En el Marco del Proyecto FOINS 102/2012 Iniciativa Nacional para la Sustentabilidad Alimentaria de México (INSAM) CONACYT.
Ernesto Moreno Martínez
22 de Noviembre del 2013
Hipótesis
La diversidad genética del maíz mexicano, permite identificar diferentes comportamientos de herencia asociados a la respuesta, en cuanto al vigor y a la longevidad de las semillas de maíz, así como a la resistencia a la contaminación del grano con aflatoxinas en el almacén y en el campo.
Importancia de las razas de maíz en la producción de este grano en nuestro país
De la producción nacional de maíz, el 60% proviene de maíces nativos (razas) y el resto es de maíces mejorados. Lo anterior señala la gran importancia que los maíces nativos tienen en el campo mexicano.
Además, y no menos importante es el apoyo que nuestros agricultores rurales tienen en su economía, personal al no tener que comprar las semillas mejoradas. Ellos producen sus propias semillas criollas.
Las Aflatoxinas
Las aflatoxinas son producidas principalmente por dos especies de hongos del genero Aspergillus:
A. flavus Link y A. parasiticus Speare
Las aflatoxinas, son metabolitos tóxicos, que a los hongos no les sirven y los secretan en el sustrato donde crecen; materia orgánica muerta, en cereales alimenticios, en semillas del algodonero, cacahuate, copra, café, en general en cualesquier producto orgánico que no se seque rápidamente para su preservación.
Correlación entre prevalencia de cáncer y exposición a las aflatoxinas
Fuente: elaboración propia.
Donde ocurre la contaminación del grano de maíz
La contaminación de los granos de maíz con micotoxinas ocurre principalmente en el campo, durante la maduración de la mazorca; cuando ésta tiene un contenido de humedad de 30% y su grano está aún está lechoso.
La contaminación del grano de maíz por los hongos toxigénicos, ocurre también durante su traslado a los silos o a las bodegas, cuando el grano no se secó adecuadamente para llegar al almacén o al silo con un contenido de humedad menor del 16 %.
Aflatoxinas en maíz
Aflatoxinas en maíz
Fuente: elaboración propia.
Inactivación de la Aflatoxina
- No hay métodos prácticos, ni seguros.
- La nixtamalización se consideraba un método seguro de inactivación, pero nuestro grupo de investigación encontró que la inactivación es reversible, con el pH ácido del estómago humano.
Como evitar la contaminación del grano de maíz
En el almacén: Almacenar el grano con contenidos de humedad menores al 16%.
En el campo: Lo más deseable sería contar con maíces resistentes a la contaminación con las aflatoxinas; pero no los hay.
Investigación
En Estados Unidos existen más de 25 grupos de investigación en este problema, y tienen más de 35 años, sin éxito, buscando la obtención de maíces resistentes a la contaminación con las aflatoxinas.
En México, solo existe un grupo con tres investigadores, con ideas innovadoras y con avances muy promisorios, uno en cada una de estas tres Instituciones:
- INIFAP
- CICY
- FESC-UNAM
Los participantes en este proyecto.
Diseño Dialélico
Se seleccionaron maíces resistentes, y de éstos, entre los cuatro maíces más resistentes y los cuatro maíces más susceptibles se formó un Diseño Dialélico y de las cruzas entre dichos materiales se derivaron líneas resistentes, a través de un proceso de selección por pedigrí, conjuntando el desempeño agronómico en campo con la asistencia a la selección de materiales resistentes a las aflatoxinas en el sigue.
Híbridos experimentales
Las líneas S2 que fueron analizadas, fueron avanzadas a la generación S3 en el otoño invierno 2012-2013 y en primavera verano 2013 se obtuvieron líneas con la cuarta autofecundación (S4), que serán utilizadas para la formación de híbridos experimentales de cruza simple con las líneas que resulten resistentes a las aflatoxinas en el laboratorio, por otro lado, con las líneas que han mostrado resistencia, se pretende cruzar con líneas elite del programa de maíz del INIFAP con el fin de incorporar la resistencia a través del método genealógico a dichas líneas elite.
Resultados e impacto
Estos experimentos nos permitirán asegurar la generación de híbridos competitivos de alto potencial de rendimiento, con buen desempeño agronómico y...
Resistentes a la contaminación con Aflatoxinas.
Cinco genotipos resistentes a la contaminación con Aflatoxinas
| Genotipo Clave | Aflatoxinas (ppb) Media | Contenido de humedad del grano (%) |
|---|---|---|
| INIFAP-UNA No.33 | 23a | 18.3 |
| INIFAP-UNA No.15 | 35a | 17.5 |
| INIFAP-UNA No.42 | 66ab | 17.8 |
| INIFAP-UNANo.-150 | 71abc | 19.2 |
| INIFAP-UNA No.09 | 79ac | 17.9 |
Fuente: elaboración propia.
Cinco genotipos de maíz susceptibles a la contaminación con Aflatoxinas
| Genotipo Clave | Aflatoxinas (ppb) Media | Contenido de humedad del grano (%) |
|---|---|---|
| INIFA-UNA No.30 | 827gh | 18.2 |
| INIFA-UNA No.27 | 860gh | 17.8 |
| INIFA-UNA No.38 | 927gh | 18.2 |
| INIFA-UNA No.31 | 1020h | 17.9 |
| INIFA-UNA No.182 | 1053h | 18.4 |
Fuente: elaboración propia.
Actividades programadas para el segundo año
Caracterización biológica y molecular de los materiales desarrollados en los ciclos de cultivo del 2013; en cuanto a su resistencia o susceptibilidad a la contaminación con aflatoxinas. CICY-UNAM.
Demostración de híbridos y variedades resistentes a las aflatoxinas, en campos de agricultores de Río Bravo Tamaulipas, zona de alto riesgo de contaminación. Además, esos maíces se inocularán con esporas de una cepa de Aspergillus flavus, altamente toxígena para probar su resistencia.
