Mejoramiento de Maíz con Mayor Valor Nutricional en América Latina

Transcripción

1 Mejoramiento de Maíz con Mayor Valor Nutricional en América Latina Felix San Vicente Líder Mejoramiento Maíz América Latina CIMMYT Guatemala, 23/10/2013

2 Misión del CIMMYT Incrementar de manera sostenible la productividad de los sistemas de maíz y trigo para garantizar la seguridad alimentaria global y reducir la pobreza

3 Country MAIZE CONSUMPTION (kg/person/yr) 1 Percentage Percentage of total of total calories from protein from maize 1 maize 1 Consumo de Maíz en América Latina pop (million) Impact index (% calories from maize x pop) Proportion of yellow maize produced Guatemala Mexico Honduras El Salvador Nicaragua Venezuela, Bolivarian Republic of Colombia Bolivia Peru Ecuador 1 FAOSTAT Gran cantidad (e.g. 0.7 Mt Cuba, 1.5Mt Perú, 3Mt Colombia; 9Mt México) de maíz amarillo es importado, principalmente para balanceados y usos industriales

4 CRP MAIZ establece nuestras Prioridades y Enfoques Las Iniciativas Estratégicas: 1. Socioeconómica y políticas de mercados 2. Intensificación sostenible y oportunidades de ingreso para los pobres 3. Agricultura de precisión para pequeños agricultores 4. Maiz tolerante a estreses 5. Duplicando la productividad del maíz tropical 6. Manejo integrado post-cosecha 7. Maiz nutritivo 8. Semillas del descubrimiento estudio de la caja negra de los recursos genéticos 9. Nuevas herramientas y métodos para INIAs y PYMEs Fortalecimiento de capacidades locales en IE 1-9

5 Principales productos Maíz tolerante a estreses Tolerancia a sequia Tolerancia bajo N Resistencia a enfermedades y micotoxinas Resistencia a plagas pre y poscosecha Maíz enriquecido nutricionalmente Enriquecimiento de Zn y ProA Alta calidad de proteína (QPM) Usos especiales y multipropósito Seguridad alimentaria y económica Ajuste al cambio climático Seguridad de los alimentos Preocupaciones ambientales Nutrición, Salud Ingreso

6 Principales Actividades en México y AL Trópicos Bajos : blanco, amarillo, QPM, Zn (F. San Vicente, L. Narro) Valles Altos: blanco, amarillo, azul (J.L. Torres) Subtropicos: blanco, amarillo, provitamina-a (T. Dhliwayo, L. Narro) Estrategia Investigación: Enfoque en potencial de rendimiento y amplia estabilidad en temporal, incluyendo tolerancia a sequia, calor y bajo N Mayor énfasis en pudriciones de mazorca, micotoxinas, enfermedades foliares Aplicación de marcadores de ADN de alta densidad en programas de mejoramiento Desarrollo de sistemas doble-haploide de adaptación tropical Mejoramiento nutricional (provitamina A, QPM, Zinc) Sistemas de almacenamiento hermético

7 Mega ambientes de maíz en el mundo

8 Agente causal de mancha de Asfalto Phyllachora maydis Produce pequeñas manchas negras y brillosas sobre la hoja. Las manchas son ovaladas o circulares con 0.5 a 2 mm de diámetro Monographella maydis Aparece 2 o 3 días después de P. maydis, Las manchas y estrías aparecen rodeadas de un halo Causa necrosis y es mas dañino Coniothyrium phyllachorae hiperpasito y su función poca conocida

9 Avances en tolerancia a Mancha de Asfalto CLRCW96/CLRCW85//CLWN247 P3086 (Testigo comercial) Cortesía Marvin Gomez, FIPAH, Honduras

10 El maíz de alta calidad de proteína (QPM) Contiene opaco-2, una mutación natural que aumenta la concentración del lisina y triptófano Aproximadamente dobla el valor biológico de la proteína del maíz. Maíz Normal QPM Lisina (%Tot. Prot) % (prm. 2.0%) % (prm. 4.0%) Opaque-2 Trp (%Tot. Prot) % (prm. 0.4%) % (prm. 0.8%) QPM

11 Evidencia de beneficios de QPM en la dieta de niños Gunaratna et al., 2009: Meta-analisis: agrupación de estudios comunitarios en África, Latino América y Asia en el efecto de QPM en crecimiento de niños con desnutrición moderada y donde el maíz es una parte significativa del dieta. Consumo de QPM estuvo asociado a un incremento promedio de 9% (95% CI: 6-15%) en la tasa de crecimiento en altura; y 12% (95% CI: 7-18%) incremento en la tasa de crecimiento en peso.

12 Cultivares de maiz QPM liberados en America Latina : AgroSalud

13 Selección de progenitores elite en cada grupo heterótico DH y SG Formación de F1s (elite x elite) y avanzar a F2 ( autos) Sembrar S1 (F2) bulks en alta densidad (20 surcos/f2) Sembrar líneas S2 (mazorca/surco) avanzar S3-S4-S5. Fijar las líneas (Cosechar en bulk) Formación y evaluación de mestizos Etapa 1 (1 probador CS/GH) Formación y evaluación de mestizos Etapa 2 (2 probadores, factorial) Formación y evaluación de híbridos triples elite y sintéticos en CA, SA, Caribe y México Esquema General de Selección Genealógica

14 HarvestPlus Zn- America Latina Existe buena variabilidad genética en el germoplasma elite de CIMMYT Selección genealógica con screening para contenido de Zn Cierta evidencia de asociación entre QPM y Zn en líneas CMLs Programa de mejoramiento comienza en 2011 Reunión anual de planificación y revisión de resultados en coincidencia con PCCMCA

15 QPM and Zn in CMLs Inbred CML264 CML264Q CML451 CML451Q CML247 CML247Q CL02450 CL02450Q CML273 CML273Q CML254 CML254Q Mean Zn (ppm) b,a,c a b,a b,a b,a,c d,c b,d,c b,a,c d b,d b,d,c b,d,c

16 2011: HarvestPlus Zn- Latin America Evaluación de mestizos Etapa 1, usando líneas S4-S5 con > 30 ppm Zn en México. Screening de líneas para contenido de Zn 2012: Evaluación de mestizos Etapa 2 (ACG), líneas fijas (6 sitios) 2013: Evaluación de 1a serie de híbridos triples experimentales (15 sitios) Formación de sintéticos Evaluación per se de líneas homocigotas (2 sitios)

17 Pais Mexico1 Mexico2 Mexico3 Mexico5 Mexico6 Bolivia ES Nicaragua Guatemala 1 1 Guatemala Colombia 2 2 Total Localidad AF TL CDO Cotaxtla Iguala Chaco/ SA/SCP Institucion CIMMYT CIMMYT CIMMYT INIFAP INIFAP INIAF CENTA INTA ICTA Prosemillas CIMMYT Contacto F San Vicente F. San Vicente Sam M. Sierra N. Gomez Tito Claure H.Deras G.Brenes JL.Zea R. Velazquez L. Narro Ensayo Descripcion Ent Rep Surcos/ Plot Cruzas triples linea 06-13TLXTWQ- x 3 probadores blanco QPM TLXTWN- Cruzas triples linea x 3 probadores blanco normal TLXTWN TTWQHZN Cruzas triples linea x 3 probadores blanco normal Hibridos experimentales QPM-Zn Hibridos experimentales Zn 24-13TTWNZN 1 Total

18 Conclusiones AgroSalud Etapa 1 desarrollo un buen numero de variedades e híbridos de maíz adaptados al trópico húmedo de América Latina. Algunos de ellos se encuentran en producción comercial Existe buena expectativa para Zn en germoplasma normal y QPM En el futuro esperamos implementar tecnología DH para incrementar ganancia genética Es importante crear capacidad de evaluación extensiva en los países y trabajar con programas de nutrición gubernamentales En Guatemala, estamos avanzando en la evaluación agronómica de híbridos alto Zn Próxima etapa es evaluación extensiva de híbridos elite.

19 Los colaboradores en México, Centro y Sur América