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El objeto de estudio del presente trabajo es la regulación de la expresión de genes por la luz en plantas. Dos familias de fotorreceptores ya han sido identificadas, los fitocromos que absorben en la región del rojo y rojo lejano del espectro, y los criptocromos que absorben en la región del UV-A-azul. En Arabidopsis thaliana han sido caracterizados cinco fitocromos (phyA, phyB, phyC, phyD y phyE) y dos criptocromos (cry1 y cry2). Me he centrado en la regulación transcripcional del gen Lhcbl*2 como sistema modelo. Deleciones del promotor Lhcbl*2 fueron fusionadas a un gen reportero y empleadas para transformar plantas de tabaco y Arabidopsis via Agrobacterium tumefaciens. La T1 fue utilizada en experimentos fisiológicos y se determinó que al menos cuatro fotorreceptores, phyA, phyB, cryl y al menos otro criptocromo están involucrados en la regulación del gen Lhcbl *2. Es sabido que los fitocromos operan fisiológicamente en tres modos de acción que difieren en los requerimientos de flujo, duración y calidad de luz: el modo VLFR ("very low fluence response"), LFR ("low fluence response") y HIR ("high irradiance response"). Las bases moleculares para esta diferencia no se conocen. phyA es responsable de la VLFR y HIR, mientras que phyB lo es por la LFR. Se ha demostrado que los niveles de ARNm de los genes Lhcb l es regulado por los tres modos de acción de los fitocromos. Como los genes Lhcb l comprenden una familia extensa este resultado podría ser el resultado de muchos genes siendo regulados de forma diferente. En este trabajo demuestro que los tres modos de acción de los fitocromos pueden regular la expresión de un único gen, el Lhcbl*2. Inclusive, 146 bp de este promotor son suficientes para responder a los tres modos de acción mencionados. Usando plantas transgénicas de Arabidopsis thaliana deficientes en phyA o phyB he observado que ambos fotorreceptores están involucrados en la regulación de la expresión del gen Lhcbl*2 y que simultaneamente existen interacciones sinérgicas y antagónicas entre ambos fotorreceptores en la regulación de la expresión del gen mencionado. La interacción depende del modo de acción de phyA (VLFR es antagónica, mientras que la HIR es más sinérgica), mientras que phyB por si solo no puede mostrar el mismo nivel de interacción. Finalmente el análisis de un mayor número de deleciones del promotor Lhcbl*2 indica que diferentes elementos que actuan en cis pueden estar involucrados en la HIR (phyA) comparado con la LFR (phyB) y VLFR (phyA). En conjunto estos datos sugieren fuertemente que los fitocromos A y B controlan la expresión de un único promotor por vías diferentes. En este momento la cadena de transducción de la señal percibida por los fitocromos es desconocida. Inclusive si alguno de los elementos centrales de esta cadena son caracterizados en un futuro cercano, todavía habrá que hacer un considerable esfuerzo para poder entender como estos y otros factores interaccionan bajo diferentes condiciones permitiendo a las plantas responder con precisión a los factores ambientales.

En esta Tesis se realizaron experimentos originales dirigidos a responder preguntas pendientes en el área de la fundamentación de la mecánica cuántica. En particular, se presenta el primer estudio experimental de teorías realistas locales no ergódicas que aprovechan el coincidence-loophole y/o efectos de memoria. En los tests realizados se estudiaron los distintos mecanismos que permiten generar una coincidencia, en los que se sustentan estas teorías para reproducir, a través de mecanismos clásicos, las predicciones de la mecánica cuántica. Para la realización de estos tests se emplearon pares de fotones entrelazados en polarizaci ón generados por fluorescencia paramétrica y se registraron los tiempos de detección de cada fotón (time-stamping). Es importante destacar que en todos los tests las coincidencias se determinaron una vez finalizado el experimento, variando a voluntad la ventana de coincidencias. En la primera parte de esta Tesis se armó una fuente continua de pares de fotones entrelazados en polarización y se refutó un modelo de realismo local simple que se sustenta en el coincidence-loophole. En la segunda parte se empleó una fuente pulsada de fotones correlacionados producidos en forma de pulsos de nanosegundos. Este es el primer experimento realizado con estas caracter ísticas en el ámbito internacional. Para la realización de este experimento se construyó un láser de estado totalmente sólido de Nd:YVO4 triplicado en frecuencia con un diseño original que emite pulsos con una duración de nanosegundos con una repetición de hasta 100 kHz. Empleando este láser se realizó, además, el primer estudio experimental de las coincidencias accidentales en el régimen pulsado usando la técnica de time-stamping. Para efectuar los diferentes tests también fue necesario registrar los tiempos de detección de todos los pulsos de bombeo, los que permiten establecer el intervalo de tiempo en el que se espera encontrar un par de fotones. Los resultados obtenidos en esta segunda etapa tampoco mostraron ninguna evidencia del coincidence-loophole o de efectos relacionados, refutando o, al menos, imponiendo nuevas y muy severas restricciones, a esta clase de teorías.