Resumen Los carotenoides son compuestos isoprenoides responsables de la coloración característica de los frutos cítricos. Además, estos compuestos tienen una gran relevancia nutricional, ya que muchos de ellos tienen una gran capacidad antioxidante o actividad provitamina A. El objetivo general de esta Tesis Doctoral ha sido estudiar el efecto de distintas condiciones de conservación postcosecha en la biosíntesis y acumulación de carotenoides en la piel y la pulpa de diferentes variedades de naranjas y mandarinas. A lo largo del trabajo, los cambios en el contenido y composición de carotenoides en las diferentes condiciones de conservación se han complementado con cambios en la expresión de genes claves de la ruta de biosíntesis de carotenoides, con el fin de caracterizar no sólo las alteraciones en estos compuestos, sino los mecanismos de regulación implicados. La conservación de frutos de naranjas 'Navelina' y 'Navelate', y de mandarina 'Clemenules' a 2 ºC (temperatura en la que se induce daños por frío) y 12 ºC (temperatura de no daño) ha permitido comprobar que, a esta última temperatura se produce, en general, una estimulación de la coloración de los frutos, tanto en la piel como en la pulpa. Este aumento del color estuvo asociado a un aumento del contenido de carotenoides totales, que llegaron a multiplicarse entre 2-3 veces en determinados estadíos de maduración. Estos efectos parecen estar relacionados con el estadío de maduración del fruto, ya que en estadíos más avanzados el aumento de color fue menor que en frutos verdes o virando. El análisis de los carotenoides individuales reveló una estimulación del contenido de los carotenos lineales incoloros (fitoeno y fitoflueno) y, especialmente, de la concentración de ß-citraurina a 12 ºC, que se correlacionó con los aumentos en color, tanto en mandarinas como en naranjas. Además, en mandarinas 'Clemenules' también se produjo un incremento de la concentración de ß-criptoxantina. Estos cambios en el contenido y la composición de carotenoides estuvieron asociados a un aumento en el expresión de los genes de biosíntesis de carotenoides fitoeno sintasa (PSY), ß-licopeno sintasa 1 y 2 (ßLCY1 y ßLCY2) y ß-caroteno hidroxilasa (ßCHX), mientras que a 2 ºC la expresión de estos genes permaneció prácticamente inalterable. Este efecto de la conservación a 12 ºC sobre la biogénesis de carotenoides parece estar mediado, al menos parcialmente, por la acción del etileno. Por otro lado, se ha estudiado el efecto del tratamiento de acondicionamiento térmico o curado (3 días a 37 ºC) en el color, contenido y composición de carotenoides y expresión de los genes de biosíntesis en frutos de mandarina 'Fortune' y naranja 'Navelina'. Este tratamiento produce, en determinados estadíos de maduración, una pérdida del color externo y del contenido de carotenoides totales. En este caso, los cambios en el color de los frutos parecen deberse principalmente al efecto del curado sobre el contenido del apocarotenoide ß-citraurina. La exposición de los frutos a 37 ºC inhibe la expresión de los genes de biosíntesis de carotenoides. Estos efectos del curado térmico son reversibles, ya que la aplicación de etileno a los frutos curados restaura la coloración del fruto y la expresión de los genes de biosíntesis. Finalmente, se ha profundizado en el estudio del modo de acción del etileno en la carotenogénesis de los frutos cítricos, mediante la utilización del inhibidor de la acción del etileno 1-MCP (1-metilciclopropeno). Este inhibidor se ha aplicado a frutos de mandarina 'Fortune' (con lenta velocidad de desverdización) y 'Clemenules' (de más rápida coloración) en distintos estadíos de maduración, tanto en el árbol como una vez recolectados. Los resultados de este conjunto de experiencias muestran que la inhibición de la acción del etileno retrasa la coloración de los frutos durante la postcosecha, pero no se observaron efectos importantes en los frutos en el árbol. El tratamiento con 1-MCP, sin embargo, inhibió de forma importante la expresión de los genes de biosíntesis de carotenoides, especialmente PSY, ßLCY2 y ßCHX, tanto en la postcosecha como durante la maduración natural. Este efecto no se vio reflejado en cambios en los niveles de carotenoides. Parece, por lo tanto, que en los frutos cítricos se requiere la percepción del etileno para mantener la expresión de los genes de biosíntesis de carotenoides, pero existen otros mecanismos, además del control transcripcional, que pueden ser determinantes de la síntesis y acumulación de carotenoides en los frutos cítricos.