Mario Roberto Fuentes López

Email: mrfuentesl@yahoo.es

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

er.

Qu

ich

é

Ju

tiap

a

Hu

eh

ue.

S.M

arc

os

Reta

lh.

S.R

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imal.

Escu

in.

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ch

i.

Izab

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Jala

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Ch

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i.

B. V

er.

To

ton

.

Gu

ate

.

Zacap

a

So

lolá

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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