No description available.

En la natura, la comunicació entre espècies o individus d'una mateixa espècie es produeix per l'emissió i captació per part dels diferents individus de compostos específics. Aquests compostos químics poden provocar diferents comportaments. Els compostos químics implicats en la comunicació sexual entre individus de la mateixa espècie s'anomenen feromones. La diversitat molecular dels components de les feromones sorgeix de variacions en un petit nombre d'etapes enzimàtiques conservades. La dessaturació dels èsters de coenzim A dels àcids grassos saturats és una reacció típica en les vies biosintètiques dels lepidòpters.Es pot definir la dessaturació com una reacció oxidativa que utilitza oxigen de forma molecular. Aquesta reacció està catalitzada per les dessaturases, que son enzims que contenen ferro no hemo. El complex funcional de la dessaturasa està format per tres proteïnes: la dessaturasa, el citocrom b5 i la citocrom b5 reductasa. En aquest complex la dessaturasa es considera que constitueix el pas més lent de la seqüència de reacció.La dessaturasa juga un paper essencial en la síntesi dels àcids grassos monoinsaturats que formen part de les membranes cel·lulars. Les glàndules feromonals dels lepidòpters contenen una família inusual de dessaturases que introdueixen dobles enllaços amb diferents estereoquímiques en diverses posicions. L'estudi de les dessaturases dut a terme en el grup de treball havia permès la identificació de les dessaturases implicades en la biosíntesi de la majoria de components de la feromona sexual de l'espècie Spodoptera littoralis. També s'havia estudiat la ruta de biosíntesi de les feromones de les processionàries del pi i del roure. El treball realitzat ha consistit en l'estudi de l'expressió de les dessaturases de les espècies plaga Trichoplusia ni i Spodoptera littoralis en un sistema heteròleg en llevat utilitzant vectors: constitutiu YEpOLEX i induïble pYEXTHS-BN. Es van introduir en aquests plasmidis els cDNAs que codifiquen per les dessaturases de les espècies T. ni i S. littoralis així com la proteïna quimèrica formada per la dessaturasa de T. ni fusionada a un domini homòleg a citocrom b5 de la dessaturasa de llevat i la pròpia dessaturasa de llevat en el vector constitutiu YEpOLEX. Les construccions corresponents es van expressar en una soca de llevat deficient en desaturases i elongases pròpies. De les soques resultants es va estudiar el perfil d'àcids grassos que es troben en les seves membranes quan aquests llevats creixen en diferents condicions de cultiu. El canvi del doble enllaç de la posició 9 (la natural pel llevat) a la posició 11 (que generen les dessaturases d'insecte) produeix diferències de comportament entre els llevats de manera que no tenen la mateixa capacitat d'adaptació als canvis ambientals que pateixen. L'estudi dels extractes lipídics per CG-EM dels llevats que expressen la delta-11 dessaturasa de S. littoralis ha permès detectar els compostos diènics E10,E12-tetradecadienoat de metil i E10,Z12-hexadecadienoat de metil, el primer compost és un component principal de la feromona de l'insecte del que no es coneixia l'enzim responsable de la seva biosíntesi. L'aparició d'aquest compost en els extractes permet dir que la dessaturasa de S. littoralis és un enzim bifuncional. També s'ha abordat la identificació i el clonatge de les dessaturases implicades en la biosíntesi de la feromona sexual de la processionària del pi. S'ha aconseguit identificar un fragment de DNA que codificaria per una proteïna que podria ésser una acil-CoA dessaturasa. Assaigs d'activitat posteriors han permès identificar aquesta proteïna com una delta-11 acil-CoA dessaturasa. Aquest enzim a més és capaç d'introduir un triple enllaç en la posició 11 de la cadena de l'àcid gras i de donar lloc a un compost diènic amb dobles enllaços en les posicions 11 i 13. / In nature, communication between species or individuals of the same species is produced by the emission and perception of different specific chemicals. The chemicals implied in the sex communication between individuals of the same species are called pheromones.The molecular diversity of pheromone compounds appears to arise from little changes in a few conserved enzymatic steps. Desaturation of saturated fatty acyl coenzyme A esters is a typical reaction in the lepidopteran biosynthetic pathways.Desaturase functional complex is formed for three proteins: the desaturase, a cythochrome b5 reductase and a cytochrome b5. We have studied the expression of fatty acid desaturases in the pests "Trichoplusia ni" and "Spodoptera littoralis" in an heterologous expression system in yeast using two plasmids: constitutive YEpOLEX and inducible pYEXTHS-BN. In these plasmids we have introduced the cDNAs for the fatty acid desaturases from S. littoralis, T. ni and this last one fused to a domain homologous to the cytochrome b5 from yeast desaturase. We also have worked with the yeast desaturase in the constitutive plasmid YEpOLEX.The constructs were introduced in a yeast strain desaturase and elongase deficient ("delta-eloI_delta-oleI"). From the resultant yeast strains we have studied the fatty acid profile which is found in their membranes when this yeast strains have been cultured in different conditions. Changing the position of the double bound from the 9th carbon to the 11th produces variations in yeast growth. The analysis of fatty acid profile from yeasts with "S. littoralis" delta-11 desaturase allowed to detect methyl E10, E12-tetradecadienoate and methyl E10, E12-hexadecadienoate. The first one is a compound of the insect pheromonal blend for which the enzyme responsible for its biosynthesis was not known. In this work we also have tackled identification and cloning of desaturases involved in the sex pheromone biosynthesis from pine processionary moth. We have isolated one DNA fragment which codifies for a acyl-CoA desaturase like protein. Subsequent activity assays have demonstrated this protein has delta-11 desaturase activity. We also could see that "T. pityocampa" is a trifunctional enzyme since it has delta-11 desaturase, acetylenase and delta-13 desaturase activities.

Utilització de feromones en la predicció fenològica de Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) Helicoverpa (=Heliothis) armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) és un insecte plaga clau en conreus de tomàquet i clavell a l'aire lliure al Delta del Llobregat i Maresme. La millora dels sistemes de control d'aquest lepidòpter plaga passa per l'obtenció de mètodes senzills per a definir les densitats presents a fi de racionalitzar la presa de decisions d'intervenció. Els mostreigs d'estats inmadurs -ous i larves- sobre planta són una possible via, però el seu cost econòmic és molt elevat. Les trampes de feromones podrien ser una eina útil per aquest propòsit. Per això és necessari conèixer el comportament de posta de H. armigera a la zona, la seva relació amb les captures en trampes de feromones i la fiabilitat d'aquest sistema de seguiment. La resposta a aquestes qüestions permetrà determinar el paper que puguin jugar les trampes de feromones en els futurs sistemes de control integrat de H. armigera.Al llarg de les campanyes 1990-92 es van efectuar el seguiment de 26 camps de tomàquet a l'aire lliure destinat al consum en fresc. Aproximadament, els camps es localitzaren un 50% a la zona del Delta del Llobregat, i l'altre 50% al Maresme. En aquesta darrera comarca també es va dur a terme el seguiment de 3 camps de clavell. En els camps es van realitzar recomptes setmanals d'ous sobre el conreu. A cada zona es van disposar trampes de feromones per a capturar adults de H. armigera. Paral.lelament, es van realitzar experiències per caracteritzar diferents aspectes de les trampes de feromones comercials de H. armigera que poden condicionar les captures. Durant les primaveres de 1991-93 es va estudiar l'emergència d'adults provinents de pupes en diapausa i es va comparar amb l'evolució de les captures en trampes de feromones a la zona.Es va constatar la presència d'ous d'H. armigera ininterrompidament des de la segona quinzena de maig fins a inicis d'octubre sobre cultius de tomàquet. En clavell, la seva presència pot perllongar-se fins a inicis de novembre. Només es detectava posta si alhora es capturaven adults en les trampes de feromones. Al llarg de les campanyes, la magnitud de les captures va seguir una evolució creixent de forma discontinua fins assolir els màxims absoluts a finals de setembre o a inicis d'octubre. Aquesta evolució es va relacionar més amb la dinàmica de la posta en clavell que amb la de tomàquet, conreu en el que les densitats màximes d'ous es van detectar al juliol.L'estat fenològic de la planta hoste té una gran importància en el procés de selecció del substracte de posta per part de H. armigera. A les tomaqueres joves, s'enregistren densitats d'ous significativament superiors a les que presentaven cultius coetanis en plena producció. Al llarg de la temporada es va observar una evolució dels hostes preferencials de posta de H. armigera. Aquests resultats indiquen que si es desitgen utilitzar els valors de captura en trampes de feromones com a indicadors de risc d'atac sobre un conreu concret caldrà interpretar-los en funció de la situació fenològica d'aquest i de l'entorn agrícola existent.En els cultius de tomàquet es van obtenir coeficients de correlació altament significatius entre densitats d'ous i captures en trampes de feromones quan es va fraccionar el període de conreu en plantacions primerenques i tardanes, i en grups fenològics. Es van generar models de regressió que van permetre una predicció de les densitats d'ous a partir de les variables de captura i gru p fenològic del cultiu. Es discuteix la seva utilització com eina predictiva. En el cultiu de clavell els valors del coeficient de correlació (r = 0.70-0.75) van ser significativament més alts que els observats en tomàquet. L'homogeneitat fenològica del cultiu i l'estabilitat de la unitat mostral van afavorir la manifestació més estreta de la relació posta/captura.Les captures de mascles de H. armigera en trampes de feromones estan molt lligades a les seves característiques constitutives. Es va observar que la procedència i la antiguitat de la càpsula, així com el disseny de la trampa són factors crucials pel que fa al seu potencial de captura. Les variacions en els elements constitutius de les trampes o en el seu maneig poden condicionar la utilitat de les relacions quantitatives entre densitat d'ous i captures.L'emergència dels adults en els assaigs de diapausa es va produir en el període comprés entre la segona quinzena de maig i el mes de juny. Les captures en trampes de feromones van ser prèvies a les emergències, observant-se un desplaçament de 2-3 setmanes entre l'inici de les captures i les mitjanes d'emergències de mascles.Paraules clau: Helicoverpa armigera, feromones, posta, predicció, fenologia, tomàquet, clavell, Catalunya. / Helicoverpa (=Heliothis) armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) es un insecto plaga clave en cultivos de tomate y de clavel al aire libre en el Delta del Llobregat y en el Maresme. La mejora de los sistemas de control de este lepidóptero plaga pasa por la obtención de métodos sencillos para definir su densidades presentes a fin de racionalizar la toma de decisiones de intervención. Los muestreos de estados inmaduros -huevos y larvas- sobre planta son una posible vía, pero su coste económico es muy elevado. Las trampas de feromonas podrían ser una herramienta útil para este propósito. Para ello es necesario conocer el comportamiento de puesta de H. armigera en la zona, determinar su relación con las capturas en trampa de feromonas y establecer la fiabilidad de este sistema de seguimiento. La respuesta a estas cuestiones permitirá determinar el papel que pueden desempeñar las trampas de feromonas en los futuros sistemas de control integrado de H. armigera.Se siguieron 26 campos de tomate al aire libre destinado al consumo en fresco a lo largo de las campañas 1990-92. Los campos se localizaron aproximadamente en un 50% en la zona del Delta del Llobregat y en un 50% en el Maresme. En esta última comarca también se llevó a cabo el seguimiento de 3 campos de clavel. En los campos se realizaron recuentos semanales de huevos sobre el cultivo. En cada zona se dispusieron de trampas de feromonas para la captura de adultos de H. armigera. Paralelamente, se realizaron 10 experiencias para valorar distintos aspectos de las trampas de feromonas comerciales de H. armigera que pueden condicionar las capturas. Durante las primaveras de 1991-93 se estudió la emergencia de adultos provenientes de pupas en diapausa y se comparó con la evolución de las capturas en trampas de feromonas en la zona.Se observaron huevos de H. armigera sobre cultivos de tomate ininterrumpidamente desde la segunda quincena de mayo hasta inicios de octubre. En el cultivo de clavel, su presencia puede prolongarse hasta inicios de noviembre. Sólo se detectaba puesta si paralelamente se capturaban adultos en las trampas de feromonas. A lo largo de las campañas, la magnitud de las capturas siguió una evolución creciente de forma discontinua hasta alcanzar los máximos absolutos a finales de septiembre o a inicios de octubre. Esta evolución se relacionó más con la dinámica de la puesta en clavel que con la puesta en tomate, donde las densidades máximas de huevos se detectaron en julio.El estado fenológico de la planta huésped tuvo una gran importancia en la selección del sustrato de puesta por parte de H. armigera. En tomateras juveniles se registraron densidades de huevos significativamente superiores a las observadas en cultivos coetáneos en plena producción. A lo largo de la temporada se detectó una evolución de los huéspedes preferenciales de puesta de H. armigera. Estos resultados indican que si se desean utilizar los valores de captura en trampas de feromonas como indicadores de riesgo de ataque sobre un cultivo concreto, éstos tendrán que interpretarse en función de su situación fenológica y del entorno agrícola existente.En los cultivos de tomate, cuando se fraccionó el período de cultivo según plantación y según grupo fenológico, se obtuvieron coeficientes de correlación altamente significativos entre densidades de huevos y capturas en trampas de feromonas. Se generaron modelos de regresión que permiten predecir las densidades de huevos a partir de las variables de captura y grupo fenológico del cultivo. En el presente estudio se discute su utilización como herramienta predictiva.En el cultivo de clavel los valores de coeficiente de correlación (r = 0.70-0.75) fueron significativamente más altos que los observados en tomate. La homogeneidad fenológica de este cultivo y la estabilidad de la unidad muestral favorecieron una relación puesta/captura más estrecha.El número de machos de H. armigera capturados en trampas de feromonas está estrechamente vinculado a sus características constitutivas. Se observó que la procedencia y la antigüedad de la cápsula, así como el diseño de la trampa son factores cruciales que influyeron en su potencial de captura. Variaciones en los elementos constitutivos de las trampas o en su manejo pueden condicionar la utilidad de las relaciones cuantitativas entre densidad de huevos y capturas.La emergencia de los adultos en los ensayos de diapausa tuvo lugar entre la segunda quincena de mayo y junio. Las capturas en trampas de feromonas se produjeron previamente a la emergencia, transcurriendo de 2 a 3 semanas entre el inicio de las capturas y la emergencia de machos.Palabras clave: Helicoverpa armigera, feromonas, puesta, fenología, tomate, clavel, Cataluña. / Pheromone use in the phenologic prediction of Helicoverpa armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae). Helicoverpa (=Heliothis) armigera (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) is a key pest in outdoor tomato and carnation crops in the Llobregat Delta and Maresme (Spain). Improvements of control systems for this lepidopter pest implies the achievement of simple methods to define its present densities for the purpose of rationalizing decision-taking for intervention. Samplings of immature stages - eggs and larvas - on plant are a possible way, but their economic costs are very high. Pheromone traps could be a useful tool for this purpose. For this several requirements are necessary: knowlege of H. armigera ovoposition behaviour in the zone, determination of its relationship to the catches in pheromone traps and the reliability of this monitoring system. Answers to these questions will allow to determine the role that pheromone traps may play in future integrated control systems for H. armigera.From 1990 to 1992, 26 outdoor fields with tomatoes for fresh market were studied. About 50% of the fields were located in the Llobregat Delta and another 50% in Maresme. In this last region the monitoring of 3 carnation fields was also carried out. In the fields weekly samplings of eggs on the crop were accomplished. In each zone pheromone traps were placed to catch adults of H. armigera. At the same time, 10 experiments were carried out to value different aspects of commercial pheromone traps for H. armigera which may condition the catches. During the springs of 1991-93 adult eclosion from diapaused pupes was studied and it was compared with the evolution of catches in pheromone traps in the zone.Eggs from H. armigera were continuously observed on tomato crop from the second half of May to the beginning of October. On carnation crop, their presence may be extended until the beginning of November. Ovoposition was only detected if adults were captured in the pheromone traps. Throughout the campaigns, the number of the catches kept a growing behaviour in a discontinuous way until reaching the absolute maxima at the end of September or the beginning of October. This evolution was more closely related to ovoposition on carnation than to ovoposition on tomato, where the maximum egg densities were detected in July. The phenologic stage of the host plant had a great importance in ovoposition preference of H. armigera. In young tomato plants significantly superior desities were observed in full- production crops. Throughout the season an evolution of the preferential ovoposition hosts for H. armigera was detected. These results indicate that if you wish to use the figures of catches in pheromone traps as indicators of risk of attack on a specific crop, these will have to be interpreted according to their phenologic situation and to the existing agricultural environment.In tomato crops, when cultivation period was fractioned according to planting periode and to phenologic group, highly meaningful correlation coefficients between egg densities and catches in pheromone traps were obtained. Regression models were generated which permit to predict the egg densities from catch variables and phenologic crop group. In the present study its use as a predictive tool is discussed. In carnation crop correlation coefficient values (r = 0.70-0.75) were significantly higher than those observed in tomato. Phenologic homogeneity of this crop and the stability of the sampling unit favored a closer relationship between ovoposition and catch.The number of male H. armigera caught in pheromone traps is closely related to their constitutive characteristics. The origin of the lure, its age and the design of the trap were observed to be crucial factors which influenced the potential catches in the pheromone traps. Alterations in the constitutive elements of the traps or in their handling may condition the usefulness of the quantitative relationships between egg densities and catches. Adult eclosion in diapause experiments took place in the second half of May and June. Catches in pheromone traps were produced previously to the eclosion, elapsing of 2 to 3 weeks between the beginning of catches and male eclosion.Key words: Helicoverpa armigera, pheromones, ovoposition, phenology, prediction, tomato, carnation, Catalonia.

En la present memòria de tesi doctoral es presenten els resultats de diferents estudis realitzatsamb diferents compostos químics anàlegs de les feromones sexuals dels principalsbarrinadors del blat de moro (S. nonagrioides i O. nubilalis), tot avaluant la seva activitat com aantagonistes de la resposta feromonal, o com a inhibidors del catabolisme de la feromona endiferent tipologia d'assaigs (tant de camp com de laboratori).Els compostos de tipus trifluorometilcetona més similars al component majoritari de la feromonasexual d'O. nubilalis mostren un remarcable efecte inhibidor en túnel de vent. En assaigs decamp, disminueixen significativament el nombre de captures de mascles en comparació amb laferomona, quan són evaporats amb aquesta en una proporció d'1:10. A més, aquestscompostos també són bons inhibidors d'esterases antenals.En assaigs de confusió sexual en camp, utilitzant la trifluorometilcetona anàloga al componentmajoritari de la feromona sexual de S. nonagrioides s'ha observat una reducció en el nombrede plantes atacades i en el nombre de larves per planta, no només per aquesta espècie sinótambé en el cas d'O. nubilalis.Una altra tipologia de compostos anàlegs estudiada, les metilcetones, també han mostrat unaalta activitat, similar a les trifluorometilcetones, en assaigs de túnel de vent, en assaigsd'electrofisiologia i en captures en trampes. En aquest cas, les metilcetones, no són bonsinhibidors d'esterases antenals en comparació amb les trifluorometilcetones.L'activitat d'aquests anàlegs feromonals (anàleg trifluorometilcetona i metilcetona) s'hacomparat amb un inhibidor natural, el (Z)-11-hexadecenal (Z11-16:Ald), tot analitzant lescaracterístiques i els paràmetres del vol de mascles d'O. nubilalis exposats a aquestsproductes en túnel de vent. Els resultats demostren que tot i que els tres inhibidors redueixende forma similar el percentatge de contactes, aquesta reducció és deguda a mecanismesfisiològics d'inhibició diferents.També s'han realitzat col·leccions de compostos volàtils de panís en dos períodes del diadiferents (matí i nit) i amb plantes estressades, tot identificant els compostos químics mésabundants en les diferents condicions assajades, alhora que s'ha determinat l'activitatelectrofisiològica d'aquests i altres compostos emesos per diferents plantes hoste d'O. nubilalis,així com en assaigs de doble elecció en olfactòmetre amb la idea de trobar compostosfisiològicament actius ja sigui com a atraients o bé com a repel·lents d'aquesta espècie. / En la presente memoria de tesis doctoral se presentan los resultados de distintos estudiosrealizados con diferentes compuestos químicos análogos de las feromonas sexuales de losprincipales taladros del maíz (S. nonagrioides y O. nubilalis), evaluando su actividad comoantagonistas de la respuesta feromonal o bien como inhibidores del catabolismo de laferomona en distintos tipos de ensayos (tanto en ensayos de campo como de laboratorio).Los compuestos de tipo trifluorometilcetona más similares al componente mayoritario de laferomona sexual de O. nubilalis muestran un notable efecto inhibidor en túnel de viento. Enensayos de campo, disminuyen significativamente el número de machos capturados encomparación con la feromona cuando son evaporados con ésta en una proporción de 1:10.Además, estos compuestos también son buenos inhibidores de esterasas antenales.En ensayos de confusión sexual en campo utilizando la trifluorometilcetona análoga alcomponente mayoritario de la feromona sexual de S. nonagrioides se ha observado unareducción en el número de plantas atacadas y en el número de larvas por planta, no sólo paraesta especie sino también en el caso de O. nubilalis.Otra tipología de compuestos análogos estudiada, las metilcetonas, también han mostrado unaalta actividad, similar a la mostrada por las trifluorometilcetonas, en ensayos de túnel de viento,en ensayos de electrofisiología y en capturas en trampas. En este caso, las metilcetones, noson buenos inhibidores de esterasas antenales en comparación con las trifluorometilcetonas.La actividad de estos análogos feromonales (análogo trifluorometilcetona y metilcetona) se hacomparado con la actividad de un inhibidor natural, el (Z)-11-hexadecenal (Z11-16:Ald),mediante el análisis de las características y los parámetros del vuelo de machos de O. nubilalisexpuestos a estos productos en túnel de viento. Los resultados demuestran que aunque lostres inhibidores reducen de forma similar el porcentaje de contactos, esta reducción se debe amecanismos fisiológicos de inhibición distintos.También se han realizado colecciones de compuestos volátiles en plantas de maíz en dosperíodos del día distintos (mañana y noche) y también con plantas estresadas, identificando loscompuestos químicos más abundantes en las distintas condiciones ensayadas, a la vez que seha determinado la actividad electrofisiológica de estos y otros compuestos emitidos pordistintas plantas huésped de O. nubilalis, así como en ensayos de doble elección enolfactómetro con la idea de encontrar compuestos fisiológicamente activos ya sea comoatrayentes o como repelentes de esta especie. / The present doctoral thesis report contains the results of different studies with different chemicalanalogues of the main corn borers (S. nonagrioides and O. nubilalis) sex pheromonecompounds to assess their activity as pheromonal antagonists or as pheromone catabolisminhibitors in different types of tests (field and laboratory test).The trifluoromethylketone compound-type more similar to the main sex pheromone compoundof O. nubilalis has shown a remarkable inhibitory effect on wind tunnel. In field trials, thesecompounds have shown a significantly decreasing of the number of males caught in trapscompared with the pheromone when they were co-evaporated with it in a ratio of 1:10. Inaddition, these compounds are also good antennal esterase inhibitors.Using the trifluoromethylketone more similar to the main S. nonagrioides sex pheromonecompound in field tests has been observed a reduction in the number of plants attacked and inthe number of larvae per plant, not only for this species but also in O. nubilalis.The methylketones, another of the studied analogue compounds, have also shown a highactivity, similar to the results obtained with the trifluoromethylketones in wind tunnel,electrophysiological, and field tests. In this case, the methylketones are not good antennalesterase inhibitors compared with trifluoromethylketones compounds.The activity of these pheromone analogues (trifluoromethylketones and methylketones) hasbeen compared with the one showed by the natural inhibitor Z-11-hexadecenal (Z11-16:Ald) byanalyzing flight parameters of O. nubilalis males exposed to these products. The results showedthat although the three inhibitors reduced similarly the percentage of contacts in wind tunnel,this reduction is due to different physiological mechanisms of inhibition.We have also made collections of volatile compounds from corn plants in two different periodsof the day (morning and night) and also with stressed corn plants. We have identified the vastmajority of the chemical compounds. Electrophysiological activity of these and other compoundsemitted by different host plants of O. nubilalis has also been determined and dual-choice testsin olfactometer has been performed with the idea of finding physiologically active compoundseither as attractants or repellents for this species.

El comportament reproductor en moltes espècies d'insectes implica l'alliberament per part de la femella d'una sèrie de compostos químics volàtils, anomenats feromones, els quals són detectats de forma molt específica, a gran distància i en concentracions ínfimes pel mascle, permetent la còpula, que condueix a la reproducció de l'insecte. Gran part de les feromones identificades semblen estar relacionades amb els àcids grassos més comuns en la natura, però amb algunes diferències importants, tot fent aquestes estructures relativament fàcils de sintetitzar. Shorey va demostrar que aquests compostos podien ser utilitzats per reduir de forma dràstica la població d'una espècie plaga, mitjançant la inhibició de la seva comunicació sexual, essent això el primer indici d'un control de plagues per mètodes no tòxics. Una de les característiques més importants d'aquests semioquímics és la presència de dobles enllaços, en diferents posicions de la cadena i de diversa configuració. Els enzims encarregats d'aquesta biotransformació són les acil-CoA dessaturases. Són enzims lligats a la membrana del reticle endoplasmàtic, dependents d'oxigen i d'una cadena de transport electrònic, que contenen ferro en el seu centre catalític actiu, però de tipus no-hemo. Bloomfield i Bloch van mostrar que en aquesta conversió d'un enllaç simple a un de doble no s'introdueix cap molècula d'oxigen. La mescla feromonal de l'espècie plaga Spodoptera littoralis (Lepidoptera: Noctuidae) és un exemple molt interessant de l'activitat d'aquests enzims donat que presenta una delta-11 dessaturasa que transforma l'àcid palmític en l'àcid (Z)-11-hexadecenoic i l'àcid mirístic en els àcids (E) i (Z)-11-tetradecenoics; una delta-9 dessaturasa que forneix l'àcid (Z,E)-9,11-tetradecadienoic a partir de l'isòmer E i una dessaturasa especial, una 1,4-dessaturasa, que transforma l'àcid (Z)-11-tetradecenoic en l'(E,E)-10,12-tetradecadienoic . El present treball intenta aprofundir en l'estudi químic d'aquesta important família d'enzims, tant a nivell de criptoregioquímica (lloc inicial d'oxidació) com d'estereoquímica, mitjançant la síntesi de precursors deuterats adequats, ensems de realitzar estudis d'inhibició amb derivats ciclopropènics, tant alcohols com àcids grassos. Al mateix temps, es pretén dur a terme el clonatge i expressió funcional del cDNA que les codifica. Aquests estudis intentaran discernir si la 1,4-dessaturasa és la mateixa delta-9 dessaturasa o si es tracta de dos enzims totalment diferents.Per altra banda es tracta d'aprofitar la delta-9 dessaturasa present al llevat S. cerevisiae per tal de produir d'una forma eficient i econòmica àcids grassos diènics conjugats d'alt valor afegit, com és el cas de l'àcid (Z,E)-9,11-octadecadienoic, el qual està descrit que posseeix una destacada activitat antitumoral en cultius cel·lulars. A més, d'optimitzar-se aquest sistema, també es podrien obtenir diverses estructures dièniques o eníniques presents en diferents complexos feromonals d'insectes plaga.Un altre punt de la Tesi tracta de l'optimització d'un procediment sintètic de formació de derivats del coenzim A tot utilitzant la fase sòlida i la reacció de transtioesterificació. Finalment, es pretén estudiar les característiques bioquímiques de les diferències fenotípiques trobades en les espécies plaga Thaumetopoea pityocampa (o processionària del pi) i Thaumetopoea processionea (o processionària del roure). La mescla feromonal d'ambdues espécies difereix únicament en la presència d'una acetilenasa i d'una reductasa altament específica en l'espécie parasitària del pi.

En aquesta tesi s'han abordat estudis sobre dues famílies de lípids: les feromones sexuals d'insectes i els esfingolípids. El nexe d'unió d'un grup amb l'altre han estat les dessaturases. Les dessaturases d'àcids grassos són enzims fonamentals en la biosíntesi de les feromones sexuals dels lepidòpters, mentre que la dihidroceramida dessaturasa és un enzim clau en la biosíntesi dels esfingolípids.Prenent les dessaturases com a centre d'interès d'aquesta tesi, el treball que es presenta en aquesta memòria està dividit, formalment, en dues parts. En la primera (Capitols 2 i 3), s'estudien aspectes relacionats amb dessaturases de lepidopters. Així, en el Capítol 2 s'investiga la relació entre determinades dessaturases i la variació fenotípica en l'estructura de la feromona sexual de dues espècies del gènere Thaumetopoea i es demostra que la producció d'un complex feromonal concret es deu, més que a la existència de dessaturases altament específiques, a la presència de substrats determinats. Tenint en compte la baixa especificitat d'algunes acil-CoA dessaturases, i per tal d'aportar més dades sobre l'abast de les reaccións catalitzades per aquests enzims, en el Capítol 3 s'estudia l'activitat de la Δ11-dessaturasa de l'Spodoptera littoralis sobre substrats ciclopropànics, i es demostra la formació de metilenciclopropans.Amb la finalitat d'extendre aquestes investigacions a d'altres dessaturases d'interès biològic, ens proposarem estudiar els requeriments estructurals del substrat de la dihidroceramida dessaturasa. Per tal d'obtenir un elevat nombre d'anàlegs per aquests estudis d'especificitat, es pensà en l'aplicació de les tècniques de química combinatòria. En relació amb aquesta temàtica, en el Capítol 4 d'aquesta tesi es descriu una metodologia per a la síntesi de quimioteques d'anàlegs de ceramides, i la seva aplicació per a la preparació d'una col·lecció exploratòria per tal d'estudiar la especificitat pel substrat de la dihidroceramida dessaturasa. / In this thesis studies about two families of lipids: the insect sexual pheromones and esfingolipids were approached. Desaturases have been the link between these two groups. The fatty acids desaturases are essential enzymes in the biosynthesis of moth sexual pheromones, while the dihydroceramide desaturase is a key enzyme in the esfingolipids biosynthesis.Taking the dessaturases as a center of interest, the work that is presented in this memory is divided, formally, into two parts. In the first part (Chapters 2 and 3); we studied different aspects related with lepidopters desaturases. Thus, in chapter 2 the relationship among determinate desaturases and phenotype variation in the sexual pheromone structure of two species of the genera Thaumetopoea is investigated and it is demonstrated that the production of a pheromonal complex is determined by the presence of specific substrate.The low specificity of some acil-CoA desaturases and the possibility to bring more information about the extent of the reactions catalyzed by these enzymes, we studied in chapter 3 the activity of the ∆11-desaturase of Spodoptera littoralis with cyclopropyl fatty acids as substrate, and it is demonstrated the transformation into the corresponding 11 cyclopropylidene acids.With the purpose to extend this research in other biological interesting desaturases, we will propose to study the structural requirements for dihydroceramide desaturase substrate. With the goal of obtaining a high number of analogous to study the specificity, combinatory chemistry techniques are applied. In relation to this subject matter, in chapter 4 of this thesis it is described a methodology for the synthesis of ceramide analogous libraries, and their application for the preparation of an exploratory collection in order to study the substrate specificity of the dihydroceramide desaturase.