Generación de maíces especializados para mejorar la salud y nutrición en México

Due to the great maize genetic diversity, over the time selection have been practiced to obtain textures, flavors, aromas for specific uses. At present, this selection is still valid by farmers and also by researchers who take advantage of new technological advances to efficiently assist selection, and to identify maize with specific characteristics, so it is possible “to tailored” bio-fortified, specialty and quality maize varieties according to the main forms of uses, consumption, and exploitation, that provide greater value added, and that allow the development of bio-active compounds and functional foods. Likewise, for the selection of maize with greater digestibility that impact and make more efficient livestock production. The interdisciplinary interaction between maize breeding programs with researcher groups specialized in disciplines related to food technology, can generate bio-fortified specialty maize which contain bio-active and nutraceutical compounds. INIFAP's maize program at Bajío region in Mexico, has implemented strategies to generate improved bio-fortified, bio-active and functional maize varieties, which have an impact on the health and nutrition of consumers. With a view to influencing the strategies described above, emphasis has been placed on maize germplasm development, focused on implementing research lines to generate: high oil content maize; white kernel maize with nixtamalera-tortillera quality; yellow kernel maize; high-quality protein maize (QPM); pigmented (such blue maize); popcorn; forage quality; fusarium and Aflatoxin contamination resistance; among others. This paper presents the advances and achievements obtained in these research lines. Based on the presented information, it is possible to say that we are at the forefront of great challenges and opportunities in interdisciplinary maize research in Latin America. That will allow us to develop genetic materials that, in addition to face imminent production risks, we can select specialty bio-fortified maize varieties, with value added, which allow the development of bio-active components, functional foods and also development of new industrial products.Gracias a la gran diversidad genética de maíz existente, a través del tiempo se ha practicado selección hacia maíces con texturas, sabores, aromas y usos específicos. En la actualidad, esta selección sigue siendo vigente tanto por los productores, como por los investigadores quienes aprovechan los avances tecnológicos para asistir la selección de manera eficiente, e identificar maíces con características específicas, por lo que es posible  “confeccionar” maíces bio-fortificados, especializados y con calidad de acuerdo a las principales formas de consumo, utilización y aprovechamiento; que aporten mayor valor agregado y que permitan desarrollar componentes bio-activos y alimentos funcionales. Así mismo para la selección de maíces con mayor digestibilidad que impacten y hagan más eficiente la producción pecuaria. La interacción interdisciplinaria de los programas de mejoramiento genético de maíz con grupos de investigación especialistas en disciplinas relacionadas con la tecnología de alimentos, pueden generar maíces especializados y bio-fortificados que contengan compuestos bio-activos, y nutraceuticos. El programa de maíz del INIFAP, en la región del Bajío, en México, ha implementado diversas estrategias para: a) generar maíces mejorados que incrementen la producción y reduzcan costos de cultivo que incrementar la rentabilidad del cultivo en diversas regiones productoras de maíz en México; b) seleccionar maíces bio-fortificados, bio-activos y funcionales con mayor valor agregado, que tengan un impacto en la salud y nutrición de los consumidores, así como un impacto en los sectores pecuario y agroindustrial; c) desarrollar fuentes de germoplasma que contribuyan a reducir riesgos de factores bióticos y abióticos causados por el cambio climático.  Con miras a lograr incidir en las estrategias descritas anteriormente, se ha enfatizado en el desarrollo de germoplasma de maíz enfocado a implementar líneas de investigación enfocadas a: generar maíces con alto contenido de aceite; de grano blanco con calidad nixtamalero-tortillera; de grano amarillo; de alta calidad de proteína (QPM); pigmentados; palomeros (Pop Corn); calidad pozolera; calidad para elote; de calidad forrajera; resistentes a fusarium y a la contaminación con Aflatoxinas; entre otras. En el presente manuscrito se presentan los avances y logros obtenidos en estas líneas de investigación. Con base en la información presentada es posible decir que estamos al frente de grandes retos y oportunidades en la investigación interdisciplinaria de maíz en Latinoamérica. Que nos permitirá desarrollar materiales genéticos que además de buscar hacer frente a riegos inminentes de producción, podamos seleccionar maíces diferenciados, bio-fortificados, que aporten mayor valor agregado y que permitan desarrollar componentes bio-activos, alimentos funcionales y desarrollo de nuevos productos

Estabilidad de rendimiento y características fisicoquímicas de grano de híbridos de maíz en Valles Altos de México

Corn grain crops in High Valleys ofMexico generally do not meet quality requirements for use in the tortilla and dough industry. New hybrids have been released by research centers for these agroecological conditions and it is necessary to evaluate the stability of production and grain quality in different production environments to avoid rejection in the market. The objective of this study was to identify stable hybrids in their yield, physical-chemical characteristics of the grains and quality of tortillas. Ten hybrids were evaluated in five different environments with four replications for each treatment. The data were analyzed with SAS, version 9.0, the Anova was developedand the comparison of means was made with the Tukey test at 5%. Significant differences were detected for hybrids, environment and hybrid*environment interaction; for grain yield, physical-chemical variables of the tortillas. The grain yields ranged from 9 to 12.4 t ha-1. The highest stability due to adaptability and yieldby environments was found for hybrids H-70, H-66 and Tsiri Puma. Within the group of hard grains are the Tsiri Puma and the commercial control Albatros. The Atziri Puma hybrids, in Temascalcingo and H-50 in Atlacomulco, presented the largest grains. Correlations were found between proteins vsoil (r= 0.6), oil vsstarch (r= -0.86) and proteins vsstarch (r= -0.82). The highest doughyield was found in the H-51 AE hybrid, followed by H-47 AE, Albatros and Tsiri Puma with 2 kg of doughfor each kg of nixtamalized corn. The yieldand quality of tortillas of the hybrids evaluated comply with the values demanded by the industry. The results of this research allow us to recommend these new hybrids, due to their stability in yield, in the test environments, commercial quality of the grain and quality of their tortillasLas cosechas de grano de maíz en Valles Altos de México en lo general no cumplen con los requisitos de calidad para su uso en la industria de la masa y la tortilla. Nuevos híbridos han sido liberados por centros de investigación para estas condiciones agroecológicas y es necesario evaluar la estabilidad de producción y calidad de grano en diferentes ambientes de producción para evitar rechazos en el mercado. El objetivo de este estudio fue identificar híbridos estables en su rendimiento, características fisicoquímicas de los granos y calidad de tortillas. Se evaluaron diez híbridos en cinco ambientes diferentes con cuatro repeticiones para cada tratamiento. Los datos se analizaron con SAS, versión 9.0, se desarrolló el Anova y la comparación de medias se hizo con la prueba de Tukey al 5%. Se detectaron diferencias significativas para híbridos, ambiente y la interacción híbrido*ambiente; para rendimiento de grano, variables físico-químicas de las tortillas. Los rendimientos de grano oscilaron entre 9 a 12.4 t ha-1. La mayor estabilidad por adaptabilidad y rendimiento por ambientes se encontró para los híbridos H-70, H-66 y Tsiri Puma. Dentro del grupo de los granos duros se encuentran el Tsiri Puma y el testigo comercial Albatros. Los híbridos Atziri Puma, en Temascalcingo y H-50 en Atlacomulco, presentaron los granos más grandes. Se encontraron correlaciones entre proteínas vs aceite (r = 0.6), aceite vs almidón (r= -0.86) y proteínas vs almidón (r= -0.82). El mayor rendimiento en masa fue el híbrido H-51 AE, seguido de H-47 AE, Albatros y Tsiri Puma con 2 kg de masa por kg de maíz nixtamalizado. El rendimiento y calidad de tortillas de los híbridos evaluados cumplen con los valores demandados por la industria. Los resultados de esta investigación permiten recomendar estos nuevos híbridos, por su estabilidad en el rendimiento, en los ambientes de prueba, calidad comercial del grano y calidad de sus tortillas

Estabilidad y adaptación del rendimiento y calidad de tortilla en maíz Tuxpeño, Valles-Altos

The V-520C variety of corn (Zea maysL.) belongs to the Tuxpeñobreed, is native to Veracruz (500 meters above sea level) and was adapted to the High Valleys of Mexico (>2200 masl) with recurrent visual mass selection (SMV) for 19 cycles The objective was to evaluate the stability and adaptation of the original V-520C (C0) and the adapted materials cycle 14 (C14) and cycle 19 (C19) for grain yield and tortilla quality through regression sites (SREG). Between 2013 and 2014, three C0, C14 and C19 genotypes were evaluated in a randomized complete block design with three replications. The evaluations were carried out in the State of Mexico and Veracruz with three experiments per entity. The analysis of variance detected significance (p≤ 0.01) between environments, genotypes and the genotype-environment interaction and in the first two Main Components for the six variables. SREG indicates that C19 had better adaptation and stability for grain yield (3.54 t ha-1), tortilla moisture at 24 h (42.72%), cold tortilla yield (1.44 kg kg-1corn) and a reduced force for break the tortilla (193 gf). The SMV produced favorable changes to C19, which presented the best stability and adaptation in the High Valleys of Mexico. Being the Montecillo 2014-S-Senvironment, the one that discriminated between genotypes and the best mega-environment in the variables studied. All genotypes and environments, with the exception of Tepetates 2014-A-Wand Coatlinchan2014-S-S, met the parameters required by the NMX-034/1 standard for corndestined for the nixtamalization process.La variedad V-520Cde maíz (Zea maysL.) pertenece ala raza Tuxpeño,es originaria de Veracruz(500 msnm)y fue adaptadaa los Valles Altos de México (>2200 msnm)conselección masal visual(SMV)recurrentementedurante 19 ciclos. El objetivofue evaluarla estabilidad y la adaptacióndeV-520C original(C0)ylos materiales adaptados ciclo 14 (C14) y ciclo 19 (C19)para elrendimientode granoy calidad detortillamediantesitios de regresión (SREG). Entre 2013 y 2014 se evaluarontres genotiposC0, C14 y C19enun diseño bloques completos al azar con tres repeticiones. Las evaluaciones se realizaron en el Estado deMéxicoy Veracruzcontres experimentos porentidad. El análisis de varianza detectó significancia (p≤0.01) entre ambientes, genotipos yla interacción genotipo-ambientey en los dos primeros componentes principalespara las seisvariables.SREGindica queC19 tuvo mejor adaptación y estabilidad enrendimiento de grano (3.54 t ha-1), humedad de tortilla a las 24 h (42.72%), rendimiento de tortilla fría (1.44 kgkg-1maíz) y unafuerzareducidapara romper latortilla (193 gf).La SMV produjo cambios favorablesal C19, que tuvomejor estabilidad y adaptación en Valles Altos de México. Siendo elambiente Montecillo 2014-PV, el que discriminó entre genotipos y mejor mega-ambiente en las variables. Todos losgenotipos y ambientes, con excepción de Tepetates2014-OIy Coatlinchán2014-PV, cumplieron con los parámetrosrequeridospor la norma NMX-034/1 para maíces destinados al proceso de nixtamalizació