RESUM L’òxid nítric (NO) és una molècula gasosa, molt reactiva, que ha guanyat un creixent interès en els últims anys a causa del seu reconegut paper en senyalització. No obstant això, tant el seu biosíntesi com la seua senyalització o la seua manera d’acció segueixen sent, en gran mesura, desconegudes, la qual cosa limita l’avanç del coneixement de les bases moleculars de la seva funció en plantes. En la present tesi, hem identificat les principals rutes enzimàtiques de biosíntesi de NO en la planta model Arabidopsis thaliana mitjançant una aproximació genètica. En un segon pas, hem utilitzat els mutants generats per establir el paper del NO, i de cadascuna de les seves rutes de biosíntesi, en diferents processos de desenvolupament i de resposta a estrès. Així, hem descrit el paper negatiu del NO en la sensibilitat a l’àcid abscísic en la regulació de la dormició i la germinació de les llavors, l’establiment de plàntula i el tancament estomàtic. D’altra banda, hem definit el mecanisme molecular pel qual el NO promou la fotomorfogènesi. Breument, la producció de NO després de la transició de foscor a llum regula l’expressió de gens clau de la fotomorfogènesi, com SLY1 i els factors de transcripció de tipus PIF, la qual cosa promou la des-etiolació que es concreta en una inhibició de l’elongació del hipocòtil en condicions d’il·luminació. Finalment, per avançar en el coneixement sobre la manera d'acció del NO, hem caracteritzat una de les modificacions post-traduccionals intervingudes per NO mitjançant el desenvolupament d'un mètode proteòmic que ens permet enriquir i identificar proteïnes nitrades en residus de tirosina. El treball desenvolupat en aquesta tesi doctoral ha ajudat a avançar en el coneixement dels mecanismes moleculars pels quals el NO regula alguns processos fisiològics en Arabidopsis thaliana i ha obert nombroses portes per a la posterior anàlisi de molts uns altres.