating and tests of neutrality. The main conclusions of this thesis are: • Evidence in Sierra Nevada Mountains supports the first half of the EiE tenet “Everything is everywhere” at a local scale. On the contrary, the spatial genetic structure found in Tenerife suggests that genetic drift plays also a role in establishing patterns of genetic variation. • Evidence for an environmentally-driven pattern of genetic differentiation in both, Sierra Nevada and Tenerife, indicates that the second half of the EiE tenet, “the environment selects” applies at a local scale in B. argenteum. Therefore, cosmopolitan bryophytes may form ecotypes. • Recurrent intercontinental dispersal is the key factor that explains the worldwide genetic distribution of B. argenteum. However, dispersal is not ubiquitous but limited. Thus, the EiE tenet is rejected at a global scale. • The Antarctic continent is by far the most isolated continent of all in terms of bryophyte dispersal. • B. argenteum colonized the Antarctica on at least three occasions and successfully persisted in the continent during several glacial cycles. Evidence in Sierra Nevada suggests long term persistence in a range that was glaciated during the late Pleistocene. • B. argenteum colonized the island of Tenerife on multiple occasions. Earlier events of colonization on the island took place well before the first human settlements.

Environmental stress is increasingly wearing down crop productivity. Nowadays, one of the main aims of plant research is to elucidate tolerance mechanisms to diverse stresses, in order to provide solutions by generating stress-tolerant plants. In regard with this matter, polyamine signaling pathway is of crucial importance. The major polyamines in plants (putrescine, spermidine and spermine) tend to accumulate in response to stress and are associated with a protective role. The trend of their accumulation is related to the stress the plant is sensing; in fact, polyamine biosynthetic pathway is activated at different levels depending on the stimulus, which gives a selective role to these molecules. Spermine, one of the higher polyamines, is not essential for plant growth; however, it is presently known that this molecule plays diverse protective roles under several stress factors and triggers signaling cascades implicated in plant defense. Therefore, research on spermine down-stream targets has become necessary towards the elucidation of plant tolerance responses. By the use of model plant Arabidopsis thaliana this study demonstrated the implication of this polycation on enhancement of anti-oxidative capacity by signaling connections to central hub metabolites for sugar, lipid and amino acid metabolism such as pyruvate or myo-Inositol, as well as its involvement on root morphology. / El estrés medioambiental está afectando de forma paulatina la productividad de los cultivos. En la búsqueda de soluciones, uno de los principales objetivos de la investigación en fisiología de plantas, es dilucidar los mecanismos de tolerancia que se presentan ante diversos estreses, con la finalidad de generar plantas con fenotipos resistentes. En referencia a este asunto, las poliaminas y sus rutas señalizadoras son de importancia crucial. Las más abundantes en plantas (putrescina, espermidina y espermina) tienden a acumularse en respuesta al estrés por lo cual se les asocia a un rol protector, sin embargo, las tendencias de acumulación dependen del tipo de estrés que la planta es capaz de percibir. De hecho, su ruta biosintética se activa a diferentes niveles dependiendo del estímulo, lo cual les confiere un carácter selectivo. La Espermina (una de las poliaminas superiores) no es esencial para el crecimiento de la planta, no obstante, actualmente se sabe que esta molécula ejerce diversos roles protectores en una gran variedad de condiciones y además activa cascadas señalizadoras implicadas en la respuesta defensiva de la planta. En consecuencia, para dilucidar los mecanismos de tolerancia, se ha hecho necesario profundizar en las dianas de señalización por parte de la espermina. Empleando como modelo experimental Arabidopsis thaliana, el presente estudio ha demostrado la implicación de este policatión en el aumento de la capacidad anti-oxidativa a través de conexiones con metabolitos centrales en el metabolismo de azucares, lípidos y aminoácidos como es el caso del piruvato y el mio-Inositol, así como también, la implicación de esta poliamina en la morfología y ramificación de las raíces, reforzando la noción de implicación esencial por parte de esta poliamina, en la fisiología del estrés en plantas.

En el presente trabajo se ha estudiado el efecto del petróleo en las cianobacterias, bacterias fototróficas oxigénicas que forman las poblaciones dominantes de los tapetes microbianos. Se trata de ambientes bentónicos estratificados situados en costas litorales y que se encuentran en ocasiones expuestos a los vertidos accidentales de petróleo. El papel de las cianobacterias en la bioreparación del crudo es un tema que suscita mucho interés, aunque no se han dado, hasta el presente momento, datos concluyentes sobre si la degradación del petróleo se produce exclusivamente por un tipo de cianobacteria o por un consorcio de microorganismos.Considerando el objetivo anteriormente expuesto, se ha analizado la diversidad, y determinado los perfiles de biomasa individual y total de las cianobacterias, mediante microscopio láser confocal (CLSM) en los ambientes naturales contaminados y no contaminados por petróleo (delta del Ebro, Salins-de-Giraud, Colònia de Sant Jordi, Waulkmill bay, Swanbister bay y Etang de Bêrre) y en ecosistemas artificiales (mesocosmos). Así mismo, se ha aislado e identificado un consorcio de microorganismos con capacidad para degradar el petróleo.En los tapetes microbianos estudiados, se observan cambios tanto en la diversidad de las cianobacterias, como en su biomasa total. En los ambientes no contaminados se han identificado cianobacterias filamentosas como Microcoleus chthonoplastes, Oscillatoria sp., Lyngbya sp., Limnothrix sp. y cianobacterias unicelulares como Gloeocapsa sp., Chroococcus sp., Synechocystis sp., localizándose la concentración máxima de biomasa total principalmente en la capa óxica de los tapetes. En los ecosistemas poco contaminados, se han identificado principalmente cianobacterias unicelulares correspondientes al grupo Pleurocapsa, siguiendo la biomasa total de estos microorganismos un perfil parecido al de los ambientes anteriormente mencionados. En los muy contaminados, se identificaron exclusivamente cianobacterias del tipo filamentoso, observándose una reducción de la biomasa total a lo largo del tapete.En los ecosistemas artificiales (mesocosmos), las cianobacterias del tipo unicelular se detectaron solo en los contaminados por petróleo (aunque a muy baja concentración de biomasa), mientras que Microcoleus chthonoplastes fue la cianobacteria dominante, tanto en las muestras control, como en las contaminadas por el crudo.Dada la ubicuidad de esta cianobacteria en los diferentes tipos de ambientes estudiados, y por su reconocido papel en la estabilización de los sedimentos, el objetivo anterior se complementó con un análisis de la distribución de los perfiles de biomasa de este microorganismo durante un ciclo día-noche en los tapetes microbianos de Salins-de-Giraud. El estudio demostró la versatilidad metabólica de esta cianobacteria, al presentar máximos de biomasa, en capas sometidas a parámetros ambientales muy distintos: presencia de luz y O2 (31.22 mgC/cm3 de sedimento), presencia de luz y H2S (28.91 mgC/cm3 de sedimento).Finalmente, uno de los principales objetivos del trabajo, fue el aislamiento de Microcoleus sp. en cultivos de laboratorio para analizar el efecto sobre el crecimiento de este microorganismo, de dos tipos de petróleo: el Casablanca (con alto contenido de hidrocarburos alifáticos) y el Maya (rico en azufre y en compuestos aromáticos) y muy tóxico. A partir de dichos cultivos se aisló un consorcio de microorganismos, al que se denominó Microcoleus consorcio.La caracterización de este consorcio, se realizó utilizando técnicas microscópicas de alta resolución. El CLSM, permitió caracterizar e identificar a la cianobacteria filamentosa, mientras que la caracterización de las bacterias heterotróficas que formaban parte del consorcio, se realizó mediante microscopía electrónica de transmisión (TEM) y de barrido (SEM). La identificación de las bacterias antes mencionadas se efectuó además mediante técnicas moleculares (Reacción en Cadena de la Polimerasa-Electroforesis en Gel de Gradiente Desnaturalizante). Los resultados obtenidos mostraban que el consorcio estaba formado por una cianobacteria, Microcoleus chthonoplastes y diferentes bacterias heterotróficas incluidas en la envuelta de exopolisacáridos de la cianobacteria. Las bacterias heterotróficas identificadas, fueron en su mayoría fijadoras de nitrógeno y pertenecían a diferentes grupos filogenéticos como a las ?, ? y ?, subclases de Proteobacteria, y al grupo CFB.Es importante mencionar, que el análisis químico del petróleo, después del crecimiento del consorcio, demostró que éste degradaba el crudo Maya; principalmente los alquiltianos, alquiltiolanos y carbazoles, lo que podría tener un gran interés en estudios futuros de ecotoxicidad. / The present work studies the effect of oil on cyanobacteria, oxygenic phototrophic bacteria that form the dominant populations of microbial mats. These are stratified benthonic environments located in coastal sites and that are sometimes exposed to accidental oil spills. The role of the cyanobacteria in the biorepair of oil is an issue that has raised considerable interest, although to date no conclusive data has been forthcoming on whether the degradation of oil is exclusively produced by a given cyanobacterium or by a consortium of micro-organisms.Bearing in mind the objective raised above, we have analysed the diversity and determined the profiles of individual and total cyanobacteria biomass, through confocal laser microscopy (CLSM), in natural environments (the Ebro delta, Salins-de-Giraud, Colònia de Sant Jordi, Waulkmill bay, Swanbister bay and Etang de Bêrre) and in artificial environments (mesocosms). At the same time, we have isolated and identified a consortium of micro-organisms capable of degrading oil.In the microbial mats studied, changes are observed both in the diversity of the cyanobacteria and in their total biomass. In the non-polluted environments, we have observed filamentous cyanobacteria such as Microcoleus chthonoplastes, Oscillatoria sp., Lyngbya sp., Limnothrix sp. and unicellular cyanobacteria such as Gloeocapsa sp., Chroococcus sp., Synechocystis sp., situating the maximum concentration of total biomass basically in the oxic layer of the mats. In those environments that are only slightly polluted, we have principally identified unicellular cyanobacteria corresponding to the Pleurocapsa group, the total biomass of these micro-organisms following a profile similar to that of the above-mentioned environments. In heavily polluted environments, we exclusively identify cyanobacteria of the filamentous type, observing a reduction in total biomass throughout the mat.In artificial ecosystems (mesocosmos), unicellular type cyanobacteria are only detected in oil contaminants (although at very low biomass concentrations), whilst Microcoleus chthonoplastes was the dominant cyanobacterium, both in control samples as well as in oil contaminants.Given the ubiquity of this cyanobacterium in the various environment types studied, and because of its recognised role in sediment stabilization, our earlier objective has been complemented with an analysis of the biomass-profile distribution for this micro-organism during the day-night cycle in the Salins-de-Giraud microbial mats. The study demonstrated the metabolic versatility of this cyanobacterium, on showing biomass maximums, in those layers subjected to very distinct environmental parameters, namely, the presence of light and O2 (31.22 mgC/cm3 of sediment), the presence of light and H2S (28.91 mgC/cm3 of sediment).Finally, one of the principal objectives of this work was that of isolating Microcoleus sp. In laboratory cultures so as to analyse the effect on the growth of this micro-organism of two types of oil: Casablanca (with a high content of aliphatic hydrocarbons) and Maya (rich in sulphur and aromatic compounds) and highly toxic. On the basis of these cultures, a consortium of micro-organisms was then isolated, which was given the name of the Microcoleus consortium.The characterization of this consortium was undertaken by high-resolution microscope techniques. CLSM allows the characterization and identification of the filamentous cyanobacterium, whilst characterization of the heterotrophic bacteria that formed part of the consortium was undertaken by transmission-electronic microscopy (TEM) and sweep microscopy (SEM). Identification of the above-mentioned bacteria was additionally carried out through molecular techniques (Polymerase-Electrophoresis Chain Reaction in Denaturalizing Gradient Gel). The results obtained show that the consortium was formed by a cyanobacterium, Microcoleus chthonoplastes, and different heterotrophic bacteria included within the exopolisaccharide sheath of the cyanobacterium. The heterotrophic bacteria identified were, in their majority, nitrogen fixers belonging to different phylogenetic groups such as ?, ? and ? subclasses of Proteobacteria and the CFB group.It is of importance to observe that the chemical analysis of oil, after the growth of the consortium, showed that the consortium degraded the Maya oil, principally alkylthiolanes, alkylthianes and carbazoles, which could be of considerable interest to future studies of ecotoxicity.

Aquest treball estableix el catàleg etnoflorístic de Mallorca. És el primer estudi etnobotànic complet sobre l’illa i contribueix a incrementar les dades etnobotàniques disponibles dels territoris del domini lingüístic català. L’estudi es basa en 235 informants d’una mitjana d’edat de 76 anys i abraça 75 nuclis de població de tots els 53 municipis mallorquins. El 97% dels informants són autòctons de l’illa, el 89% són jubilats, i el 57% són homes. S’ha recollit majoritàriament informació de persones nascudes entre el 1931 i el 1940. La mitjana de citacions d’ús per informant és de 42,31 i el factor de consens d’informants (FIC) per a tot Mallorca és 0,94, un valor molt proper al consens total (1). La informació obtinguda de les entrevistes ha estat analitzada des del punt de vista botànic i etnogràfic, i s’ha fet servir el gestor de dades del grup EtnobotCat, ideat en el transcurs d’aquest estudi a partir de versions anteriors d’altres bases de dades etnobotàniques del nostre equip. El total de tàxons recollit de les entrevistes és de 517, i les citacions globals (amb consens u, és a dir, citades per almenys un informant) per a cada categoria d’ús són 1900 per a medicinals, 2872 per a alimentàries i 2235 per a altres usos. S’han recollit un total de 600 dades etnogràfiques no referents directament als vegetals. Dels 517 tàxons que conformen el catàleg etnoflorístic, majoritàriament fanerògames i hemicriptòfits de tipus biològic, un 52% són silvestres i la resta cultivats o obtinguts al comerç. L’índex d’etnobotanicitat és del 28%, o sigui, els informants han qualificat prop d’un terç de la flora de Mallorca com a útil. S’han recopilat 1401 noms populars, dels quals se n’identifiquen 250 de catalans no documentats en les obres incloses al projecte Recull de noms catalans de plantes. S’han recopilat 255 tàxons útils en medicina humana (137 de silvestres), amb un total de 1811 citacions d’ús amb un consens de tres informants. S’han recopilat 159 mescles de plantes (110 tàxons i 662 citacions d’ús), també amb activitat medicinal, majoritàriament anticatarral. Per a les dades referides a la medicina animal, els informants citen 92 remeis veterinaris referits a 53 tàxons. D’aquests remeis, 52 són exclusius per a animals i 40 són compartits amb la medicina humana. Del total de tàxons citats com a alimentaris en humans (199), el 67% són cultivats o comprats, i la resta, silvestres. S’han recollit 103 citacions d’ús de vegetals en alimentació animal per a 62 tàxons. Per als usos que no són ni alimentaris ni medicinals els informants han citat 351 tàxons i 1142 reports d’ús únics. El grau de novetat de l’etnomedicina mallorquina, després de fer un buidatge de més de 200 obres amb informació d’interès etnobotànic d’àmbit majoritàriament mediterrani, és força alt per a ser un estudi etnobotànic tan actual, car consisteix en 38 tàxons poc citats i 306 reports d’ús que no apareixen o són recollits en menys de tres obres de referència. Els estudis etnobotànics com aquest poden ser una eina molt útil per a les administracions en salut pública per tal de facilitar i millorar la detecció i prevenció d’interaccions i altres problemes resultants de combinar plantes medicinals i medicaments de síntesi, i també per a encoratjar la seguretat en la prescripció i el consell farmacèutic per part dels professionals de la salut. L’interès principal de portar a terme un estudi etnobotànic de Mallorca ha estat el de contribuir a conèixer l’ús tradicional que es fa de les plantes de l’illa i valorar els beneficis que es poden extraure d’aquests sabers, aplicats al present i futur de la societat estudiada. / This work is a contribution to the ethnobotany of Mallorca. This is the first approach in this field entirely based on interviews with local people. We spoke with a total of 235 informants with a mean age of 76, covering 75 villages in all the 53 municipalities of Mallorca. The data collected has been analyzed from the botanical and ethnographical point of view, and managed using an online database designed in the course of this study starting from earlier versions developed in our research group, EtnobotCat. The organisation of the data into groups of three, for example, the categories of use, the results of the discussion and consensus facilitates both the design and the systematization of data analysis. The basic unit of the analysis is the use report, and the information has been organized into two catalogues (taxa and mixtures), and additional ethnographic data referred to plants has also been considered. The total number of collected taxa from the interviews is 517, and the overall citations (with consensus of one, i.e. cited by at least one informant) for each category of use are 1900 for medicinals, 2872 for food and 2235 for other uses. Moreover, we have collected a total of 600 ethnographic data not directly related to the plants. The main interest of carrying out an ethnobotanical study of Mallorca has been to contribute to the knowledge of the traditional use of plants of the island and appreciate the benefits of this knowledge, applied to the present and future of our society.

La tesis se enmarca dentro de la Teoría General de Sistemas, en el área de conocimientos denominada Ecología Sistémica (Systems Ecology) y es por esta razón por lo que está estructurada pasando de lo general (Teoría del Ecosistema) a lo particular (Ecosistema Mediterráneo terrestre). Por el mismo motivo se pasa -en la interpretación semiótica de la Realidad o Modelo- de lo general (El modelo matemático) a lo particular (el modelo matemático ARGILAGA de una especie arbustiva mediterránea, siguiendo la metodología SDWTF). El objetivo es desarrollar un modelo matemático que analiza y evalúa los cambios que puede sufrir la vegetación mediterránea, y las consecuencias que esto puede tener sobre el ciclo hidrológico, la protección del suelo frente a la erosión y la valoración del paisaje vegetal. Para ello ha sido necesario conectar el desarrollo del modelo en una especie o especies que sean a la vez representativas de un ecosistema mediterráneo terrestre y que jueguen un papel importante en la génesis de los incendios y en la evolución post-incendio del ecosistema. Dicho modelo esta concretado en estudiar el comportamiento dinámico de la biomasa y su evolución en el tiempo y en el espacio, de la principal especie arbustiva pirófita, la aliaga (Ulex parviflorus), y su relación con otras especies arbustivas, propias del ecosistema a partir de sus condiciones ecológicas de etapa postincendio y su grado de eficacia como cubierta protectora frente a los procesos erosivos, a corto, medio y largo plazo, tanto en condiciones normales como límites (desertificación). Se establece como meta principal observar dicho comportamiento para poder prever y consecuente intervenir con medidas adecuadas de protección, restauración y gestión. Justificar la supervivencia de la especie por su importancia en retener el suelo y evitar la erosión, originar bancos de semillas, etc. para evitar su posible exterminio con las técnicas de repoblación forestal utilizadas actualmente o conocer en que estadio de su ciclo biológico se puede iniciar y establecer su control. Si se conoce cuales son las estrategias biológicas y se consigue mediante la modelización matemática, estaremos más cerca de poder incidir ordenadamente en la complejidad del ecosistema mediterráneo terrestre. La aplicación de este modelo de carácter predictivo permite relacionar la gestión intervensionista en el ecosistema. En este sentido podemos saber como gestionar las poblaciones de Ulex parviflorus, para minimizar el impacto negativo que ejerce como pirófita en el ecosistema, es decir, podemos saber sí en un momento determinado se deben respetar las poblaciones o controlarlas, todo ello amparado en datos objetivos. Ulex parviflorus es una especie germinadora obligada y que cuenta con bancos de semillas persistentes en el suelo y su germinación resulta estimulada por el fuego. La floración de esta especie es temprana y muy numerosa. El periodo de dispersión primaria va desde finales de marzo a junio, presentando un periodo de máxima dispersión en junio; coincidiendo con un aumento de temperatura y una bajada de humedad relativa. Las semillas son expulsadas de manera violenta de sus frutos (dehiscencia explosiva). Las semillas poseen una protuberancia externa denominada arilo, que constituye una adaptación externa especial para mejorar la dispersión secundaria por las hormigas. Las hormigas granívoras utilizan el arilo para agarrar las semillas y llevarlas al hormiguero, el cual utilizaran de alimento, mientras que el resto de la semilla permanece intacto, generalmente en el hormiguero, sin haber sufrido alteración alguna. La relación que se establece entre las hormigas y las semillas es un tipo de mutualismo denominado, mirmecocoria. Las semillas sufren dos procesos de dispersión, una primaria y otra secundaria, por las hormigas. La posición de los hormigueros y su densidad podría condicionar la aparición de nuevas plantas de Ulex. / The present thesis is framed within the General Theory of Systems, area of knowledge denominated Systemic Ecology and for this reason is structured going through the general (Theory of the Ecosystem) to the particular (Terrestrial Mediterranean Ecosystem). For the same reason, it goes through - in the semiotic interpretation of the Reality or Model - the general (mathematical model) to the particular (mathematical model ARGILAGA of a mediterranean shrub species, following the SDWTF methodology). The objective is to develop a mathematical model analyzing and evaluating changes suffering the mediterranean vegetation, and the consequences that can have on the hydrological cycle, soil protection in front of the erosion and vegetable landscape evaluation. It has been necessary to connect the development of the model in species that are, at the same time, representatives of a terrestrial mediterranean ecosystem playing an important paper in the genesis of fires and ecological post-fire evolution. The model is summed up studying the biomass dynamic behavior of the main pirophyte shrub species Ulex parviflorus, and its relationship with other shrub species, starting from its ecological conditions of post-fire stage and its grade of effectiveness like covered protector in front of the erosive processes, to short, half and long term, so much under normal conditions as limits (desertification). ARGILAGA model has as main goal to observe this behavior being able to foresee and intervene consequently with appropriate measures of protection, restoration and administration. Also, to justify the survival of the species for their importance in soil retention and erosion elimination, to originate banks of seeds, etc. To avoid their possible extermination with the techniques of forest repopulation used in the current moment and knowing in that stage of their biological cycle can begin and establish this control. If mathematically modeling can know biological strategies, we will be able to impact orderly in the complexity of the terrestrial mediterranean ecosystem.

Aquesta memòria doctoral correspon a un estudi multidisciplinari sobre les espècies del gènere Bonnemaisonia a la península Ibèrica, en el qual s'integra la taxonomia tradicional descriptiva i l'estudi dels cicles vitals amb tècniques actuals de biologia molecular i de citogenètica, com ara la quantificació del DNA nuclear.A la península Ibèrica, el gènere Bonnemaisonia està representat per B. hamifera, B. asparagoides i B. clavata. La taxonomia descriptiva ens va proporcionar dades sobre la morfologia, l'anatomia, els processos de reproducció i la fenologia d'aquestes espècies. Aquesta informació ha estat imprescindible per resoldre els problemes taxonòmics de B. asparagoides i B. clavata, i ens va permetre actualitzar la corologia de les tres espècies de Bonnemaisonia presents a la península Ibèrica. L'estudi dels cicles vitals mitjançant cultius in vitro (cambres de germinació d'ambient controlat) ens va permetre obtenir les diferents generacions en el cicle de B. asparagoides i B. clavata, i descriure les generacions menys conegudes; així mateix, el material que provenia dels cultius es va utilitzar per mesurar el DNA nuclear. La quantificació del DNA nuclear ha estat la tècnica emprada per confirmar l'alternança de fases nuclears en els cicles vitals d'aquestes espècies i localitzar la posició de la meiosi, l'existència de la qual, fins ara, era qüestionada. Amb l'objectiu de verificar la posició sistemàtica de B. hamifera, espècie que presenta característiques intermèdies entre els gèneres Asparagopsis i Bonnemaisonia tant pel que fa al cicle vital com als seus caràcters vegetatius i reproductius , i a la vegada proporcionar una millor comprensió de les relacions intergenèriques dels membres de la família Bonnemaisoniaceae, vam estudiar la filogènia molecular d'aquest grup. Aquests estudis moleculars van proporcionar caràcters moleculars útils, en alguns casos, a l'hora de verificar la validesa taxonòmica dels caràcters anatòmics i reproductius utilitzats tradicionalment. / This PhD thesis corresponds to a multidisciplinary study on Bonnemaisonia species in the Iberian Peninsula. The research integrates the traditional descriptive taxonomy and study of life history with current techniques of molecular biology and genetics, such as nuclear DNA quantification. In the Iberian Peninsula, the genus Bonnemaisonia is represented by B. hamifera, B. asparagoides and B. clavata. The taxonomic study provided data about the morphology, anatomy, reproduction and phenology of these species. This information was essential to resolve the taxonomic problems of B. asparagoides and B. clavata, and allowed us to update the chorology of the three Iberian species. Life history studies using in vitro cultures in germination chambers in controlled conditions allow us to obtain and describe the different generations in the life history of B. asparagoides and B. clavata. To confirm the alternation of nuclear phases as well as the existence and position of the meiosis (the existence of which until now was questioned), studies of the genome size were carried out. Bonnemaisonia hamifera is a species that has features in common with the genera Asparagopsis and Bonnemaisonia, both in terms of the life history and their reproductive and vegetative characters. The molecular phylogeny of the Bonnemaisoniaceae was studied in order to verify its systematic position and in turn provide a better understanding of the intergeneric relationships in this group. This study provided, in some cases, useful molecular characters to verify the validity of taxonomic and reproductive anatomical characters traditionally used.

Con el fin de profundizar en la comprensión de los mecanismos moleculares que gobiernan los procesos de la iniciación y desarrollo floral de guisante nos planteamos los siguientes objetivos : PRIMERO.- Análisis funcional de los genes MADS de guisante PEAM1, PEAM4 y PEAM6 mediante dos tipos de abordajes, alternativos a la transformación de guisante: (i) analizando el fenotipo resultante de su expresión constitutiva en plantas silvestres de los sistemas heterólogos Arabidopsis thaliana y Nicotiana tabacum y (ii) ensayando la capacidad de los genes PEAM4 y PEAM1 de complementar mutantes de Arabidopsis de clase A y B, respectivamente. SEGUNDO.- Utilizar la tecnología del doble híbrido en levaduras para: (i) identificar proteínas que interaccionan con los productos de los genes MADS PEAM4 y PEAM6 y (ii) testar la interacción entre las proteínas PEAM4 y PEAM6. Los resultados de la expresión constitutiva de PEAM1 en plantas silvestres de Arabidopsis y de tabaco apoyan la hipótesis de que PEAM1 funciona como un gen de identidad de órgano floral de tipo B. Además, el hecho de que la construcción 35S::PEAM1 sea capaz de complementar la mutación pi-1 de Arabidopsis, pero no las mutaciones ap3-1 o ap3-3, confirma que PEAM1 es el homólogo funcional de guisante del gen PI. La expresión constitutiva de PEAM4 acelera la floración en Arabidopsis y tabaco, induce la conversión de las inflorescencias en flores en Arabidopsis, y reduce el grado de ramificación de las inflorescencias de tabaco sugiriendo que PEAM4 podría estar implicado en el proceso de la iniciación floral de guisante; en tabaco además genera un fenotipo de floración inhibida que podría deberse a un silenciamiento en los ápices del tallo de los genes de tabaco NAP1-1 y NAP2-2, homólogos a PEAM4. PEAM4 es, además, capaz de restaurar los defectos florales del mutante ap1-1 de Arabidopsis. Todos estos datos indican que PEAM4 es el homólogo funcional de guisante del gen AP1 de Arabidopsis y que comparte tanto la capacidad de funcionar como un gen de identidad de meristemo floral como la de especificar la identidad de los órganos del periantio y actuando así como un gen de función A. La expresión constitutiva de PEAM6 acelera la floración en tabaco y Arabidopsis, y en esta última además provoca la conversión de las inflorescencias en flores. Esto concuerda con la hipótesis de que PEAM6 pueda estar implicado en el proceso de la iniciación floral de guisante, sugerida previamente a partir de las evidencias genéticas que correlacionan a este gen con la mutación veg1 de guisante, y por su expresión temprana en los meristemos florales. No obstante, el fenotipo resultante de la expresión constitutiva de PEAM6 también es compatible con un papel como gen de tipo SEP, con los que comparte homología de secuencia. Los datos disponibles sugieren que tal vez PEAM6 podría llevar a cabo una doble función en guisante, como gen de iniciación floral y como gen de identidad de órgano floral de tipo SEP. El resultado positivo del ensayo de interacción entre PEAM4 y PEAM6 en el sistema del doble híbrido en levadura, así como el hecho de que PEAM4 haya sido aislado repetidamente en el rastreo de una genoteca de cDNA de ápices florales de guisante, utilizando como cebo a PEAM6, muestran que estas dos proteínas poseen la capacidad de interaccionar. Por otra parte, la intensificación sinérgica del fenotipo de las plantas transgénicas de Arabidopsis que expresan constitutivamente, y de manera simultánea, PEAM4 y PEAM6 indica que estos dos genes interaccionan in planta durante la iniciación floral y apoya la hipótesis de la interacción entre sus productos génicos sugerida por los experimentos en levadura. / In an attempt to understand the molecular mechanisms that control the initiation and flower development processes in pea floral we aimed to achieve the following objectives: FIRST:-Functional analysis of the pea MADS genes PEAM1, PEAM4 y PEAM6 by two types of approaches, alternative to the pea transformation: (i) analyzing the resulting phenotype of the constitutive expression in wild type plants of heterologous systems Arabidopsis thaliana and Nicotiana tabacum and (ii) testing the ability of the PEAM1 and PEAM4 genes to rescue the defects of Arabidopsis mutants. SECOND.- The use the two hybrid system in yeast in order to: (i) identify proteins that interact with products of the pea MADS genes PEAM4 y PEAM6 and (ii) assay the interaction between PEAM4 and PEAM6 proteins. The results of constitutive expression of PEAM1 in wild-type plants of Arabidopsis and tobacco, and the specific rescue of pi-1 mutation confirm that PEAM1 is the pea PI function homologue. Our results indicate that PEAM4 is the functional homologue to AP1 and SQUA that PEAM4, despite lacking a canonical CaaX-box, functions as a floral meristem identity gene in heterologous systems Arabidopsis and tobacco since accelerates flowering and besides induces inflorescence to flower conversion in Arabidopsis. Moreover, PEAM4 was able to restore perianth organ identity in the strong mutant ap1-1 of Arabidopsis suggesting that it could function as an A-class gene in pea. The constitutive expression of PEAM6 accelerates flowering in tabacco and Arabidopsis, and besides induces inflorescence to flower conversion in Arabidopsis. This agrees with the hypothesis that PEAM6 could be involved in floral initiation in pea previously suggested by genetic evidences that correlates this gene with pea veg1 mutation and by its early expression in floral meristems. But, the resulting phenotype of the constitutive expression also compatible with a role as SEP gene which share sequence homology; the data suggest that PEAM6 could carried out a double role in pea as a floral initiation and also organ identity gene. Finally, PEAM4 and PEAM6 interact in planta during floral initiation and their proteins interact in yeast in a two-hybrid assay.

El grup Acrocentron s'ha anat classificant i estructurant de diferents maneres al llarg dels anys, però segons l'última definició del grup estaria format per Centaurea sect. Acrocentron, a més de dues seccions molt petites, Centaurea sect. Chamaecyanus i Centaurea sect. Stephanochilus. Aquest grup es caracteritza cariològicament per ser un grup amb un elevat número d'espècies poliploides.En aquest treball hem intentat establir l'origen de dues sèries poliploides dins d' Acrocentron , examinar els límits del grup i aclarir els centres de radiació i dispersió d' Acrocentron a partir de l'origen geogràfic del grup.Hem comprovat que el fenomen de la poliploïdia està condicionat per l'intens flux genètic existent entre les espècies ibèriques i les nord-africanes.Els estudis filogenètics i biogeogràfics assenyalen que el grup Acrocentron queda reduït a dues seccions (Centaurea sect. Chamaecyanus adoptaria el rang de subsecció dins de la sect. Acrocentron), de tota manera no és possible fer una bona classificació subseccional degut als alts nivells d'hibridació i d'introgressió.Hem establert el lloc d'origen del grup Acrocentron i s'ha reconstruït la seva expansió des de l'Est de la mediterrània, en concret a la zona d'Anatòlia, cap a la resta de centres d'especiació. L'expansió més antiga, que finalitzà al pliocè, va portar a la sect. Acrocentron cap al sud d'Itàlia, Sicília, Àfrica del Nord i la Península Ibèrica. L'altra radiació, molt posterior (durant les glaciacions del neogen), va estendre Acrocentron des del nord dels Balcans cap al nord de la península Ibèrica i fins a Àsia Central, en una distribució contínua eurasiàtica. / During the years, the group Acrocentron has been classified and structured in different ways, but according to its last definition, Centaurea sect. Acrocentron and two smaller sections, Centaurea sect. Chamaecyanus and Centaurea sect. Stephanochilus, are part of the group. It is cariollogically characterised by being a group with many polyploid species. Setting up the origin of two polyploid series in Acrocentron is the first aim of this paper. The polyploid phenomenon is conditioned by the intense genetic flow between the Iberian and North-African species. On the basis of phylogenetic and biogeographic studies, the group Acrocentron is reduced to two sections. However, due to the high levels of hybridation and introgression, subsectional classification is impossible to achieve. The origin of the Acrocentron group has been established and its expansion has been reconstructed in a path from the east of the Mediterranean to the North of Africa and the Iberian Peninsula.