Doctora en Ciencias de la Ingeniería, Mención Química / Cada día hay un mayor interés por generar productos con valor agregado a partir de diferentes tipos de residuos. Uno de estos productos es el ácido hialurónico (hyaluronic acid, HA), polímero con variados usos en la medicina y la cosmetología. El HA es sintetizado a partir de una enzima llamada Hialuronan Sintasa o HAS. Esta enzima es una proteína de membrana que sintetiza HA a partir de 2 precursores: Ácido UDP-Glucurónico y UDP-N-Acetilglucosamina, compuestos que se encuentran naturalmente en las bacterias Escherichia coli. El presente trabajo tuvo como objetivo la construcción de una Escherichia coli recombinante capaz de sintetizar HA a partir de xilosa como fuente de carbono alternativa a la glucosa. Este azúcar es uno de los más abundantes en los residuos hemicelulósicos de la industria forestal chilena. Para mejorar el consumo de xilosa por parte de la bacteria nativa E. coli Top10 se usó la técnicade la Evolución Adaptativa de Laboratorio de Palsson (Adaptive Laboratory Evolution, ALE). Este proceso se realizó mediante un cultivo continuo en medio R2 y xilosa como única fuente de carbono. La cepa evolucionada fue transformada con el gen hasA de Streptococcus equisimilis (sehasA) obteniendo la cepa Top10 Evo:pMBAD-sseAB. Para el análisis del cambio generado por la ALE se realizó un Análisis de Balance de Flujos (Flux Balance Analysis, FBA) a partir de un Modelo a Escala Genómica (Genome Scale Model, GSM) del microorganismo. Además, se optimizó el cultivo de la cepa Top10 Evo:pMBAD-sseAB en cuanto a las siguientes condiciones: tiempo de adición de inductor y su concentración concentración, control de pH, temperatura de crecimiento post-inducción y concentración de azúcar suplementada. El ALE realizado tuvo una duración de 48 días. Como resultado se obtuvo que la velocidad especí fica de crecimiento en xilosa de la cepa E. coli Top10 aumentó un 36%: de 0,24 h-1 a 0,33 h-1. Se determinó que un mayor rendimiento de HA se obtiene al hacer 2 adiciones de inductor al cultivo. Anteriormente en la literatura se había observado este fenómeno, pero nunca en una expresión recombinante de proteína asociada a un vector regulado con el promotor PBAD, correspondiente al del presente trabajo. Una temperatura de crecimiento post-inducción de 28,5 °C presentó los mejores rendimientos. Además, se de nió que la adición de xilosa a una concentración de 20 g/L 2 horas después de la inducción, y de 12 g/L a las 24 horas de cultivo (el doble de lo presentado en la literatura) aumenta el rendimiento de HA en cultivos en xilosa. Finalmente, las condiciones de cultivo seleccionadas fueron: inducción con 2 adiciones de 0,05 g/L de L-arabinosa, temperatura de crecimiento post-inducción de 28,5 C y concentración de azúcar suplementada de 20 g/L después de la inducción y 12 de g/L a las 24 horas de cultivo. El rendimiento de HA obtenido en estas condiciones fue de 195,8 mg/g.cel, más del doble que el rendimiento obtenido en condiciones basales, el que fue de 92,6 mg/g.cel. Con el FBA realizado fue posible corroborar que la cepa evolucionada tenía mejoras metabólicas en comparación con la cepa no evolucionada, cambio producido por el ALE. Estas mejoras permitieron que los ujos asociados a las vías de las pentosas fosfato, la glicólisis y el ciclo de ácidos tricarboxílicos fueran mayores en la cepa evolucionada en un 12% y 29% en promedio, durante el consumo de xilosa y manosa, respectivamente. Además, dado que las diferencias observadas entre las cepas evolucionada y no evolucionada se observaron tanto en xilosa como en manosa, y permitieron una mayor producción de HA y de biomasa, se in rió que la ALE impactó alguna enzima de la glicólisis.

Los carotenoides son compuestos isoprenoides responsables de la coloración característica de los frutos cítricos. Además, estos compuestos tienen una gran relevancia nutricional, ya que muchos de ellos tienen una gran capacidad antioxidante o actividad provitamina A. El objetivo general de esta Tesis Doctoral ha sido estudiar el efecto de distintas condiciones de conservación postcosecha en la biosíntesis y acumulación de carotenoides en la piel y la pulpa de diferentes variedades de naranjas y mandarinas. A lo largo del trabajo, los cambios en el contenido y composición de carotenoides en las diferentes condiciones de conservación se han complementado con cambios en la expresión de genes claves de la ruta de biosíntesis de carotenoides, con el fin de caracterizar no sólo las alteraciones en estos compuestos, sino los mecanismos de regulación implicados. La conservación de frutos de naranjas 'Navelina' y 'Navelate', y de mandarina 'Clemenules' a 2 ºC (temperatura en la que se induce daños por frío) y 12 ºC (temperatura de no daño) ha permitido comprobar que, a esta última temperatura se produce, en general, una estimulación de la coloración de los frutos, tanto en la piel como en la pulpa. Este aumento del color estuvo asociado a un aumento del contenido de carotenoides totales, que llegaron a multiplicarse entre 2-3 veces en determinados estadíos de maduración. Estos efectos parecen estar relacionados con el estadío de maduración del fruto, ya que en estadíos más avanzados el aumento de color fue menor que en frutos verdes o virando. El análisis de los carotenoides individuales reveló una estimulación del contenido de los carotenos lineales incoloros (fitoeno y fitoflueno) y, especialmente, de la concentración de [beta]-citraurina a 12 ºC, que se correlacionó con los aumentos en color, tanto en mandarinas como en naranjas. Además, en mandarinas 'Clemenules' también se produjo un incremento de la concentración de [beta]-criptoxantina. / Carmona López, ML. (2010). Biosíntesis de Carotenoides durante la Conservación Postcosecha de Frutos Citricos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8656 / Palancia

The present study focuses on the initiation phase of protein synthesis and the generation of aptamers as candidates to reduce the physiological function of the isolated N terminal domain (NTD) of initiation factor 3 (IF-3). Through molecular biology techniques, the correct cloning of the gene coding for IF-3 NTD in plasmid pET24a was verified. This plasmid was used to transform the bacterial model organism Escherichia coli BL21 and thus the massive production of the IF-3 NTD was assessed. Using affinity chromatography techniques, the NTD of the IF-3 was isolated, obtaining high purity degrees and production yields. The purified NTD was used to generate aptamers with the SELEX technique (Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment). Five molecules with binding potential to the NTD of IF-3 were found. The present investigation provides the bases to study the interaction of the NTD of IF-3 with the aptamers in cell-free system and thus to evaluate their inhibitory potential. It is expected that these molecules behave as potential new drugs, and therefore they might contribute to cope for the need of new antibiotics. / Tesis

Las proteínas ribosomales S13 y L33 pertenecen respectivamente a las subunidades 30S y 50S del ribosoma bacteriano. S13 se posiciona en cercanía a los factores de iniciación (IF1 e IF3). L33 se encuentra opuesta a S13 en la subunidad mayor. El presente estudio, busca evaluar las proteínas S13 y L33 marcadas fluorescentemente durante la iniciación de la síntesis proteica, para generar un sistema experimental que permita analizar cambios estructurales en las subunidades ribosomales, especialmente durante la iniciación de la traducción y en función de la unión de antibióticos. Mediante técnicas recombinantes y cromatografía de intercambio iónico, se expresaron y purificaron ambas proteínas ribosomales. Se obtuvieron rendimientos de la producción de proteína L33 en el rango de miligramos por g de Escherichia coli, e índices de pureza sobre el 98%. S13 fue producido de manera similar y se obtuvieron proteínas puras en el rango de miligramos por g de Escherichia coli con una pureza de 99%. Ambas proteínas ribosomales fueron modificadas con compuestos fluorescentes compatibles con mediciones de FRET (De sus siglas en inglés, Föester Resonance Energy Transfer). En condiciones controladas S13 logró insertarse en la subunidad 30S, mientras que experimentos de sedimentación indicaron que L33 fluorescente no se unía a la subunidad 50S. Se realizaron mediciones FRET entre la subunidad 30S modificada con S13 fluorescente y los factores de iniciación IF1 e IF3. La medición FRET entre S13(Atto-540Q) e IF3-CTD(Atto-488) se utilizó para medir la interacción de estreptomicina, espectinomicina y GE81112, antibióticos que se unen a la subunidad menor del ribosoma. Estreptomicina se une rápidamente a la subunidad 30S y ocasiona un acercamiento de S13(Atto-540Q) al IF3-CTD(Atto-488) mientras que GE81112, y en menor medida espectinomicina, promueven un alejamiento de la proteína ribosomal del factor de iniciación. Ambos movimientos son compatibles con rotaciones de la cabeza de la subunidad 30S, previamente descritos como fundamentales para el funcionamiento del ribosoma. El presente estudio de investigación brinda un sistema experimental novedoso para estudiar cambios estructurales en la subunidad menor en función de la unión de antibióticos al ribosoma. / The ribosomal proteins S13 and L33 belong respectively to the 30S and 50S subunits of the bacterial ribosome. S13 is positioned close to the initiation factors (IF1 and IF3). L33 is opposite and near to S13 in the major subunit. The present study, the aim is to evaluate the fluorescently labeled S13 and L33 proteins during the initiation of protein synthesis, aiming to build an experimental system that allows the analysis of structural changes in the ribosomal subunits, especially during the initiation of translation and with the binding of antibiotics. Using recombinant techniques and ion exchange chromatography, both ribosomal proteins were expressed and purified. Production yields of pure proteins of L33 were obtained in the range of milligrams per g of Escherichia coli, in addition, of 98% purity indices. S13 was produced in a similar manner, obtaining milligrams of pure protein per g of Escherichia coli with a purity of 99%. Both ribosomal proteins were modified with fluorescent compounds compatible with measurements of FRET (Föester Resonance Energy Transfer). Under controlled conditions S13 was able to insert into the 30S subunit, while sedimentation experiments indicated that fluorescent L33 did not bind to the 50S subunit. The 30S subunit modified with fluorescent S13 showed various FRET signals in combination with the initiation factors IF1 and IF3. These signals were used to measure the interaction of streptomycin, spectinomycin and GE81112, antibiotics that bind to the minor subunit of the ribosome. Streptomycin binds rapidly to the 30S subunit and causes an approximation of S13(Atto-540Q) to IF3-CTD(Atto-488) while GE81112, and to a lesser extent spectinomycin, promote a distancing of the ribosomal protein from the initiation factor. Both movements can account for rotations of the head of the 30S subunit, previously described as fundamental for the functioning of the ribosome. The present research provides a novel approach to study structural changes in the minor subunit according to the binding of antibiotics to the ribosome.

[EN] The hormones Gibberellins (GAs) are growing regulators that control fruit set and fruit growth. GAs are perceived by its nuclear receptors GID1 (GA INSENSITIVE DWARF1) (GID1A, GID1B y GID1C), which then trigger degradation of downstream repressors DELLA which are negative regulators of GA response. Our general goal is to know the molecular mechanisms by which GA-mediated fruit set. To understand which of the three GA receptor genes and four DELLA proteins are involved during fruit initiation in Arabidopsis, we have examined their temporal and spatial localization and expression, respectively and identify tissue-specific interactions between GID1 and DELLA. Our data suggest that GID1A can interact with RGA and GAI in all tissues, whereas GID1C-RGL1 and GID1B-RGL2 interactions only occur in valves and ovules, respectively. Functional study of gid1 mutant combinations confirms that GID1A plays a major role during fruit-set and growth, whereas GID1B and GID1C have specific roles in seed development and pod elongation, respectively. Therefore, in ovules, GA perception is mediated by GID1A and GID1B, while GID1A and GID1C are involved in GA perception in valves. On the other hand, to identify which are the genes that may participate in fruit set mediated by GAs, we have used transcriptomic analysis to detect genes regulated in the 4xdella mutant, fruits induced by GAs and pollinated fruits. As many as 10,000 genes appear to be differentially regulated, which suggest the complexity of this process. Among the differential genes, many of them encode for transcription factors that may regulated the GA response in fruit and some of them were tested as early targets of DELLA. The implication in the GA pathway of early target genes, RBE and PIL2, was studied by mutant phenotype analysis and in vitro assays for protein-protein interaction. / [ES] Las giberelinas (GAs) son reguladores del crecimiento que controlan la formación y desarrollo del fruto. Las GAs son percibidas por los receptores nucleares GID1 (GA INSENSITIVE DWARF1) (GID1A, GID1B y GID1C), mediando así la degradación de las proteínas DELLA que actúan como reguladores negativos de la respuesta a GAs. Nuestro objetivo es conocer cuáles son los mecanismos moleculares por los cuales las GAs median la formación y desarrollo del fruto. Para comprender qué receptores GID1 y qué proteínas DELLA (GAI, RGA, RGL1 y RGL2) participan en la formación del fruto hemos analizado su expresión espacial y temporal, identificando las posibles interacciones específicas de tejido entre los GID1 y DELLA. GID1A puede interactuar con RGA y GAI en todos los tejidos del pistilo, mientras que las interacciones entre GID1C-RGL1 y GID1B-RGL2 solamente ocurren en valvas y óvulos, respectivamente. El análisis de alelos mutantes gid1 indica que GID1A tiene una función principal en el crecimiento del fruto, mientras que GID1B y GID1C tienen funciones específicas en desarrollo de la semilla y elongación de la vaina, respectivamente. Por tanto la percepción de GAs en óvulos es mediada por GID1A y GID1B, mientras que en la valva lo es por GID1A y GID1C. Por otro lado, para identificar cuáles son los genes regulados por GAs que participan en la formación del fruto, hemos realizado un análisis transcriptómico en el mutante 4xdella y en frutos partenocárpicos inducidos por GAs y polinizados, identificando más de 10,000 genes diferenciales, lo que sugiere la complejidad del proceso. De éstos se han reconocido varios factores transcripcionales que potencialmente pueden mediar la respuesta a GAs en el fruto, y hemos determinado cuáles de ellos son dianas directas de DELLA. Hemos analizado con más detalle la función de dos de ellos, RBE y PIL2, mediante el análisis de los fenotipos mutantes e interacciones in vitro proteína-proteína. / [CAT] Les gibberel·lines (GAs) són reguladors del creixement que controlen la formació i desenvolupament del fruit. Les GAs són percebudes pels receptors nuclears GID1 (GA INSENSITIVE DWARF1) (GID1A, GID1B y GID1C), intervenint així la degradació de les proteïnes DELLA que actuen com reguladors negatius de la resposta a GAs. El nostre objectiu és conéixer quins són els mecanismes moleculars pels quals les GAs mitjancen la formació i desenvolupament del fruit. Per a comprendre que receptors GID1 i que proteïnes DELLA participen en la formació del fruit hem analitzat la seua expressió espacial i temporal, identificant les possibles interaccions específiques de teixit entre els GID1s i DELLAs. GID1A pot interactuar amb RGA i GAI en tots els teixits, mentre que les interaccions entre GID1C-RGL1 i GID1B-RGL2 solament ocorren en valves i òvuls, respectivament. L'anàlisi d'al·lels mutants gid1 indica que GID1A té una funció principal en el creixement del fruit, mentre que GID1B i GID1C té funcions específiques en desenvolupament de la llavor i elongació de la beina, respectivament. Per tant la percepció de GAs en òvuls és mitjançada per GID1A i GID1B, mentre que en la valva ho és per GID1A i GID1C. Per altra banda, per a identificar quins són els gens regulats per GAs que participen en la formació del fruit, hem realitzat una anàlisi transcriptòmatic en el mutant 4xdella i en fruits induïts per GAs i pol·linitzats, identificant més de 10,000 gens diferencials, la qual cosa sugereix la complexitat del procés. D' aquests s'han identificat diversos factors transcripcionals que potencialment poden intervenir en la resposta a GAs en el fruit, i hem determinat quins d'ells són dianes directes de DELLAs. Hem analitzat amb més detall la funció de dos d'ells, RBE i PIL2, mitjançant l'anàlisi dels fenotips mutants i interaccions in vitro proteïna-proteïna. / Gallego Giraldo, C. (2015). PERCEPCIÓN Y SEÑALIZACIÓN DE LAS GIBERELINAS DURANTE LA FRUCTIFICACIÓN EN ARABIDOPSIS THALIANA [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/50429 / TESIS

Secondary metabolism in plants produces numerous compounds with wide-ranging activities, including the antineoplastic compound taxol and related taxanes. The biotechnological production of taxol has so far been based on empirical studies. The aim of the present work has been to study how the factors that enhance taxane production affect the metabolic profiles and gene expression in productive cells. As a consequence of this work, new potential candidates have been obtained for unknown taxane biosynthetic genes, some bottle-neck steps of taxane biosynthesis (in vitro and in silico) have been identified and a master regulator, not only for taxane biosynthesis, but also for other secondary metabolism routes, has been characterized. Coronatine, a powerful and less harmful elicitor than methyl jasmonate, has been successfully assayed and found to increase taxane production. In the different studies of this work, the expression level of genes that participate in taxol biosynthesis has been determined, clarifying their involvement in the production of this anti-cancer agent. / El metabolismo secundario de las plantas produce numerosos compuestos con un amplio rango de actividades, entre los que se encuentra el compuesto antineoplásico taxol y los taxanos relacionados, la producción biotecnológica del cual se basa en estudios empíricos. El objetivo de este trabajo ha sido estudiar como los factores que incrementan la producción de taxanos afectan los perfiles metabólicos y la expresión génica en los cultivos. De esta manera se han identificado nuevos genes candidatos que codifican para los genes desconocidos de la biosíntesis, algunos pasos limitantes de ésta y se ha caracterizado un regulador relacionado con el metabolismo secundario. Se ha ensayado la coronatina, un elicitor más eficiente para mejorar la producción de taxanos y menos dañino que el jasmonato de metilo. En los diferentes ensayos de este trabajo han sido determinados los niveles de expresión de genes que participan en la biosíntesis de taxol, ayudando a comprender su papel en la producción de este anticancerígeno.

[EN] Mutants able to germinate and perform early growth in medium containing a high NaCl concentration were identified and named salt resistant (sre). The sre mutants also were able to germinate in high-osmoticum medium, indicating that they are osmotolerant in a germination assay. Complementation analyses revealed that sre1-1 and sre1-2 were alleles of the abscisic acid (ABA) biosynthesis ABA2 gene. A map-based cloning strategy allowed the identification of the ABA2 gene and molecular characterization of the new aba2 alleles. The ABA2 gene product belongs to the family of short-chain dehydrogenases/reductases, which are known to be NAD- or NADP-dependent oxidoreductases. Recombinant ABA2 protein produced in Escherichia coli exhibits a Km value for xanthoxin of 19 µM and catalyzes in a NAD-dependent manner the conversion of xanthoxin to abscisic aldehyde, as determined by HPLC-mass spectrometry. The ABA2 mRNA is expressed constitutively in all plant organs examined and is not upregulated in response to osmotic stress. The results of this work are discussed in the context of previous genetic and biochemical evidence regarding ABA biosynthesis, confirming the xanthoxin-->abscisic aldehyde-->ABA transition as the last steps of the major ABA biosynthetic pathway. The abscisic aldehyde oxidase 3 (AAO3) gene product of A. thaliana catalyzes the final step in abscisic acid (ABA) biosynthesis. An aao3-1 mutant in a Landsberg erecta genetic background exhibited a wilty phenotype in rosette leaves, whereas seed dormancy was not affected (Seo et al., 2000a). Therefore, it was speculated that a different aldehyde oxidase would be the major contributor to ABA biosynthesis in seeds (Seo et al., 2000a). Through a screening based on germination under high-salt concentration, we isolated two mutants in a Columbia genetic background, initially named sre2-1 and sre2-2. Complementation tests with different ABA-deficient mutants indicated that sre2-1 and sre2- 2 mutants were allelic to aao3-1, and therefore they were renamed as aao3-2 and aao3-3, respectively. Indeed, molecular characterization of the aao3-2 mutant revealed a T-DNA insertional mutation that abolished the transcription of AAO3 gene, while sequence analysis of AAO3 in aao3-3 mutant revealed a deletion of three nucleotides and several missense mutations. Physiological characterization of aao3-2 and aao3-3 mutants revealed a wilty phenotype and osmotolerance in germination assays. In contrast to aao3-1, both aao3-2 and aao3-3 mutants showed a reduced dormancy. Accordingly, ABA levels were reduced in dry seeds and rosette leaves of both aao3-2 and aao3-3. Taken together, these results indicate that AAO3 gene product plays a major role in seed ABA biosynthesis. / [ES] El ácido abscísico (ABA) es una fitohormona implicada en el control de procesos vegetales esenciales, principalmente el desarrollo de la semilla así como la respuesta de las plantas a diferentes estreses ambientales, particularmente frío, sequía y salinidad. En el presente trabajo se ha realizado la búsqueda en colecciones de Arabidopsis thaliana mutagenizadas con T-DNA de mutantes capaces de germinar en condiciones de alta sal (NaCl), identificándose tres loci mutantes, inicialmente denominados sre1, sre2 y sre3 (“salt resistant”). Los mutantes sre, además de su capacidad para germinar y establecer plántula en condiciones de estrés osmótico, mostraban una germinación resistente a paclobutrazol, latencia muy reducida, mayor transpiración y niveles de ABA en hojas de roseta significativamente menores que plantas silvestres. El análisis de complementación reveló que los mutantes sre1 eran alélicos al mutante aba2-1, los mutante sre2 eran alélicos al mutante aao3-1 y el mutante sre3 era alélico al mutante aba1-5. Así, el ABA bloquea la germinación y el establecimiento de la plántula en condiciones de bajo potencial hídrico, por lo que mutantes capaces de germinar en condiciones de estrés osmótico representan frecuentemente mutantes defectivos en la biosíntesis de ABA. Mediante una combinación de las estrategias de mapeo posicional y gen candidato se llevó a cabo la identificación del gen ABA2 y de las mutaciones sre1-1/aba2-11 y sre1- 2/aba2-12. El gen ABA2 (At1g52340) codifica una alcohol deshidrogenasa de cadena corta dependiente de NAD+ (SDR). La mutación sre1-1/aba2-11 es debida a una deleción de 53 pb que también supone un cambio en la pauta de lectura, generando un alelo nulo de ABA2. La mutación sre1-2/aba2-12 conduce a la sustitución Gly28Arg, afectando al sitio de unión del coenzima. Mediante un análisis HPLC-MS se ha demostrado que la proteína recombinante ABA2 cataliza la conversión de xantoxina en aldehído abscísico en una reacción dependiente de NAD+ . Los resultados obtenidos en el presente trabajo establecen inequívocamente que la conversión de xantoxina en aldehído abscísico representa el penúltimo paso de la ruta de biosíntesis de ABA y que este es catalizado por el producto génico del gen ABA2 (At1g52340). El último paso de la ruta de biosíntesis de ABA es la conversión de aldehído abscísico en ácido abscísico. Este paso está catalizado en Arabidopsis por el producto génico del gen AAO3. Los mutantes sre2-1/aao3-2 y sre2-2/aao3-3, igual que el mutante aao3-1, muestran una reducción en los niveles de ABA en hojas de roseta y una mayor transpiración que las plantas silvestres. Además, y contrariamente el mutante aao3-1, muestran un fenotipo de osmotolerancia en germinación y establecimiento de plántula, germinación resistente a paclobutrazol, latencia reducida y poseen una reducción del 65% en los niveles de ABA en semillas. La caracterización molecular de la mutación sre2-1/aao3-2 revela una inserción de T-DNA que elimina la transcripción del gen AAO3, constituyendo por tanto un alelo nulo. La secuenciación del gen AAO3 en el mutante sre2-2/aao3-3 revela una deleción de tres nucleótidos y varias mutaciones de cambio de sentido. La evidencia genética y bioquímica resultante del análisis de los mutantes sre2-1/aao3-2 y sre2-2/aaao3-3 indica que lesiones en el gen AAO3 conducen a niveles reducidos de ABA y fenotipos característicos en semillas. Por consiguiente, queda demostrado que el gen AAO3 desempeña un papel crucial en la biosíntesis de ABA en semillas. / [CA] L´àcid abscísic (ABA) és una fitohormona que ha estat implicada en el control de processos vegetals essencials, principalment en el desenvolupament de la llavor així com en la resposta de les plantes a diferents estressos ambientals, particularment fred, sequera i salinitat. En el present treball de tesi doctoral s´ha fet la recerca en coleccions d´Arabidopsis thaliana mutagenizades amb T-DNA de mutants capaços de germinar en condicions d´elevada sal (NaCl), identificant-se tres loci mutants, inicialment denominats sre1,sre2 i sre3 (“salt resistant”). Els mutants sre, a més de la seva capacitat per a germinar i establir plàntula en condicions d´estrès osmòtic, mostraven una germinació resistent a paclobutrazol, latència molt reduïda, major transpiració i nivells d´ABA en fulles de roseta significativament menors que les plantes silvestres. L´anàlisi de complementació va mostrar que els mutants sre1 eren al·lèlics al mutant aba2-1, els mutants sre2 eren al·lèlics al mutant aao3-1 i el mutant sre3 era al·lèlic al mutant aba1-5. Així, l´ABA bloqueja la germinació i l´establiment de la plàntula en condicions de baix potencial hídric, i aleshores mutants capaços de germinar en condicions d´estrès osmòtic representen normalment mutants amb defectes en la biosíntesi d´ABA. Mitjançant una combinació de les estratègies de mapeig posicional i gen candidat s´ha realitzat la identificació del gen ABA2 y de les mutacions sre1-1/aba2- 11 y sre1-2/aba2-12.El gen ABA2 (At1g52340) codifica una alcohol deshidrogenasa de cadena curta dependent de NAD+ (SDR). La mutació sre1-1/aba2-11 es deguda a una deleció de 53 pb que també suposa un camvi en la pauta de lectura, generant un al·lel nul de ABA2. La mutació sre1-2/aba2-12 produeix a la substitució Gly28Arg, afectant al lloc d´unió del coenzima. Mitjançant un anàlisi HPLC-MS s´ha demostrat que la proteïna recombinant ABA2 catalitza la conversió de xantoxina en aldehid abscísic en una reacció dependent de NAD+ . Els resultats obtinguts en el present treball estableixen inequívocament que la conversió de xantoxina en aldehíd abscísic representa el penúltim pas de la ruta de biosíntesi d´ABA i que està catalitzat pel producte gènic del gen ABA2 (At1g52340). L´últim pas de la ruta de biosíntesi d´ABA és la conversió de l´aldehid abscísic en àcid abscísic. Aquest pas està catalitzat en A. thaliana pel producte gènic del gen AAO3. Els mutants sre2-1/aao3-2 y sre2-2/aao3-3, igual que el mutant aao3-1, mostraven una reducció en els nivells d´ABA en fulles de roseta i una major transpiració que las plantes silvestres. A més, i contràriament al mutant aao3-1, mostraven un fenotip de osmotolerancia en germinació i establiment de plàntula, germinació resistent a paclobutrazol, latència reduïda i posseeixen una reducció del 65% en els nivells d´ABA en llavors. La caracterització molecular de la mutació sre2-1/aao3-2 revela una inserció de T-DNA que elimina la transcripció del gen AAO3, constituint por tant un al·lel nul. La secuenciació del gen AAO3 en el mutant sre2-2/aao3-3 va revelar una deleció de tres nucleòtids i vàries mutacions de canvi de sentit. L´evidencia genètica i bioquímica resultant de l´anàlisi dels mutants sre2- 1/aao3-2 i sre2-2/aaao3-3 indica que lesions en el gen AAO3 condueixen a nivells reduïts d´ABA i fenotips característics en llavors. Aleshores, queda demostrat que el gen AAO3 poseeix un paper crucial en la biosíntesi d´ABA en llavors. / González Guzmán, M. (2005). Genética molecular de la biosíntesis del ácido abscísico. Clonación y caracterización del gen ABA2 [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/135830 / TESIS / Premios Extraordinarios de tesis doctorales