El ácido abscísico (ABA) es una hormonal vegetal que tiene un papel crucial en las respuestas adaptativas de las plantas al estrés por sequía, salinidad o frío, además de regular importantes procesos del desarrollo de las plantas. Existen múltiples evidencias de que las proteínas fosfatasas 2C (PP2Cs) son claves para comprender los procesos en los que media esta hormona. Nuestro trabajo se centra en la PP2C HAB1 (HYPERSENSITIVE TO ABA) cuyo secuencia genómica fue clonada por homología con ABI1 y ABI2. Realizamos un abordaje de genética reversa, novedoso en el campo de la señalización por ABA, con el aislamiento y caracterización de un alelo de pérdida de función hab1-1 y, con la generación y el estudio de líneas que sobre expresan HAB1. La hipersensibilidad del mutante hab1-1 y la insensibilidad de las plantas 35S:HAB1 proporcionan una nueva evidencia genética del papel de la PP2C HAB1 como regulador negativo de la señalización por ABA. Para profundizar más en los detalles moleculares de la función de HAB1 en la ruta de señalización por ABA, realizamos una búsqueda por doble híbrido de las posibles dianas de interacción de HAB1 en una librería de cDNA de Arabidopsis. HAB1 interacciona con la proteína SWI3B, un homólogo de la subunidad SWI3B del complejo remodelador de cromatina SWI/SNF de levaduras. Estudios previos a esta tesis no habían analizado mutantes de pérdida de función sencillos, dobles y triples en PP2Cs de plantas. El objetivo es determinar su contribución a la ruta de señalización por ABA y desentrañar posibles interacciones génicas y una posible redundancia funcional entre ellas. En esta tesis hemos generado mutantes hipersensibles a ABA tolerantes a la sequía por inactivación combinada de las PP2Cs HAB1 y ABI1. En experimentos de pérdida de agua por transpiración en condiciones de sequía hab1-1abi1-2 y hab1-1abi1-3 muestran una reducción notable en la pérdida de agua respecto a los mutantes parentales sencillos. Estos resultados muestran que la inactivación combinada de PP2Cs específicas involucradas en la señalización por ABA puede ser una herramienta biotecnológica en la mejora de cultivos tolerantes a la sequía. / Saez Somolinos, AE. (2010). Ruta de transducción de señal del ácido abscísico: Regulación por HAB1 y dianas de interacción. La inactivación combinada de PP2Cs como herramienta biotecnológica para incrementar la tolerancia a sequía en plantas [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8658 / Palancia

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La micropropagación de familias de Pinus pinea L. mediante organogénesis adventicia es una herramienta biotecnológica que permite la obtención de individuos clonales así como establecer un sistema experimental adecuado para el estudio de las bases fisiológicas del proceso caulogénico. El objetivo de la Tesis Doctoral ha sido la optimización del protocolo de micropropagación de 6 familias seleccionadas, evaluando su respuesta organogénica y certificando la estabilidad genética de los individuos obtenidos mediante distintos marcadores moleculares (RAPD, AFLP, ISSR y SAMPL), resultados que también apoyan la baja variabilidad genética descrita para esta especie. Además, ensayos de transferencia de medios e histológicos han permitido establecer etapas discretas durante el periodo de inducción caulogénica.

Tesis para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo y al Grado de Magíster en Ciencias Agropecuarias, Mención Producción de Cultivos / Una de las dificultades importantes en el cultivo del frejol es el control de malezas. Diversos estudios han evaluado el impacto de los herbicidas disponibles sobre el rendimiento de poroto seco, pero hasta ahora, no existen evaluaciones de su efecto sobre la fisiología ni el rendimiento de poroto verde. En el presente estudio, se evaluó el efecto de los herbicidas postemergentes bentazón y fomesafén, de acción fotoxidativa asociada a la fotosíntesis, sobre la fisiología y rendimiento en las variedades de poroto verde Hystyle y HM-5101, aplicados en segunda hoja y en prefloración. En el cultivar HM-5101, bentazón aplicado en segunda hoja, indujo la verticalidad foliar con un menor daño celular, posiblemente por la menor exposición al sol, y sin efectos en prefloración. Fomesafén no mostró efectos en aplicaciones en segunda hoja, pero en prefloración, inhibió el paraheliotropismo, aumentando la exposición al sol y elevando la fotosíntesis. En el cultivar Hystyle, la aplicación de bentazón no tuvo efectos en segunda hoja, mientras que en prefloración indujo daño celular. Fomesafén, aplicado en segunda hoja y en prefloración, indujo daño celular. Los efectos negativos fueron transitorios y no deletéreos pues no afectaron la capacidad fotosintética de los cultivares ni su rendimiento. / Weed management is a major limiting factor in the production of common beans. Herbicides impact on dry bean have been evaluated in many studies, but the effect on snap bean physiology and yield have not been assessed. Bentazon and fomesafen are post-emergence herbicides whose modes of action are related to photo-oxidative injury linked to photosynthesis. This study investigated their effects on the physiology and yield of the snap bean cultivars Hystyle and HM-5101, applied in two developmental stages: second leaf and preflowering. In HM-5101, bentazon applied in second leaf caused more vertical leaves and less celular injury, possibly, because of the less incident radiation. Bentazon was not damaging in preflowering application, neither fomesafen in second leaf application. Fomesafen applied in preflowering inhibited paraheliotropism increasing the incident light and resulting in higher photosynthetic rates. In Hystyle, bentazon was damaging only applied in preflowering, causing celular injury. Detrimental effects were temporary and notdeleterious, since these herbicides did not affect photosynthetic capacity and yield of snap bean.

Una fertilización nitrogenada racional debe contemplar no sólo el aporte de una dosis ajustada a las necesidades del cultivo, sino que a su vez debe considerar la correcta distribución de ésta durante el período de abonado. Sin embargo, no se dispone de suficiente información del efecto que la distribución estacional del fertilizante tiene sobre la absorción y la movilización del N acumulado en los órganos de reserva de los cítricos. El objetivo del presente trabajo es evaluar en plantas jóvenes de cítricos el efecto de la distribución estacional diferencial del abonado nitrogenado sobre la absorción del N y su reparto en los distintos órganos, la movilización del N acumulado en los órganos viejos de reserva hacia los óganos en desarrollo, así como su repercusión en la fructificación. De este modo, se profundizará tanto en el conocimiento de la dinámica del N en el sistema planta-suelo en los cítricos, como en los posiles factores implicados en este proceso, con el fin de ampliar las bases sobre las que descansan los criterios del abonado nitrogenado y optimizar así la aplicación estacional de los fertilizantes. Para la consecución de estos objetivos se recurrió al empleo de la técnica de dilución isotópica mediante la incorporación al sistema planta-suelo de un fertilizante marcado con el isótopo estable 15N. Éste se aplicó desde el inicio de la actividad vegetativa (principios de marzo) hasta el completo desarrollo del fruto (final de octubre) siguiento tres distribuciones estacionales. Se comparó una distribución simétrica en la que se aplicó igual fracción de la dosis desde el inicio del abonado hasta principio de julio (final de la caída fisiológica) y desde ese momento en adelante, con otras dos en las que el máximo aporte del abono (75% de la dosis) se adelantó con respecto a ésta en los meses comprendidos entre marzo y julio, ó se retrasó el periodo de julio a octubre. / Martínez Alcántara, B. (2010). Estudio de la absorción y translocación del nitrógeno en cítricos en función del aporte estacional del abono nitrogenado mediante el uso de la técnica de dilución isotópica [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8380 / Palancia

La clorosis férrica es uno de los estreses abióticos más importantes para las plantas, y como tal, resulta un problema agrícola muy extendido especialmente para aquellos cultivos que se desarrollan en terrenos calizos, como es el caso de los cítricos en la comunidad Valenciana. El objetivo der este trabajo fue caracterizar el sistema de absorción de hierro en los cítricos y su respuesta ante distintas situaciones clorosantes que comprometen la disponibilidad del elemtento, provocanto la deficiencia de Fe en la planta. Los componentes del sistema de absorción del Fe -acidificación del medio, reducción del Fe(III), transporte a través de la membrana y alteración de la síntesis de ácidos orgánicos-, se analizaron a nivel fisiológico, bioquímico y molecular, en condiciones de ausencia de Fe externo, presencia de bicarbonato (HCO3) y de otros micronutrientes como zinc (Zn) y manganeso (Mn). Para la consecución de estos objetivos se utilizaron diversos genotipos de cítricos con diferente tolerancia a la clorosis férrica y se simularon diferentes condiciones clorosantes en el medio de cultivo, ya fuera eliminando el Fe o adicionando iones HCO3-, Zn2+ o Mn2+. En los distintos experimentos se evaluó, según cada caso, el crecimiento vegetativo de las plantas, el contenido de Fe total en los distintos órganos y en el apoplasto de la raíz, así como el estado del aparato fotosintético de las hojas tras la inducción de la clorosis. Así mismo, se determinó la capacidad de reducción y acidificación de las raíces, mediante el análisis de las actividades de los principales enzimas involucrados, como son la Quelato Férrico Reductasa (FC-R), la Protón-ATPasa (H+-ATPasa), la Fosfoenol Piruvato Carboxilasa (PEPCasa) y otros enzimas que intervienen en la biosíntesis de ácidos orgánicos, como la malato deshidrogenasa (MDH), la piruvato kinasa (PK), el enzima málico (ME), la citrato sintasa (CS), la aconitasa (ACO) y la fumarasa (FUM). Adicionalmente, se identificaron en el genoma de los cí / Martínez Cuenca, M-R. (2012). RESPUESTAS DEL SISTEMA DE ABSORCIÓN DE HIERRO EN LAS RAÍCES DE LOS CÍTRICOS ANTE DIFERENTES CONDICIONES CLOROSANTES DEL MEDIO [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/17979 / Palancia

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La optimización de la nutrición de los cultivos esw vital para evitar estreses y obtener altos rendimientos y calidades de los productos hortícolas. Los sistemas de cultivo sin suelo son interesantes porque permiten el manejo de los diferentes factores que afectan a la nutrición vegetal, como la composición y concentración de la solución nutritiva o la temperatura de dicha solución. En esta tesis, se ha estudiado el manejo de algunos de estos factores con la finalidad de optimizar la nutrición de plantas de rosal cultivadas para la producción de flor cortada. Este objetivo general ha sido tratado en tres capítulos. En el Capítulo 3 se expone el estudio de los factores que afectan a la absorción diaria de agua y nutrientes por las plantas de rosal. Cinco modelos de absorción mineral (nitratos, fosfatos, potasio, calcio y magnesio) y uno de absorción hídrica fueron desarrollados. El interés de estos modelos reside en la posibilidad de su aplicación en condiciones reales de producción debido a que fueron desarrollados con datos de más de un año de cultivo, y porque incluyen algunas de las prácticas más comunes en la producción de rosas para flor cortada como la renovación de tallos arqueados, el uso de malla de sombreo o la sincronización del desarrollo de los tallos florales para su cosecha en determinadas fechas. Además, otras variables independientes incluidas en los modelos fueron la concentración de la solución nutritiva, el déficit de presión de vapor, la intgegral de la radiación dentro del invernadero, la temperatura del aire y de la solución, la producción de tallos florales o factores internos desconocidos. Los modelos de absorción mineral también integraron el efecto de la absorción hídrica. El Capítulo 4 tiene como objetivo evaluar la tolerancia o sensibilidad de las plantas de rosal a la baja temperatura de la solución nutritiva mediante el estudio de su efecto sobre parámetros fisiológicos. / Gorbe Sánchez, E. (2010). STUDY OF NUTRIENT SOLUTION MANAGEMENT IN SOILLESS ROSE CULTIVATION THROUGH THE ANALYSIS OF PHYSIOLOGICAL PARAMETERS AND NUTRIENT ABSORPTION [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/6921 / Palancia

Introducción general. Los pulgones representan una de las plagas más importantes económicamente en la agricultura mundial. Su impacto negativo se relaciona, en parte, con su capacidad de reproducirse por partenogénesis junto con un tiempo de generación corto, lo que les permite alcanzar altas densidades de población. El pulgón Myzus persicae es la plaga de pulgón más importante del mundo a nivel económico. Destaca especialmente por ser altamente polífago ya que se alimenta de más de 400 especies de plantas de 50 familias diferentes, afectando a importantes cultivos agrícolas y hortícolas. Además, M. persicae es vector de más de 100 enfermedades virales y es la especie de pulgón que ha desarrollado más mecanismos (al menos seis tipos) de resistencia a insecticidas. Por lo tanto, resulta de vital importancia la identificación de factores moleculares y mecanismos que contribuyan a las defensas de la planta y limiten la infestación del pulgón. El crecimiento de la población mundial y de la consiguiente demanda de alimentos requiere un mayor rendimiento de los cultivos, así como una mayor resistencia de estos a los estreses ambientales. Además, existe una tendencia social creciente a mejorar la producción de los cultivos a través de medios seguros y sostenibles que reduzcan el uso de pesticidas. En este sentido, comprender la naturaleza química de las complejas interacciones planta-pulgón resulta indispensable para optimizar la producción de nuevos cultivos. Los estudios realizados hasta el momento muestran que tanto la señalización como las respuestas de defensa son altamente específicas de interacciones planta-pulgón concretas. Esto destaca la importancia de estudiar sistemas específicos en lugar de basarse en los mecanismos descritos en plantas modelo. Desarrollo técnico. El objetivo principal de esta Tesis Doctoral es obtener una visión integrada de la dinámica espacial y temporal de la interacción planta-pulgón en una especie no modelo, pero de gran relevancia en la agricultura Mediterránea, como es el pimiento (Capsicum annuum L.). Para ello, se han caracterizado las respuestas químicas de las hojas del pimiento a la infestación por el pulgón verde del melocotonero Myzus persicae (Sulzer, 1776), utilizando la técnica de cromatografía líquida de alta resolución acoplada a espectrometría de masas. Los metabolitos analizados en esta tesis incluyen aminoácidos (como metabolitos primarios con función dual en las interacciones planta-pulgón), fitohormonas (implicadas en la señalización de la defensa de la planta), proteínas (proporcionan un análisis a gran escala del metabolismo a través de un enfoque proteómico) y ácidos fenólicos (como metabolitos secundarios con funciones en defensa). Además, se han realizado diferentes experimentos que incluyen un seguimiento detallado del curso temporal de la infestación (desde las 3 horas hasta los 7 días post-infestación) y también se ha realizado el análisis a nivel local y sistémico utilizando para ello trampas de tipo clip (clip cages). Conclusiones. 1. Diferentes análisis fitoquímicos, incluyendo hormonas involucradas en las rutas de señalización que controlan el crecimiento y las respuestas de defensa de las plantas, el estudio proteómico a gran escala, y el análisis de metabolitos primarios (aminoácidos) y secundarios (ácidos fenólicos), han demostrado que el pulgón verde del melocotonero Myzus persicae (Sulzer, 1776) a una baja densidad de infestación permanece sin ser detectado o no desencadena una respuesta de gran magnitud en las plantas de pimiento (Capsicum annuum L.). 2. M. persicae induce cambios significativos en la composición de aminoácidos libres de las hojas de pimiento, dependiendo tanto de la densidad de infestación como del tiempo post-infestación. 3. Mientras que a alta densidad M. persicae produce un gran incremento en el contenido total de aminoácidos libres, a baja densidad el contenido de aminoácidos libres disminuye considerablemente a los 7 días post-infestación. 4. El aumento en el contenido total de aminoácidos libres se debe principalmente a un incremento en los aminoácidos esenciales. En términos cuantitativos, los aminoácidos con mayor incremento en su contenido son los aromáticos fenilalanina y tirosina, los aminoácidos de cadena ramificada, valina, leucina e isoleucina, y un grupo formado por alanina, arginina, lisina, metionina y treonina. 5. El análisis de fitohormonas ha demostrado que la mayor parte de las respuestas ocurren a nivel local. 6. Las vías de señalización del ácido jasmónico y el ácido salicílico están ambas involucradas en las respuestas moleculares del pimiento a M. persicae. 7. La ruta de señalización del ácido jasmónico responde más rápidamente y con una mayor magnitud que la del ácido salicílico, la cual se induce sólo en las últimas etapas de la infestación. 8. Los niveles endógenos del ácido indolacético no se alteran significativamente en las plantas de pimiento en respuesta al pulgón, incluso bajo una elevada densidad de infestación. 9. Las plantas de pimiento infestadas con una alta densidad de pulgón muestran una reducción en la longitud del tallo, el número de hojas y el ancho de la hoja a los 7 días post-infestación. 10. El análisis proteómico ha revelado un patrón general en las respuestas de las proteínas de las hojas de pimiento al ataque del pulgón, según el cual la expresión de la mayor parte de las proteínas aumenta a tiempos cortos pero disminuye con el progreso de la infestación. 11. El pobre solapamiento observado entre las proteínas con expresión diferencial a diferentes tiempos de infestación indica que la mayoría de las proteínas se regulan solo de forma transitoria. 12. Un elevado número (46,8%) de las proteínas con expresión diferencial son cloroplásticas, lo que subraya la relevancia de este orgánulo en la respuesta de la planta a los pulgones. 13. La mayoría de los cambios se producen en proteínas que son necesarias para el funcionamiento de la planta en condiciones normales, incluyendo proteínas involucradas en fotosíntesis y fotorrespiración, metabolismo de aminoácidos y carbohidratos, traducción, y plegamiento y degradación de proteínas. Sin embargo, el número de proteínas directamente involucradas en la defensa de la planta es bajo y su expresión está mayoritariamente reprimida en respuesta al ataque del pulgón. 14. El análisis de los ácidos fenólicos libres ha revelado que una alta densidad de infestación por pulgón induce la alteración en el contenido de todos los ácidos fenólicos libres analizados en algún momento de la infestación, con excepción del ácido clorogénico. 15. Los ácidos gálico, p-hidroxibenzoico, cafeico, p-cumárico y sinápico aumentan su contenido en las hojas de pimiento a tiempos cortos de infestación (1 día) pero disminuyen por debajo del control (excepto el ácido sinápico) a tiempos más largos. 16. Los ácidos protocatéquico y salicílico muestran un patrón de variación opuesto en las hojas de pimiento en respuesta al pulgón.

En esta Tesis Doctoral se estudió el proceso de regulación de la maduración externa de los frutos cítricos, con el objetivo de determinar los factores endógenos y exógenos que lo afectan. Los factores hormonales y nutricionales implicados en el proceso, se estudiaron: a) en cultivares de naranjos y mandarinos de maduración temprana, intermedia y tardía, y b) modificando el proceso en etapas próximas al cambio de color, mediante aplicaciones de reguladores de crecimiento y sustancias nitrogenadas, o interrumpiendo la conexión floemática entre el fruto y la planta (anillado de pedúnculo). El estudio de los factores exógenos (temperatura del aire y del suelo) se realizó en mandarinos de maduración temprana, a través de la disminución de la temperatura radicular cubriendo el suelo con mallas o cal, y su asociación con la temperatura del aire. Las principales conclusiones resultantes de este trabajo fueron: - Las giberelinas GA1 y GA4 deben exportarse desde el flavedo de los frutos para permitir el cambioa de color. - La aplicación de GA3 no solo retarda la pérdida de clorofilas, sino que reduce la concentración de pigmentos carotenoides coloreados (&-criptoxantina, cisviolaxantina y &-citraurina) y aumenta la de pigmentos propios de los frutos verdes (&-caroteno y luteína) a lo largo de todo el período de maduración. - Con el cambio de color se incrementa la concentración de ABA en el flavedo, pero éste no es el de promotor del proceso. - Se verifica una relación inversa entre el color y la concentración de nitrógeno en el flavedo en condiciones in vivo. Las evidencias de que el incremento de GAs es, por una parte, la señal endógena primaria que limita el cambio de color y promueve, por otra, el incremento del N endógeno, permiten postular un papel subsidiario de éste en el proceso de la maduración externa de los frutos cítricos. / Gambetta Romaso, MG. (2009). Control endógeno y exógeno de la maduración externa de los frutos cítricos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/7584 / Palancia