[en] Plants, throughout their life cycle, are subjected to numerous challenges in development such as biotic or abiotic stress. Among different regulation and defense mechanisms of plants, the post-translational modification of proteins called SUMOylation is one of the most important. Although it is known that it is involved in several cellular functions (such as transcription, translation and genome stability) and in the organism (such as the response to different stresses), there are still many functions regulated by SUMOylation to be understood. The present thesis focuses on the study of the importance of the SUMO conjugation-based regulation of three ethylene-responsive transcription factors (ERFs). ERFs take part in the ethylene-induced response aside from controlling plant development and stress response, and their activity can also be affected by SUMOylation. In this study, multiple tests have been conducted in order to analyze the possible phenotypic differences between Arabidopsis thaliana wild-type and overexpressed of the genes ERF2, ERF6 and ERF104 plants in their SUMOylated forms or not, and loss-of-function mutant plants for these genes. A phenotypic analysis has been carried out in both absence and presence of multiple types of stress such as saline, osmotic and the presence of ethylene or heavy metals. The study has concluded that, in the absence of stress, ERF2, 6, 104 genes do not regulate either the plants development or its photosynthetic capacity. In contrast, under stress conditions, it has been proved that ERFs from this study played an important role. This is, these genes not having any effect on hypocotyl elongation due to ethylene exposure. On the other hand, in presence of heavy metals SUMOylation of ERF2 does not provide tolerance to copper, cadmium and boron. Moreover, SUMOylation of ERF6 and 104 only confers tolerance to copper. Also, SUMOylation of ERF104 negatively affects tolerance to cadmium. Finally, the previously mentioned ERFs did not appear to have any role in saline or osmotic stress tolerance.

[es] Las plantas, durante todo su ciclo de vida, se enfrentan a numerosos retos en el desarrollo, incluyendo hacer frente a distintos estreses abióticos y bióticos. Entre los distintos mecanismos de regulación y defensa de las plantas, la modificación postraduccional de las proteínas llamada SUMOilación es uno de los más importantes. Aunque se conoce que está implicada en varias funciones celulares (como la transcripción, la traducción y la estabilidad del genoma) y del organismo (como la respuesta a diferentes estreses), todavía quedan muchas funciones reguladas por la SUMOilación por comprender. El presente trabajo se centra en estudiar la importancia de la regulación mediante conjugación de SUMO de tres factores de transcripción de respuesta a la hormona etileno (ERFs, del inglés ethylene-responsive transcription factor). Los ERFs participan en la respuesta inducida por la hormona etileno y controlan el desarrollo de la planta y las respuestas a algunos estreses, y su actividad puede verse afectada por la SUMOilación. En este estudio se han realizado una serie de experimentos para analizar si existen diferencias fenotípicas entre plantas de Arabidopsis thaliana silvestre y sobreexpresoras de los genes ERF2, ERF6 y ERF104 en sus formas SUMOilables o no, y plantas mutantes de pérdida de función de estos genes. El análisis fenotípico se ha realizado tanto en ausencia de estrés como en presencia de distintos tipos de estrés como salino, osmótico, presencia de etileno o de metales pesados. Con este estudio hemos determinado que en ausencia de estrés los genes ERF2, 6 y 104 no regulan ni el desarrollo ni la capacidad fotosintética de las plantas. En condiciones de estrés, sí que hemos determinado el papel que juegan los ERFs de este estudio. Se concluye que por exposición de etileno los genes ERF2, 6 y 104 no tienen un efecto sobre el alargamiento del hipocótilo. Con metales pesados encontramos como la SUMOilación de ERF2 sí confiere tolerancia a los metales cobre, cadmio y boro, la SUMOilación de ERF6 y 104 confiere únicamente tolerancia al cobre y la SUMOilación de ERF104 afecta negativamente a la tolerancia al cadmio. Por último, los ERFs mencionados anteriormente no resultaron tener ningún papel en la tolerancia al estrés salino u osmótico.