Maize Nutritional Quality Specialist. Global Maize Program. CIMMYT. MŽxico.. COLOMBIA-MƒXICO.
N. Palacios-Rojas, B. Raman, K. Pixley, J. Yan.
Maize Nutritional Quality Specialist. Global Maize Program. CIMMYT. MŽxico.
RESUMEN (ABSTRACT)
La deficiencia de vitamina A afecta a m‡s de 250 millones de personas alrededor del mundo. Solo en Latino AmŽrica existen 8.9 millones de ni–os y mujeres con deficiencia. El ma’z es el cereal mas consumido a nivel mundial y es la tercera fuente de calor’as, despuŽs del trigo y el arroz. La biofortificacion de ma’z ofrece una alternativa efectiva y sustentable para combatir la deficiencia de vitamina A entre las poblaciones que no tienen acceso o no pueden asumir el costo de dietas balanceadas. Naturalmente el ma’z amarillo contiene carotenos con capacidad de provitamina A (ProA), los cuales pueden ser convertidos a retinol (vitamina A) despuŽs de consumidos. En promedio el grano de ma’z contiene menos de 1 ppm de ProA, sin embargo tanto a travŽs de mejoramiento convencional como de ingenier’a genŽtica ha sido posible aumentar dichas cantidades. La ruta biosintetica de los carotenos es relativamente bien conocida y gracias a metodolog’as de mapeo por asociaci—n, se han identificado 4 alelos de los genes que codifican para las enzimas licopeno ciclasa (LYCE) y -hidroxilasa (HYDB1), los cuales catalizan pasos esenciales hacia la s’ntesis de ProA. Estos alelos explican el 43% de la variaci—n genot’pica para -caroteno, uno de los principales carotenos con actividad de ProA. Marcadores moleculares han sido dise–ados para estos alelos y su aplicabilidad en el programa de fitomejoramiento ha sido comprobada en diferentes poblaciones, siendo el alelo para la -hidroxilasa el que tiene un mayor efecto en el contenido final de ProA.
La estrategia de fitomejoramiento para biofortificar el ma’z para ProA incluye la identificaci—n de la variaci—n genŽtica; implementaci—n de esquemas de selecci—n efectivos como uso de marcadores moleculares y an‡lisis del contenido de provitamina A; y la selecci—n para la competitividad agron—mica (incluyendo tolerancia a stress bi—tico y abi—tico).
La identificaci—n de la variaci—n genŽtica existente se ha monitoreado por el contenido de ProA en germoplasma amarillo y recientemente por la presencia de los alelos de HYB1 y LYCE. HYDB1 se ha encontrado en mayor proporci—n en germoplasma de ma’z templado comparado con su presencia en germoplasma de ma’z tropical o sub-tropical. En accesiones amarillas argentinas, de la raza cristalino colorado, este alelo se encuentra en altas frecuencias. Lo cual convierte este germoplasma en una fuente ex—tica de interŽs para el programa de fitomejoramiento.
El uso de marcadores moleculares para ProA representa una posibilidad efectiva en reducci—n de costos y disminuci—n del tiempo para tener un producto biofortificado y competitivo agron—micamente. Sin embargo aun existen limitaciones para su amplia utilizaci—n y de igual forma siempre es necesario monitorear los contenidos de ProA por metodolog’as bioqu’micas. Lo anterior, junto con los retos de otras disciplinas como nutrici—n, bioqu’mica, fisiolog’a, socio-econom’a, mercadeo, etc.. hacen del desarrollo de ma’ces biofortificados un trabajo multidisciplinario excitante y con gran probabilidad de impacto en las poblaciones con mayor deficiencia de micronutrientes.