NEGLECTED CELLO REPERTOIRE OF TWENTIETH CENTURY ENGLISH COMPOSERS

In the Twentieth Century, the proliferation of cellists and the exceptional development of cello techniques, combined with composers' acceptance of the challenges by these developments, led many British composers to contribute to the enrichment of the cello concert repertoire. A great number of compositions written for the cello in the Twentieth Century England have been long neglected. In comparison with their other works in the genres of concerto, symphony, and opera, works for cello by prominent Twentieth Century English composers Elgar, Walton, and Britten are relatively unknown, except for Elgar's cello concerto. There are also many lesser-known composers like Delius, Bax, Bridge, and Clarke, who flourished in the fmt half of the century, but eventually became disregarded. Some reasons for this neglect may be as follows: the reluctant attitude toward new trends in the English musical establishment around the turn of the century; a lack of readily available editions of these composers' compositions; an over-abundance of fine composers at one time; and lastly, an overly individualistic approach to the music restricting a general public appreciation and recognition. Encountering a recording of the Walton cello concerto prompted me to further study the neglected Twentieth Century English cello repertoire. Many works of the above-mentioned composers still have not been fully valued in the cello repertoire. For this reason, the purpose of this project was to inspire cellists to learn and broaden as well as to appreciate the beauty of the Twentieth Century cello literature. As part of the doctoral performance project, three recitals featuring the works by six English composers were performed. My collaborator in all three recitals was pianist Eunae KO. The fmt recital included the Sonata for cello and piano by Frank Bridge and the Concerto by William Walton. The second recital was comprised of relatively unknown cello works: Sonatina in D major by Arnold Bax, Romance by Frederick Delius, and the Sonata Op. 40 by Rebecca Clarke. The third recital consisted of Folk-Tale by Arnold Bax and the Symphony for Cello and Orchestra Op. 68 by Benjamin Britten.

Impacts of Mountaintop Removal Coal Mining on the Mud River, West Virginia: Selenium Accumulation, Trophic Transfer, and Toxicity in Fish

Selenium (Se) is a micronutrient necessary for the function of a variety of important enzymes; Se also exhibits a narrow range in concentrations between essentiality and toxicity. Oviparous vertebrates such as birds and fish are especially sensitive to Se toxicity, which causes reproductive impairment and defects in embryo development. Selenium occurs naturally in the Earth's crust, but it can be mobilized by a variety of anthropogenic activities, including agricultural practices, coal burning, and mining.

Mountaintop removal/valley fill (MTR/VF) coal mining is a form of surface mining found throughout central Appalachia in the United States that involves blasting off the tops of mountains to access underlying coal seams. Spoil rock from the mountain is placed into adjacent valleys, forming valley fills, which bury stream headwaters and negatively impact surface water quality. This research focused on the biological impacts of Se leached from MTR/VF coal mining operations located around the Mud River, West Virginia.

In order to assess the status of Se in a lotic (flowing) system such as the Mud River, surface water, insects, and fish samples including creek chub (Semotilus atromaculatus) and green sunfish (Lepomis cyanellus) were collected from a mining impacted site as well as from a reference site not impacted by mining. Analysis of samples from the mined site showed increased conductivity and Se in the surface waters compared to the reference site in addition to increased concentrations of Se in insects and fish. Histological analysis of mined site fish gills showed a lack of normal parasites, suggesting parasite populations may be disrupted due to poor water quality. X-ray absorption near edge spectroscopy techniques were used to determine the speciation of Se in insect and creek chub samples. Insects contained approximately 40-50% inorganic Se (selenate and selenite) and 50-60% organic Se (Se-methionine and Se-cystine) while fish tissues contained lower proportions of inorganic Se than insects, instead having higher proportions of organic Se in the forms of methyl-Se-cysteine, Se-cystine, and Se-methionine.

Otoliths, calcified inner ear structures, were also collected from Mud River creek chubs and green sunfish and analyzed for Se content using laser ablation inductively couple mass spectrometry (LA-ICP-MS). Significant differences were found between the two species of fish, based on the concentrations of otolith Se. Green sunfish otoliths from all sites contained background or low concentrations of otolith Se (< 1 µg/g) that were not significantly different between mined and unmined sites. In contrast creek chub otoliths from the historically mined site contained much higher (≥ 5 µg/g, up to approximately 68 µg/g) concentrations of Se than for the same species in the unmined site or for the green sunfish. Otolith Se concentrations were related to muscle Se concentrations for creek chubs (R2 = 0.54, p = 0.0002 for the last 20% of the otolith Se versus muscle Se) while no relationship was observed for green sunfish.

Additional experiments using biofilms grown in the Mud River showed increased Se in mined site biofilms compared to the reference site. When we fed fathead minnows (Pimephales promelas) on these biofilms in the laboratory they accumulated higher concentrations of Se in liver and ovary tissues compared to fathead minnows fed on reference site biofilms. No differences in Se accumulation were found in muscle from either treatment group. Biofilms were also centrifuged and separated into filamentous green algae and the remaining diatom fraction. The majority of Se was found in the diatom fraction with only about 1/3rd of total biofilm Se concentration present in the filamentous green algae fraction

Finally, zebrafish (Danio rerio) embryos were exposed to aqueous Se in the form of selenate, selenite, and L-selenomethionine in an attempt to determine if oxidative stress plays a role in selenium embryo toxicity. Selenate and selenite exposure did not induce embryo deformities (lordosis and craniofacial malformation). L-selenomethionine, however, induced significantly higher deformity rates at 100 µg/L compared to controls. Antioxidant rescue of L-selenomethionime induced deformities was attempted in embryos using N-acetylcysteine (NAC). Pretreatment with NAC significantly reduced deformities in the zebrafish embryos secondarily treated with L-selenomethionine, suggesting that oxidative stress may play a role in Se toxicity. Selenite exposure also induced a 6.6-fold increase in glutathione-S-transferase pi class 2 gene expression, which is involved in xenobiotic transformation. No changes in gene expression were observed for selenate or L-selenomethionine-exposed embryos.

The findings in this dissertation contribute to the understanding of how Se bioaccumulates in a lotic system and is transferred through a simulated foodweb in addition to further exploring oxidative stress as a potential mechanism for Se-induced embryo toxicity. Future studies should continue to pursue the role of oxidative stress and other mechanisms in Se toxicity and the biotransformation of Se in aquatic ecosystems.

Olfactory conditioning facilitates diet transition in human infants.

We evaluated whether Pavlovian conditioning methods could be used to increase the ingestion of non-preferred solutions by formula-fed human infants. In baseline measures, 5-7 month old infants sucked less frequently and consumed less water than regular formula. During a 3-day olfactory conditioning period, parents placed a small scented disk, the conditioned stimulus, on the rim of their infants' formula bottle at every feeding. Following this training, infants' responses to water were tested when their water bottles had a disk scented with the training odor, a novel odor, or no odor. Infants tested with the training odor sucked more frequently and consumed significantly more water than they had at baseline. Infants tested with no odor or a novel odor consumed water at or below baseline levels. These data demonstrate that olfactory conditioning can be used to enhance ingestion in infants and suggest that such methods may be useful for infants experiencing difficulty when making transitions from one diet to another.

EARLY TWENTIETH CENTURY VIOLA MUSIC FROM ENGLAND AND GERMANY: FROM POST-ROMANTICISM TO MODERNISM

In the early twentieth century, the viola began to gain status as a solo instrument with the appearance in England of the virtuosic violist Lionel Tertis. Because of a lack of music for viola at that time, such English composers as York Bowen, Arnold Bax, Ralph Vaughan Williams, Arthur Bliss and William Walton began to write viola music for Tertis. Meanwhile, in Germany, the well-known composer and virtuosic violinist and violist Paul Hindemith wrote and premiered several viola sonatas and concertos. Viola music became even more developed later with William Primrose, the legendary Scottish violist, and all the works written in the early twentieth century have remained significant in the viola literature. Although this new viola music appeared in both countries during same period, it developed along different lines in each country. Because they were under the influence of earlier periods and traditions, the English composers who associated with Tertis wrote their music in a Romantic style, with expanded harmony, various colors of sound and timbre, and lyrical melodies. Hindemith, as a composer himself, employed a more Modernist style, using atonality and angular melodies, which represented German trends at that time. I have given three recitals, of which the first two were divided between selected English music and German music. Although I originally intended to focus solely on music by Hindemith and music written for Terts, I decided that in order to give a more complete view of the national trends of those two countries, I included Rebecca Clarke's Sonata, Lachrymae by Benjamin Britten (dedicated to William Primrose), and Max Reger's Suite for Viola. Rebecca Clarke was herself a fine violist, and her sonata's Romantic style is also representative of the English trends of viola music. Lachrymae was written with a different concept and shows more modernity than had ever before occurred in England, though it still differs from the modernity of other countries. Max Reger's Suite is in a truly Romantic style, yet it is old fashioned in ways that differ not only from Wagner or Strauss, but also from English music of the period. In my last recital I wished to pay homage to Tertis, with a program consisting entirely of music written for him. For the finale, Arthur Bliss's Viola Sonata was especially chosen because it provides interesting similarities and contrasts with earlier English music in the Romantic style.

LIONEL TERTIS AND THE FLOWERING OF EARLY TWENTIETH CENTURY ENGLISH VIOLA REPERTOIRE

This performance project focused on English viola literature written in the first half of the twentieth century. During this time, numerous English composers were influenced by Lionel Tertis' unprecedented approach to the viola as a virtuosic and solo instrument. In addition to being an inspiration to composers of whom he was not in direct contact, Tertis' innovative vision for the viola led to numerous collaborations with prominent English composers of his generation. Ralph Vaughan Williams, Arnold Bax, York Bowen, Frank Bridge, Benjamin Britten, and Rebecca Clarke -his own protégé - composed some of the most important works for viola thus directly shaping the impression of the instrument as we know it today. Tertis' artistry as a performing violist was unmatched at the beginning of the twentieth century. He had a unique approach to the instrument which focused on concept of sound, tone color, concentrated listening, continuous vibrato, discreet portamento, and expressive interpretation. His convincing musical and technical ideas led him to write a treatise about how to achieve a beautiful tone. His passion for teaching and concern for the viola's posterity greatly enhanced the development of the viola. Tertis transcribed, edited, and premiered many works during his career. The music that Lionel Tertis influenced can be seen as a microcosm for a musical resurgence in England during the first half of the twentieth-century. The catalyst for this was artistic influences in the form of nationalism, folk music, romanticism, modernism, and impressionism, among others. Before this, England was widely referred to as ''the land without music" but in a very real sense, .Lionel Tertis was one of the pioneers who, through his artistry of the viola, led the way to the renaissance of music in England in the twentieth century.

VARIATION FORMS: A SURVEY THROUGH FOUR CENTURIES OF VIOLIN REPERTOIRE

Variation, or the re-working of existing musical material, has consistently attracted the attention of composers and performers throughout the history of Western music. In three recorded recitals at the University of Maryland School of Music, this dissertation project explores a diverse range of expressive possibilities for violin in seven types of variation form in Austro-German works for violin from the 17th through the 20th centuries. The first program, consisting of Baroque Period works, performed on period instrument, includes the divisions on “John come kiss me now” from The Division Violin by Thomas Baltzar (1631 – 1663), constant bass variations in Sonate Unarum Fidium by Johann Heinrich von Schmelzer (1623 – 1680), arbitrary variation in Sonata for Violin and Continuo in E Major, Op. 1, No. 12 “Roger” by George Friedrich Händel (1685 – 1759), and French Double style, melodic-outline variation in Partita for Unaccompanied Violin in B Minor by Johan Sebastian Bach (1685 – 1750). Theme and Variations, a popular Classical Period format, is represented by the Sonata for Piano and Violin in G Major K. 379 by Wolfgang Amadeus Mozart (1756 – 1791) and Sonata for Violin and Piano in A Major, Op. 47 No. 9 the “Kreutzer” by Ludwig van Beethoven (1770 – 1827). Fantasy for Piano and Violin in C Major D. 934 by Franz Schubert (1797 – 1828) represents the 19th century fantasia variation. In these pieces, the piano and violin parts are densely interwoven, having equal importance. Many 20th century composers incorporated diverse types of variations in their works and are represented in the third recital program comprising: serial variation in the Phantasy for Violin and Piano Op.47 of Arnold Schoenberg (1874 – 1951); a strict form of melodic-outline variation in Sonate für Violine allein, Op. 31, No. 2 of Paul Hindemith (1895 – 1963); ostinato variation in Johan Halvorsen’s (1864 – 1935) Passacaglia for Violin and Viola, after G. F. Handel’s Passacaglia from the Harpsichord Suite No. 7 in G Minor. Pianist Audrey Andrist, harpsichordist Sooyoung Jung, and violist Dong-Wook Kim assisted in these performances.

RUSSIAN THREADS: THE PRESENCE OF RUSSIAN INFLUENCES IN TWENTIETH­ CENTURY ENGLISH CELLO MUSIC

A cursory glance at cello works by English composers during the twentieth- century yields an unexpected relationship to Russian musicians, history, culture, and religion. One must wonder how this connection or "Russian thread" came to be. When considering the working relationship of Benjamin Britten and Mstislav Rostropovich, the likelihood of such a connection is tangible, since their deeply personal friendship influenced Britten's music for cello. However, what is perhaps more interesting is the emergence of connections to Russia in the works of other English composers of the twentieth-century, featuring works from 1913-1996. This project was conceived after close study and analysis of Benjamin Britten's Third Suite for Solo Cello, Op. 87 (1971). Britten's inclusion of Russian folk tunes and an Orthodox Church hymn signaled the penetrating presence of Russian elements in his works. Britten's First Suite for Solo Cello, Op. 72, Third Suite for Cello, Op. 87, and Sonata for Piano and Cello in C, Op. 65 are presented in this project. Further exploration of works for cello by English composers unveiled similar connections to Russia. The Sonata for Cello and Piano of Frank Bridge is likened to Russian romanticism and the Cello Sonata of Sergei Rachmaninoff. William Walton's Cello Concerto was written for the Russian-American cellist Gregor Piatigorsky. Wake Up ...and die is John Tavener's deeply spiritual work, which is rooted in his Russian Orthodoxy. John Ireland, influenced by models of French and Russian Impressionism, contributed works colored with Russian folk influences, of which his Piano Trio No. 2 is an example. Finally, Arnold Bax traveled to Russia as a young man and his Folk Tale and Legend Sonata are imbued with the spirit of Russian folk music and architecture. This dissertation project is comprised of three recitals featuring English works for cello connected by a "Russian Thread." All events took place on the campus of University of Maryland, College Park: Recital #1 on December 4, 2011 in the Gildenhorn Recital Hall of the Clarice Smith Performing Arts Center, Recital #2 on February 11,2012, and Recital #3 on April 15, 2012, both in the Ulrich Recital Hall.

Brotado pre cosecha y pre germinado en cebada cervecera : predicción de la susceptibilidad del cultivo basada en el ambiente y manejo pos cosecha de los granos dañados

El grano de cebada cervecera (Hordeum vulgare L.) debe conservar su capacidad germinativa para poder ser malteado. El brotado pre-cosecha (BPC) y el pre-germinado obstaculizan la consecución de este objetivo. El objeto de esta tesis fue desarrollar conocimientos y herramientas tecnológicas que permitan manejar la susceptibilidad a estas adversidades en pre- y pos-cosecha del cultivo. Se evaluó el efecto del ambiente durante el llenado de granos sobre la dinámica de salida de la dormición y la susceptibilidad a BPC del cultivo y se estudiaron relaciones entre el nivel de pregerminado y la longevidad potencial (Ki) de lotes de cebada, en los principales cultivares comerciales de uso actual en Argentina. Ni la disponibilidad de nitrógeno del suelo ni el fotoperíodo medio durante el llenado tuvieron efectos sobre el nivel de dormición de los granos y la susceptibilidad a BPC del cultivo. La baja disponibilidad hídrica durante el llenado y las altas temperaturas imperantes durante las últimas etapas de este período aumentaron la susceptibilidad a BPC en todos los cultivares con resistencia intermedia a brotado, existiendo interacción entre ambos factores ambientales. Se desarrollaron modelos predictivos de la susceptibilidad a BPC basados en los efectos del ambiente térmico, para cada cultivar. Si la susceptibilidad es alta y existe pronóstico de lluvias el productor de cebada puede anticipar la cosecha y secar artificialmente. El pre-germinado no afectó la viabilidad inicial pero sí la longevidad potencial de los lotes de cebada. Se encontraron asociaciones positivas entre este último parámetro y el valor de Falling Number de los lotes. Esto permite la predicción de la viabilidad de un lote de cebada durante su almacenamiento en la maltería, y el diseño de las condiciones de almacenaje según el nivel de daño por pre-germinado y los requerimientos de la industria

Identificación de QTL para dormición y análisis molecular de la interacción ABA-GAs en cariopses de sorgo granífero

El objetivo de esta tesis fue contribuir a la dilucidación de los mecanismos moleculares y genéticos que participan en la expresión de la dormición de semillas de cereales, utilizando Sorghum bicolor (L.) Moench como sistema modelo. Para ello se utilizaron dos aproximaciones complementarias: la identificación de QTL para el carácter dormición y la evaluación de la ocurrencia de interacciones in vitro entre componentes de la señalización del ácido abscísico (ABA) y el catabolismo de las giberelinas (GAs), candidatos a tener un rol importante durante la expresión de la dormición en granos de sorgo inmaduros (i.e. antes de madurez fisiológica). Los resultados obtenidos permitieron identificar tres QTL (qDOR-5; qDOR-9 y qDOR-10) que explican una proporción de la variabilidad que se observa en el patrón de expresión de dormición de granos de sorgo maduros (i.e. después de madurez fisiológica). Un análisis in silico de las secuencias abarcadas por estos QTL mostró que ninguno ellos incluye genes considerados como candidatos para dormición de sorgo. En ese sentido, esta tesis aportó nuevas regiones genómicas que contienen genes hasta ahora desconocidos, que serían importantes en la expresión del carácter dormición en granos maduros. Por otra parte, los análisis de unión in vitro realizados mostraron que las proteínas SbABI4 y SbABI5 (componentes de la señalización del ABA) pueden interactuar de manera específica con el ABRC (complejo de respuesta al ABA) del promotor del gen SbGA2ox3, responsable de la degradación de giberelinas activas. Este mecanismo de cross-talk ABA-GAs podría ser uno de los responsables del mantenimiento de la dormición en cariopses inmaduros resistentes al brotado pre-cosecha. Más aún, el ABRC del promotor de SbGA2ox3, involucrado en las interacciones, se encontró además en los promotores de genes GA2ox de otras especies monocotiledóneas como Brachypodium y arroz (Oryza sativa), pero no así en las dicotiledóneas analizadas, sugiriendo que el cross-talk ABA-GAs podría tener lugar en otras especies además de sorgo. Los resultados de esta tesis en forma conjunta aportaron nuevas evidencias acerca del rol preponderante que tienen ciertas regiones del genoma o genes puntuales en la expresión de la dormición tanto en granos maduros como inmaduros de sorgo granífero.

Influencia de la temperatura en llenado de grano como factor determinante de la presencia de granos verdes en soja

Una de las características que define la calidad de los granos de soja es la presencia de granos verdes (GV). Estos exhiben una coloración verdosa, total o parcial, debida a la presencia de pigmentos clorofílicos no degradados durante el proceso de maduración de los granos. A pesar de que algunas evidencias sugieren que la presencia de GV se asocia a que parte del ciclo del cultivo coincida con temperaturas altas, no se encontraron en la bibliografía trabajos que confronten fehacientemente las condiciones ambientales con la presencia de GV en el cultivo de soja en condiciones de campo. Más aún, aunque se presume que la temperatura durante la fase de llenado está involucrada en modular la incidencia de GV, se desconoce si los efectos están asociados a los períodos tempranos del llenado, cuando predomina la formación de los granos, a la fase de crecimiento intermedia o a las fases finales, en las que se degrada la clorofila y se alcanza la madurez. El objetivo de este trabajo fue producir información que contribuya a desarrollar estrategias de manejo adecuadas para reducir la incidencia de GV en los sistemas de producción de soja, sobre la base de la identificación de las condiciones ambientales que determinan su aparición. Durante las campañas agrícolas 2004/05 a 2008/09, se realizaron ensayos a campo combinando diferentes fechas de siembra y genotipos, de modo de generar un escalonamiento de la etapa de maduración de los granos. Se realizaron además, dos ensayos a campo en condiciones semi-controladas. En todos los casos se evaluó el porcentaje de GV y se analizó su asociación con la temperatura y el déficit hídrico en diferentes momentos del llenado. Las altas temperaturas por sí solas no fueron determinantes de la aparición de granos verdes en el cultivo de soja ni en los experimentos de siembras escalonadas ni en los llevados a cabo en forma semi-controlada. Por el contrario, condiciones de altas temperaturas durante las etapas finales del llenado en combinación con estrés hídrico favorecieron la presencia de GV. Los genotipos más afectados fueron los de ciclo precoz (GM III y IV), sembrados en fechas tempranas, ya que ubicaron el llenado en condiciones conducentes de la aparición de GV. Los genotipos de GM largos no exploraron, en Rafaela, condiciones conducentes a la aparición de GV. La almacenabilidad de las semillas fue afectada en mayor medida por el GV que por el valor de PG inicial, luego de la cosecha.

Control de la inducción a floración en la especie perenne Lesquerella mendocina: un potencial cultivo oleaginoso

La floración es el resultado de complejas interacciones entre factores ambientales, y está mediada por señales endógenas y por el programa genético de la planta. Las respuestas a la floración fueron poco estudiadas en especies perennes facultativas como la autóctona Lesquerella mendocina, potencial cultivo oleaginoso. El objetivo general fue generar avances en el conocimiento de los mecanismos que regulan la floración en especies herbáceas perennes, utilizando a L. mendocina como objeto de estudio. Se caracterizó el papel de factores que controlan el crecimiento en la regulación del tiempo a floración, encontrándose una asociación entre la adquisición de una tasa de crecimiento Umbral (TCu) y el momento de floración, que resultó ser de naturaleza causal. Se puso en evidencia la participación de las giberelinas en la cascada de eventos que, iniciada por la adquisición de la TCU, desemboca en la iniciación floral. La exposición de las plantas a condiciones que aumentan la tasa de crecimiento (i.e. alta radiación incidente) suprimió la expresión del gen que codifica para la enzima GA2-oxidasa (lo que conduciría a la acumulación de giberelinas activas) y aumentó la proteína codificada por el gen FT. Además, se corroboró un rol positivo de los carbohidratos que actuarían como una señal a distancia para desencadenar la floración. Sobre la base de estos resultados, se elaboró un modelo conceptual para explicar los mecanismos que regulan la transición del estado vegetativo a reproductivo en L. mendocina, que se integra con conocimientos previos acerca del efecto de la temperatura sobre el desencadenamiento de la floración en esta especie. La información obtenida en esta tesis implica un avance en el conocimiento de los mecanismos que controlan la inducción a floración en especies perennes, y además sienta las bases para la puesta en cultivo y diseño de estrategias de manejo de cultivos alternativos con estas características.

Mecanismos fisiológicos y moleculares involucrados en la terminación de la dormición de semillas expuestas a las temperaturas alternadas

Esta tesis determina los mecanismos fisiológicos intervinientes en la terminación de la dormición en semillas de Cynara cardunculus y otras especies no domesticadas a las temperaturas alternadas. La comprensión de los mecanismos fisiológicos, se inicio a partir de la comparación de los parámetros resultantes de la aplicación del modelo de hidrotiempo. Se observó que las temperaturas alternadas redujeron el potencial agua base para la germinación (ƒÕ(b) 50). Este hecho denota que las temperaturas alternadas incrementan la capacidad del embrión para superar aquellas restricciones de origen físico y/o endógeno que impiden su crecimiento. El incremento del potencial de crecimiento del embrión esta regulado hormonalmente donde las fitohormonas ácido abscisico (ABA) y giberelinas (GAs) ejercen respectivamente, roles antagonicos en el mantenimiento de la dormición y en la promoción de la germinación. En las semillas expuestas a las temperaturas alternadas, se observó un menor contenido y una pérdida de la sensibilidad al ABA. Por el contrario, no se observaron cambios en el contenido y/o en la sensibilidad a las GAs de las semillas entre ambos regímenes térmicos de incubación. Además, se observó que el mantenimiento de la dormición en las semillas expuestas a temperaturas de incubación constantes fue producto del incremento en la biosintesis de novo del ABA. Los mecanismos hormonales por los cuales las temperaturas alternadas terminan con la dormición, se encontrarían regulados a nivel de la expresión de genes, siendo posible destacar la correspondencia observada entre la reducción en el contenido y en la sensibilidad al ABA bajo temperaturas alternadas y la menor abundancia de los transcriptos de NCED y de ABI5 involucrados en la sintesis y en la senalizacion del ABA.

Identificación de QTL para dormición y análisis molecular de la interacción ABA-GAs en cariopses de sorgo granífero

El objetivo de esta tesis fue contribuir a la dilucidación de los mecanismos moleculares y genéticos que participan en la expresión de la dormición de semillas de cereales, utilizando Sorghum bicolor (L.)Moench como sistema modelo. Para ello se utilizaron dos aproximaciones complementarias: la identificación de QTL para el carácter dormición y la evaluación de la ocurrencia de interacciones in vitro entre componentes de la señalización del ácido abscísico (ABA)y el catabolismo de las giberelinas (GAs), candidatos a tener un rol importante durante la expresión de la dormición en granos de sorgo inmaduros (i.e. antes de madurez fisiológica). Los resultados obtenidos permitieron identificar tres QTL (qDOR-5; qDOR-9 y qDOR-10)que explican una proporción de la variabilidad que se observa en el patrón de expresión de dormición de granos de sorgo maduros (i.e. después de madurez fisiológica). Un análisis in silico de las secuencias abarcadas por estos QTL mostró que ninguno ellos incluye genes considerados como candidatos para dormición de sorgo. En ese sentido, esta tesis aportó nuevas regiones genómicas que contienen genes hasta ahora desconocidos, que serían importantes en la expresión del carácter dormición en granos maduros. Por otra parte, los análisis de unión in vitro realizados mostraron que las proteínas SbABI4 y SbABI5 (componentes de la señalización del ABA)pueden interactuar de manera específica con el ABRC (complejo de respuesta al ABA)del promotor del gen SbGA2ox3, responsable de la degradación de giberelinas activas. Este mecanismo de cross-talk ABA-GAs podría ser uno de los responsables del mantenimiento de la dormición en cariopses inmaduros resistentes al brotado pre-cosecha. Más aún, el ABRC del promotor de SbGA2ox3, involucrado en las interacciones, se encontró además en los promotores de genes GA2ox de otras especies monocotiledóneas como Brachypodium y arroz (Oryza sativa), pero no así en las dicotiledóneas analizadas, sugiriendo que el cross-talk ABA-GAs podría tener lugar en otras especies además de sorgo. Los resultados de esta tesis en forma conjunta aportaron nuevas evidencias acerca del rol preponderante que tienen ciertas regiones del genoma o genes puntuales en la expresión de la dormición tanto en granos maduros como inmaduros de sorgo granífero.