A pesar de su aparente simetría bilateral, el plan corporal de los vertebrados presenta consitentes asimetrías en localización, estructura y función de diversos órganos internos como el corazón, los intestinos y el cerebro. Los mecanismos mediante los cuales el eje izquierda-derecha se establece durante el desarrollo embrionario han evolucionado desde arreglamientos cito esqueléticos y flujos iónicos tempranos hacia la actividad de estructuras ciliadas transigentes. Se ha propuesto que la actividad de los cilios en estas estructuras (denominadas órganos de lateralidad) genera un flujo extracelular de morfógenos hacia la izquierda de la línea media (el flujo Nodal), el cual determina la lateralidad de cascadas de expresión génica asimétrica y, como consecuencia, de organogénesis asimétrica (revisado en Hamada y cols., 2002; Hirokawa y cols., 2006; Raya e Izpisúa-Belmonte, 2006). Aunque la presencia de estos órganos de lateralidad se encuentra conservada en vertebrados incluyendo mamíferos (Nonaka y cols., 1998; Okada y cols., 2005), anfibios (Schweickert y cols., 2006) y peces teleósteos (Essner y cols., 2005; Okada y cols., 2005), tanto el orígen embrionario como los mecanismos mediante los cuales las células ciliadas se organizan en una estructura capaz de inducir un flujo nodal hacia la izquierda son prácticamente desconocidos. En el pez cebra, los precursores de las células ciliadas son un grupo de aproximadamente 20-30 células denominadas Dorsal Forerunner Cells (DFCs). Las DFCs no involucionan sino que migran por delante del blastodermo dorsal durante la gastrulación para dar origen a principios de la somitogénesis a la vesicula de Kupffer (KV), una estructura epithelial ciliada en la cual se genera el flujo nodal del pez cebra (Cooper y D’amico, 1996; Essner y cols., 2005). En esta tesis, hemos utilizado microscopía confocal y de 2-fotones en tiempo extendido para analizar a nivel de célula única el origen, migración y organogénesis de las DFCs. Nuestros resultados demuestran que, inesperadamente, las DFCs se originan de la capa epitelial extraembrionaria del pez cebra. Nuestros análisis muestran que células epiteliales dorsales (Dorsal Epithelial Cells ó DSE) ingresan previo a la gastrulación en un proceso dependiente de la vía de señalización de Nodal/TGF y son cubiertas por las células vecinas de la capa epitelial envolvente (la Enveloping Layer ó EVL) dando origen a las DFCs. Las DFCs entonces se polarizan hacia la EVL y se unen a ella migrando en estrecho contacto con el epitelio externo durante la epibolía. A medida que la epibolía continúa, las DFCs se organizan en sus puntos de contacto con la EVL formando estructuras epiteliales con forma de roseta, las cuales son internalizadas cuando las DFCs y la EVL se separan a fines de la gastrulación. A comienzos de la somitogénesis, estas rosetas internalizadas abren sus puntos centrales y coalescen en una estructura única a partir de la cual el lumen de la KV aparece y se expande. Al mismo tiempo, la zona apical de las rosetas desarrolla cilios mótiles que generan un flujo Nodal contra las manecillas del reloj. Nuestros resultados además demuestran que wnt11 (Heisenberg y cols., 2000) y prickle 1a (Veeman y cols., 2003; Carreira-Barbosa y cols., 2003), dos components de la vía de señalización no canónica de Wnt o de polaridad celular planar (PCP) participan cooperativamente en la organogénesis de la KV mediante la regulación de la cohesion tisular de las DFCs. En embriones con pérdida de función de wnt11/pk1a, las DFCs aparecen como un grupo celular menos compacto, las rosetas epiteliales fallan en coalescer y aparecen claros defectos morfológicos en el lumen de la KV, los cuales van desde una drástica reducción en su volumen hasta una severa fragmentación. Además, los cilios presentan una fuerte reducción en su longitud, lo que impide la inducción de un flujo nodal efectivo. Estos defectos llevan finalmente a una distribución aleatoria de la expresión génica de Nodal y a una lateralidad randomizada de los órganos internos. Con la finalidad de comprender los mecanismos mediante los cuales la vía de Wnt/PCP controla la cohesión del grupo de DFCs, procedimos a medir mediante microscopía de fuerza atómica (AFM) las fuerzas de adhesión entre DFCs aisladas de embriones con pérdida de función de wnt11/pk1a. Nuestras mediciones indican que la pérdida de función de la vía de Wnt/PCP induce una marcada reducción en las propiedades de adhesión célula-célula de las DFCs. Además, los defectos en la KV ocasionados por la pérdida de función de wnt11/pk1a pueden ser fenocopiados por la pérdida de función de la molécula de adhesión E-cadherina específicamente en las DFCs. En su conjunto, los resultados de la presente tesis entregan novedosos datos sobre el orígen y las transformaciones morfogenéticas que llevan a la formación de la KV, el órgano de lateralidad del pez cebra; y revelan un rol fundamental de la cohesión tisular mediada por la vía de Wnt/PCP en la coordinación de este proceso.

Memoria para optar al título de Bioquímico / La vía de señalización Slit/Robo es una vía conservada en muchas especies que está involucrada en la guía de axones y dendritas durante el desarrollo del SNC. Estudios previos han demostrado que esta vía cumple un rol importante en la formación y mantención de límites en estadios tempranos del desarrollo del lóbulo óptico de Drosophila melanogaster. En este trabajo nos centramos en caracterizar la función del ligando de esta vía, la proteína Slit, la cual es secretada al medio extracelular y es procesada proteolíticamente. Encontramos que Slit influye en el establecimiento de límites entre compartimentos durante el desarrollo del lóbulo óptico. Mediante experimentos de rescate del fenotipo de mutantes Slit, usando el sistema Gal4/UAS, evaluamos la contribución de Slit en las diferentes subpoblaciones celulares del lóbulo óptico, donde se expresa: células gliales, neuronas de la médula y fotorreceptores. Descubrimos que la fuente principal de Slit son las neuronas de la médula, aunque investigaciones pasadas sugerían que Slit era secretada por glías. Además, analizamos si la función de Slit es a corta distancia, para lo cual realizamos experimentos de rescate específico en neuronas de la médula utilizando una versión de la proteína Slit con un segmento transmembrana en su extremo N-terminal, para mantenerla anclada a la membrana plasmática. Encontramos que esta versión de la proteína no rescata el fenotipo mutante de slit, por lo que creemos que Slit estaría actuando a largo alcance. Finalmente, realizamos experimentos de rescate específico en neuronas de la médula con una versión de Slit que no se procesa, para determinar si el corte proteolítico de Slit era requerido para su función y encontramos que este procesamiento es dispensable en este contexto. De esta forma, concluimos que Slit en el lóbulo óptico es secretado principalmente por las neuronas de la médula, actúa a larga distancia, y no requiere ser procesado para su acción / The Slit/Robo pathway is a widely conserved across species. It is involved in axon guidance during the development of the Central Nervous System (CNS). Previous studies have demonstrated the importance of this pathway in the formation and maintenance of boundaries in the optic lobe during early developmental stages in Drosophila melanogaster. During this thesis we focused on the characterization of the ligand of this pathway, the Slit protein, which is secreted to the extracellular medium and proteolytically processed. We observed that Slit is important in the establishment of boundaries in the optic lobe during the entire development of the animal. Through rescue experiments using the Gal4/UAS system, we evaluated the role of Slit in different optic lobe subpopulations where is expressed: glia, medulla neurons and photoreceptors. Thereby, we found out that the main source of Slit expression are medulla neurons, even though previous studies suggested that Slit is secreted by glial cells. Then, we assessed if the role of Slit is performed at short-range. For this aim we performed rescue experiments in medulla neurons using a Slit construct bound to a transmembrane domain to keep it attached to the plasma membrane. We observed that this construct did not rescue the mutant phenotype when expressed in medulla neurons. Finally, we performed rescue experiments using a Slit construct that cannot be processed because it lacks the cleavage site, and found that the proteolytic cleavage is not necessary in this cellular context. In summary, we found that during the development of the optic lobe, Slit protein is mainly secreted by medulla neurons, acts as a long-range cue and does not require proteolytic processing for its activity / Fondecyt 11150610

Grado de Doctora en Ciencias biomédicas / Tissue-tissue interaction is essential to drive morphogenesis and contributing to the final shape of tissues and organs. The interaction between muscles and tendons during the establishment of the muscle-skeletal system is a great model to study this problem. During Drosophila melanogaster metamorphosis a group of cells of the dorsal thorax (notum) epithelium, specialized as tendon cells, attach to the developing Indirect Flight Muscles (IFMs). Likewise, epithelial cells anchor to the cuticle exoskeleton through apical projections. Both interactions enable the adaptation of notum epithelium to mechanical strain generated by muscle contraction, by modulating its mechanoresponse. However, scarce evidence exists about how muscle-tendon interaction contributes to the final shape of the notum. Thus, we hypothesized that the interaction between IFMs and tendon cells plays a role in notum epithelium morphogenesis. Geometric morphometric analysis of adult thorax shape shows that interfering with muscle development results in dorsal thorax deformation, however, the absence of muscles does not affect,collective-epithelial movement of the epithelium towards anterior during notum morphogenesis, suggesting that early cellular mechanisms such as cell division, rearrangements and cell delamination are not altered. Conversely, force distribution along epithelium plane changes in muscle depletion condition during notum morphogenesis, displaying anisotropic tendency in tendon-cell and midline domains. Further, impairing muscle-contraction does not affect adult thorax shape compared with wild-type conditions, indicating that muscle function as a structural support for thorax epithelium. On the other hand, the ability of notum epithelium to adapt to the mechanical strain during IFMs contraction becomes crucial to maintain the shape and integrity of the tissue. Notum epithelium lacking Chascon, a scaffold/adaptor protein involved in cytoskeleton organization upstream of Jbug/Filamin, displays epithelium deformations and impaired collective-epithelial movement during morphogenesis. Interestingly, IFMs ablation rescues backward epithelial movement associated with chascon knockdown condition, resembling wild-type phenotype, although it affects tissue-movement velocity and the ability of tendon cells to guide collective cell movement. Since notum epithelium anchors apically to the cuticle we tested whether Chascon is required for this interaction. We found that chascon knockdown in tendon cells results in epithelial detachment from the cuticle during muscles shortening stage, supporting the role of Chascon in cell adhesion and collective epithelial-cell movement. Additionally, we observed an increased anisotropy at tendon cell domains in absence of Chascon after muscle shortening, indicating the great unbalance in mechanical homeostasis after muscle pulling under this condition. Since muscle-tendon interaction is required for tendon cell differentiation in embryos we tested whether muscle was required for the expression of chascon and dumpy, a membrane protein responsible for exoskeleton-epithelium attachment, which along with Chascon is enriched in tendon cell domains during terminal differentiation. We found no significant differences in mRNA levels of chascon and dumpy, between animals lacking muscles versus wild type during muscle shortening, suggesting a muscle-independent alternative regulation of chascon and dumpy expression. Our results support the notion that Chascon is required for tension-adaptation response of notum epithelium during muscle-contraction, ensuring collective-epithelial cell movement through regulation of tendon-cell attachment to the cuticle. We suggest that Chascon, along with a multi-protein complex, regulate the mechano-response of tendon-cells during muscle contraction, by enabling collective-epithelial cell movement under mechanical load due to muscle development. Finally, these analyses will contribute to a better understanding of the role of tissue-tissue interaction in tissue morphogenesis and differentiation.

Magíster en ciencias biológicas mención biología celular / El primer movimiento morfogenético observado durante el desarrollo temprano del pez cebra es la epibolia. Durante este movimiento las blastómeras profundas emitirían protrusiones de manera polarizada hacia las capas más superficiales del blastodermo, interdigitándose entre células adyacentes. Este comportamiento es denominado intercalación radial, evidencia de este mecanismo proviene de estadios tardíos (80 % epibolia) sin embargo con evidencia proveniente de tinciones vitales se ha propuesto su existencia y se ha sugerido como un proceso con el cual se inicia la expansión del blastodermo. Durante estadios tempranos se han descrito moléculas de adhesión que estarían mediando este proceso. E-Cadherina participaría en el proceso de epibolia, sin embargo, el papel de N-Cadherina aún no es claro. Embriones de pez cebra mutantes para n-cadherina no presentan alteraciones aparentes durante la epibolia pero sí en estadios posteriores. Dicho mutante presenta alteraciones en la adhesión de células neuroepiteliales provocando problemas en el cierre del tubo neural. Embriones morfantes de n-cadherina demostraron el rol de esta molécula a nivel celular donde se observa una alteración de la polaridad, persistencia y número de protrusiones de células neuroepiteliales, lo que impide el correcto cierre del tubo neural, esto se traduce en defectos durante la intercalación medio lateral, fenómeno presente durante el cierre del tubo neural. Este trabajo describe un posible rol de N-Cadherina en la orientación del movimiento de intercalación radial, además de su participación en la regulación de la dinámica de las blastómeras profundas en etapas tempranas del desarrollo de pez cebra. / Epiboly is the first movement observed during the zebrafish development. During this process, deep cells exhibit polarize protrusions toward the superficial blastoderm layer, migrating through adjacent cells. This particular behavior has been called radial intercalation, the mechanism’s strongest evidence comes from late developmental stages (around 80% epiboly), nevertheless there are studies from vital staining that propose their existence and suggest it could be the first hallmark of development during the initial blastoderm expansion. In early stages of development it has been described that adhesion molecules mediate this process. E-Cadherin could be involved in epiboly, nevertheless NCadherin role is still unclear. n-cadherin mutant zebrafish embryo doesn’t exhibits apparent phenotype during epiboly, but they do in later stages. Those mutants show adhesion problems in neuroepithelial cells which induce problems during neural tube closure. n-cadherin morphants embryos exhibit problems with polarity, persistence and protrusion, demonstrating the molecule role at cellular level (neuroepithelial cells). These problems cause medio-lateral intercalation defects causing an aberrant neural tube closure. This thesis describes the that could have N-Cadherin in radial intercalation movement. Also, N-Cadherin could be related in the deep cell dynamics regulation in early stages of zebrafish development.

Esta tesis parte con la intención de interpretar las implicaciones técnicas, ecológicas y espaciales del reconocimiento de la materia como agente activo en los escenarios arquitectónicos. Para ello, utiliza como marco teórico la oposición emergente a la consideración de lo material como algo inane, bruto, inerte, para dilucidar canales por los que ésta puede apoderarse de procesos de génesis de formas y espacios. Con el objetivo de realizar una revisión transversal de esta premisa, se escogen cuatro caminos que representan cuatro formas de aproximarse a la teoría arquitectónica: desde la práctica del prototipado, la experimentación pedagógica, el estudio de caso urbano y las referencias prácticas. Estos cuatro caminos son revisitados desde la óptica de los Nuevos Materialismos, Science Technology Studies, Teoría del Actor Red y Ontología Orientada a Objetos, para componer un cuerpo argumental que sirva a la arquitectura, a través de una puesta en carga de la teoría y la filosofía en escenarios concretos. La aproximación desde la teoría a la práctica -y viceversa- se hace de manera pragmática y situada, y las conclusiones y hallazgos que se muestran son fruto de una relación no exenta de crisis y de recomposición mutua. El trabajo, por tanto, se muestra como una profundización argumental que continúa -mediante ensayos concretos- la reciente atención a la vitalidad de la materia en arquitectura. / El primer camino propuesto es un ejercicio de fabricación de un prototipo estructural, que se examina a través de una aproximación desde la biología a materias inorgánicas. El segundo capítulo acomete una expansión de las nociones de agencia hacia el reconocimiento de la intra-acción, entre humanos y no-humanos en el marco de una asignatura de proyectos arquitectónicos, en el que se pone especial interés en la génesis de un discurso proyectual cuando no está anclado en representaciones gráficas sino en realidades materiales tangibles. El tercer capítulo realiza un segundo salto de escala, presentando un análisis de un caso urbano desde la óptica de la chatarra, iluminando los agenciamientos, intereses, corporalidades y espacialidades que convoca. Se desarrolla una propuesta de documentación gráfica que se haga cargo de las vitalidades materiales introducidas en los anteriores capítulos y ejemplificadas en este tercero. Como conclusión, el cuarto capítulo muestra una colección de prácticas que sirven para describir el giro post-antropocéntrico desde el origen de la ecología política hasta la actualidad, hacia el reconocimiento de otras agencias no-humanas, co-creadoras. Este último camino sirve como contrapunto a los anteriores, al reflejar experiencias del presente desde las que se identifican distintas formas de relacionarse con la materia, permitiendo profundizar más y mejor en las nociones que se han presentado. Encontrarse en Medio refiere al título de uno de los documentos más relevantes para esta investigación; Meeting the Universe Halfway, de Karen Barad (2007), que sirve de brújula en varios momentos de la tesis. Encontrarse en medio en disciplinas de diseño es una premisa, ya expresada por otros autores de los Nuevos Materialismos, según la cual es posible el encontrarse con agencias no-humanas en diseño, en lugares intermedios y de no imposición de la agencia humana sobre el mundo. Supone un posicionamiento epistemológico relevante para el pensamiento feminista y ecologista contemporáneo, que atañe a nociones como la naturaleza, la cultura, el lenguaje o el cuerpo. Esta tesis explora su encaje en la arquitectura.

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Cucumber is one of the most important horticultural species at economic level. Despite its agronomic relevance, there is currently no efficient transformation method available. The problems to obtain transgenic cucumber plants are mainly due to the low morphogenetic response in explants of certain genotypes, poor adequacy of selection methods, decrease in regeneration rate as a consequence of the usual treatments in a transformation experiment and, above all, the high rate of 'escape' plants. Taking into account the existing problems, the first objective of the present work has been the evaluation of the morphogenetic response in cucumber explants and the development of regeneration methods potentially useful in transformation experiments. These studies have been carried out with two commercial cultivars, four pure lines and one line that has been frequently used in cucumber breeding programs. Different types of primary explants have been evaluated to determine which may be the most suitable in a transformation experiment. The influence of the ontogenic state of the seedling on the degree of myxoploidy in cotyledon explants has been studied. Likewise, the ploidy level of regenerated plants from these explants has been determined. Regarding the culture medium, the effect of growth regulators, as well as that of other components, such as silver nitrate or copper sulphate, has been studied. In the context of the second objective, studies on the different stages of the transformation process by co-cultivation of cucumber explants with Agrobacterium tumefaciens have been carried out. Several factors, such as the Agrobacterium strain, how to carry out the phases of inoculation and co-culture, the suitability of different marker genes in the selection process and the influence of different components of the culture medium have been analyzed. Attempts have also been made to infer the causes of the occurrence of 'escape' plants or the formation of chimeras in cucumber transformation experiments. Finally, based on the results obtained, some solutions that could help to avoid this problem in future experiments are proposed. / El pepino es una de las especies hortícolas más importantes a nivel económico. Pese a su relevancia agronómica, no puede decirse que a día de hoy se disponga de un método de transformación adecuado. Los problemas a la hora de conseguir plantas transgénicas de pepino estriban en la baja respuesta morfogenética en explantes de ciertos genotipos, la escasa adecuación de los métodos de selección, el descenso en la tasa de regeneración debido a los tratamientos habituales en un experimento de transformación y, sobre todo, la alta tasa de escapes. En función de la problemática existente, el primer objetivo del presente trabajo ha sido la evaluación de la respuesta morfogenética en explantes de pepino y el desarrollo de métodos de regeneración potencialmente útiles en experimentos de transformación. Estos estudios se han llevado a cabo con dos cultivares comerciales, cuatro líneas puras y una línea que ha sido utilizada frecuentemente en programas de mejora genética de pepino. Se han empleado distintos tipos de explantes primarios para determinar cuál o cuáles pueden ser los más adecuados en un experimento de transformación. Se ha estudiado la influencia del estado ontogénico de la plántula sobre el grado de mixoploidía en explantes de cotiledón. Asimismo, se ha determinado el nivel de ploidía de las plantas regeneradas a partir de estos explantes. Por lo que respecta al medio de cultivo, además de estudiar el efecto de componentes habituales (e.g. reguladores del crecimiento) se ha evaluado el de otros que no lo son tanto, como el nitrato de plata o el sulfato de cobre. En el contexto del segundo objetivo se han realizado una serie de estudios sobre las etapas del proceso de transformación mediante co-cultivo de explantes de pepino con Agrobacterium tumefaciens. Se han analizado diversos factores, tales como la cepa de Agrobacterium, la forma de llevar a cabo las fases de inoculación y co-cultivo, la adecuación de distintos genes marcadores en el proceso de selección y la influencia de distintos componentes del medio de cultivo. Asimismo, se han tratado de inferir las causas que generan la aparición de escapes o de quimeras en experimentos de transformación de pepino. Por último, sobre la base de los resultados obtenidos, se proponen algunas soluciones que podrían ayudar a evitar este problema en futuros experimentos. / El cogombre és una de les espècies hortícoles més importants a nivell econòmic. A pesar de la seua rellevància agronòmica, no pot dir-se que a hores d'ara es dispose d'un mètode de transformació adequat. Els problemes a l'hora d'aconseguir plantes transgèniques de cogombre consistixen en la baixa resposta morfogenètica en explants de certs genotips, l'escassa adequació dels mètodes de selecció, el descens en la taxa de regeneració degut als tractaments habituals en un experiment de transformació i, sobretot, l'alta taxa de fugues. En funció de la problemàtica existent, el primer objectiu del present treball ha sigut l'avaluació de la resposta en explants de cogombre i el desenvolupament de mètodes de regeneració potencialment útils en experiments de transformació. Estos estudis s'han dut a terme amb dos cultivars comercials de cogombre, tres línies pures i una línia que ha servit de base en programes de millora. S'han empleat distints tipus d'explants primaris per a determinar quin o quins poden ser els més adequats en un experiment de transformació. Pel que fa al mig de cultiu, a més d'estudiar l'efecte de components habituals (e.g. reguladors del creixement) s'ha avaluat el d'altres que no ho són tant, com el nitrat de planta o el sulfat de coure. Així mateix, s'ha analitzat el grau de mixoploidia en alguns explants i l'efecte de certs tractaments sobre el nivell de ploidia de les plantes regenerades. En el context del segon objectiu s'han realitzat una sèrie d'estudis sobre les etapes del procés de transformació per mitjà de co-cultiu d'explants de cogombre amb Agrobacterium tumefaciens. S'han analitzat diversos factors, com ara el cep d'Agrobacterium, la forma de dur a terme les fases d'inoculació i co-cultiu, l'adequació de distints gens marcadors en el procés de selecció i la influència de distints components del mig de cultiu. Així mateix, s'han tractat d'inferir les causes que generen l'aparició de plantes no transgèniques (escape plants) o de quimeres en experiments de transformació de cogombre. Finalment, sobre la base dels resultats obtinguts es plantegen algunes solucions que ajuden a evitar estos problemes en futurs experiments. / Fonseca Miguel, JA. (2017). Estudios sobre regeneración y transformación genética en pepino (Cucumis sativus L) vía Agrobacterium tumefaciens [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/90405 / TESIS

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La regeneración de plantas a partir de explantes es la base de partida para poder aplicar tecnologías tales como la obtención de plantas haploides o la transformación genética. Este carácter presenta una amplia variabilidad inter e intraespecífica. Así, incluso dentro de la misma especie, podemos encontrarnos genotipos recalcitrantes cuya falta o escasa regeneración limita la aplicación de estas técnicas. Además del componente genético, otros factores que condicionan el éxito de la regeneración son: las condiciones fisiológicas del material de partida, los componentes del medio de cultivo, los reguladores de crecimiento, la temperatura, la luz, etc¿ La falta de información acerca de qué factores determinan que este proceso se produzca por una u otra vía morfogenética (la vía organogénica o la embriogénica) y la incertidumbre de cuantos genes están implicados, indica la necesidad de investigación básica de este proceso. El objetivo principal de este trabajo se centra en incrementar el conocimiento de la base genética así como la localización de QTLs implicados en la regeneración por la vía organogénica que es la predominante en tomate. Para ello, se han utilizado dos poblaciones de mapeo (F2, BC1) obtenidas por la Dra. Gisbert. La población F2 se obtuvo a partir de la autofecundación de una planta F1, resultante del cruce de una planta de tomate (S. lycopersicum L.) seleccionada por su escasa capacidad regenerativa (Anl27) y la accesión PE-47 de S. pennellii Correll. con alta capacidad de regeneración. Por su parte, la población BC1 se obtuvo a partir del cruce (Anl27 x F1). Con estos materiales se ha realizado una caracterización fenotípica y genotípica en clones de cada genotipo, que se han mantenido en cultivo in vitro. Utilizando el programa informático MapQTL¿ se han identificado seis QTL implicados en la regeneración localizados en los cromosomas 1, 3, 4, 7 y 8. Cinco de los QTLs (SpRg-1, Rg-3, SpRg-4a, SpRg- 4b, SpRg-7) proceden del tomate silvestre S. pennellii y uno (SlRg-8) procede de S. lycopersicum. El porcentaje de varianza explicada por cada QTL va desde el 7,4% al 27%, dentro del rango común (6-26%) registrado en el mapeo genético de QTLs relacionados con la regeneración in vitro en otros cultivos. SpRg-1 es el mayor responsable de la respuesta morfogenética mientras que SpRg-7 promueve el desarrollo del brote hacia una planta completa. Por otra parte los QTLs detectados en los cromosomas 8 (SlRg-8) y 4 (SpRg-4a, SpRg-4b) podrían contener genes que influyen en la formación de yemas y su desarrollo, respectivamente. Finalmente Rg-3, situado en la mitad del cromosoma 3 y ligado al gen de la invertasa ácida, se presenta como un alelo putativo del gen Rg detectado en S. peruvianum (Rg-1) y S. chilense (Dunal) Reiche. (Rg-2). Además del genotipo, el tipo y combinación de reguladores de crecimiento son importantes para el éxito de los protocolos de regeneración. En tomate, los reguladores de crecimiento más utilizados son las citoquininas, o la combinación de estas con auxinas. Otros reguladores como el etileno se han estudiado poco y los trabajos publicados muestran conclusiones dispares. Con el fin de estudiar la influencia del etileno en la regeneración se han realizado ensayos con dos compuestos liberadores de etileno (Ácido 1-aminociclopropano-1- carboxílico ¿ACC¿ y ácido 2-Cloroetil fosfónico ¿Ethephon¿) y dos inhibidores de etileno: AgNO3, que inhibe la acción del etileno; y CoCl2, que inhibe la producción de etileno. Los resultados obtenidos muestran que la concentración y el momento de la aplicación son dos factores fundamentales a tener en cuenta para el éxito de la respuesta organogénica. En concreto, la aplicación de inhibidores de etileno y su consecuente disminución tiene un efecto negativo sobre la regeneración en tomate ya que se disminuye y se retrasa la respuesta. Así mismo, las plantas regenerantes obtenidas presentan tamaño reducido, pudiendo aparecer vitrificación y malformaciones. Por otra parte, la suplementación de etileno puede mejorar la regeneración. Así, el número de plantas regeneradas a partir de explantes de S. pennellii se duplicó en los medios con ACC respecto al medio control. Si la aplicación de ACC se realiza tras la inducción de las yemas, pasados 10 días, el rendimiento total será mayor. Este resultado indica que éste compuesto podría ser utilizado para mejorar la regeneración en aquellos genotipos donde una vez formadas las yemas, el desarrollo de estas hacia plantas es el paso limitante. Por otra parte, las plantas regenerantes obtenidas muestran buen desarrollo, por lo que la suplementación de etileno no afecta al posterior crecimiento de las plantas regeneradas. Finalmente se ha estudiado la capacidad organogénica de las especies silvestres de tomate derivadas del complejo S. peruvianum L. sensu lato (s.l.): Solanum arcanum Peralta., Solanum huaylasense Peralta., Solanum corneliomulleri J. F. Macbr. y Solanum peruvianum L. sensu stricto (s.s.). Estas especies pueden tener un papel fundamental en la mejora, sobre todo de resistencias a factores bióticos. Sin embargo, debido a las barreras de hibridación que existen entre éstas y el tomate cultivado, no se han explotado en su totalidad en la mejora del cultivo. Para realizar cruces se ha recurrido a la fusión de protoplastos y el rescate de embriones. Sin embargo, no se ha estudiado la capacidad organogénica de las especies derivadas del complejo Peruvianum, lo que limita la aplicación de estas técnicas. En este trabajo se ha encontrado variabilidad intra e interespecífica en la capacidad organogénica de las especies silvestres derivadas de este complejo. En general, todas las accesiones ensayadas de S. corneliomulleri y S. huaylasense mostraron una elevada capacidad regenerativa y se han identificado accesiones recalcitrantes en S. arcanum (LA-2185) y S. peruvianum s.s (ECU-106 y CH-20). En este trabajo, también se ha realizado un análisis morfológico de las hojas que ha determinado que el número de foliolos y el nivel de dentición de los mismo pueden ser utilizados en la identificación in vitro de las especies del complejo. Sin embargo, el área de foliolo solo permite distinguir a S. arcanum del resto de especies del complejo. Finalmente se ha observado que las accesiones cuyas hojas tienen mayor número de foliolos y mayor nivel de dentición tienen una mayor regeneración. / Trujillo Moya, C. (2013). Estudio de la Capacidad Organogénica en tomate y especies relacionadas: Localización de QTLS implicados y estudio de la influencia del Etileno [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/31665 / TESIS