Existen tres procesos que vinculan la producción de biomasa con el rendimiento: la generación de la estructura del dosel, responsable de la eficiencia de intercepción de radiación (ei), resumido en el índice de área foliar (IAF); la utilización de la radiación interceptada en la producción de biomasa, o eficiencia en el uso de la radiación (EUR); y la partición de la biomasa entre las diferentes estructuras vegetativas y reproductivas, o índice de cosecha (IC). En los experimentos realizados para la presente tesis se studió cómo distintos niveles relativos de disponibilidad de nitrógeno, fósforo y potasio en distintas etapas del ciclo de un cultivo de tomate Platense modifican estos procesos. Los objetivos fijados fueron: (i) evaluar el efecto de la nutrición mineral sobre su crecimiento y desarrollo; (ii) determinar la incidencia de la nutrición mineral y la posición del racimo floral/fructífero dentro de la planta en el cuajado de frutos; y (iii) desarrollar modelos de predicción no destructivos para obtener los parámetros necesarios para establecer las relaciones citadas en el primer objetivo. La tasa de crecimiento de cultivo (TCC) difirió entre tratamientos como consecuencia de sus IAF, ei y EUR, al igual que la EUR, el contenido de clorofila y el IC. Tanto el inicio de cosecha como la calidad de los frutos fueron similares para los distintos racimos, aunque difirieron tanto en el ritmo de acumulación como de aporte al rendimiento final. Se obtuvieron funciones de ajuste mediante regresiones lineales para estimular el área foliar, el contenido de clorofila foliar y el peso del fruto en forma rápida y no destructiva. Estos modelos de predicción, no destructivos y rápidos, fueron utilizados para realizar el seguimiento de las variables que describen el crecimiento y desarrollo a lo largo del ciclo del cultivo en tomate Platense. / Clozza, MN. (2010). Crecimiento y desarrollo en tomate Platense (Lycopersicon esculentum Mill.): análisis del efecto de la nutrición mineral [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8548 / Palancia

El ahijado del arroz es una fase para el rendimiento del cultivo, pues a través de ella se determinará la densidad de panículas, uno de los componentes del rendimiento con más influencia sobre la productividad. Sin embargo, se conocen pocos estudios sobre la caracterización de esta fase en cultivo del arroz en siembra directa y en condiciones ambientales corresondientes al clima mediterráneo, como es el caso del Delta del Ebro. A partir del cuarto estadio foliar, empieza el ahijado del arroz mediante el desarrollo y crecimiento de los tallos, hasta alcanzar la fase de máximo ahijado, que es el momento en el que se consigue la densidad máxima de tallos en planta y en superficie. Desde este momento, tienen lugar procesos de senescencia de tallos hasta que finalmente queda definido el número final de panículas. La competencia intraespecífica por los recursos como la luz, agua y nutrientes así como el estado de la planta determinan la mortalidad de los tallos. De forma general, los tallos tardíos son los que menores tasas de supervivencia presentan, por haber dispuesto de menos tiempo para su desarrollo y. en consecuencia, por ser competitivamente inferiores respecto los más precoces. Esta competencia intraespecífica establecida en el cultivo podría limitar el potencial productivo del arroz. Teniendo en cuenta este comportamiento general, se estableció como objetivo general de la presente Tesis la limitación del desarrollo del ahijamiento tardío y el estímulo del prematuro, a través de prácticas agron-ómicas, para así poder mejorar la productividad del cultivo del arroz. El estudio se fundamentó en dos líneas de investigación a partir de las cuales se definieron los diferentes experimentos. La primera de ellas consistió en la caracterización del ahijado en siembra directa y en condiciones de clima mediterráneo, así como en el estudio de su comportamiento en diferentes prácticas de cultivo: fertilización nitrogenada, densidad de planta y manejo de agua. / Martínez Eixarch, MT. (2010). Caracterización y optimización del ahijado del arroz en el Delta del Ebro [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8955 / Palancia

La comprensión de los mecanismos moleculares que controlan la resistencia de la planta frente a patógenos biotrofos es un campo de investigación complejo y en expansión donde se impone la identificación de nuevos reguladores. Previamente se había descrito en nuestro laboratorio el gen P69C que codifica una proteasa con homología a subtilisinas y cuya expresión se induce en el transcurso de la interacción planta-patógeno. Con el fin de estudiar nuevos componentes de la planta implicados en la señalización de la respuesta defensiva, se procedió al escrutinio de mutantes de Arabidopsis thaliana que de forma constitutiva y sin la existencia de ningún estímulo externo se encontrara activada la expresión del gen GUS dirigida por el promotor P69C. En la presente memoria de tesis se describe ampliamente la identificación y caracterización del mutante, csb3 (constitutive subtilisin3). Las plantas csb3 poseen elevados niveles de ácido salicílico (SA) y además expresan genes dependientes de la ruta de SA tales como PR-1, PR-2 y GST6. Por otra parte, el mutante csb3 exhibe una elevada resistencia al oomiceto patógeno Hyaloperonospora parasitica de naturaleza biotrofa y a la bacteria patógena también biotrofa Pseudomonas syringae pv.tomato DC3000 (Pst) DC3000. Sin embargo, la resistencia a patógenos necrotrofos tales como Botrytis cinerea y Plectosphaerella cucumerina permanece inalterada en las plantas csb3. Para analizar la participación de los distintos componentes de la ruta de señalización dependiente de SA en la manifestación del fenotipo de resistencia de csb3, se procedió al análisis epistático entre csb3 y pad4, sid2, eds5, nahG, npr1, dth9 y cpr1. Estos estudios indican que la elevada resistencia frente a patógenos biotrofos de las plantas csb3 requiere de todos y cada uno de los componentes de la ruta de señalización dependiente del SA estudiados. El gen CSB3 identificado por clonaje posicional codifica la 1-hidroxi-2-metil-2-butenil 4-difosfato (HDS) sin / Gil Morrió, MJ. (2005). Disección genética del mecanismo de resistencia frente a patógenos biotrofos mediado por el gen CSB3 en Arabidopsis thaliana [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/1870 / Palancia

En este estudio se analizó la respuesta y comportamiento estacional de diversos factores ecofisiológicos sobre la concentración de carbohidratos, fracciones nitrogenadas, proteínas y de indicadores de estrés (ácido abscísico, prolina, contenido en clorofilas y fluorescencia clorifílica), frente a la presencia del fruto, y la respuesta de la planta en relación a la brotación y floración siguiente. En los ensayos, fueron utilizados árboles de aguacate (Persea americana Mill.) cv. 'Hass' adultos, injertados sobre patrones de raza mexicana en un huerto comercial localizado en Callosa d' En Sarriá, Alicante, España. Los ensayos involucraron dos niveles de radiación, tres intensidades de floración y el seguimiento estacional de todos los tejidos de un brote y su fruto. Los resultados permitieron identificar, mediante la eliminación sucesiva del fruto, el período durante el cual el fruto ejerce su influencia inhibidora de la siguiente floración, siendo ésta el mismo momento desde la floración hasta finalizada la segunda caída fisiológica de frutos. El comportamiento de los azúcares resultó modificado, tanto por los niveles de radiación, como por las intensidades de floración. La semilla fue un fuerte sumidero durante el período entre la primera y la segunda brotación vegetativa, acumulando la mayor parte del almidón en este período. El período de floración y primer crecimiento vegetativo se mostró significativamente dependiente de los azúcares solubles y almidón acumulados durante la segunda brotación. En el período posterior a ésta, el fruto ejerce una significativa fuerza sumidero con la consiguiente acumulación de carbohidratos solubles en sus tejidos. Los carbohidratos que presentaron mayor relevancia en las épocas y eventos fenológicos analizados fueron la gluc-6-P, la manoheptulosa y el perseitol. La madurez del fruto se relacionó con disminuciones significativas de manoheptulosa y perseitol en sus tejidos. Estos dos azúcares mostraron tener movilidad libre en los te / Gandolfo Wiederhold, SPR. (2008). Factores ecofisiológicos relacionados con el crecimiento vegetativo, floración y desarrollo del fruto del aguacate [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/3441 / Palancia

En la Pampa deprimida de la Provincia de Buenos Aires se ubica una de las principales zonas de cría de ganado vacuno, en la cual existen problemas de salinidad y alcalinidad en las partes más bajas. Allí se encuentra Lotus tenuis como especie herbácea naturalizada y muy valorada por su aporte a la oferta forrajera de los sistemas ganaderos de la región. Existe la necesidad de incrementar la producción de especies forrajeras adaptadas a condiciones edáficas cada vez más estresantes. En este sentido, en este trabajo se destacó la búsqueda, caracterización y selección de germoplasma productivo de Lotus tenuis, ya adaptado a dichas áreas marginales. Específicamente se evaluó la respuesta a estrés salino impuesto por shok y por aclimatación en dos estadíos de la etapa vegetativa, contemplando los cambios morfo-fisiológicos y bioquímicos resultantes. Se identificaron y seleccionaron individuos de una población con variabilidad en la tolerancia al estrés salino y se incrementó la búsqueda de recursos genéticos, incluyendo en las evaluaciones a distintas especies del género Lotus (las especies L.corniculatus y L. creticus, y especies consideradas modelo: Lotus japonicus MG20, Lotus japonicus Gifu, Lotus filicaulis, Lotus burtii), a varias poblaciones naturales de L. tenuis, y a tres variedades comerciales de L. tenuis, con el fin de ser utilizadas en un futuro en los programas de mejora. En ninguna de las especies evaluadas y en ninguno de los dos estados fenológicos estudiados, la salinidad provocó la muerte de las plantas. Las mayores disminuciones de peso fresco y de peso seco se detectaron cuando los tratamientos salinos se aplicaron en plantas de temprana edad (dos hojas verdaderas). Los parámetros de crecimiento que explicaron dicha disminución fueron, principalmente la disminución de la cantidad de tallos y ramificaciones por planta, y el diámetro del tallo principal. El área foliar bajo condiciones salinas sólo disminuyó en dos poblaciones de L. tenuis, de las 19 / Pesqueira, J. (2009). Cambios bioquímicos, morfológicos y ecofisiológicos en plantas del género Lotus bajo estrés salino [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/5765 / Palancia

La producción mundial de chirimoyo (Annon a cherimola M.) alcanca las 67.000 t, siendo España (35.000 t) y Perú (15.000t) los productores de mayor importancia (FAOSTAT, 2002). Esta especie es originaria de los valles interandinos orientales de Ecuador y Perú (3º a 8º LS, 75º-80º LW y altitud 1500-2000m), donde se desarrolla espontáneamente desarrollando hábitos arbustivos. El chirimoyo se cultiva en Chile en zona ambientalmente diferentes a su origen (Bidekerkel el al., 1999) lo que conlleva dificultades en su manejo productivo. De entre estas dificultades destaca el elevado tamaño que, en forma natural y en plantaciones desarrolla la planta y por tanto la dinámica de las operaciones culturales. Para obtener rendimientos comerciales, se ha ido incorporando técnicas como la polinización manual y la nutrición mineral, y se han modificado los marcos de plantación y mejorado los sistemas de conducción, de acuerdo con tendencias actuales hacia la regulación del tamaño y de la forma de los árboles (Lauri y Lespinasse, 2000). La implementación de un nuevo modelo de producción basado en el uso de la alta densidad podría afectar positivamente el comportamiento dee parámetros fisiológicos y productivos de esta especie. Por otra parte, tanto la poda como la conducción deben llevarse a cabo conociendo e interpretando la fisiología de la planta. Para establecer la labor de poda, especialmente en el ámbito de la fructificación, es necesario definir los tipos o elementos de madera existente en la planta. Y debe conocerse su capacidad potencial en producción de flores y nuevos brotes, aspectos que se relacionan directamente con el concepto de "hábito de crecimiento y fructificación" (Feucht, 1967, Baldini, 1992, Gil-Albert, 1996). / Cautín Morales, RÓ. (2008). Propuesta de un nuevo sistema de conducción en alta densidad de cultivo del chirimoyo (Annona cherimola M.). Sus efectos sobre factores microambientales, fisiológicos y productivos [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/6291 / Palancia

Orientador: Edson Lazarini / Banca: Marco Eustáquio de Sá / Banca: Edson Luiz Mendes Coutinho / Resumo: A busca pela qualidade do solo como base de sustentação do sistema de produção, tem aumentado o desafio de compreender um sistema que, além de reduzir sensivelmente a degradação do meio ambiente, pode permitir maior retorno econômico ao agricultor. Nesse sentido o presente trabalho foi desenvolvido no período de abril de 2005 a abril de 2006, com o objetivo de avaliar na cultura da soja, no sistema de plantio direto, o efeito de diferentes culturas de cobertura e presença ou ausência de adubação orgânica e mineral. O trabalho foi desenvolvido no município de Guararapes-SP (50°39'W, 21°09'S e 412 m de altitude aproximadamente) em um Latossolo Vermelho amarelo, com textura média, sendo cultivado com culturas anuais a partir de 1993. O delineamento experimental utilizado foi o em blocos casualizados com 4 repetições, com os tratamentos dispostos em um esquema fatorial 5x2x2, ou seja, 5 culturas de cobertura (milho, milheto, sorgo, braquiária e mamona), cultivadas no período de outono/inverno, na presença e ausência de adubação orgânica (11.512 kg/ha de esterco de galinha), sendo semeado em sucessão, a cultura da soja, cultivar MGBR 46 (Conquista), na presença ou ausência de adubação mineral (500 kg/ha da fórmula 02-20-15). As culturas de cobertura e a soja foram irrigadas pelo sistema pivô central. As avaliações constaram da produção de massa seca das culturas de cobertura, estado nutricional da soja no florescimento pleno, características agronômicas e produção de grãos da soja e características químicas do solo, em diferentes profundidades, após o cultivo da soja. Através dos resultados obtidos, verificou-se que o milho apresentou maior produção de massa seca como cultura de cobertura, mas todas as ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The search for the soil quality as sustentation base of production system, has stimulated the challenge to understand a system that, beyond sensibly reducing the environment degradation, may allows greater economic return to the farmer. Thus, the present work was developed in the period of April 2005 to April 2006, with the objective to evaluate in soybean crop, in no tillage system, the effect of different cover crops and presence or absence of organic and mineral fertilization. The work was developed at the municipal district of Guararapes, State of São Paulo (50°39' W, 21°09' S and 412 m altitude approximately) in a Typic Haplustox, with sandy texture, being cultivated with annual crops since 1993. The exeprimental design used was randomized blocks with four replications, with treatments disposed in a 5x2x2 factorial scheme, i.e., five cover crops (corn, millet, sorghum, braquiaria grass and castor bean), cultivated in the autumn/winter period, in presence and absence of organic fertilization (11,512 kg ha-1 of chicken manure fertilizer), being sowedin succession of soybean crop, MGBR 46 cultivar, in presence or absence of mineral fertilization (500 kg ha-1 of 02-20-15 formula). The cover cultures and soybean had been irrigated by center pivot irrigation systems.The evaluations was cover crops dry matter production, nutritional status in flowering, agronomic characteristics and soybean grain production, soil chemical characteristis, in different depths, after soybean. Through the obtained results, it verified that the corn presents greater dry matter production as cover crop, but all the evaluated cover crops are adjusted to precede soybean; organic fertilization increases cover crop dry matter production, beyond provided significant P, Ca and K increases in 0 to 0.05 and 0.05 to 0.10 m depth and P and K in 0.10 to 0.20 m depth; ...(Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Tesis por compendio / [ES] Hemos utilizado descriptores convencionales y digitales para caracterizar germoplasma español, con el fin de evaluar la variabilidad y probar la eficiencia de esos métodos para diferenciar los materiales. Los resultados muestran gran diversidad dentro de la colección. Además, el fenotipado digital fue capaz de proporcionar una separación más potente. Finalmente, se seleccionó un subconjunto 17 descriptores capaz de distinguir entre accesiones, explicando el 81.81% de la varianza total. Los rasgos del fruto son los más relevantes para la separación entre variedades. Estos hallazgos serán útiles para la recuperación de las variedades tradicionales y el manejo del germoplasma. Las variedades tradicionales más apreciadas de México poseen una aptitud extraordinaria para ser usados como materiales de pre-mejora. Por lo tanto, nos propusimos estudiar la diversidad fenotípica y genotípica de estos materiales, así como el efecto de la polinización abierta en la fijación de las características. La caracterización morfológica y genética de la progenie mostró niveles similares de uniformidad y heterocigocidad a aquellos mostrados por las líneas parentales, sugiriendo que el sistema de reproducción por polinización abierta es eficiente en términos de alcanzar uniformidad agronómica, preservando un cierto grado de diversidad genética. Los estudios genéticos del germoplasma aportan información de gran utilidad. Se utilizó el GBS para estudiar una colección de Capsicum spp. española con el fin de arrojar luz sobre las relaciones filogenéticas de las variedades locales y evaluar su diversidad. Las accesiones europeas mostraron estar estrechamente relacionadas. Además, el origen y tipo de fruto fueron los principales factores que determinaron estructura genética. Los estudios de filogenia también mostraron una estrecha relación entre las accesiones española y mexicana. Los valores Tajima D fueron consistentes con selección positiva en los grupos de C. annuum relacionados con la domesticación. C. baccatum surge como una importante fuente de variabilidad genética y proporcionando a los investigadores la oportunidad de seleccionar individuos para ser introducidos en programas de mejora para el contenido en compuestos bioactivos y resilientes a las condiciones del cambio climático. Por ello, decidimos caracterizar una colección de C. baccatum y C. annuum. Se observó una gran influencia del sistema de cultivo sobre el contenido nutricional donde las concentraciones vieron favorecidas bajo cultivo al aire libre. Asimismo, las accesiones control de C. annuum mostraron concentraciones superiores para la mayoría de compuestos para los dos ambientes. Por otro lado, la buena respuesta C. baccatum demuestra que existe la posibilidad de mejorar estos materiales bajo las condiciones mediterráneas y un alto contenido en compuestos bioactivos. Por último, bajo nuestras condiciones, una ración de pimiento puede aportar entre un 70% y un 120% de la dosis diaria recomendada de ácido ascórbico y entre un 10% y un 60% de la dosis recomendada de minerales. La mejora de las variedades de pimiento para la absorción y uso del fósforo es de suma importancia en la tarea actual de reducir significativamente la necesidad de fertilizantes. El objetivo de este trabajo fue caracterizar una colección de pimiento frente a bajos insumos de fósforo. En general, las condiciones de estrés condujeron a una reducción significativa de la biomasa. Además, el tratamiento de bajo fósforo estimuló el desarrollo de la raíz lateral y pelos radiculares. Además, la concentración de fósforo en los tejidos vegetales disminuyó significativamente. Esta respuesta fue notoriamente superior en las raíces, mostrando la capacidad de movilizar el fósforo hacia otros órganos. Esto proporciona evidencias de la existencia de variabilidad dentro de Capsicum para la eficiencia del uso del fósforo susceptible de ser utilizada en lo / [CA] Hem utilitzat descriptors convencionals i digitals per a caracteritzar una col·lecció de varietats espanyoles, amb la finalitat d'avaluar la variabilitat i provar l'eficiència d'aqueixos mètodes per a diferenciar els materials. Els resultats mostren una gran diversitat dins de la col·lecció. A més, el fenotipat digital va permetre una separació més potent. Finalment, es va seleccionar un subconjunt de 17 descriptors digitals per a distingir entre accessions, explicant el 81.81% de la variància total. Els trets del fruit són els més rellevants per a la separació entre varietats. Aquestes troballes seran útils per a la recuperació de les varietats tradicionals i el maneig del germoplasma. Moltes de les varietats tradicionals més benvolgudes es poden trobar a Mèxic y posseeixen una aptitud extraordinària per a ser usats com a materials de pre-millora. Per tant, ens vam proposar estudiar la diversitat fenotípica i genotípica d'aquests materials, així com l'efecte de la pol·linització oberta en la fixació de les característiques morfològiques i en la fixació genètica. La caracterització morfològica y genètica va mostrar nivells similars d'uniformitat de la progènie a aquells mostrats per les línies parentals, sugerint que la reproducció de pol·linització oberta és eficient en termes d'aconseguir uniformitat agronòmica i alhora preservant un cert grau de diversitat genètica, un fet d'enorme rellevància per a l'adaptació a les condicions de canvi climàtic. Els estudis genètics del germoplasma existent aporten informació de gran utilitat. En la present tesi es va utilitzar el GBS per a estudiar una col·lecció de Capsicum spp. amb la finalitat de llançar llum sobre les relacions filogenètiques de les varietats locals i avaluar la seua diversitat i estructura. Les accessions europees estaven estretament relacionades. A més, les característiques dels fruits i l'origen van ser els principals factors que van determinar la l'estructura genètica. Els estudis de filogènia també van mostrar una estreta relació entre les accessions espanyola i mexicana. Els valors del mètode estadístic Tajima D van ser consistents amb la selecció positiva en els grups de C. annuum relacionats amb la domesticació. C. baccatum sorgeix com una important font de variabilitat i proporcionant l'oportunitat de seleccionar individus per a programes de millora per al contingut en compostos bioactius i condicions del canvi climàtic. Ací es va caracteritzar una col·lecció de C. baccatum i C. annuum. Es va observar una gran influència del sistema de cultiu, on les compostos es van veure afavorides baix cultiu a l'aire lliure. C. annuum van mostrar concentracions superiors per a la majoria de compostos. La bona resposta de C. baccatum demostra que existeix la possibilitat de millorar aquests materials de cara a obtindre individus adaptats a les condicions mediterrànies i un alt contingut en compostos bioactius. Per ultime, sota les nostres condicions, una ració de pimentó pot aportar entre un 70% i un 120% de la dosi diària recomanada d'acidifique ascòrbic i entre un 10% i un 60% de la dosi recomanada de minerals. La millora de les varietats de pimentó per a l'absorció i ús del fòsfor és de suma importància en la tasca actual de reduir la necessitat de fertilitzants. L'objectiu va ser caracteritzar una col·lecció de pimentó enfront de baixos inputs de fòsfor. En general, les condicions d'estrés van conduir a una reducció de la biomassa. A més, va estimular el desenvolupament de l'arrel lateral i de pèls radiculars. A més, la concentració de fòsfor en els teixits vegetals va disminuir significativament. Aquesta resposta va ser notòriament superior en les arrels, mostrant la capacitat de mobilitzar el fòsfor acumulat cap a altres òrgans. Això proporciona evidències de l'existència de variabilitat dins de Capsicum per a l'eficiència de l'ús del fòsfor susceptible de ser utilitzada en / [EN] Herein we used conventional and digital descriptors to characterize a collection Spanish landraces in order to assess the diversity and to test the discriminating ability of said methods. A considerable variation was found for the collection. Digital phenotyping enabled a more powerful separation. We conclude by selecting a subset of 17 descriptors which enable to distinguish among closely related C. annuum accessions. Finally, fruit traits explained the highest percentage of variance for our collection. These findings will be useful to the recovery of heirloom peppers and will boost germplasm characterization and management in seed banks. Some of the most known landraces from Mexico encompass a remarkable aptitude to be used as pre-breeding materials. Hence, we studied the phenotypic and genotypic diversity within these materials and the open-pollination effect on the fixation of morphological characteristics and on the genetic fixation. Morphological and genetic analysis of the progeny showed similar or lower levels of genetic and morphological uniformity than those from progenitors, suggesting that open-pollinated program is efficient in terms of reaching enough agronomic uniformity, while preserving a certain degree of genetic diversity, of paramount importance for the adaptation to climate change. Germplasm genetic studies provide vital information. Herein we used GBS to study a Spanish collection of Capsicum spp. to shed light into phylogenetic relationships and to evaluate their diversity and structure. European accessions showed a close relationship. Furthermore, fruit traits and region of origin were the main factors defining population structure. Spanish and Mexican accessions showed a close phylogenetic relationship; Finally, Tajima's D statistic values were consistent with positive selection in the C. annuum clusters related to domestication. These findings provide relevant information on the origin and relationships of Spanish landraces and for future association mapping studies in pepper. C. baccatum represents a remarkable genetic pool that provides opportunity to select superior individuals to be used in breeding programs for improved bioactive compounds content and resilience to climate change materials. Hence, we characterized a collection of C. baccatum and C. annuum materials. Cultivation system had a major effect controlling fruit's nutrient profile. C. annuum controls presented higher concentrations for most compounds under both conditions. The good performance of C. baccatum accessions shows that there are opportunities to breed materials adapted to the Mediterranean conditions and with interesting properties, especially under open-field conditions. Finally, under our conditions, a serving of pepper cultivated could provide between 70% and 120% of the recommended dietary allowance for ascorbic acid and between 10% and 60% for minerals. Improving pepper varieties for their uptake and use of phosphorus would significantly reduce the need for fertilizer applications. Hence, we characterized the main adaptations, of a Capsicum spp. collection, to low phosphorus inputs. Overall, stress conditions lead to significant reduction of biomass. Stress treatment stimulated lateral root length and root hairs growth. Furthermore, concentration of this mineral in plant tissues decreased significantly. This response was notoriously higher in the roots, demonstrating a high ability to mobilise accumulated phosphorus to other plant organs, providing evidence that within the Capsicum genus there is usable variability for phosphorus use efficiency for breeding programs for low input adaptation. / Pereira Dias, L. (2019). Study and exploitation of varietal diversity for agroclimatic adaptation and nutritional content improvement in Capsicum spp [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/134055 / TESIS / Compendio

Tesis por compendio / [ES] En el contexto actual de escasez de recursos que sufre el planeta (biomasa, agua y energía), la tecnología basada en los cultivos de microalgas para el tratamiento de aguas residuales aparece como una tecnología muy interesante que permite no sólo la eliminación de los nutrientes (N y P) presentes en el agua, sino también la recuperación de estos nutrientes en la producción de una biomasa algal de alto valor con diversas aplicaciones: generación de biogás, producción de biocombustibles y biofertilizantes, elaboración de fármacos y cosméticos, etc. Estudios previos han demostrado que el efluente de un reactor anaerobio de membranas (AnMBR) resulta ser un medio de cultivo óptimo para el crecimiento de las microalgas. No obstante, la mayoría de los estudios existentes se han llevado a cabo a escala laboratorio en condiciones controladas de luz, temperatura, pH, carga de nutrientes, etc., y normalmente siempre en experimentos batch. Este trabajo consiste en el estudio y modelación matemática del proceso de cultivo de microalgas en una planta piloto de fotobiorreactores de membrana (MPBR) operando en continuo y en condiciones outdoor para el tratamiento del efluente de un sistema AnMBR que trata agua residual urbana real. Durante la fase de experimentación de los cultivos de microalgas se han llevado a cabo diversos experimentos en la planta MPBR donde se han evaluado diversos factores que afectan al crecimiento de las microalgas: temperatura, luz solar, tiempo de retención celular (TRC), carga de nutrientes o tiempo de retención hidráulico (TRH), sistema de recirculación del cultivo y el volumen en zona oscura. Los resultados obtenidos muestran la enorme importancia de las condiciones ambientales (luz solar y temperatura) en el rendimiento de los cultivos de microalgas. La temperatura óptima del cultivo de microalgas con predominancia del género Scenedesmus sp. resultó estar en torno a los 25ºC, mientras que temperaturas por debajo de 20ºC y por encima de 25ºC afectaron negativamente a la productividad de biomasa. La operación del sistema de fotobiorreactores (FBR) sin membranas para TRH 8 días y en condiciones ambientales favorables consiguió reducir la concentración de nutrientes por debajo de los límites de vertido que marca la Directiva 98/15/CE (10 mg N·L-1 y 1 mg P·L-1) alcanzando valores de eliminación de 75,2% de N y 77,9% de P. La operación del sistema MPBR permitió desacoplar el TRC del TRH en la operación de los FBR, lo que resultó en una mejora general del rendimiento de los cultivos de microalgas y permitió obtener un efluente libre de sólidos con alto potencial de reutilización. Los sistemas de recirculación del cultivo de microalgas comparados en el estudio (bombeo mecánico vs sistema airlift) no afectaron significativamente al rendimiento del cultivo. Por otro lado, reduciendo el volumen en zona oscura de un 27,2% al 13,6% en el sistema MPBR se consiguió un incremento del 40% en la productividad de biomasa. Mediante el uso de los datos obtenidos en planta piloto se ha desarrollado un modelo matemático de crecimiento de microalgas que permite simular de manera muy precisa (R2 = 0,9954) el comportamiento de los cultivos de microalgas en un sistema MPBR. Este modelo utiliza la notación y terminología de los modelos ASM, y consta de un total de 14 componentes (10 solubles y 4 suspendidos), 11 procesos gobernados por la cinética y los equilibrios ácido-base que determinan el pH del medio. Además, el modelo considera los efectos la luz y la temperatura en el crecimiento. Como novedad interesante respecto a otros modelos matemáticos de crecimiento de microalgas ya publicados, este modelo contempla, en condiciones de ausencia de P en el medio de cultivo, el crecimiento de las microalgas a partir del polifosfato almacenado internamente. El modelo desarrollado en este trabajo pretende ser una herramienta para facilitar la implementación futura de la tecnología de cultivos de microalgas en una EDAR a escala industrial. / [CAT] En el context actual d'escassetat de recursos que sofreix el planeta (biomassa, agua i energia), la tecnologia basada en els cultius de microalgues per al tractament d'aigües residuals apareix com una tecnologia molt interessant que permet no només l'eliminació dels nutrients (N i P) presents a l'aigua, sinó també la recuperació d'aquests nutrients amb la producció d'una biomassa algal d'alt valor amb diverses aplicacions: generació de biogàs, producció de biocombustibles i biofertilitzants, elaboració de fàrmacs i cosmètics, etc. Estudis previs han demostrat que l'efluent d'un reactor anaerobi de membranes (AnMBR) resulta ser un mitjà de cultiu òptim per al creixement de les microalgues. Tot i això, la majoria dels estudis existents s'han dut a terme a escala laboratori en condicions controlades de llum, temperatura, pH, càrrega de nutrients, etc., i normalment sempre en experiments batch. Aquest treball consisteix en l'estudi i la modelació matemàtica del procés de cultiu de microalgues en una planta pilot de fotobioreactors de membrana (MPBR) operant en continu i en condicions outdoor per al tractament de l'efluent d'un sistema AnMBR que tracta aigua residual urbana real. Durant la fase d'experimentació dels cultius de microalgues s'han dut a terme diversos experiments a la planta MPBR on s'han avaluat diversos factors que afecten al creixement de les microalgues: temperatura, llum solar, temps de retenció cel·lular (TRC), càrrega de nutrients o temps de retenció hidràulic (TRH), sistema de recirculació del cultiu i el volum en zona obscura. Els resultats obtinguts mostren l'enorme importància de les condicions ambientals (llum solar i temperatura) en el rendiment dels cultius de microalgues. La temperatura òptima del cultiu de microalgues amb predominança del gènere Scenedesmus sp. va resultar estar entorn als 25ºC, mentre que temperatures per sota de 20ºC i per sobre de 25ºC van afectar negativament a la productivitat de biomassa. L'operació del sistema de fotobioreactors (FBR) sense membranes per a TRH 8 dies i en condicions ambientals favorables va aconseguir reduir la concentració de nutrients per sota dels límits d'abocament que marca la Directiva 98/15/CE (10 mg N·L-1 i 1 mg (P·L-1) assolint valors d'eliminació de 75,2% de N i 77,9% de P. L'operació del sistema MPBR va permetre desacoblar el TRC del TRH en l'operació dels FBR, la qual cosa va resultar en una millora general del rendiment dels cultius de microalgues i va permetre obtenir un efluent lliure de sòlids amb un alt potencial de reutilització. Els sistemes de recirculació del cultiu de microalgues comparats en aquest estudi (bombeig mecànic vs sistema airlift) no van afectar significativament al rendiment del cultiu. D'altra banda, reduint el volum en zona obscura del 27,2% al 13,6% al sistema MPBR es va aconseguir un increment del 40% en la productivitat de biomassa. Mitjançant l'ús de les dades obtingudes a la planta pilot s'ha desenvolupat un model matemàtic de creixement de microalgues que permet simular de manera molt precisa (R2 = 0,9954) el comportament dels cultius de microalgues en un sistema MPBR. Aquest model utilitza la notació i la terminologia dels models ASM, i consta d'un total de 14 components (10 solubles i 4 suspesos), 11 processos governats per la cinètica i els equilibris àcid-base que determinen el pH del medi. A més, el model considera els efectes de la llum i la temperatura en el creixement. Com a novetat interessant respecte d'altres models matemàtics de creixement de microalgues ja publicats, aquest model contempla, en condicions d'absència de P en el mitjà de cultiu, el creixement de les microalgues a partir del polifosfat emmagatzemat internament. El model desenvolupat en aquest treball pretén ser una eina per facilitar la implementació futura de la tecnologia de cultius de microalgues a una EDAR a escala industrial. / [EN] In the actual context of resource scarcity along the world (biomass, water and energy), microalgae-based technology for wastewater treatment appears as a promising technology that allows not only nutrient removal (N and P) from wastewater, but also the recovery of these nutrients for the production of high-value algal biomass which has different applications: biogas generation, biofuel and biofertilizer production, pharmaceuticals and cosmetics manufacturing, etc. Previous studies have proved that the effluent from an anaerobic membrane bioreactor (AnMBR) could be a suitable growth medium for microalgae cultivation. However, most of the existing studies have been carried out at bench scale under controlled conditions of light, temperature, pH, nutrient load, etc., when working in batch mode. The present work consists of the study and mathematical modelling of an outdoor pilot-scale membrane photobioreactor (MPBR) for microalgae cultivation under continuous operation for treating the effluent of an AnMBR system fed with real municipal wastewater. During the experimental phase of microalgae cultivation, different experiments were carried out in the MPBR plant to evaluate the main factors that affect microalgae growth: temperature, solar light irradiance, biomass retention time (BRT), nutrient load or hydraulic retention time (HRT), the algae culture recirculation system and the non-photic volume. The results obtained show the significant effect of the environmental conditions (solar light and temperature) on the microalgae cultivation performance. Optimum temperature for the microalgae cultures with a predominance of the genus Scenedesmus sp. resulted to be around 25ºC, while temperatures below 20ºC and above 25ºC negatively affected biomass productivity. During the operation of the photobioreactors (PBRs) system without membranes at HRT of 8 days and under favourable environmental conditions, it was possible to comply with effluent nutrient discharge limits established by Directive 98/15/CE (10 mg N·L-1 and 1 mg P·L-1) and to achieve nutrient removal efficiencies of 75.2% of N and 77.9% of P. The MPBR plant allowed decoupling BRT and TRH in the PBRs operation, which resulted in a general improvement of the microalgae cultivation performance and allowed to obtain a solid-free effluent with high potential for reuse applications. The microalgae culture recirculation systems compared in the study (mechanical pumping vs airlift system) did not significantly affect the culture performance. Moreover, reducing the non-photic volume fraction in the MPBR system from 27.2% to 13.6% resulted in an increase of 40% in biomass productivity. A mathematical model of microalgal growth was developed by making use of the data obtained in the pilot plant. This model was able to reproduce accurately (R2 = 0.9954) the overall microalgae cultivation performance in an MPBR system. This model uses the notation and terminology of the ASM models, and it considers a total of 14 components (10 soluble and 4 suspended), 11 processes governed by kinetics and acid-base equilibria to calculate the pH of the medium. In addition, the model considers the effects of solar light and temperature on microalgae growth. As an interesting novelty with respect to other published mathematical models of microalgae growth, this model contemplates the possibility of using the stored polyphosphate for growing in the absence of P in the culture medium. The model developed in this work is intended to be a tool to promote the future implementation of microalgae cultivation technology on full-scale WWTP. / This research was supported by the Spanish Ministry of Economy and Competitiveness (MINECO, Projects CTM2011-28595-C02-01/02, CTM2014-54980-C2-1-R and CTM2014-54980-C2-2-R) jointly with the European Regional Development Fund (ERDF) and Generalitat Valenciana (GVA-ACOMP2013/203), which are gratefully acknowledged. The authors also like to acknowledge the support received from Generalitat Valenciana via one VALi+d post-doctoral grant (APOSTD/2014/049). / Viruela Navarro, A. (2023). Modelación matemática del proceso de crecimiento de microalgas en el tratamiento de aguas residuales Aplicación a un fotobiorreactor de membranas (MPBR) [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/195826 / Compendio

En el presente trabajo se ha identificado un problema social que viene generando graves daños a la salud de las personas de las diferentes clases sociales, y aún más se ha incrementado con el aislamiento social obligatorio decretado por el gobierno peruano a causa de la pandemia de la Covid-19. Al consumir alimentos no saludables se genera enfermedades como la diabetes, hipertensión, entre otros. A raíz de este problema se ha identificado una solución que ayuda a mejorar la calidad de vida de cada persona al potenciar su sistema inmunológico, óseo y sistema nervioso. La solución se llama Thani, un bocadillo natural elaborado de granos andinos (Quinua, Kiwicha y Cañihua) y una planta medicinal llamada moringa. En el diseño de la solución se han validado diversas hipótesis relacionadas a la deseabilidad con el consumidor quien ha podido degustar el bocadillo e indicado que estaría dispuesto a pagar por un producto de calidad y de costo accesible. Se logró también validar que el consumidor le gusta el sabor, el diseño y el contenido nutricional del bocadillo Thani pues han manifestado su agrado a través de su interacción con el producto. Finalmente, se concluye que Thani es una idea de negocio viable tanto económica como socialmente pues genera un impacto positivo en el consumidor final al mejorar su alimentación y ser una alternativa para combatir la Covid-19, al mejorar su sistema inmunológico. Cabe señalar que está alineado con las ODS #3, #8 y #12. Su CAPEX es de $116,391 y genera un VAN de $ 2.78 millones y un TIR de 70.45%. Además, representa un VAN Social de $23.18 millones lo cual sustenta que la idea de negocio es sostenible y responsable tanto para la sociedad como para el medio ambiente. / In the present work, a social problem has been identified that has been generating serious damage to the health of people from different social classes, and it has increased even more with the mandatory social isolation decreed by the Peruvian government due to the pandemic of the Covid-19. By consuming unhealthy food, diseases such as diabetes, hypertension, among others, are generated. As a result of this problem, a solution has been identified that helps improve the quality of life of each person by enhancing their immune, bone and nervous system. The solution is called Thani, a natural sandwich made from Andean grains (Quinoa, Kiwicha and Cañihua) and a medicinal plant called moringa. In the design of the solution, various hypotheses related to desirability have been validated with the consumer who has been able to taste the sandwich and indicated that they would be willing to pay for a quality product at an affordable cost. It was also possible to validate that the consumer likes the flavor, the design and the nutritional content of the Thani sandwich, as they have expressed their satisfaction through their interaction with the product. Finally, it is concluded that Thani is a viable business idea both economically and socially since it generates a positive impact on the final consumer by improving their diet and being an alternative to combat Covid-19, by improving their immune system. It should be noted that it is aligned with SDG # 3, # 8 and # 12. Its CAPEX is $ 116,391 and generates a NPV of $ 2.78 million and an IRR of 70.45%. In addition, it represents a Social NPV of $ 23.18 million, which supports that the business idea is sustainable and responsible for both society and the environment.