RESUMEN El cultivo de los cítricos representa la mayor producción de frutos en el mundo, superando los 100 millones de toneladas en el año 2008 (www.fao.org). España se sitúa entre los principales países productores a nivel mundial y es el mayor exportador de cítricos para consumo en fresco. La citricultura constituye, por tanto, una importante fuente de riqueza para el sector agroalimentario mundial y nacional. La producción final depende de los factores fisiológicos inherentes al propio desarrollo del fruto así como de su capacidad para sobrellevar las condiciones ambientales adversas y permanecer en la planta, superando así la abscisión. El conocimiento actual sobre el proceso de abscisión a nivel molecular es limitado si se compara con el volumen de datos asociados a otros procesos fisiológicos. Con el propósito de ampliar dicho conocimiento, en el presente trabajo se ha llevado a cabo un análisis global de los cambios que se producen a nivel anatómico, transcriptómico y bioquímico durante el desarrollo del proceso de abscisión de los frutos cítricos. La primera aproximación consistió en la caracterización anatómica de la zona de abscisión C del fruto (ZAC) durante la activación del proceso. Para ello, se estableció una cinética de abscisión de frutos en dos variedades de naranjo dulce [Citrus sinensis (L.) Osb. cv. ‘Washington Navel’ y cv. ‘Navel Ricalate’] bajo tratamientos in vitro con etileno y ácido 1-aminociclopropano-1-carboxílico. En base a estas cinéticas, se determinó la serie temporal de muestras a estudiar mediante diferentes técnicas de microscopía e histoquímica. El estudio anatómico de la ZAC permitió delimitar los cambios específicos que se producen a nivel celular durante la activación del proceso de abscisión en frutos y determinar con exactitud el número y las características de las capas celulares que conforman la ZAC, hecho que facilitó el posterior aislamiento de muestras específicas de este tejido. El análisis de los cambios que se producen a nivel transcriptómico durante el proceso de abscisión se llevó a cabo utilizando la micromatriz de cDNA del Proyecto Español de Genómica Funcional de Cítricos (CFGP; Martínez-Godoy et al., 2008), que contiene 21.081 unigenes. Sobre esta micromatriz se hibridaron muestras aisladas mediante microdisección asistida por láser de la ZAC y de la corteza del fruto (CF). La serie temporal de muestras a hibridar se estableció a partir de la cinética de abscisión de frutos tratados con etileno. La comparación de la expresión génica asociada a cada tejido a lo largo del tratamiento con etileno permitió identificar genes o grupos de genes con una función reguladora potencial del proceso de abscisión. Los resultados de expresión sugieren una actuación secuencial de la maquinaria celular durante el desarrollo de la abscisión. La ZAC activa rutas de señalización mediadas por hormonas y especies reactivas del oxígeno (ROS), hecho que queda reflejado en la activación de factores de transcripción de respuesta a hormonas, proteínas implicadas en la biosíntesis de hormonas y proteínas de destoxificación de ROS. Por otra parte, se inducen genes que codifican quinasas y proteínas de tipo receptor, que serían responsables de la transducción de las señales activadoras de la abscisión. Además, se produce un recambio de proteínas (síntesis y degradación) para poder afrontar el nuevo metabolismo y actividad de las células de la ZAC. Asimismo, se activa el control de la transcripción mediante la inducción de factores de transcripción pertenecientes a diferentes familias génicas (MADS-box, bHLH o MYB). Por otra parte, la inducción de genes relacionados con el tráfico intracelular de vesículas estaría asociada a la redistribución de proteínas en la ZAC. Finalmente, se activa la maquinaria de remodelación de la pared celular, que permitirá la separación efectiva del órgano, y rutas de defensa frente a patógenos como medida preventiva. Paralelamente, los resultados de expresión referentes a la síntesis de lignina y cutina sugieren que estos polímeros se sintetizan y depositan en la ZAC. Estos últimos datos fueron confirmados, además, mediante tinciones específicas de la ZAC y a través de la cuantificación de intermediarios de su ruta de biosíntesis en células de la ZAC. El estudio en profundidad de los perfiles de expresión de genes relacionados con la síntesis y el transporte de vesículas en la ZAC y en la CF permitió determinar su posible función en el proceso de abscisión. Además, este análisis reveló que las células de la ZAC promueven, mayoritariamente, la ruta secretora y reducen la actividad de las vías de tráfico endocítico, vacuolar y de reciclaje. Este transporte estaría relacionado con el aporte extracelular de las enzimas de modificación de pared necesarias para la separación celular y de los monómeros de lignina y cutina necesarios para facilitar la rotura mecánica de la ZAC y permitir el sellado de la herida tras la abscisión. Un análisis más exhaustivo de las familias génicas relacionadas con la modificación de la pared celular permitió establecer, dentro del elevado número de proteínas que normalmente conforman estas familias, aquellas enzimas que podrían actuar de manera específica en el proceso de abscisión. Para ello, además del análisis de los perfiles de expresión de estos genes en la ZAC y en la CF, se realizó un estudio filogenético con las posibles proteínas relacionadas con la remodelación de la pared celular localizadas en la versión v0.9 del ensamblaje del genoma haploide de Citrus clementina, las reguladas por etileno en las células de la ZAC y/o de la CF y las descritas en la literatura como asociadas a la abscisión en otras especies vegetales. Por otra parte, se ha analizado in silico la expresión diferencial de los genes de cítricos pertenecientes a este tipo de familias en diferentes ZAs así como la región promotora de algunas proteínas relacionadas con la modificación de la pared potencialmente implicadas en la abscisión de frutos cítricos. Además, este estudio se complementó con el análisis mediante cromatografía gas-líquido de la composición de monosacáridos de las paredes celulares de la ZAC y mediante la inmunolocalización de polisacáridos pécticos en las paredes de la ZAC durante el desarrollo del proceso de abscisión. Los resultados indicaron que los cambios en la organización de los polisacáridos de la pared celular son suficientes para reducir la adhesión entre las células de la ZAC y permitir la separación efectiva del fruto. Además, los datos de inmunolocalización correlacionaban con los datos de expresión de genes que codifican enzimas que actúan sobre los polisacáridos pécticos estudiados (pectin metilesterasas, pectin acetilesterasas, poligalacturonasas, pectato liasas, ?-galactosidasas y ?-xilosidasas).