[ES] El trabajo realizado en la presente tesis pretende contribuir a la puesta en valor de las variedades tradicionales valencianas de tomate. En primer lugar se aborda la caracterización de una colección de 69 entradas de variedades valencianas de tomate de ocho tipos varietales ('De Borseta', 'Cherry', 'Cor¿, 'De Penjar', 'Plana', 'De Pruna', 'Redona' y 'Valenciana') con 64 descriptores convencionales y 38 características del Tomato Analyzer. Se ha puesto de manifiesto que el uso de forma complementaria de la herramienta fenómica del Tomato Analyzer es una nueva estrategia para la caracterización y clasificación de las variedades locales de tomate, así como para la distinción entre tipos varietales relacionados. A pesar del uso generalizado de los descriptores estandarizados de tomate, hay poca información sobre los efectos ambientales sobre los valores de los descriptores y sobre su herencia. La evaluación de 12 entradas de tomate procedentes de siete tipos varietales en tres ambientes diferentes (cultivo convencional aire libre, cultivo ecológico aire libre e invernadero) mediante el uso de 36 descriptores, ha permitido establecer la influencia del sistema de cultivo sobre estos descriptores, encontrándose una amplia gama de variación, y demostrando su utilidad para describir los materiales de tomate, su diversidad y relaciones. Por otra parte, puede ser muy interesante asociar características saludables como un elevado contenido en vitaminas o sustancias antioxidantes beneficiosas para la salud. El análisis de 69 entradas locales valencianas de tomate procedentes de ocho tipos varietales para caracteres como contenido en distintos azúcares, ácidos y antioxidantes puso de manifiesto diferencias significativas entre los tipos varietales ensayados para la mayoría de las características. Los tipos varietales 'Cherry' y 'De Penjar' presentaban mayor materia seca, contenido de sólidos solubles, acidez titulable, índice de sabor, ß-caroteno, ácido ascórbico, fenólicos totales y actividad antioxidante que los otros grupos. Los resultados obtenidos serán útiles para la diferenciación, mejora y selección de variedades locales de tomate con propiedades organolépticas mejoradas. Los estudios de caracterización y tipificación de las variedades tradicionales de tomate son imprescindibles para detectar factores que dificultan su puesta en valor y fomento de la explotación comercial. En este sentido, dentro de esta tesis se han caracterizado 3 poblaciones de tomate 'Valenciana d'El Perelló'. La menor productividad de las selecciones ensayadas en comparación con el control comercial parece ser debida a una concentración de la producción en los 2-3 primeros ramilletes de la planta. En el programa de selección y mejora del tomate 'Valenciana d¿El Perelló' que se ha realizado se dispone de selecciones con una distribución de cuajado mucho más uniforme. Por otra parte, una forma muy interesante de potenciar su cultivo, es obtener variedades resistentes al ToMV, derivándose un conjunto de linajes de este tomate con el gen Tm22 que confiere resistencia al ToMV. En cuanto a la adaptación a las condiciones agroclimáticas locales de las variedades tradicionales, esta característica es fundamental de este tipo de variedades. Así, las plantas de tomate del tipo 'De Penjar', han sido cultivadas tradicionalmente en la región mediterránea. Estos materiales están adaptados a condiciones de campo abierto bajo condiciones de bajo consumo de recursos. Sin embargo, el cultivo bajo invernadero se está expandiendo debido al aumento de su demanda. La evaluación de 12 variedades (siete entradas tradicionales, tres selecciones y dos híbridos) del tipo 'De Penjar' en cultivo al aire libre y en cultivo bajo invernadero ha revelado un alto impacto del ambiente de cultivo sobre las propiedades morfológicas, agronómicas y químicas de variedades de tomate 'De Penjar'y sugiere la necesidad de desarrollar variedade / [CA] El treball realitzat en la present tesi pretén contribuir a la posada en valor de les varietats tradicionals valencianes de tomàquet. En primer lloc s'aborda la caracterització d'una col·lecció de 69 entrades de varietats valencianes de tomàquet de vuit tipus varietals ( 'De Borseta', 'Cherry', 'Cor',' De penjar ',' Plana ',' De Pruna ', 'Redona' i 'Valenciana') amb 64 descriptors convencionals i 38 característiques del Tomato Analyzer. S'ha posat de manifest que l'ús de forma complementària de l'eina fenómica del Tomato Analyzer és una nova estratègia per a la caracterització i classificació de les varietats locals de tomàquet, així com per la distinció entre tipus varietals relacionats. Malgrat l'ús generalitzat dels descriptors estandarditzats de tomàquet, hi ha poca informació sobre els efectes ambientals sobre els valors dels descriptors i sobre la seva herència. L'avaluació de 12 entrades de tomàquet procedents de set tipus varietals en tres ambients diferents (cultiu convencional aire lliure, cultiu ecològic aire lliure i hivernacle) mitjançant l'ús de 36 descriptors, ha permès establir la influència del sistema de cultiu sobre aquests descriptors, trobant una àmplia gamma de variació, i demostrant la seva utilitat per descriure els materials de tomàquet, la seva diversitat i relacions. D'altra banda, pot ser molt interessant associar característiques saludables com un elevat contingut en vitamines o substàncies antioxidants beneficioses per a la salut. L'anàlisi de 69 entrades locals valencianes de tomàquet procedents de vuit tipus varietals per a caràcters com a contingut en diferents sucres, àcids i antioxidants va posar de manifest diferències significatives entre els tipus varietals assajats per a la majoria de les característiques. Els tipus varietals 'Cherry' i 'De penjar' presentaven major matèria seca, contingut de sòlids solubles, acidesa, índex de gust, ß-carotè, àcid ascòrbic, fenòlics totals i activitat antioxidant que els altres grups. Els resultats obtinguts seran útils per a la diferenciació, millora i selecció de varietats locals de tomàquet amb propietats organolèptiques millorades. Els estudis de caracterització i tipificació de les varietats tradicionals de tomàquet són imprescindibles per detectar factors que en dificulten la posada en valor i foment de l'explotació comercial. En aquest sentit, dins d'aquesta tesi s'han caracteritzat març poblacions de tomàquet 'Valenciana d'El Perelló'. La menor productivitat de les seleccions assajades en comparació amb el control comercial sembla ser deguda a una concentració de la producció en els 2-3 primers ramells de la planta. En el programa de selecció i millora del tomàquet 'Valenciana d'El Perelló' que s'ha realitzat es disposa de seleccions amb una distribució de quallat molt més uniforme. D'altra banda, una forma molt interessant de potenciar el seu cultiu, és obtenir varietats resistents al ToMV, derivant un conjunt de llinatges d'aquest tomàquet amb el gen Tm22 que confereix resistència al ToMV. Pel que fa a l'adaptació a les condicions agroclimàtiques locals de les varietats tradicionals, aquesta característica és fonamental d'aquest tipus de varietats. Així, les plantes de tomàquet del tipus 'De penjar', han estat cultivades tradicionalment a la regió mediterrània. Aquests materials estan adaptats a condicions de camp obert sota condicions de baix consum de recursos. No obstant això, el cultiu sota hivernacle s'està expandint causa de l'augment de la seva demanda. L'avaluació de 12 varietats (set entrades tradicionals, 3 seleccions i dues híbrids) del tipus 'De penjar' en cultiu a l'aire lliure i en cultiu sota hivernacle ha revelat un alt impacte de l'ambient de cultiu sobre les propietats morfològiques, agronòmiques i químiques de varietats de tomàquet 'De Penjar'y suggereix la necessitat de desenvolupar varietats específiques adaptades a cultiu baix hivernacle / [EN] The work carried out in this thesis aims to contribute to the valorisation of the traditional Valencian tomato varieties. First, the characterization of a collection of 69 entries of Valencian tomato varieties of eight varietal types ('De Borseta', 'Cherry', 'Cor',' De Penjar ',' Plana ',' De Pruna ', 'Redona' and 'Valenciana') with 64 conventional descriptors and 38 characteristics of the Tomato Analyzer. It has been shown that the complementary use of the Tomato Analyzer's phenomic tool is a new strategy for the characterization and classification of local tomato varieties, as well as for the distinction between related varietal types. Despite the widespread use of standardized tomato descriptors, there is little information about the environmental effects on the values of the descriptors and their inheritance. The evaluation of 12 entries of tomato from seven varietal types in three different environments (conventional open air cultivation, open air ecological cultivation and greenhouse) through the use of 36 descriptors, has allowed to establish the influence of the cultivation system on these descriptors, being a wide range of variation, and demonstrating its usefulness to describe tomato materials, their diversity and relationships. On the other hand, it can be very interesting to associate healthy characteristics such as a high content of vitamins or antioxidant substances beneficial to health. The analysis of 69 Valencian local tomato entries from eight varietal types for characters as content in different sugars, acids and antioxidants revealed significant differences between the varietal types tested for most of the characteristics. The varietal types 'Cherry' and 'De Penjar' had higher dry matter, content of soluble solids, acidity, flavor index, ß-carotene, ascorbic acid, total phenolic and antioxidant activity than the other groups. The results obtained will be useful for the differentiation, improvement and selection of local tomato varieties with improved organoleptic properties. Characterization and typification studies of traditional tomato varieties are essential to detect factors that make it difficult to value and promote commercial exploitation. In this sense, within this thesis 3 populations of tomato 'Valenciana d'El Perelló' have been characterized. The lower productivity of the selections tested compared to the commercial control seems to be due to a concentration of the production in the first 2-3 bunches of the plant. In the program of selection and improvement of the tomato 'Valenciana d'El Perelló' that has been made, selections are available with a much more uniform fruit set distribution. On the other hand, a very interesting way to enhance their crop is to obtain varieties resistant to ToMV, deriving a set of lineages of this tomato with the Tm22 gene that confers resistance to ToMV. Regarding the adaptation to the local agroclimatic conditions of the traditional varieties, this characteristic is fundamental of this type of varieties. Thus, tomato plants of the 'De Penjar' type have traditionally been grown in the Mediterranean region. These materials are adapted to open field conditions under conditions of low resource consumption. However, greenhouse cultivation is expanding due to the increase in demand. The evaluation of 12 varieties (seven traditional entrances, three selections and two hybrids) of the 'De Penjar' type in outdoor cultivation and in greenhouse cultivation has revealed a high impact of the cultivation environment on the morphological, agronomic and chemical properties of varieties of tomato 'De Penjar' and suggests the need to develop specific varieties adapted to greenhouse cultivation. / Figás Moreno, MDR. (2019). CARACTERIZACIÓN, TIPIFICACIÓN, SELECCIÓN Y MEJORA GENÉTICA DE VARIEDADES VALENCIANAS DE TOMATE [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/119449 / TESIS

El ácido salicílico (SA) juega un papel fundamental en la respuesta defensiva de las plantas. Este compuesto se acumula en las mismas como consecuencia de infecciones patogénicas de tipo incompatible, y su aplicación exógena induce resistencia. Asimismo, plantas transgénicas incapaces de acumularlo presentan una mayor susceptibilidad a patógenos de distinta naturaleza. Por otra parte, el ácido gentísico (GA, ácido 2,5-dihidroxibenzoico) se acumula en plantas en infecciones compatibles no necrotizantes. La aplicación exógena de GA induce un conjunto de proteínas de defensa PR (Pathogenesis related) distintas a las que induce el SA, por lo que podría tener un papel complementario en la señalización frente a patógenos en plantas. Ambos compuestos se acumulan en plantas en forma de glicósidos, es decir, conjugados a una o más moléculas de azúcar. Estas reacciones de conjugación son catalizadas por proteínas denominadas glicosiltransferasas. En plantas de tomate el SA se acumula como SA 2-O-ß-glucósido, unido a una molécula de glucosa, mientras el GA lo hace en forma de GA 5-O-ß-xilósido, unido a xilosa. GAGT (Gentisic Acid Glycosyl Transferase) ha sido descrita como la proteína que conjuga GA en tomate. Dado que la glicosilación de metabolitos es una forma rápida de inactivarlos, la existencia de esta proteína con actividad conjugadora de GA refuerza la idea del ácido gentísico (GA) como molécula señal complementaria al SA en la interacción planta-patógeno. Por otra parte, la proteína Twi1 (Tomato wound inducible), descrita en tomate como una posible glicosiltransferasa debido a sus características comunes con este grupo de proteínas, presenta inducción por SA y otros compuestos de naturaleza fenólica, además de herida e interacciones de tipo incompatible. Trabajos en los que se ha llevado a cabo la sobreexpresión o el silenciamiento de una GT han puesto de manifiesto cómo ello conlleva la aparición de resistencia o susceptibilidad frente a una infección patogénica. Por tanto, las GTs tienen un papel fundamental en la respuesta defensiva de la planta, modulando los niveles de moléculas que intervienen en dicha respuesta. Por otra parte, se han realizado estudios dirigidos a elucidar la implicación de compuestos del metabolismo secundario en la interacción de plantas de tomate con distintos patógenos. Ello ha permitido detectar cambios concretos de los niveles de un número determinado de metabolitos a lo largo de las infecciones, como son cuatro amidas derivadas del ácido hidroxicinámico (HCAAs) que se acumulan en plantas de tomate infectadas con la bacteria Pseudomonas syringae pv. tomato. Las HCAAs son un conjunto de metabolitos, pertenecientes al grupo de los fenilpropanoides, de bajo peso molecular y que se caracterizan por la presencia de nitrógeno en su estructura. En su ruta de biosíntesis participan diversos enzimas tales como la fenilalanina amonio liasa (PAL), la tirosina descarboxilasa (TYDC) o la tiramina hidroxicinamoil transferasa (THT). La acumulación en tomate de las cuatro amidas como consecuencia de la infección bacteriana va acompañada de la inducción del isoenzima THT1-3. La obtención de plantas transgénicas que sobreexpresen o silencien las proteínas GAGT, Twi1 y THT1-3 permitirá llevar a cabo ensayos de resistencia frente a infecciones patogénicas que contribuyan al conocimiento del sistema defensivo de las plantas, tanto en sus aspectos de señalización como en los referidos a componentes de la respuesta final de la planta. Al mismo tiempo, esta estrategia puede constituir, en sí misma, un medio de obtención de plantas más resistentes frente a ataques patogénicos de diversa naturaleza. / Campos Beneyto, L. (2014). Metabolitos secundarios de naturaleza fenólica: papel en la respuesta defensiva de plantas de tomate [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/44236 / TESIS

Tesis por compendio / [ES] El pepino dulce (Solanum muricatum) y el tomate de árbol (S. betaceum) pertenecen al grupo de cultivos de la familia Solanaceae. Estos dos cultivos son originarios de América del Sur y actualmente se cultivan en varios países con climas tropicales, subtropicales y mediterráneos. Han sido infrautilizados durante mucho tiempo y han cobrado relevancia solo en los últimos años debido a su alta calidad nutricional. El pepino dulce exhibe niveles significativos de potasio, vitamina C y carotenoides y se informa que presenta propiedades antioxidantes, antidiabéticas, antiinflamatorias y antitumorales. Sus frutos se pueden consumir tanto como postre o en ensaladas. El tomate de árbol también destaca por su alto contenido en compuestos bioactivos como carotenoides, antocianinas, flavonoides y vitaminas. Varios productos como jugos, mermeladas, salsas y productos farmacéuticos son elaborados a partir de sus frutos. Debido a que estos cultivos se han introducido en nuevas regiones, donde pueden estar expuestos a estreses bióticos y abióticos que pueden amenazar su producción, y dado que el pepino dulce se ve especialmente afectado por la escasez de agua, fue necesario realizar un estudio para determinar la respuesta de siete cultivares de pepino dulce a parámetros fisiológicos y bioquímicos al estrés por sequía. Este trabajo puede ayudar a desarrollar programas de selección y mejoramiento que permitan generar nuevas variedades más tolerantes a la sequía. Por otro lado, en los países de clima mediterráneo, el pepino dulce se cultiva como cultivo protegido, aplicando las mismas técnicas agrícolas que otras solanáceas como el tomate y el pimiento. Estos sistemas agrícolas también brindan condiciones óptimas para el desarrollo de enfermedades como Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (FOL), Verticillium dahliae (VE), virus del mosaico del pepino (PepMV) y virus del mosaico del tomate (ToMV), que potencialmente podrían causar grandes daños a los cultivos de pepino dulce. Por tal motivo, se realizó un estudio para evaluar la respuesta de una colección de pepino dulce y sus parientes silvestres contra estas cuatro enfermedades, y encontrar fuentes de resistencia/tolerancia a estos patógenos. Aunque el tomate de árbol es un cultivo frutal importante debido a su valor nutricional y efectos beneficiosos para la salud, actualmente no hay información genómica y transcriptómica disponible públicamente. Por lo tanto, fue fundamental secuenciar el transcriptoma de dos cultivares de tomate de árbol con frutos morados (A21) y frutos anaranjados (A23). Estos dos cultivares han sido ampliamente utilizados y cultivados comercialmente en países de la región andina como Ecuador y Colombia. La obtención del primer transcriptoma de tomate de árbol ha permitido realizar un estudio comparativo entre el tomate de árbol y sus especies cercanas, tomate y patata, identificar genes implicados en la ruta de biosíntesis de carotenoides y desarrollar marcadores de polimorfismo de nucleótido único (SNP). En general, esta Tesis Doctoral aporta información relevante sobre la respuesta del pepino a diversos estreses ambientales, que puede ser utilizada para el desarrollo de nuevas variedades de pepino resistentes a múltiples estreses. Mientras que en tomate de árbol, el desarrollo de herramientas genómicas acelerará los programas de mejoramiento. / [CA] El cogombre dolç (Solanum muricatum) i tomata d'arbre (S. betaceum) pertanyen al grup de cultius de la família Solanaceae. Aquests dos cultius són originaris d'Amèrica del Sud i actualment es cultiven en diversos països amb climes tropicals, subtropicals i mediterranis. Han sigut infrautilitzats durant molt de temps i han cobrat rellevància només en els últims anys a causa de la seua alta qualitat nutricional. El cogombre dolç exhibeix nivells significatius de potassi, vitamina C i carotenoides i s'informa que presenta propietats antioxidants, antidiabètiques, antiinflamatòries i antitumorals. Els seus fruits es poden consumir tant com postres o en ensalades. La tomaca d'arbre també destaca pel seu alt contingut en compostos bioactivos com carotenoides, antocianinas, flavonoides i vitamines. Dels seus fruits s'elaboren diversos productes com a sucs, melmelades, salses i productes farmacèutics. Pel fet que aquests cultius s'han introduït en noves regions on poden estar exposats a estressos biòtics i abiòtics que poden amenaçar la seua producció, atés que el cogombre es veu especialment afectat per l'escassetat d'aigua, va ser necessari realitzar un estudi per a determinar la resposta de set cultivars de cogombre dolç a paràmetres fisiològics i bioquímicos a l'estrés per sequera. Aquest treball pot ajudar a desenvolupar programes de selecció i millorament que permeten generar noves varietats més tolerants a la sequera. D'altra banda, als països de clima mediterrani, el cogombre dolç es cultiva com a cultiu protegit, aplicant les mateixes tècniques agrícoles que unes altres solanáceas com la tomaca i el pimentó. Aquests sistemes agrícoles també brinden condicions òptimes per al desenvolupament de malalties com Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (FOL), Verticillium dahliae (VE), virus del mosaic del cogombre (PepMV) i virus del mosaic de la tomaca (ToMV), que potencialment podrien causar grans danys als cultius de cogombre dolç. Per tal motiu, es va realitzar un estudi per a avaluar la resposta d'una col·lecció de cogombre dolç i els seus parents silvestres contra aquestes quatre malalties, i trobar fonts de resistència/tolerància a aquests patògens. Encara que la tomaca d'arbre és un cultiu fruiter important a causa del seu valor nutricional i efectes beneficiosos per a la salut, actualment no hi ha informació genòmica i transcriptómica disponible públicament. Per tant, va ser fonamental seqüenciar el transcriptoma de dues cultivars de tomaca d'arbre amb fruits morats (A21) i fruits ataronjats (A23). Aquestes dues cultivars han sigut àmpliament utilitzats i cultivats comercialment en països de la regió andina com l'Equador i Colòmbia. L'obtenció del primer transcriptoma de tomaca d'arbre ha permés realitzar un estudi comparatiu entre la tomaca d'arbre i les seues espècies pròximes, tomaca i creïlla, identificar gens implicats en la ruta de biosíntesi de carotenoides i desenvolupar marcadors de polimorfisme de nucleòtid únic (SNP). En general, aquesta Tesi Doctoral aporta informació rellevant sobre la resposta del cogombre a diversos estressos ambientals, que pot ser utilitzada per al desenvolupament de noves varietats de cogombre resistents a múltiples estressos. Mentre que en tomaca d'arbre, el desenvolupament d'eines genòmiques accelerarà els programes de millorament. / [EN] Pepino (Solanum muricatum) and tree tomato (S. betaceum) belong to the group of crops of the Solanaceae family. These two crops are native to South America and currently are grown in various countries with tropical, subtropical and Mediterranean climates. They have been underutilized for a long time and have become relevant only in recent years due to their high nutritional quality. Pepino exhibit significant levels of potassium, vitamin C and carotenoids and it is reported to present antioxidant, antidiabetic, anti-inflammatory and antitumor properties. Its fruits can be consumed both as a dessert or in salads. Tree tomato also highlights high content of bioactive compounds such as carotenoids, anthocyanins, flavonoids and vitamins. Severals products such as juices, jams, sauces and pharmaceutical products are made from its fruits. Due to these crops have been introduced into new regions, where they may be exposed to biotic and abiotic stresses that can threaten their production, and since pepino is specially affected by water scarcity, a study was needed to determine the response of seven pepino cultivars to physiological and biochemical parameters to drought stress. This work can help develop selection and improvement programs that allow the generation of new varieties that are more tolerant to drought. On the other hand, in countries with a Mediterranean climate, pepino is grown as a protected crop, applying the same agricultural techniques as other solanaceous plants such as tomato and pepper. These agricultural systems also provide optimal conditions for the development of diseases such as Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (FOL), Verticillium dahliae (VE), pepino mosaic virus (PepMV) and tomato mosaic virus (ToMV), which could potentially cause great damage to pepino crops. For this reason, a study was performed to evaluate the response of a collection of pepino and their wild relatives against these four diseases, and find sources of resistance/tolerance to those pathogens. Although tree tomato is an important fruit crop due to its nutritional value and beneficial health effects, there is currently no publicly available genomic and transcriptomic information. Therefore, it was essential to sequence the transcriptome of two tree tomato cultivars with purple fruits (A21) and orange fruits (A23). These two cultivars have been widely used and cultivated commercially in countries of the Andean region such as Ecuador and Colombia. Obtaining the first tree tomato transcriptome has made it possible to perform a comparative study between tree tomato and its close species, tomato and potato, identify genes involved in the carotenoid biosynthesis pathway, and develop single nucleotide polymorphism (SNP) markers. In general, this Doctoral Thesis provides relevant information on the response of pepino to various environmental stresses, which can be used for the development of new varieties of pepino resistant to multiple stresses. While in tree tomato, the development of genomic tools will accelerating up breeding programs. / Pacheco Toabanda, JE. (2022). Development of Biotechnological Tools for the Genetic Improvement of Pepino (Solanum Muricatum) and Tree Tomato (S.betaceum) [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/189205 / Compendio