RESUMEN DE LA TESIS DOCTORAL "CAMBIOS EN LA EXPRESIÓN GÉNICA ASOCIADOS A LA MADURACIÓN INTERNA DEL FRUTO DE LOS CÍTRICOS: IDENTIFICACIÓN DE RUTAS METABÓLICAS IMPLICADAS EN LA ACUMULACIÓN Y ELIMINACIÓN DE ÁCIDOS".

Presentada por D. Guillermo Soler Fayos

En las mandarinas del grupo clementinas, y en particular en la Clementina de Nules, la degradación de los ácidos supone un inconveniente cuando por motivos del mercado se pretende retrasar su recolección, puesto que este marcado descenso de la acidez de los frutos disminuye en gran medida su calidad organoléptica, hasta el punto de tornarse inaceptables para el consumo. 
La mayoría de los estudios sobre la maduración interna de los frutos cítricos que se han realizado hasta el momento (Sinclair y Ramsey, 1944; Bain, 1958; Erickson, 1968; Davies y Albrigo, 1994), se han enfocado hacia la determinación de los principales metabolitos que componen el zumo de los frutos y su variación durante las últimas fases de la maduración, cuando comienza a aumentar la concentración de azúcares y a disminuir la de los ácidos.
A pesar de la ya mencionada importancia del metabolismo de los ácidos en los frutos cítricos, apenas existen estudios sobre los genes que regulan la acumulación del ácido cítrico.
El objetivo general de este trabajo es revelar por primera vez los cambios en la expresión génica que se producen durante el desarrollo y la maduración de la pulpa de los frutos cítricos, y en particular aquellos asociados a los mecanismos de regulación de la acidez, identificando el conjunto de genes inducidos y reprimidos que regulan la síntesis y la degradación del ácido cítrico durante la maduración interna de los frutos cítricos. 
Desde un punto de vista metabólico se ha estudiado la evolución de los principales ácidos de los frutos en cuatro variedades que presentan diferencias en su periodo de maduración, con la intención de determinar los correspondientes patrones de acumulación y degradación. Por otra parte, atendiendo a la expresión de los principales genes implicados en el metabolismo de los ácidos se incide sobre los mecanismos de regulación de su síntesis durante las fases I y II del desarrollo del fruto, y de su degradación en las fases II y III de maduración del fruto. 
Al mismo tiempo, se han identificado tres genes que codifican tres enzimas de aconitasa, de los cuales se localiza una, posiblemente, en la mitocondria y las otras dos en el citosol. La aconitasa ubicada en la mitocondria presenta un nivel de expresión constante durante el desarrollo y la maduración de los frutos, mientras que al menos una de las aconitasas localizadas en el citosol se induce durante la maduración.
De acuerdo con los datos de las micromatrices y el análisis paralelo de metabolitos se ha podido constatar que el ácido cítrico se metaboliza vía 2-oxoglutarato a glutamina y a succinato, en la ruta de derivación del GABA, por lo que esta ruta parece ser una vía prioritaria de catabolismo del ácido cítrico.
Según los estudios realizados la acumulación de ácido cítrico en los frutos se encuentra directamente relacionada con una disminución del nivel de transcrito de la ATP citrato liasa, de manera que disminuye la degradación de citrato en el citosol, quedando más cantidad de citrato disponible para ser almacenado en la vacuola. 
La reducción de la acidez observada en los frutos tras el tratamiento con ácido arsanílico, un conocido reductor de la acidez de los frutos cítricos, se encuentra asociada con la represión las rutas de la glicolisis y el ciclo de Calvin. Lo que sugiere que su participación es necesaria para la canalización del carbono hacia la síntesis de ácidos.
Al mismo tiempo, la variedad Fortune, de mayor acidez que la variedad Clementina de Nules, presenta una mayor expresión de las rutas del ciclo de Calvin, la hidrólisis de la sacarosa y la glicólisis. Mientras que presentan una menor expresión el ciclo de las pentosas fosfato y la fosforilación oxidativa.