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Esta tesis doctoral se enfoca en el diseño racional de auto-ensamblados supramoleculares de macromoléculas y biomacromoléculas para la construcción de películas delgadas con propiedades funcionales. Uno de los aspectos de gran interés en esta tesis comprende el estudio de la influencia que tienen las características estructurales de los ensamblados en sus propiedades funcionales para dos clases de plataformas transductoras: í) transductores amperométricos, donde la respuesta electrónica se basa en procesos faradaicos entre el electrodo y la interfase. ii) transistores de efecto de campo a base de grafeno donde la respuesta del sensor se basa en detección de cambios fisicoquímicos no-faradicos como cambios de pH y fuerza iónica. A lo largo de este trabajo se utiliza la técnica de ensamblado capa-por-capa (conocida con la abreviatura LbL del inglés Layer-by-Layer) como principal técnica de nanoconstrucción siendo que permite un control preciso de los bloques de construcción, y por ser efectiva, versátil, simple y de bajo costo. Se exploran la incorporación de distintas moléculas a las arquitecturas interfaciales: surfactantes, polielectrolitos y proteínas (lectinas y enzimas). Primero se estudian los ensamblados multicapa (hexadeciltrimetilamonio/ácido poliacrílico)n y se observa que el surfactante funciona como agente mesogénico aumentando el grado de organización interna de las películas. Luego, se estudia la incorporación de surfactantes redox para la construcción de películas (hexadecil(ferrocenilmetil)dimetilamonio/ácido poliacrílico)n con arquitectura organizada y electroactiva. Por el alto nivel de organización, estos sistemas muestran propiedades electroactivas inusuales. Se estudia también la construcción de suprapartículas auto-ensambladas y auto-limitadas en tamaño formada a partir de la lectina concanavalina A y la glicoenzima redox glucosa oxidasa. Estos biocoloides son inmovilizados sobre superficies de electrodos para la construcción de películas que biocatalizan la oxidación de glucosa, propiedad que es utilizada para el desarrollo de sensores amperométricos de glucosa. Por último, se estudia la construcción de ensamblados multicapa (policatión/polianion)n y (policatión/ureasa)n sobre transistores de efecto de campo a base de grafeno. Los resultados indican que los ensamblados de polielectrolitos aumentan el rango de sensibilidad interfacial de los transistores y que la integración de la enzima ureasa resulta en interfases que catalizan la hidrólisis de urea. Estos sistemas muestran características sonbresalientes para ser utilizados como sensores para el monitoreo de urea sin la necesidad del uso de soluciones reactivas.

Objetivo: El objetivo general de esta tesis fue el estudio de los mecanismos de autoincompatibilidad y compatibilidad interespecífica en el género Tabebuia. Principales resultados y conclusiones: Se comprobó la existencia de un sistema de auto-incompatibilidad, que opera en las tres especies estudiadas: T. heptaphylla, T. alba y T. pulcherrima. El sistema de auto-compatibilidad pudo ser categorizado como de acción tardía al comprobarse que en los pistilos auto-polinizados, los tubos polínicos crecen hasta el ovario. En la auto-polinización de las tres especies, se comprobó que, aunque la doble fecundación es eficiente, la abscisión de los pistilos, que se produce entre los 4 y 6 DPP, pone en evidencia que los cruzamientos son auto-incompatibles. Durante este período, el endosperma alcanza el estado de 8-células y el cigoto permanece indiviso. La abscisión de los pistilos en un mismo estado de desarrollo del endosperma permitió confirmar que se trata de un sistema de auto-incompatibilidad y no de depresión por endogamia. Se detectó que la velocidad de crecimiento de los tubos polínicos fue mayor en la polinización cruzada con respecto a la auto-polinización. Por inducción de poliploidía se obtuvieron individuos tetraploides auto-compatibles y luego triploides estériles. Se obtuvieron híbridos a partir de los siguientes cruzamientos: T. pulcherrima x T. heptaphylla, T. heptaphylla x T. alba y T. pulcherrima x T. crysotricha. Se comprobó la existencia de incompatibilidad unilateral en el cruzamiento entre T. heptaphylla y T. alba. Se determinó que los mecanismos de incompatibilidad operan previo a la fecundación. En las diferentes combinaciones, se identificaron patrones diferentes de deposición de calosa en los tubos polínicos, lo que indica mecanismos diferentes de incompatibilidad. La propagación de clones selectos de T. heptaphylla por el método de injerto, mantuvo las características de los mismos.