biofortificacion en cultivos alimenticios en guatemala...
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Mario Roberto Fuentes López
Email: [email protected]
BIOFORTIFICACION EN CULTIVOS ALIMENTICIOS EN
GUATEMALA: ANTECEDENTES Y RETOS
I & D Beneficiarios Población
meta
Contenido
• Introducción
• Alimentos estratégicos
• Problematica
• Conceptualización de la biofortificación
• La línea base
• Que se ha hecho
• Lineamientos a futuro
M+F: Alimentos estratégicos en la dieta guatemalteca
Distribución: Diferentes ambientes agroecológicos (0-3200 msnm)
Base dieta alimenticia
Alta tasa consumo: Maíz: 110 kg/persona/año
Preferencia grano blanco
Grano amarillo para la industria
Aporte nutricional Maíz: 60% proteína; 72% energía
frijol: kg/persona/año
Preferencia grano color negro
El problema
RETOS PARA MEJORAR SAN: Alta dependencia; Insuficiencia de producción,
bajo nivel de reservas de grano, calidad e inocuidad
Comunidades vulnerables: niveles de pobreza, calidad de vida
Baja reserva de grano a nivel familiar:
2-3 meses/año
Aprox. 60-70% familias
Maíz: Alta dependencia:
1 lb/día y aporta 60%
proteína
70% energia
Alto consumo
insuficiencia
Baja reserva
Calidad
Dependencia
Que es la biofortificación
• Incluye: proteínas, vitaminas y
minerales en el genoma del cultivo
• Manipulación convencional
• Apoyo de la biotecnología,
nutrición, entre otras
• ¡ No son OGM¡¡¡¡
Es la aplicación de técnicas de
mejoramiento que aprovechan la
variabilidad existente en las diferentes
variedades de las especies cultivadas
respecto a su contenido de nutrientes,
para aumentar el nivel de éstos en los
cultivos
Nestel et al., 2006; Gregorio, 2002
¿ Como surge la Biofortificación?
Las estrategias empleadas para combatir la malnutrición no han dado los resultados esperados (ej: fortificación Industrial,
suplementación).
Alto consumo de los cultivos Básicos especialmente en los hogares mas vulnerables.
Fitomejoramiento, es Herramienta eficiente, confiable y de menos costo para el desarrollo de germoplasma con mayor valor nutricional.
Especialistas en la Agricultura se dedican a mejorar las cualidades agronómicas de los
cultivos a través del fitomejoramiento.
Es posible combinar alto potencial de rendimiento con mayor contenido de
microelementos y contribuir a eliminar la desnutrición.
1964, Investigadores Universidad de Purdue en EEUU descubrieron que cuando el gene
opaco-2 en el maíz es recesivo hay incremento en el endosperma de la concentración de lisina
y triptofano (Mertz et. Al., 1964)
Foto: Neil Palmer-CIAT
Historia?
• Proyecto Global
• Colaboración horizontal: HP,
Agrosalud
• Incluye principales cultivos
alimenticios
• Participación Institucional
Centros Nacionales de
Investigación: ICTA
Centros Internacionales: CIAT,
CIMMYT, otros
Universidades, Organizaciones
Privadas
• Definición de un Plan
estratégico
• Evaluación de germoplasma
nacional e internacional
• Cuantificación de contenido
de minerales
Evaluación de otras iniciativas:
• Fortificación de azúcar, sal
• Harinas fortificadas
• Intervenciones
• Cultivos biofortificados posibilitan mayor sostenibilidad
• Costo relativamente menor si se compara con otras intervenciones (Harinas fortificadas, otros)
• Menor costo económico de intervención y estable
• Agricultura puede contribuir a mejorar la nutrición
Independiente del nivel de pobreza –malnutrición es el principal factor limitante-
Biofortificación: Rol de la agricultura en mejorar la
nutrición humana
Estrategia del programa
Desarrollo de cultivos estables con alto contenido
de micronutrientes usando métodos
convencionales de mejoramiento genético y
biotecnología moderna para mejorar las
concentraciones de Provitamina A, Hierro y Zn. El
proyecto también incluye el uso de alta calidad de
proteína, el caso de maíz
Provocar efectos positivos en la nutrición humana
Apoyo del proyecto con estudios nutricionales
Intercambio de germoplasma (variedades,
híbridos)
WHP HP
Fase II
• Camote
• Cebada
• Maní
• Lenteja
• Mijo
• Plátano
• Sorgo
• Gandul
• Arroz
• Trigo
• Maiz
• Yuca
• Camote
• Frijol
Fase I
WHP Kl
WHP HP
Guatemala: priorización maíz, frijol, arroz, yuca
CULTIVOS INVOLUCRADOS
Avance
de resultados • Evaluación de la variabilidad genética
• Mejoramiento genético, caso maíz
• Análisis de laboratorio
• Estudios de bioeficacia
• Aplicación de la biotecnología
• Alta calidad de la proteína
• Inocuidad
Frecuencia contenido Pro-vitamina A en
variedades de Guatemala
0
4
8
12
16
20
Freq.
0.63
-1.3
1
1.32
-2
2.01
-2.7
2.71
-3.3
9
3.4-
4.08
4.09
-4.7
7
4.78
-5.4
7
5.48
-6.1
6
Range
Provit A
Pro vit A: 15 ppm
Frecuencia de hierro en variedades amarillas y
blancas de Guatemala
0
5
10
15
20
25
30
35
Freq.
12-15. 16-19 20-23 24-27 28-31 32-35 36-39
Range
White-Fe
0
5
10
15
20
25
30
35
Freq.
11-19. 20-28 29-37 38-46 47-55 56-64 65-73 74-82
Range
Yellow-Fe
Base line: 50-60 ppm
Contenido Zinc en variedades amarillas y
blancas de Guatemala
0
5
10
15
20
25
Freq.
19-21. 22-24 25-27 28-30 31-33 34-36 37-39 40-42
Range
White-Zn
0
24
68
1012
1416
Freq.
18-20 21-23 24-26 27-29 30-32 33-35 36-38 39-41
Range
Yellow-Zn
Base line: 35 mg/kg
6
.
0.000
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
SC55
SC21
3
KUI3
M16
2W
CM17
4
PA91
F28
34T
WF9
NC32
0
IA21
32B68
K55
CML2
47
beta-carotene Pro-vitamin A structures
Survey of Maize Germplasm:
Data of T. Rocheford, U. of Illinois
Yellow WhiteVariación en color con diferente
concentración de carotenos
Alta calidad de proteína (QPM)
• I & D en híbridos para
zonas trópico bajo
• Liberación híbridos:
Proticta, ICTA Maya
Acciones a futuro
Biofortificacion
Cadenas
agroalimentarias
Laboratorios
Políticas: SESAN,
Agricultura Fam
Definir área
agroecológica
y grupo meta
Perfil de
variedad
Socialización &
otros actores
Biofortificación y políticas públicas
SESAN: Política de Seguridad Alimentaria y Nutricional
Pacto Hambre 0
MAGA: Política para el fortalecimiento de la agricultura familiar
Programa de Extensión agrícola
Política de semillas
Producción de maíz por tamaño de finca,
en peso y porcentaje
0
5
10
15
20
25
30
<1 1-2 2-5 5-10 10-32 32-64 64-640 640-
1280
1280-
3200
>3200
tamaño de finca
po
rcen
taje
de
pro
du
cció
n t
ota
l
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
mil
es d
e
qu
inta
les
ACCIONES A FUTURO
Areas de Producción, consumo y excedente/faltante anual de maíz por
departamento
Relación de la producción de maíz de grano blanco y amarillo por departamento,
Guatemala.
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
Peté
n
A. V
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Qu
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S.M
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B. V
er.
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.
Gu
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.
Zacap
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El P
rog
r.
Sacat.
Departamento
Millo
nes d
e q
uin
tale
s
maíz Blanco
maiz amarillo
Usuarios: agricultores marginales y
excedentarios, asociatividad, industria
• Productor
•Industria: alimentos, balanceados
• Enfoque agrodacenas
INSUMOS
SEMILLA
TRANSPORTE Y ALMACENERAS
TECNOLOGIA
MANO DE OBRA
INDUSTRIAS FINANCIERAS
MAQ. Y EQUIPOS
PEQUEÑOS
MEDIANOS
GRANDES
SERVICIOS DE APOYO
PRODUCTORES DE MAÍZ
INTERM.
DISTRIB.
FABRICA DE BALANCEADO
INDUSTRIA AVICOLA
INDUSTRIA CONSUMO HUMANO
CONSUMO DIRECTO
INDUSTRIAS VARIAS
CONSUMIDORES
ANAVI, CONAGRAB,
COOPERATIVA, OTRAS
GREMIOS
MAG
Mapa general del Cluster de Maíz
Actores
GUATEMALA
IMPORTACIONES
Colaboración inter institucional entre diferentes sectores
PERFIL DE VARIEDAD
Inocuidad
Potencial de
rendimiento
Color y
textura
Tolerancia
stress
Métodos
• Hierro y zinc
– Absorción atómica
• Beta-caroteno
– HPLC
• Triptófano y lisina
– Métodos colorimétricos
Se realiza Para los nutrientes
prioritarios en los cultivos biofortificados y
productos alimenticios elaborados.
Fortalecimiento Laboratorios:
Concentración Nutricional
High Performance Liquid
Chromatography (HPLC)
Espectrofotómetro de
absorción atómica (CIAT)
Método
• Cocinar/procesar
• Evaluar concentraciones
– Nutrientes
– Facilitadores, inhibidores
Después Antes
Cocción / Procesamiento
Se realiza
En las recetas cotidianas más populares
En los productos alimenticios elaborados
Imágenes: www.gardenguides.com, www.texascooking.com
Retención de Nutrientes
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