III Jornadasde la

AsociaciónEspañola deLeguminosas

VALLADOLID2 - 4 de septiembre de 2008

III Jornadasde la

AsociaciónEspañola deLeguminosas

IV Seminariode

Judía de laPenínsula Ibérica

IV Seminariode

Judía de laPenínsula Ibérica

�

III Jornadas de la AEL y

IV Seminario de Judías de la Península Ibérica

(Valladolid, 2-4 de Septiembre de 2008)

Actas de Asociación Española de Leguminosas

VOL. 3 (2008)

III JORNADAS DE LA ASOCIACIÓN ESPAÑOLA DE LEGUMINOSAS y

IV SEMINARIO DE JUDÍA DE LA PENÍNSULA IBÉRICA

Edita: Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León© Copyright: Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y LeónDiseño de portada: Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y LeónEdición electrónica: Gráficas Germinal, S.C.L.I.S.B.N.: 84-935530-9-3Depósito legal: VA-828/2008

Comité Organizador Presidenta: Carmen Asensio Vegas (Responsable del Departamento de

Hortofruticultura, ITACyL, Junta de Castilla y León) Vicepresidente: Antonio M. de Ron Pedreira (Presidente de la AEL) Vocales: M. Carmen Asensio Sánchez-Manzanera (Departamento de

Hortofruticultura, ITACyL, Junta de Castilla y León) Alberto Martín Sanz (Departamento de Producción Vegetal y Agronomía, ITACyL, Junta de Castilla y León) Manuel Julio Rodríguez Cachón (Departamento de Producción Vegetal y Agronomía, ITACyL, Junta de Castilla y León) Miguel Ángel Sanz Calvo (Laboratorio I+D Físico-Químico y Sensorial, ITACyL, Junta de Castilla y León) Elena Ordás Alesanco (Área de Transferencia de Tecnología, ITACyL, Junta de Castilla y León)

Entidades Organizadoras

Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León, Consejería de Agricultura, Junta de Castilla y León

Asociación Española de Leguminosas Entidades Colaboradoras Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria Ministerio de Educación y Ciencia Unión Europea Excma. Diputación Provincial de Valladolid Excmo. Ayuntamiento de Valladolid EMINA, Grupo Matarromera Consejo Regulador de la IGP Lenteja de la Armuña Consejo Regulador de la IGP Garbanzo de Fuentesaúco Consejo Regulador de la IGP Garbanzo de Pedrosillo Consejo Regulador de la Denominación Específica Judías de El Barco de Ávila Consejo Regulador de la IGP Lenteja Pardina de Tierra de Campos

PROGRAMA

Día 2 Sept. 2008 20:00 Visita guiada por la ciudad de Valladolid

Día 3 Sept. 2008

8:30 - 9:00 Recepción y recogida de documentación

9:00 Ilmo. Sr. Jesús Gómez Sanz Director General del ITACyL D. Luis Rodríguez Ruíz Subdir. de Investigación y Tecnología, ITACyL

Inauguración de la Jornada Estructura y Actividades en I+D+i del ITACyL

9:30 - 10:30 Prf. José Ignacio Cubero Catedrático de Genética de ETSIAM. Córdoba.

Conferencia inaugural

10:30 - 11:30 Prof. Diego Rubiales Instituto de Agricultura Sostenible-CSIC, Córdoba

Resistencia a enfermedades en leguminosas

11:30 a 12:00 Pausa café y visita pósters

12:00 - 13:00 Prof. Alfredo Martínez Universidad Pública de Navarra, Pamplona

Beneficios del consumo de leguminosas para la salud humana

13:00 - 14:00 Dra. Joyce Boye Agriculture and Agri-Food Canada, Saint-Hyacinthe, Quebec

Nuevos usos de las leguminosas

14:00 - 15:30 Comida

“IV Seminario de Judías de la Península Ibérica”

15:30 - 16:30 Prof. Shree P. Singh University of Idaho , Twin Falls, USA

Situación actual de la mejora genética de judías y estrategias para el futuro.

16:30 – 17:30 Mesa Redonda La investigación en Judías

17:30 -18:00 Pausa café y visita pósters

18:00 - 19:30 Asamblea de la Asociación Española de Leguminosas

21:00 Cena maridada en bodega EMINA degustando platos de leguminosas enlazados con vinos del Grupo Matarromera que patrocina el evento

Día 4 Sept. 2008

9:00 – 10:00 Prof. Gonzalo González-Mateos Universidad Politécnica de Madrid

Las leguminosas en la alimentación animal

10:00 – 11:00 Mesa Redonda Leguminosas y Medio Ambiente

11:00 – 11:30 Pausa café y visita pósters

11:30 Salida al campo: Recogida de autobuses y salida a la Finca Zamadueñas (ITACyL)

12:00 – 13:00 Visita de campo: Finca del ITACyL

13:00-14:00 Cata de quesos en la Consejería de Agricultura y Ganadería, dirigida por el responsable de la Estación Tecnológica de la Leche (ITACyL)

CLAUSURA OFICIAL

14:00 Comida

CONTENIDOS PRESENTACIÓN .............................................................................................. 13 PRÓLOGO.......................................................................................................... 15 CONFERENCIAS INVITADAS....................................................................... 17 LAS LEGUMINOSAS Y EL HOMBRE. Cubero, J.I. ............................................................... 19 MEJORA DE GUISANTES POR RESISTENCIA A ENFERMEDADES. Rubiales,

D.; Fernández-Aparicio, M.; Barilli, E.; Sillero, J.C.; Torres, A.M.; Cubero, J.I. y Fondevilla, S. ........................................................................................................................ 28

PAPEL DE LAS LEGUMINOSAS EN UNA DIETA SALUDABLE. García de Diego,

L.; Guillamón, E.; García-Lafuente, A.; Villares, A.; Rostagno, M.A. y Martínez, J.A......................................................................................................................................... 31

NEW USES OF LEGUMES. Boye, J. ........................................................................................ 52 SITUACIÓN ACTUAL DE LA MEJORA GENÉTICA DE JUDÍA Y ESTRATEGIAS

PARA EL FUTURO. Singh, S. P. y Terán, H...................................................................... 57 LAS LEGUMINOSAS DE GRANO EN ALIMENTACIÓN ANIMAL: ESTUDIO

DEL GUISANTE. Mateos G.G.; Valencia D.G.; Serrano M.P. y Lázaro R. ....................... 72 III JORNADAS DE LA AEL: RESÚMENES PANELES ............................. 95 ESTUDIO DE LA FLOR DEL GUISANTE (Pisum sativum Linnaeus, 1753) Y DE

SUS “GUÍAS DE MIEL” A TRAVÉS DE LA FOTOGRAFÍA EN EL ESPECTRO ULTRAVIOLETA VISIBLE POR LOS INSECTOS; Y ESTUDIO DE LOS INSECTOS POLINIZADORES. Aguado, L.O.; Ortiz-Sánchez, F.J.; García, C.A. y Caminero, C.......................................................................................................................... 97

POLIMORFISMO ISOENZIMÁTICO DE VARIEDADES LOCALES DE LENTEJA

(Lens culinaris Medik) PROCEDENTES DE CASTILLA Y LEÓN. Cristóbal Sánchez, M.D. .................................................................................................................... 100

VARIACIÓN GENÉTICA DE CARACTERES AGRONÓMICOS EN Vicia Faba.

Cruz-Izquierdo, S.; Torres, A.M.; Cubero, J.I.; Flores, F. y Ávila, C.M........................... .104 CARACTERIZACIÓN BIOQUÍMICA, GENÉTICA Y PATOGÉNICA DE

AISLADOS DE Pseudomonas syringae pv. pisi. Martín, A.; Ramos, S.; Barrios, A.; García, C.A.; Rodríguez, M.J. y Caminero, C. ............................................................. 107

DIVERSIDAD PATOGÉNICA Y GENOTÍPICA DE AISLADOS DE Pseudomonas syringae pv. syringae PROCEDENTES DE GUISANTE. Martín, A.; Miguel, R.; Ramos, S.; Barrios, A.; García, C.A.; y Caminero, C. ....................................................... 110

SELECCIÓN DE GENES CONTROL EN Orobanche ramosa PARA

NORMALIZACIÓN EN QRT-PCR. González-Verdejo, C.I.; Die, J.V.; Nadal, S.; Moreno, M.T. y Román, B. ................................................................................................ 113

ANÁLISIS MOLECULAR DE LOS MECANISMOS DE DEFENSA A Orobanche

crenata EN Pisum sativum. Die, J.V.; González-Verdejo, C.I.; Nadal, S.; Dita, M.A. y Román, B................................................................................................................ 115

BÚSQUEDA Y CARACTERIZACION DE RESISTENCIA A Uromyces pisi EN

UNA COLECCIÓN DE Pisum sativum Y ESPECIES RELACIONADAS. Barilli, E.; Sillero, J.C. y Rubiales, D. ............................................................................................ 117

BÚSQUEDA DE FUENTES DE RESISTENCIA A BACTERIOSIS EN Pisum spp.

Martín, A.; García, C.A.; Ramos, S.; Barrios, A.; Rodríguez, M.J. y Caminero, C. .......... 119 EVALUACIÓN PRELIMINAR DE LA ADAPTACIÓN A LA DUREZ INVERNAL

DE LENTEJA (Lens culinaris Medik ) EN CASTILLA Y LEÓN E IDENTIFICACIÓN DE QTLs. Barrios, A.; Kahraman, A.; Aparicio, T.; Rodríguez, M.J.; Mosquera, P.; García, P.; McPhee, K.; Pérez de la Vega, M. y Caminero, C........................................................................................................................ 122

ESTUDIO DE CARACTERES DE RESISTENCIA A LA SEQUÍA EN LA

COLECCIÓN ACTIVA DE Vicia sativa L. DEL CRF-INIA. De Andrés, E.F.; Zambrana, E.; Cadorniga, C.; Martín, D.; Marcos, T.; De la Rosa, L. y Tenorio, J.L. ...................................................................................................................................... 124

LEGUMINOSAS FORRAJERAS DE SECANO: PRODUCCIONES DE Hedysarum

coronarium EN LA CAMPIÑA DE CARMONA Y EN EL BAJO GUADALQUIVIR. Córdoba, E.M.; Perea, F.; Román, B. y Nadal, S............................... 126

LEGUMINOSAS SILVESTRES DE USO MEDICINAL EN CASTILLA Y LEÓN.

Herrero, B. .......................................................................................................................... 129 ESTUDIO DE LA DIGESTIBILIDAD DE PROTEÍNAS DE LEGUMINOSAS

MEDIANTE SISTEMAS MULTIENZIMÁTICOS. Cuadrado, C.; Cabellos, B.; Varela, A.; Muzquiz, M.; Pedrosa, M.M. y Burbano, C..................................................... 131

IV SEMINARIO DE JUDÍA DE LA PENÍNSULA IBÉRICA:

RESÚMENES PANELES .......................................................................... 133 RED ESPAÑOLA DE COLECCIONES DE JUDIAS. De la Rosa, L.; Marcos, T.; De

Ron, A.M.; Casquero, P.; Reinoso, B.; Asensio, C.; Asensio S-Manzanera, M.C.; Ruíz de Galarreta, I.; Casañas, F.; Campa, A. y Ferreira, J.J. ............................................ 135

CARACTERIZACIÓN AGROMORFOLÓGICA DEL “CARICO MONTAÑÉS”. García-Méndez, E.; San Miguel, B.; Fernández, S.; Gutiérrez, S.; García, J. P. y Gutiérrez-Claramunt, M. .................................................................................................... 142

EVALUACIÓN DE LA RESISTENCIA A MANCHA PARDA BACTERIANA DE

LA COLECCIÓN NUCLEAR DE JUDÍAS ESPAÑOLAS. Ibeas A; Santiago Y; Asensio C y Asensio-S.-Manzanera MC. ........................................................................... 145

EVALUACIÓN DE LA RESISTENCIA A BACTERIOSIS DE POBLACIONES DE

JUDÍAS PORTUGUESAS. Santiago Y; Ibeas A; Asensio, C y Asensio-S.-Manzanera MC. .................................................................................................................. 148

MALAS HIERBAS RESERVORIOS DE LOS POTYVIRUS QUE INFECTAN

JUDÍAS. Carazo, G. y Romero, J. ...................................................................................... 151 OBTENCIÓN DE SEMILLA LIBRE DE VIRUS DE VARIEDADES DE ALUBIA

(Phaseolus vulgaris L.) DE LEÓN. Campelo, M.P.; Lorenzana, A.; Marcos, M.F.; Gómez-Bernardo, E.M.; Boto, J.A.y Reinoso, B................................................................ 152

SELECCIÓN Y MEJORA DE LA VARIEDAD TRADICIONAL DE JUDÍA

(Phaseolus vulgaris L.) TAVELLA BRISA. Almirall, A.; Romero del Castillo, R.; Bosch, L.; Florez, A.; Rivera, A. y Casañas, F.................................................................. 154

MEJORA GENÉTICA DE LA RESISTENCIA FISIOLÓGICA A Sclerotinia EN

JUDÍA. Lema M.; Terán H.; Otto K.; Schwartz H.F. y Singh S.P. .................................... 157 PROGRAMA DE MEJORA DE JUDÍAS DEL ITACYL ENFOCADO HACIA LA

SALUD HUMANA. Asensio, C.; Olmedilla, B.; Cuadrado, C.; Marinero, P.; Asensio-S.-Manzanera, M.C.; Pedrosa, M.M.; Sanz, M.A.; Ibeas, A. y Santiago, Y. ....... 159

DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DE LA JUDÍA

GRANO DE EL BARCO DE ÁVILA (IGP). Madrid de la Fuente, C.; Díez Casal, M. y Pérez Andueza, G....................................................................................................... 161

ACTIVIDADE ANTIOXIDANTE E COMPOSIÇÃO EM FENÓIS TOTAIS DE DEZ

VARIEDADES DE FEIJÃO DO ITACYL. Afonso, S.; Oliveira, I.; Ramalhosa, E.; Asensio-S.-Manzanera, M.C.; Asensio, C.; Bento, A. y Pereira, J.A................................. 164

EFECTO DE DIFERENTES SISTEMAS DE COBERTURA DEL SUELO SOBRE

EL RENDIMIENTO EN DOS VARIEDADES DE JUDÍA (Phaseolus vulgaris) EN CULTIVO ECOLÓGICO. Marcos, M.F.; Améz, M.; González-Andrés, F. y Casquero, P.A. .................................................................................................................... 166

PLAGAS DE LA JUDÍA EN EL BARCO DE ÁVILA (IGP): INCIDENCIA,

VALORACIÓN Y CONTROL NATURAL. Pérez Andueza, G.; Saucedo Berguío, C.; Madrid de la Fuente, C. ................................................................................................ 168

ÍNDICE DE AUTORES................................................................................... 171

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PRESENTACIÓN

Las leguminosas son una excelente fuente de proteínas vegetales que tienen ventajas adicionales para ser favorecidas en nuestro país: son autóctonas, por lo tanto están adaptadas a las condiciones de secano y su cultivo mejora la fertilidad y estructura del suelo, al aportar nitrógeno sintetizado directamente de la atmósfera. Incluidas en la rotación de cultivos, aparte de requerir menores labores y gastos, rompen el ciclo de malas hierbas, enfermedades y plagas de un casi monocultivo de cereal en los secanos españoles, por lo que se reduce el uso de pesticidas, mejorando así la producción y, sobre todo, la calidad de alimentos, piensos y medio ambiente. Es más, de acuerdo con las tendencias europeas en investigación, el mayor impacto lo tendrá el tema medioambiental, enfocado a la limitación de emisión de gases de efecto invernadero derivados de la producción de abonos nitrogenados y la contaminación por nitratos de acuíferos. La composición nutritiva de las leguminosas hace de ellas un alimento adecuado para incluirlo en una dieta saludable, ya que son una excelente fuente de hidratos de carbono complejos, fibra, proteínas, minerales y vitaminas, y favorecen un consumo bajo en grasas trans y saturadas. Además, la ingesta de leguminosas que contribuye al mantenimiento de la salud y a una menor incidencia de algunas enfermedades crónicas.

Las leguminosas juegan un importante papel en la industria hostelera y la industria de la alimentación. Ambas industrias y la sociedad en general demandan cada vez más productos de alta calidad, saludables y seguros. Las figuras de protección de calidad, IGPs, Denominaciones de Origen y Marcas de Garantía, juegan un importante papel en este contexto.

La industria de preparados, envasados y embotados utiliza cada vez más leguminosas. Hasta el momento, la mayoría de los trabajos de mejora de calidad han estado enfocados a la calidad nutritiva, dedicándose poco esfuerzo a la calidad que requiere la industria para la legumbre precocinada o envasada. Un valor añadido a sumar a la rentabilidad del cultivo para el que se requieren materiales idóneos en apariencia general, tamaño, sabor, olor y textura y con objeto final de desarrollar variedades interesantes para el productor y para la industria, a la que se le suministraría un producto con garantía de calidad.

En cuanto a los cultivos para la producción de energía a partir de la biomasa agrícola como la colza para biodiesel o los cereales para bioetanol, la utilización de leguminosas como cultivos previos o en asociación permite mejorar sustancialmente los balances energéticos y ecobalances de estos cultivos, requisitos ineludibles para su utilización en la producción sostenible de energías renovables.

En la industria de alimentación animal, principalmente en aditivos proteicos y piensos compuestos, las leguminosas grano y pratenses aportan casi toda la proteína requerida por la cabaña nacional, máxime a raíz de la crisis de las vacas locas. Estas necesidades proteicas se cubren casi exclusivamente en nuestro país con masivas importaciones de torta de soja, alrededor de 6 millones de Tm anuales.

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Europa ha sufrido un déficit estructural de proteína para alimentación de su cabaña que empeoró con la prohibición de utilizar proteína animal de despojos después de la crisis de las vacas locas. Europa produjo, en media de los años 2003, 2004 y 2005, 840.140 Tm de leguminosas mientras que importó, solo en soja, 17.846.970 Tm cada año. Al menos estas importaciones solían ser baratas, pero esta situación ha cambiado a peor debido a la enorme demanda de proteína por parte de China e India, que ya parece ser estructural. En este sentido, la industria de piensos compuestos ha reiterado repetidamente su máximo interés en utilizar en sus formulaciones proteína de producción nacional. Castilla y León es una de las Comunidades Autónomas que más ha invertido en Investigación y Desarrollo en el sector agroalimentario en los últimos años. La creación en el año 2002 del ITACyL ha supuesto un importante impulso al desarrollo de la agricultura y ganadería en la región, permitiendo enfocar los esfuerzos de sus investigadores hacia las problemáticas específicas del sector agrario castellano-leonés y realizar importantes convenios de colaboración con instituciones de referencia del ámbito científico y tecnológico. Los trabajos relativos a las leguminosas en el ITACyL son de un indudable interés, ya que estos cultivos tienen una gran importancia en Castilla y León, siendo una de las principales regiones productoras y con algunas figuras de calidad de fama mundial. Continuando con el apoyo que este organismo siempre ha dado a las leguminosas se va a celebrar en Valladolid del 2 al 4 de septiembre de 2008 las III Jornadas de la Asociación Española de Leguminosas y el IV Seminario de Judías de la Península Ibérica. En este evento se presentan trabajos y ponencias sobre los últimos avances en diversos aspectos de estas especies, para que así el esfuerzo dedicado a la investigación e innovación sea transmitido al sector productivo, y se puedan dar soluciones con rapidez a los principales problemas existentes. Como Subdirector de Investigación y Tecnología del ITACyL manifiesto mi más sincero interés por la realización de estas jornadas en la sede del ITACyL en Valladolid, esperando que este evento sirva de foro de discusión en todos los aspectos relativos a las leguminosas, y que la estancia en Valladolid sea recordada tanto por la calidad de los trabajos expuestos como por la cordialidad de su gente.

Luís Rodríguez Ruiz

Subdirector de Investigación y Tecnología del ITACyL

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PRÓLOGO

Al los científicos nos produce especial satisfacción e ilusión percibir el progreso de aquello en los cual nos implicamos, en este caso, la Asociación Española de Leguminosas (AEL). Asociación que es pequeña en su dimensión pero grande en su misión y en sus iniciativas, como las Jornadas de la AEL y el Seminario de Judía. Este último es ya un veterano, anterior incluso a la constitución de la Asociación: nació en Lugo en 1997 y ha recorrido Villaviciosa (Asturias), en 2000, y Lourenzá (Lugo), en 2003, en sus tres ediciones anteriores. Las Jornadas de la Asociación Española de Leguminosas suponen el hito principal de la Asociación, habiéndose celebrado en 2003 en Córdoba y en 2006 en Cuenca. En las Jornadas nos reunimos los socios, junto con otros profesionales, empresarios, representantes de las administraciones, agricultores, etc. y tenemos la oportunidad de compartir ideas, experiencias y, también, intereses comunes. Esto adquiere paulatinamente más relevancia en un entorno Europeo poco proclive, hasta ahora, al cultivo y uso de las Leguminosas, situación que está cambiando, en medida importante por sus acreditados beneficios para la salud humana y para el medio ambiente. En esta publicación se recogen los trabajos presentados en las Jornadas de la AEL y el Seminario de Judía. Por primera vez, y gracias a una iniciativa innovadora del equipo organizador, se ha dado formato electrónico a la publicación para una mayor eficacia en el uso de los materiales que contiene y también para mayor comodidad en su distribución. Como Presidente de la AEL quiero manifestar mi gratitud, y de la Junta Directiva de la Asociación, al equipo del Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León que ha organizado las Jornadas y el Seminario, así como a la Junta de Castilla y León, a todos participantes y patrocinadores, y de modo especial a los científicos invitados que dan esplendor a estas III Jornadas de la AEL y IV Seminario de Judía. Todos juntos contribuiremos a la promoción de las Leguminosas con el objetivo de que ocupen el lugar destacado que merecen en la Agricultura y la Alimentación. En Pontevedra, a cinco de Agosto del dos mil ocho.

Antonio M. De Ron Pedreira Presidente de la Asociación Española de Leguminosas

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CONFERENCIAS INVITADAS

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LAS LEGUMINOSAS Y EL HOMBRE. José Ignacio Cubero Salmerón Dpto. de Genética, Universidad de Córdoba Instituto de Agricultura Sostenible, CSIC. Córdoba.

Citase este dicho de Mahoma: si supiese mi gente lo que tiene en las alholvas, se medicinarían con ellas, aunque costasen a peso de oro. Al Awam, Libro de Agricultura, 21.17

UNA FAMILIA OMNIPRESENTE Teniendo en cuenta no sólo que gramíneas y leguminosas son dos de las más grandes familias del Reino Vegetal sino que son posiblemente las más representadas en los sotobosques y pastizales de todo el mundo, no es extraño que desde la más remota antigüedad, mucho antes de la existencia del propio Homo sapiens actual, las semillas de unas y otras hayan sido recogidas y comidas por nuestros ancestros más lejanos junto con la de otros muchos cientos de especies, es cierto, y docenas de animales de todo tipo. Las dos grandes familias han sido ciertamente las más constantes en todas las poblaciones de recolectores y cazadores. Pero si hubiera que señalar la familia más permanentemente representada en la dieta ancestral sería la de las leguminosas como trataré de hacer ver en las líneas que siguen. La dieta del hombre siempre necesitó hidratos de carbono, proteínas, grasa, fibra, oligoelementos y vitaminas. Durante los tiempos de caza y recolección, evidentemente fue la caza, incluyendo la pesca, la suministradora principal de la proteína. En general no hubo grandes problemas mientras las poblaciones de cazadores-recolectores se mantuvieron pequeñas y hubo abundancia de animales y se diseñaron técnicas para su captura. No fue la proteína el problema principal de la alimentación primitiva; es más, si faltaba, se recurría al expediente usual del canibalismo para solventarlo. El gran problema era lo que hoy nos causa tantos quebraderos de cabeza y obliga a tantísimos planes de adelgazar en las sociedades desarrolladas: los hidratos de carbono. No sólo suministran la energía requerida para vivir sino que actúan sobre centros nerviosos para producir la doble sensación de plenitud y de placer. Pero no son frecuentes en el mundo vegetal silvestre, en contra de lo que se podía suponer por los ciudadanos de un mundo agrícola desarrollado. De hecho, se ha supuesto que, a lo largo de algún de su existencia, en la especie humana (incluyendo los homínidos, claro está) se seleccionó algún gen para mayor eficacia en la absorción de hidratos de carbono, gen que hoy en día, a causa de la extraordinaria abundancia de los mismos, es el que nos

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causa tantos problemas dietéticos porque facilita la absorción cuando lo que se busca es precisamente lo contrario dada la superabundancia actual de los carbohidratos. El caso es que nuestros antecesores buscaron hidratos de carbono allí donde se encontraban. Pero las gramíneas no están en todas partes, al menos representadas por especies capaces de suministrar granos; éstas sólo se encuentran en zonas templadas, de clima estacional alternante entre seco y húmedo. En regiones tropicales y subtropicales hay que buscarlos en otras especies no productoras de grano, especies que acumulan las reservas hidrocarbonadas en otros órganos como raíces y tubérculos, especies no gramíneas sino pertenecientes a muy diversos grupos: convulvuláceas (batata), dioscoreáceas (ñames), aráceas (taros), palmáceas (el sago, la palma datilera), etc., grupos que, por su parte, tampoco estaban presentes en regiones templadas. Pues bien, a los hidratos de carbono, fueran cuales fueran, en grano o en raíces y tubérculos, siempre los acompañaron las leguminosas, pues ellas sí que estuvieron representadas en todas las regiones del mundo, tropicales y templadas. Siempre presentes pero siempre, eso sí, asociadas al alimento principal, el carbohidrato, al que luego los pueblos agrícolas el concedieron el honor de encarnar a los dioses. Nunca hicieron tal con las leguminosas, pero las utilizaron en los cinco continentes como complemento indispensable de la dieta, sobre todo cuando la caza disminuyó por efecto de la sobreexplotación, llegando a desaparecer en no pocos lugares de la Tierra, o bien cuando por motivos religiosos se prescinde del alimento animal. La combinación cereal (u otra fuente de energía)-leguminosa se convierte, entonces, en un alimento completo en sí mismo. La digestibilidad de la combinación es ciertamente menor que la de la proteína de origen animal, pero es este un razonamiento que no debe llevarnos muy lejos. En primer lugar, porque la abundancia de los vegetales es infinitamente superior a la de los animales; éstos, incluso, se llegan a extinguir. Además, el rendimiento biológico, es decir, la energía necesaria para producir carne es muy superior a la correspondiente para producir la misma cantidad de proteína a base de vegetales. Y, finalmente (aunque caben muchos más argumentos), si llevamos la preferencia del consumo de proteína animal sobre la vegetal en base a su mayor digestibilidad y eficacia biológica, entonces… deberíamos consumir carne humana, la mejor, la más eficaz biológicamente para el propio hombre. Hay que decir que muchas veces se ha llegado a dicho consumo a lo largo de la Historia, pero nunca con la justificación de la eficacia en la digestión de la proteína sino a causa de la dura carencia de otra fuente de alimentos. Hubiera bastado una buena representación de cereales (y análogos alimenticios) y leguminosas en la vegetación natural para solventar el problema, pero no siempre se han dado las condiciones idóneas por extensamente distribuidas que han estado ambas familias; el mal manejo de los ambientes naturales y, luego, agrícolas ha modificado enormemente el ambiente en el que se han desarrollado las poblaciones humanas. Una carga humana mayor de la posible sobre un determinado lugar modifica drásticamente la estructura vegetal, desaparece el equilibrio biológico y, a continuación el del suelo, equilibrio en el que, asimismo, la adecuada proporción entre especies vegetales, es básica, y la presencia de leguminosas esencial por cuanto, en la práctica, representan la mayor fuente de

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fertilizante nitrogenado natural. Cuando desaparecen, el suelo se empobrece física y químicamente. Y así no sólo se acaba con el alimento sino, a causa del deterioro del suelo, con la posibilidad de producirlo. LA LLEGADA DE LA AGRICULTURA La llegada de la agricultura permitió la domesticación de leguminosas en todos los lugares en que se inició el nuevo sistema económico. Como en el caso de otras plantas, la domesticación fue consecuencia del uso previo, de su presencia constante en la dieta, de la necesidad de disponer de ellas en cantidades predecibles que aseguraran su consumo constante. También como en el caso de otros cultivos, algunas leguminosas adquirieron el grado máximo de especie cultivada, otras apenas una cierta atención y entre los dos extremos, toda la gama de grados de domesticación. Pero visto retrospectivamente, el número de grupos que dieron origen a especies cultivadas es muy corto teniendo en cuenta que pertenecen a una familia de enormes dimensiones. Por tribus, en efecto, sólo seis ofrecieron especies de interés agrícola: vicieas, cicereas, faseoleas, trifolieas, genisteas y esquinomeneas. La importancia relativa es muy diferente entre ellas, habiendo tribus, como las cicereas y esquinomeneas, en las que sólo se domesticó una especie y otras, en cambio, como las faseoleas, en las que se domesticaron muchas y en todos los continentes. La domesticación, por otra parte, fue realizada de forma muy puntual en algunos casos (garbanzo, cacahuete) y en enormes extensiones en otros, como en el caso de la judía. Salvo en algún caso excepcional en que se buscaron tubérculos, en todos los demás la domesticación tuvo por excusa asegurar la producción de grano. Todas las domesticadas son herbáceas, aunque en algunas, como en el garbanzo, el origen leñoso es perceptible. Porque el origen de la familia se encuentra en árboles tropicales de venerable antigüedad, unos sesenta millones de años. Es tan antiguo el origen botánico que hay secciones entras de la familia en las que no se produjo la beneficiosa asociación con bacterias radicícolas (los rizobios) que se da por supuesta hoy en día por todo el mundo relacionado con la agricultura. Es un hecho comprobado que, en las regiones tropicales, semillas y frutos de leguminosas leñosas se utilizan por pueblos cazadores-recolectores, a veces con elaboraciones complejas para eliminar las sustancias antinutritivas que poseen como defensa frente a predadores. Puede sorprender, por ello, que no se domesticaran especies leñosas más que en fechas tardías, como el algarrobo entre las leguminosas, pero es bien sabido que éstas pasaron a la agricultura en una segunda fase y que tan sólo en unos cuantos lugares en el mundo se dio el paso del antiguo régimen de caza-recolección al nuevo agrícola-ganadero. De ahí que, aunque entre las leñosas primitivas existen especies de gran interés (todo el inmenso grupo de las acacias, por ejemplo), en general, las especies arbóreas y arbustivas están aún por estudiar. Es casi imposible que géneros como Acacia, Prosopis, Cassia, Astragalus, etc. hayan suministrado tan escaso número de especies de interés económico, casi ninguna auténticamente domesticada (el "casi" lo representan algunas ornamentales) y ninguna por su función alimenticia. Hay, pues, un inmenso mundo de posibilidades.

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LAS LEGUMINOSAS EN LA MESA Tanto los pueblos primitivos actuales como los escritos de los antiguos nos ofrecen un panorama de uso que se reconoce aún hoy día en países plenamente desarrollados. Es evidente que el uso en una economía de cazadores-recolectores fue el grano molido y mezclado con todo tipo de alimentos vegetales y animales. La pasta así amasada, con agua o grasa de semillas o, más comúnmente, de animales (todo tipo de animales, incluyendo insectos como langostas), se calentaba (y calienta aún) sobre piedras para dar un pan ácimo que debe ser enormemente nutritivo pero quizá escasamente apreciado por los paladares modernos. En tiempos ya netamente agrícolas, el pan (ácimo, no fermentado) se siguió haciendo con mezclas de cereales y leguminosas. Muchos de ellos son los que se ofrecen en restaurantes de cocina india, pues, como buenos vegetarianos, los practicantes de la religión hindú supieron combinar maravillosamente los ingredientes vegetales para producir dietas perfectas. Los tratadistas nos recogen estas maneras de hacer el pan. He aquí lo que dice Al Awam (Libro de Agricultura, 21.14):

El pan de garbanzos, dice Rasis, es de digestión muy tarda que apenas hace asiento. Pero esto se remedia, si echándole mucha cantidad de sal lo come en esta disposición el que se hallare en tal necesidad, y con cierta vianda compuesta de carne, cebolla, aceite, manteca, y queso seco. Abén Zahrah dice, que del pan de legumbres es este el mejor después del de trigo y cebada, y que es de mucho alimento.

Pero la manera más usual de comerlas era en forma de platos que han llegado hasta nosotros con toda plenitud: los potajes. Eran platos de economía de subsistencia en los que se echaba de todo,o mejor dicho, todo lo que se podía: hortalizas, leguminosas, cereales, raíces feculentas, castañas donde había, huesos con o sin carne, tocino… De ahí salen el cocido de garbanzos, la fabada, las lentejas, las judías con chorizo… También, en otras cocinas, el cuscús, el arroz con frijoles o alubias, etc. Las gachas y sus variantes entran dentro de este apartado, salvo en la utilización de harinas (la de almortas ha sido la favorita en España a pesar del latirismo) en lugar de semilla entera. Los productos de verdeo son mucho más recientes. Posiblemente surgieran en la mesa romana tardía, pues hacia el siglo V dC ya existen habas grandes de tipo major, pero la explosión de guisantes, y es de suponer que luego habas y judías, fue obra de la sofisticada mesa del XVII. En particular, se cita el placer de Luis XIV por los guisantes verdes, lo que motivó una proliferación de variedades que repercutió indirectamente en otro campo muy distinto: Mendel, en efecto eligió el guisante entre otras cosas por la enorme cantidad de variantes que tenía a su disposición. No obstante, hay que decir que en algunas regiones del mundo como en la India siempre ha habido un consumo de garbanzo verde desconocido en otras partes. Plato fundamental antiguo, plato de placer luego, como en la mesa del Rey Sol, las leguminosas se vieron desplazadas en la mesa moderna a ser meros acompañantes que

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ni se llegan a comer. Algunos “aventureros” de la mesa han sabido rescatar productos de primera calidad, como las habas “baby” o las soberbias fabes asturianas por ejemplo. Es preciso seguir por esa línea, que es la de la calidad. LAS LEGUMINOSAS EN LAS COSTUMBRES Se ha dicho antes que los cereales terminaron siendo deificados en cierto sentido, encarnando al propio Dios; la misa católica es una buena reminiscencia, pero tal cosa ocurrió en todas las culturas (en general sucedió con las fuentes de hidratos de carbono, aunque en menor grado en cultivos no cereales como el taro). Las leguminosas no siguieron ese camino: eran complementos, no “el” alimento. Pero hubo una al menos que tuvo un roce con los estratos superiores: las habas. No se ha llegado a descubrir la razón, pero los tabúes sobre las habas de egipcios y griegos influidos por su cultura como Pitágoras indican que en ellas se veía algo más que un simple vegetal. La prohibición de comer habas que regía sobre los sacerdotes egipcios (no parece que fuera sobre el pueblo) se le ha atribuido con frecuencia al efecto del fabismo, pero, aparte de una poco creíble relación de causa a efecto, las prohibiciones religiosas rara vez, si alguna, tienen una causa física. En ese había que haber prohibido un enorme número de plantas y no fue ese el caso. Por otra parte, no eran los egipcios los únicos en tener las habas como algo distinto. Los romanos pensaban que en un grano de habas se refugiaba el alma, y tenían una festividad, las Fabaria, durante la cual se arrojaba una semilla de habas hacia atrás por encima del hombro. Son actos cuyas justificaciones se perdieron ya en tiempos remotos. En todo caso, vale la pena reseñar que en latín existen varias palabras relacionadas con Las habas, y una de ellas (fabarius) sólo significa “vendedor de habas”. Por si fuera poco, algunos textos antiguos nos introducen en un mundo en el que a las habas se les atribuían propiedades extrañas. He aquí algunos ejemplos:

Geopónica, 2.35. Ten la precaución de poner simiente de habas junto a la raíz de un árbol, para que el árbol no se seque… Los filósofos de la naturaleza dicen que las habas embotan el corazón de los que las comen. Por eso creen que también estorban los sueños verídicos, porque son flatulentas. Afirman que incluso las gallinas domésticas quedan estériles si las comen habitualmente. Pitágoras sostiene que no se debe comer habas porque hasta en su flor se encuentran signos funestos. Dicen que un haba roída recupera de nuevo su forma en luna creciente… El primero que prescindió de las habas fue Anfiarao, a causa de la adivinación onírica. Se citan también estos versos de Orfeo: Desdichados, mantened las manos lejos de las habas y Comer habas y la cabeza de los padres es lo mismo en verdad.

Al Awam, 21.3. Las habas quitan de la boca el olor del ajo comidas inmediatamente después. Las gallinas que comen mucho de ellas, dejan de poner huevos; pero las ovejas, a quienes dieres este pasto, se hacen muy lecheras, y también son útiles a las cabras y los bueyes si las comieren. Ya se dijo en el

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capítulo XVIII ser conveniente sembrar las habas temprano en la tierra suculenta y húmeda. Son ellas (según la Agricultura Nabatea) plantas invernizas, y se siembran desde principios hasta fines de invierno; y les conviene la mayor parte de las tierras, exceptuando la caliente, la de sabor mordaz, la amarga, la resudante, y la mala de este mismo género. Necesitan ser estercoladas muchas veces desde que nacen hasta cerca del tiempo de segarlas. Al Awam, 21. 6. …que si se pusieren cáscaras de solas habas cerca de las raíces de cualquier género de planta, sea vid de todas especies, o árbol, los seca, o atrasa su vegetación: que la gallina que las comiere deja absolutamente de poner…

A veces, los garbanzos y las lentejas también merecen alguna consideración:

Al Awam, 21.13. …si se pone un cuartillo de garbanzos de noche a la luna cuando está en creciente, y alzados luego por la mañana antes de nacer el sol se tienen después a remojo dos horas en agua dulce, y con la misma se cuecen hasta enternecerse, tienen la virtud de que comidos calientes o fríos alegran al que los comiere, divierten el ánimo, hacen olvidar los cuidados, fortalecen el corazón, y apartan los pensamientos sombríos: que también tienen la propiedad de ablandar y ayudar a enternecer la carne con que se cocieren, quitándole algo de su mal olor; y asimismo, la de quitar de los vestidos las manchas de sangre, lavándolos con ellos molidos y mezclados con jabón o sal: que los garbanzos negros suelen destinarse para medicinas, y los amarillos gordos para alimento…

Geopónica, 2.37 …Las lentejas egipcias deparan alegría a los que las comen.

Y también alguna que otra leguminosa:

Al Awam, 21.17 Dice la Agricultura Nabatea, que si se apacientan los camellos con matas y granos de alholvas, se crían gordos y de cuerpos sanos por serles este pasto extremamente provechoso; y que aun se logra el mismo efecto colgando del cuello del camello un bolso con sesenta y cuatro granos de las mismas, y atándole otro en el sitio de su pulmón con alguna cinta de lino; con lo cual si preservan también de muchos accidentes dañosos, mediante Dios.

Quizá debamos comerlas con más cuidado del que las comemos. UNA SITUACIÓN DE DESAMPARO Un uso continuado durante cientos de miles, quizá algunos millones, de años, una domesticación a la par en antigüedad que la de los cereales y fuentes de carbohidratos más importantes y tan universal o más, puesto que no en todos los lugares hubo gramíneas pero sí leguminosas, y sin embargo, en la agricultura moderna no son sino secundarias o terciarias. Algunas están en mejores posiciones pero no debido a su uso tradicional sino como cultivos oleaginosos, tal como le sucede a la soja y al cacahuete, que en sus orígenes fueron como sus parientes cercanas.

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Esta situación que no les corresponde por su papel en la dieta de hombres (la antigua y la actual vía “dieta mediterránea”) y ganado es debida a un notable desamparo técnico sufrido desde el siglo XIX cuando se impuso definitivamente una nueva agricultura, y sobre todo a dos componentes de ésta: el uso de fertilizantes nitrogenados y la introducción en el campo del motor de combustión. Lo primero eliminaba la necesidad de las leguminosas para reponer la fertilidad de los suelos agrícolas y lo segundo eliminaba la tracción animal (bueyes y mulos principalmente) y, con ella, la necesidad de piensos en los que hasta entonces habían destacado las leguminosas. Quedaron las utilizadas para alimento humano, y de entre ellas sólo adquirieron un status apreciable en la moderna agricultura las que se cultivaban en países científicamente avanzados. Alguna como la soja sufrió un auténtico proceso de redomesticación en los EEUU que la convirtió en oleaginosa y, como subproducto, en proteaginosa, fuente de casi toda la proteína vegetal incluida en los piensos compuestos del mundo desarrollado. Así, aunque esta nueva soja ha “barrido” literalmente un sinfín de “parientes pobres”, sigue teniendo vigencia el hecho de que la proteína de leguminosas es esencial en la dieta, animal en primer lugar a través de la torta se soja, humana indirectamente por la abundancia de carne criada con soja en nuestra dieta. Muchos cultivos, algunos de la primera ola de domesticaciones en el Oriente Próximo (como los yeros) quedaron en situación de olvido, cercana en los últimos tiempos a la extinción. La mayor parte permanecieron como cultivos barbecheros a los que se les aplica una tecnología primitiva. En muchos aún se mantiene un doble o múltiple uso (alimentación humana y animal, cultivo hortícola y extensivo, etc.) en contradicción con las necesidades de especialización de una agricultura moderna. Faltan variedades seleccionadas, si bien es notable el esfuerzo hecho en los últimos treinta años en muchos países, entre ellos España, y en numerosos cultivos. Son bien conocidos los problemas de industrialización y de comercialización, incluyendo entre éstos los derivados de los pactos internacionales que imponen cuotas de importación de soja en detrimento del desarrollo de leguminosas autóctonas. Todos esos problemas y algunos más son debidos a la ausencia de una investigación sistemática en todos los campos de la agricultura. Es cierto que no se puede olvidar nunca que una leguminosa es una planta más una bacteria que fija nitrógeno. Es un organismo complejo en el que cabe mejorar la planta cultivada, la bacteria o la simbiosis entre ambas. Pero los beneficios de esta simbiosis son excepcionales tanto en cuanto a la alimentación (mayor cantidad de proteínas) como en lo que respecta al suelo y al equilibrio que en él debe haber en principios nutritivos. Los bajos rendimientos que con frecuencia se arguyen para justificar una carencia de financiación en la investigación no se deben a una debilidad intrínseca de las leguminosas frente a otros grupos vegetales. El hecho de que las especies más estudiadas han respondido al esfuerzo aplicado indica que sus posibilidades genéticas no son inferiores a las de otros cultivos. El progreso, en agricultura, está en relación directa con la cantidad de trabajo realizado.

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Los que basan los planes agrícolas, como la PAC como claro ejemplo, en criterios puramente económicos (los precios en el mercado internacional, por ejemplo) se olvidan siempre del papel estratégico que tiene la agricultura, papel del que no se olvidan los EEUU y, ahora, China, India y Brasil al menos. Una agricultura basada en los bajos precios del petróleo en los años sesenta del pasado siglo llevó a la crisis del 73, y se sigue sin aprender, como se puede ver por los sucesos acaecidos en este mismo año de 2008. Desde los primeros agricultores hasta los actuales, pasando por los tratadistas griegos, romanos y árabes, se ha sabido del efecto mejorante producido por el cultivo de leguminosas. Sólo con su uso en rotación, incluso sin necesidad de comercializar el producto, se ahorraría más energía en forma de nitratos sintéticos que cambiando toda la iluminación a lámparas de bajo consumo… Por otro lado, y por último, es fascinante oír y leer tantas cosas sobre agricultura sostenible sin que nada se plasme en práctica agrícola. Pero lo más fascinante es considerar que los ideólogos de la sostenibilidad se olvidan, salvo pocas excepciones, de incluir a las leguminosas en sus elucubraciones. Pero ¿es que puede ser sostenible una dieta, un suelo, una vegetación, un ecosistema y, por tanto, una agricultura sin leguminosas…? EPÍLOGO. LA DIETA MEDITERRÁNEA DEL ARCIPRESTE. Se dice que la dieta mediterránea ha sido un hallazgo de de médicos norteamericanos que estudiaban las incidencias de enfermedades cardiovasculares en distintos países y con distintas dietas. Es bien conocida la recomendación de incluir leguminosas (las tradicionales) en la dieta en sustitución de la carne roja, rica en grasa. Pero seis siglos antes que los científicos, el Arcipreste plasmó en su Libro de Buen Amor todo un compendio de dieta mediterránea. Tras el combate entre Don Carnal y Doña Cuaresma en el que, como no podía ser de otra manera, ésta sale victoriosa, se le impone a aquél una penitencia que nos transmite el Arcipreste en alejandrinos:

El día de domingo, por tu codicia mortal comerás garbanzos cochos con aceite y no ál; irás a la iglesia y no estarás en la cal, que no veas el mundo ni codicies el mal. En el día del lunes, por tu soberbia mucha Comerás de las arvejas, más no salmón ni trucha; Irás a oír las horas, no probarás la lucha, Ni volverás pelea, según que la has ducha. ++++++++ El jueves cenarás, por la tu mortal ira Y porque perjuraste diciendo mentira Lentejas con la sal: en rezar te remira; Cuando mejor te sepan, por Dios de ti las tira.

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++++++++ Come el día del sábado las habas y no más: por tu envidia mucha, pescado no comerás; como quiera que un poco en esto lastrarás, tu alma pecadora así la salvarás.

Así pues, garbanzos, arvejas (seguramente guisantes), lentejas y habas. Añádanse las gachas, seguramente de almortas, los martes. Si se tiene en cuenta que debía ayunar el viernes y comer espinacas los miércoles, la proporción de leguminosas en su dieta es absolutamente espectacular. Todo un precursor, el Arcipreste.

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MEJORA DE GUISANTES POR RESISTENCIA A ENFERMEDADES

D. Rubiales1, M. Fernández-Aparicio1, E. Barilli1, J.C. Sillero2, A.M. Torres2, J.I. Cubero1,3 & S. Fondevilla3

1Instituto Agricultura Sostenible, CSIC, Apdo 4084, 14080 Córdoba 2IFAPA, Centro Alameda del Obispo, 14080 Córdoba 3Departamento de Genética, Univ. Córdoba

La agricultura española necesita cultivos proteaginosos para: 1) reducir la dependencia de las importaciones de soja; 2) diversificar las fuentes de proteína y adaptarlas a los diferentes usos; 3) por su papel beneficioso en las rotaciones y su papel mejorante de la fertilidad de los suelos al fijar el nitrógeno atmosférico. Estas características convierten a estos cultivos en componentes esenciales de la denominada agricultura sostenible. Hay un déficit crónico de un 77% de proteínas de origen vegetal para su uso en alimentación animal, que se ha agravado con la crisis de la Encefolopatía Espongiforme Bovina (mal de las vacas locas). Sin embargo, a pesar de estas ventajas y de la necesidad real de cubrir el déficit de proteínas vegetales, el cultivo de las leguminosas grano ha seguido una continua tendencia decreciente en los últimos años en Andalucía, en España y en Europa en general, debido a la inestabilidad de los rendimientos y la insuficiente inversión en investigación y desarrollo de variedades adaptadas a las nuevas prácticas agrícolas. Como resultado, las leguminosas representan sólo un 5% de la superficie cultivada, lo que contrasta con el 30% que está alcanzando en América, Australia y Asia, con recientes incrementos espectaculares en Canadá y Australia.

El guisante es la segunda leguminosa grano en importancia a nivel mundial, y la primera a nivel europeo. Se han hecho grandes esfuerzos en mejora de la adaptabilidad a distintos ambientes, calidad nutritiva, estructura de la planta, resistencia al encamado, etc, pero sus dos factores limitantes siguen siendo la inestabilidad de los rendimientos y la susceptibilidad a las enfermedades. Europa es el mayor productor mundial, destacando Francia y Alemania. No obstante, su cultivo está limitado en España a pesar de estar subvencionado por la EU, debido a problemas de adaptación y susceptibilidad a enfermedades. El cultivo del guisante se fue imponiendo en Andalucía a principios de la década de los 90 gracias a su potencial e interés, y a los esfuerzos de la Administración por fomentar su cultivo a través de subvenciones a la superficie. Pero estas ayudas económicas a los agricultores no fueron acompañadas de una inversión en I+D que permitiera conocer el cultivo y su problemática. Al no fomentarse el uso de semilla certificada, las empresas no consideraron rentable iniciar programas de mejora específicos para estas condiciones, limitándose a comercializar las variedades disponibles, obtenidas en otros países con unas condiciones distintas a las nuestras. En Andalucía, al igual que en el resto de los países de la cuenca Mediterránea el principal problema del cultivo del guisante es el jopo (Orobanche crenata), seguido del estrés hídrico, la ascoquitosis (Mycosphaerella pinodes), y en menor medida de oidio

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(Erysiphe pisi) y roya (Uromyces pisi)1,2. Sin embargo, en el resto de España, al igual que en la Europa oceánica y continental los principales problemas son la bacteriosis (Pseudomonas syringae), la ascoquitosis, el mildiu (Peronospora pisi) y el frío.

El guisante dio unos resultados muy esperanzadores en los secanos andaluces en los años 1992-1996 con grandes expectativas de aumento constante de superficie cultivada. No obstante, como era previsible al no estar esa extensión del cultivo acompañada de la necesaria labor de investigación y mejora para esas condiciones, en la campaña 1995-96 hubo graves problemas sanitarios debidos fundamentalmente a los ataques de jopo y ascoquitosis. Para reintroducir esta leguminosa de tanto potencial en las rotaciones de secano, tanto en agricultura convencional como ecológica, es de vital importancia disponer de variedades resistentes a las enfermedades e integrar la resistencia con otras estrategias de control.

La resistencia a ascoquitosis, oidio, roya y mildiu ha sido abordada por varios grupos internacionales, pero con una intensidad claramente insuficiente, habiéndose dedicado más esfuerzos a hongos de suelos como Fusarium sp. y Aphanomyces euteiches3. La labor en España es deficitaria. El grupo del ITACyL de Valladolid ha realizado una extensa labor de agronomía y mejora clásica del guisante para sus condiciones, y ha iniciado recientemente una meritoria labor en resistencia a frío y bacteriosis, con una tesis doctoral recientemente defendida en la Universidad de León. En nuestro grupo en Córdoba nos hemos centrado en los últimos años preferentemente en el jopo (Orobanche crenata). Tras un enorme esfuerzo de búsqueda de resistencia a jopo en colecciones de germoplasma sólo se han identificado niveles incompletos de resistencia en alguna entrada de P. sativum y en líneas silvestres de guisante4. Como resultado, se dispone de material con niveles aceptables de resistencia, pero que aún dista de ser comercializable ya que la resistencia ha sido introducida desde especies silvestres (P. fulvum) y ha ido asociada con caracteres desfavorablemente que hay que seguir depurando. La resistencia en estas líneas está controlada por un sistema poligénico por lo que se inició la búsqueda de QTLs asociados con la resistencia, con un primer estudio en la población F3:2 del cruce P665 x Messire5 que se está completando en la actualidad con RILs6, y una serie de estudios de caracterización de los mecanismos que intervienen en la resistencia7,8.

La ascoquitosis es la enfermedad del guisante más severa y ampliamente distribuida a nivel mundial, siendo la segunda en importancia detrás del jopo en Andalucía. Esta enfermedad puede ser causada por diversos hongos entre los que Mycosphaerella pinodes es el más dañino, y por eso lo hemos abordado con anterioridad. M. pinodes ha despertado el interés de diversos grupos de investigación a

1 Rubiales et al., 2003. Crenate broomrape (Orobanche crenata) infection in field pea cultivars. Crop Protection, 22: 865-872 2 Rubiale et al., 1999. Broomrape (Orobanche crenata) as a major constraint for pea cultivation in southern Spain. In: Cubero et al. (eds)

Resistance to Orobanche: the state of the art., pp. 83-89,. 3 Pilet-Nayel et al., 2005. Consistent QTL in pea for partial resistance to Aphanomyces euteiches. Phytopathology, 95: 1287-1293. 4 Rubiales et al., 2005. Search for resistance to crenate broomrape (Orobanche crenata) in pea germplasm. Gen Res Crop Evol 52: 853-

861. 5 Valderrama., Rubiales et al. 2004. Locating QTL associated with Orobanche crenata resistance in pea. Weed Research, 44: 323-328. 6 Fondevilla, Rubiales et al. 2005. Mapping QTL for resistance to O. crenata in pea. Broomrape biology, control and management,

Reading University. 7 Pérez-de-Luque, Rubiales et al. 2005. Resistance against O. crenata in pea operates at different developmental stages. Weed Res, 45:

379-387. 8 Pérez-de-Luque, Rubiales et al., 2006. Protein cross-linking, peroxidase and β-1,3-endoglucanase ….. J. Exp. Botany, 57: 1461-1469

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nivel internacional, pero a pesar de ello los niveles resistencia disponibles hasta ahora son insuficientes para controlar la enfermedad de manera efectiva9. Nuestra búsqueda de nuevas fuentes de resistencia a M. pinodes en una colección de líneas silvestres de guisantes ha dado como resultado la identificación de varias líneas con niveles de resistencia incompleta superiores a los que hasta ahora existían10. Al igual que para la resistencia a jopo también hemos comenzado un programa de mejora con las líneas más resistentes y hemos iniciado un estudio de herencia11 y de identificación de QTLs asociados con la resistencia12.

Hemos encontrado resistencia también a oidio (Erysiphe pisi) en guisante13, pero sobre todo en entradas de algunas especies silvestres, también resistentes a jopo y M. pinodes (P. fulvum, P. elatius y P. arvense entre otros). Hemos identificado un nuevo gen de resistencia en P. fulvum al que hemos denominado Er3, que hemos introducido con éxito en P. sativum por cruzamiento y selección14 y hemos identificado marcadores SCARs asociados a él para facilitar la selección15. Asimismo hemos caracterizado histológicamente el modo de acción de los otros dos genes conocidos hasta ese momento16 y hemos iniciado un estudio de las proteínas expresadas en la resistencia17.

9 Timmerman-Vaughan, et al., 2004. Validation of quantitative trait loci for Ascochyta blight resistance in pea. Theor Appl Genet 109: 1620-1631.

10 Fondevilla, Rubiales et al., 2005. Response to Mycosphaerella pinodes in a germplasm collection of Pisum spp. Plant Breeding 124: 313-315.

11 Fondevilla, Rubiales et al., 2007. Inheritance of resistance to Mycospherella pinodes in two wild accessions of Pisum. Eur J Pl Path, 119: 53-58.

12 Fondevilla, Rubiales et al. , 2008. Mapping of QTL for resistance to M. pinodes in Pisum sativum subsp. syriacum. Molecular Breeding, in press.

13 Fondevilla, Rubiales et al., 2007. Identification and characterisation of resistance to Erysiphe pisi in Pisum spp. Plant Breeding, 126: 113-119.

14 Fondevilla, Rubiales et al., 2007. Identification of a new gene for resistance to Erysiphe pisi Syd. in pea. Breeding Science, 57: 181-184

15 Fondevilla, Rubiales et al., 2008. Identification and validation of RAPD and SCAR markers linked to the gene Er3 …... Molecular Breeding, in press.

16 Fondevilla, Rubiales et al., 2006. Macroscopical and histological characterisation of genes er1 and er2 for powdery…. Eur J Pl Path, 115: 309-321.

17 Curto, Rubiales et al., 2006. A proteomic approach to study pea (Pisum sativum) responses to powdery mildew (Eysiphe pisi). Proteomics, 6: 163-174.

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PAPEL DE LAS LEGUMINOSAS EN UNA DIETA SALUDABLE García de Diego1 L; Guillamón1 E; García-Lafuente1 A; Villares1 A; Rostagno1 MA; Martínez1, 2 JA. 1Centro para la Calidad de los Alimentos (INIA), Campus Duques de Soria. C/ José Tudela prox.20. 42071 Soria. 2 Instituto de Ciencias de los Alimentos. Universidad de Navarra. 31008 Pamplona. Resumen La nutrición no se centra únicamente en el mantenimiento de la salud sino también en la prevención de enfermedades, en muchas de las cuales su etiología se encuentra influenciada por la calidad de la dieta y el estilo de vida. La composición nutritiva de las leguminosas hace de ellas un alimento adecuado para incluirlo en una dieta saludable, ya que son una excelente fuente de hidratos de carbono complejos, fibra, proteínas, minerales y vitaminas, y favorecen un consumo bajo en grasas trans y saturadas. Además, no sólo aportan nutrientes esenciales, sino que también contienen numerosos compuestos fitoquímicos, que contribuyen al mantenimiento de la salud. De hecho, las propiedades nutricionales de las leguminosas han sido investigadas ampliamente y han sido descritos muchos efectos beneficiosos para la salud humana. Así, estudios epidemiológicos y de intervención nutricional han confirmado una relación entre la ingesta de leguminosas y una menor incidencia de ciertas enfermedades crónicas. En esta revisión se consideran los efectos saludables del consumo de leguminosas sobre trastornos metabólicos como la obesidad, diabetes mellitus y enfermedades coronarias cardiovasculares, y se examinan los compuestos bioactivos responsables, discutiendo los efectos beneficiosos más importantes del consumo de granos de leguminosas y dando cuenta del conocimiento actual sobre los posibles mecanismos de actuación. Este artículo pone de relieve que el consumo de alubias, lentejas, garbanzos y soja puede contribuir en el tratamiento y prevención de las enfermedades crónicas. Palabras clave: leguminosa, alimento funcional, diabetes mellitus, enfermedades coronarias cardiovasculares, obesidad Abstract Current nutrition is focused not only in health maintenance, but also on the prevention of chronic diseases, whose ethiology is influenced by diet quality and lifestyle. The nutritional composition of legumes makes them a relevant food for a healthy diet. Indeed, pulses are an excellent source of complex carbohydrates, fibres, proteins, minerals and vitamins, enabling to decrease the consumption of trans fat and saturated fat. Moreover, legumes no only provide essential nutrients, but also contain numerous phytochemical compounds that contribute to the maintenance of optimal health. The nutritional properties of legumes have been investigated extensively and a number of positive effects have been reported on human health. Epidemiological research has shown a positive association between dietary intake of legumes and the decrease of certain chronic diseases. This review reports the healthy potential of legumes for diseases such as obesity and diabetes mellitus, coronary heart disease, and also examines some potential bioactive compounds involved, reporting the most relevant putative positive effects of grain legumes on human health and giving account of the

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current knowledge on their possible mechanisms. The consumption of beans, lentils, chickpeas, and soybeans is currently recognized to contribute in the treatment and prevention of chronic diseases. Key words: legume, functional food, diabetes mellitus, coronary heart disease, obesity.

1. Introducción

El consumo humano de leguminosas en Europa es más bajo que en otras regiones del mundo, aunque existen variaciones entre unos países y otros. El mayor consumo se encuentra en España, Francia y Gran Bretaña , que consumen el 60% de las leguminosas de la Unión Europea (Scheneider, 2002). Las principales legumbres que se consumen en España son las alubias, las lentejas, los garbanzos, y los guisantes, los cuales han sido tradicionalmente utilizados fundamentalmente porque forman parte de la cultura de la dieta mediterránea. Otras zonas geográficas también han incluido en su dieta leguminosas, como es el caso de Asia, India, América del sur y Méjico, en cuya alimentación se incluye habitualmente la soja, las lentejas, las alubias negras y los frijoles, respectivamente (Messina, 1999).

Las semillas de leguminosas, aunque varían mucho de unas a otras respecto a color, tamaño y forma, son similares respecto a su composición y contenido nutritivo. Todas ellas poseen un alto porcentaje de proteínas, hidratos de carbono complejos y fibra, y un bajo contenido en grasas, excepto la soja que contiene aproximadamente un 19% de grasa (Geil y Anderson, 1994). A lo largo de los últimos años, se han realizado muchos estudios sobre los valores nutricionales de las leguminosas y se ha comprobado que una dieta enriquecida con dichos alimentos es capaz de producir efectos preventivos y terapéuticos sobre diferentes enfermedades crónicas, debido a su composición nutritiva. En este contexto, se han descrito las siguientes propiedades de las leguminosas en relación a la salud:

Elevado contenido en carbohidratos complejos, lo que contribuye a que las

leguminosas posean un índice glucémico bajo lo que va permitir que se produzca un mejor control de la homeostasis de los lípidos, glucosa e insulina, previniendo enfermedades crónicas como la diabetes, las enfermedades cardiovasculares o la obesidad (Duranti, 2006).

Alto contenido en fibra que puede ejercer efectos protectores contra las enfermedades cardiovasculares (Fligft y Clifton, 2006), además de encontrarse relacionado con una reducción de riesgo de desarrollo de cáncer de colon (Hangen y Bennink, 2002; Kushi et al, 1999).

Rica fuente de proteínas, que podrían sustituir a las proteínas animales produciéndose beneficios protectores o restauradores en osteoporosis y diabetes (Anderson et al, 1999; Villegas et al, 2008).

Adicionalmente, las leguminosas contienen un gran número de sustancias

fitoquímicas, tales como los fitoestrógenos, antioxidantes, flavonoles, saponinas, fitatos e inhibidores enzimáticos, entre otros, que pueden proteger contra tumores, aterosclerosis, osteoporosis y síntomas menopaúsicos (Anderson et al., 1999; Fligft y Clifton, 2006; Messina, 1999; Rochfort y Panozzo, 2007; Tham et al, 1998).

Las isoflavonas se encuentran en gran variedad de plantas, incluyendo frutas y vegetales, pero son encontradas predominantemente en leguminosas, siendo

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especialmente abundantes en la soja (Tham et al., 1998). Las isoflavonas son capaces de manifestar efectos favorables sobre diferentes enfermedades como el cáncer, enfermedades cardiovasculares, obesidad, diabetes, osteoporosis y alteraciones hormonales (Bathena y Velasquez, 2002; Fligft y Clifton, 2006; Messina, 1999).

Los compuestos flavonoides y ácidos fenólicos encontrados en las leguminosas poseen un alto poder antioxidante, que puede participar en la prevención enfermedades digestivas, ateroesclerosis y diferentes tipos de tumores (Anderson et al., 1999; Fligft y Clifton, 2006).

Las saponinas se encuentran en muchas legumbres comestibles, como son los altramuces, las lentejas, los garbanzos, las alubias y los guisantes. Las saponinas tienen potencial anticancerígeno y son beneficiosas para la hiperlipidemia, además de reducir la concentración de colesterol sérico (Rochfort y Panozzo, 2007).

Las legumbres poseen también fitatos que son considerados componentes antinutricionales, ya que inhiben la absorción de minerales (Geil y Anderson, 1994). No obstante, recientemente se ha observado que tienen propiedades anticancerígenas en relación al cáncer de colon, cáncer de próstata, cáncer de pecho y leucemia (Rochfort y Panozzo, 2007). Otros factores antinutricionales de las legumbres son los inhibidores enzimáticos de amilasas, de péptidos, etc., que también se ha comprobado que tienen efectos beneficiosos sobre la obesidad y la diabetes (Mc Carty, 2005).

En esta revisión se presta especial interés al carácter funcional, a nivel preventivo o de tratamiento, que presenta el consumo de leguminosas en la obesidad, en la diabetes y en las enfermedades coronarias cardiovasculares. 2. Metodología

Este artículo se ha realizado recopilando las investigaciones sobre diversas leguminosas: alubias, lentejas, garbanzos, frijoles, guisantes, altramuces, judías y soja, para la prevención y el tratamiento de la obesidad, diabetes mellitus, enfermedades cardiovasculares y ateroesclerosis. Además de reunir los estudios epidemiológicos que corroboran muchos de los resultados obtenidos en dichas investigaciones. La búsqueda de estos estudios y de sus revisiones se realizaron mediante las siguientes bases de datos: Pubmed, Medline, ScienceDirect, Elsevier Health Sciences y EBSCO, desde 1976 hasta el 2008. Las palabras de búsqueda fueron: leguminosa, legumbre, alubia, lenteja, garbanzo, guisante, soja, isoflavonas, en conjunto con otros términos como: obesidad, diabetes, índice glucémico, ateroesclerosis, trombosis, colesterol, triglicéridos, enfermedades cardiovasculares. Una vez recopilados los artículos originales se examinaron sus referencias para identificar nuevos estudios que fueran de interés para esta revisión. De esta forma, se obtuvieron un gran número de estudios, de entre los cuales se seleccionaron los más relevantes, siendo valorados tanto los estudios epidemiológicos como los de intervención dietética. 3. Resultados y Discusión

3.1 Obesidad Los últimos estudios realizados en España demuestran un incremento de la

prevalencia de la obesidad, lo que supone un aumento de la carga asistencial para el sistema sanitario (Basterra-Gortari et al, 2006). Debido a este hecho es necesario realizar medidas urgentes de prevención, ya que el incremento de la obesidad vendrá acompañado de un aumento del riesgo de desarrollar un amplio número de enfermedades crónicas asociadas a la misma, incluyendo el síndrome metabólico.

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Diversos estudios de intervención nutricional confirman que las dietas que incluyen leguminosas provocan una disminución del riesgo de desarrollar sobrepeso u obesidad (Abete et al, 2008b; Anderson y Major, 2002; Crujeiras et al, 2007; Sichieri, 2002) haciendo de las mismas un alimento apropiado para una dieta saludable. De hecho, un elevado consumo de soja en mujeres caucasianas y postmenopaúsicas promovía un menor índice de masa corporal (Maskarinec et al, 2008). Este efecto se atribuye principalmente al contenido nutritivo de las leguminosas: hidratos de carbono complejos, fibra soluble, proteínas y bajo contenido en grasa (Geil y Anderson, 1994). (Figura. 1) Figura 1. Influencia de las leguminosas sobre la obesidad.

El alto contenido en fibra y bajo en grasas que poseen las leguminosas hace ellas un

alimento efectivo para los regímenes de adelgazamiento (Kaline et al, 2007; Koh-Banerjee y Rimm, 2003), ya que ha sido comprobado que este tipo de dietas produce un menor aumento del índice de masa corporal en mujeres y un menor aumento de la circunferencia de cintura en ambos sexos (Newby et al, 2004). Numerosos estudios han descrito lo beneficioso que es el consumo de fibra para el tratamiento de la obesidad, ya que la introducción de la misma en la dieta es capaz de producir una disminución del valor calórico, un efecto saciante, un aumento del tiempo de ingestión y del vaciado gástrico, y una disminución en el tiempo de tránsito (Slavin, 2005). Una dieta enriquecida en fibra mediante copos de alubias es capaz de producir un aumento en la liberación de colecistoquinina (CCK) gastrointestinal (Bourdon et al, 2001), una hormona que se encuentra relacionada con la saciedad en humanos, porque es capaz de regular el vaciado gástrico (Borovicka et al, 1996). Por lo tanto, el aumento de CCK que se produce cuando se ingieren copos de alubias en dietas bajas en grasas, puede asociarse con una sensación de saciedad y llenado, reduciéndose de esta forma el apetito después de cada comida.

Los alimentos con un bajo índice glucémico (IG) producen efectos beneficiosos en el control de la obesidad, favoreciendo la pérdida de peso frente a los alimentos que

Componentes antinutricionales

Contenido Proteico

Alto contenido en fibra y bajo índice glucémico

Lysina:Arginina Isoleucina-Glutamina-Asparagina

Inhibidores de α-amilasas

Inhibidores de Tripsina

OBESIDAD

35

poseen un IG mayor (Abete et al, 2008a; Hare-Bruun et al, 2006). Las comidas con bajo IG producen un menor incremento de la concentración de glucosa en plasma, debido a que su absorción es más lenta, lo que va a provocar un disminución en el vaciado gástrico (Jenkins et al, 1981). Este hallazgo hace que los alimentos con bajo IG produzcan una mayor sensación de saciedad y, por lo tanto, una reducción en la ingesta de comida (Sparti et al, 2000; Strik y Henry, 2005).

En este sentido, una dieta con restricción calórica enriquecida con legumbres, por lo tanto, con un IG bajo, puede mejorar la pérdida de peso en comparación con una dieta hipocalórica convencional (Abete et al., 2008a; Jimenez-Cruz et al, 2003). Además, las alubias blancas son capaces de producir un vaciado gástrico más lento que las patatas (Torsdottir et al, 1984), que poseen un IG mayor, siendo capaces de retrasar la sensación de hambre (Leathwood y Pollet, 1988). Por lo tanto, las legumbres, gracias a su bajo IG, pueden ser utilizadas como alimento sustitutivo de los cereales altamente refinados dentro de una dieta hipocalórica, aunque hay que tener en cuenta que el IG puede variar dependiendo del individuo (Khan et al, 2008).

Una dieta enriquecida en proteínas de soja es capaz de producir en pacientes obesos una mayor disminución de peso y de masa grasa que una dieta con un menor contenido proteico (Allison et al, 2003). Este hecho es debido, probablemente, a que las proteínas poseen un mayor poder saciante que los hidratos de carbono (Hill y Blundell, 1986) y que las grasas (Anderson y Moore, 2004), lo que sugiere que la ingesta de proteínas de leguminosa podría tener efectos beneficiosos sobre la pérdida de peso (Abete et al., 2008b). Las semillas secas son una gran fuente de proteínas vegetales, con una composición media de 21-25% de proteína cruda, exceptuando la soja que contiene aproximadamente un 34% de contenido proteico (Geil y Anderson, 1994), por lo que la gran mayoría de los estudios nutricionales con leguminosas han sido realizados con proteínas aisladas de la soja.

En los últimos años se ha dado gran importancia a las dietas que usan como fuente proteica la soja debido a sus efectos beneficiosos sobre la obesidad (Velasquez y Bhatena, 2007), no obstante, no en todos los estudios se observa una disminución de peso respecto a las dietas que incluyen caseína (Tabla 1, Tabla 2). En la mayoría de los casos cuando la proteína de soja es introducida dentro de dietas hipocalóricas, no se produce un efecto anti-obesidad, mientras que cuando las dietas son hipercalóricas o los animales a tratar se les ha inducido obesidad, la introducción de proteína de soja en la dieta produce un mayor disminución de peso o un incremento de peso menor que la caseína. Por lo tanto, los efectos beneficiosos producidos por la proteína de soja en las dietas pueden variar dependiendo del estado nutricional de los individuos a tratar y de la duración del experimento. Además, hay que considerar que la coingestión de hidratos de carbono y grasas junto con las proteínas pueden variar los mecanismos fisiológicos implicados en la saciedad postprandial que produce una proteína específica.

Los efectos beneficiosos de la proteína de soja sobre la obesidad parecen estar relacionados con la liberación de hormonas tales como la insulina y el glucagón. Las proteínas de soja y muchas otras proteínas vegetales son capaces de favorecer la liberación de glucagón frente a la liberación de insulina de una forma más efectiva que las proteínas animales debido a su alto contenido en aminoácidos no esenciales (Mc Carty, 1999). Así, a los animales a los que se les incluía en su dieta proteínas de soja en vez de caseína, disminuían sus concentraciones de insulina en plasma y, por lo tanto, mejoraban la sensibilidad a esta hormona (Hurley et al, 1998). El promedio lisina/arginina, que posee la proteína de soja es más bajo que el de la caseína, ya que el

36

contenido de arginina es más bajo en la caseína, mientras que el contenido de lisina es más bajo en la proteína de soja (Rho et al, 2007). Este hecho podría ser parcialmente el responsable de la reducción de insulina en plasma en dichos animales. Además, el tripéptido Isoleucina-Glutamina-Asparagina aislado de la soja negra muestra un potencial efecto anti-obesidad, inhibiendo la adipogénesis celular (Kim et al, 2007), lo que supondría un beneficio adicional para la obesidad.

A pesar de todos los estudios realizados con la proteína de soja serían necesarios más ensayos, con un mayor número de obesos y a más largo plazo, con ésta y con otras proteínas de leguminosas, para poder confirmar que realmente estas proteínas ejercen efectos beneficiosos en individuos que sufren obesidad. Tabla 1. Efectos de la dieta en el desarrollo de la obesidad en animales Modelo Dieta/Tratamiento Duración Efectos Ref.

Ratas macho Sprague Dawley

Dieta alta en grasas que usa como fuente

proteica caseína o proteína de soja

180 días

Una dieta hipercalórica cuya fuente proteica sea la soja

produce un menor incremento de peso y una menor acumulación de grasa corporal que cuando se

usa caseína

(Torre-Villalvazo et al, 2008)

Ratas macho Sprague Dawley

Dietas altas en grasas suplementada con

péptidos procedentes de la soja negra o con

caseína

28 días

Los péptidos procedentes de la soja negra son capaces de de inhibir la ganancia de peso en

ratas que siguen una dieta hipercalórica

(Rho et al., 2007)

Ratas macho Sprague Dawley Ratones macho genéticamente

obesos

Dieta con alto contenido en grasas

para inducir a los animales sobrepeso, seguida de una dieta

hipocalórica que contenía proteína de

soja o caseína

28 días con dieta hipo-

calórica

Las ratas y los ratones alimentados con proteína de soja son capaces de recuperarse más eficazmente del sobrepeso que los alimentados con caseína,

cuyo contenido corporal graso es mayor.

(Aoyama et al,

2000b)

Ratones macho genéticamente

obesos

Dieta con alto contenido en grasas para inducir sobrepeso, seguida de una dieta hipocalórica

que contenía proteína de soja o proteína de leche

14 días con dieta hipo-

calórica

La dieta con proteína de soja producía una reducción de peso mayor, debido a que se reducía de forma más acusada la masa corporal grasa manteniendo la

proteica

(Aoyama et al,

2000a)

Ratas hembras genéticamente

obesas y ratas sin modificación

genética

Dietas con diferente contenido proteico: proteína de soja o caseína y mismo

contenido calórico

40 días

Las dietas con proteína de soja producen sobre las ratas obesas

un menor incremento de peso que las dietas con caseína; dicho efecto no es observado en los

animales no obesos.

(Iritani et al, 1996)

Ratas adultas

Dietas con diferente contenido proteico: proteína de soja o caseína y mismo

contenido calórico

65 días

El incremento de peso era similar en ambas dietas, aunque los

animales en los que se les incluía proteína de soja en su dieta desarrollaban una menor

acumulación de grasa abdominal

(Shinjo et al, 1992)

Además de los nutrientes presentes en las leguminosas, hay que hay que considerar

los factores antinutricionales de las mismas, los cuales cuando son consumidos pueden interferir en la biodisponibilidad de los nutrientes, produciendo en algunos casos efectos

37

beneficiosos en enfermedades crónicas como la obesidad y la diabetes. Las leguminosas poseen, entre otros compuestos antinutricionales, inhibidores de alfa-amilasas e inhibidores de tripsina (Geil y Anderson, 1994).

Las enzimas alfa-amilasas son secretadas por la saliva y por el páncreas siendo responsables de transformar los almidones complejos en oligosacáridos, siendo posteriormente otras enzimas que se encuentran en la mucosa del intestino delgado, las que convierten los oligosacáridos en monosacáridos para que éstos sean absorbidos (Thomas, 2006). Luego, éstos son transportados por la vía portal al hígado y almacenados en forma de glucógeno o grasa, promocionándose potencialmente de esta forma la obesidad. En este contexto, diversos estudios realizados, tanto en humanos como en animales, han demostrado que los extractos de judías verdes y de alubias blancas con actividad inhibitoria alfa-amilasa son capaces bloquear la absorción gastrointestinal de almidones reduciéndose la ingesta energética y, por lo tanto, produciéndose una disminución del incremento de peso corporal (Celleno et al, 2007; Lajolo et al, 1984; Obiro et al, 2008; Udani et al, 2004). Tabla 2. Efectos de la dieta en el desarrollo de la obesidad en humanos Modelo Dieta Duración Efectos Ref.

Mujeres obesas

Dietas hipocalóricas con diferentes contenidos proteicos: proteína de

soja o caseína

16 semanas

Perdidas de peso similares y diferencias no

significativas en la composición corporal

(Anderson et al, 2007)

Mujeres con sobrepeso IMC =

28-33 Kg./m2

Dietas con una reducción de 500

Kcal./día que contenían 15 g de proteína de

soja/1000 Kcal.

12 semanas

La dieta no produjo variaciones en la pérdida

de peso respecto de la dieta control ni cambios en el porcentaje de masa

grasa

(St-Onge et al, 2007)

Mujeres pre-menopáusicas

con sobrepeso u obesidad

Dietas con una reducción de 500

Kcal./día que contenían 720 ml de leche de soja

o su equivalente de leche descremada

8 semanas

El peso, el porcentaje de grasa, la circunferencia

abdominal y la masa libre de grasa presentaban

valores similares en ambos grupos.

(Lukaszuk et al, 2007)

Individuos obesos y con

sobrepeso IMC =

27-40 Kg./m2

Dietas hipocalóricas (1200 Kcal.) a las que se les introducía 5 comidas suplementadas con soja

o 2 comidas suplementadas con

leche

12 semanas

La suplementación con soja disminuye

ligeramente más el peso que la suplementación con leche pero sin llegar a ser

significativo

(Anderson y Hoie, 2005)

Individuos obesos

Dietas de muy bajo contenido calórico

< 800 Kcal./día con y sin soja

24 semanas

Las dietas con muy bajo contenido calórico sin soja

son más eficaces reduciendo el peso que las

que poseen soja

(Anderson et al, 2004)

Individuos con un IMC =

27,5-35 Kg./m2

Dieta hipocalórica con una alto contenido

proteico 26 semanas

Una dieta con restricción calórica y enriquecida en proteína de soja produce una mayor reducción de

peso sin perder masa muscular que una dieta

estándar

(Deibert et al, 2004)

38

Las leguminosas son especialmente ricas en inhibidores de tripsina, los cuales pueden interferir en la digestibilidad de las proteínas, no obstante, cuando son tratados con calor disminuye su actividad mejorando el valor nutritivo proteico (Geil y Anderson, 1994). El consumo de soja cruda produce una disminución de peso en ratas provocada por un aumento de la secreción de CCK que es capaz de producir un efecto saciante. Además se comprobó que los componentes activos de la soja que producen este efecto son los inhibidores de tripsina (McLaughlin et al, 1983). Efectos similares han sido comprobados en humanos, en los cuales un consumo de soja cruda produce un incremento en la liberación de CCK (Calam et al, 1987). Cuando la soja es calentada se inhibe parcialmente este efecto, produciéndose un ligero descenso de la liberación de CCK inducida por la dieta debido a una inactivación de los inhibidores de tripsina (Lu et al, 1995).

3.2 Diabetes La diabetes mellitus es un desorden metabólico complejo, que se caracteriza por

una secreción y una actuación anormal de la insulina, por un sistema endocrino alterado, y por un aumento en la producción de la glucosa endógena, que acaba produciendo un deterioro progresivo de la tolerancia a la glucosa (Bathena y Velasquez, 2002). La dieta y la nutrición juegan un papel muy importante en el desarrollo de la diabetes, ya que las dietas con un bajo índice glucémico disminuyen el riesgo de desarrollar diabetes (Hu et al, 2001).

Muchas leguminosas han sido relacionadas con una mejora del nivel glucémico en individuos diabéticos e insulino-resistentes debido a su alto contenido en fibra y bajo en grasas, a su bajo índice glucémico y por ser una excelente fuente proteica (Anderson et al., 1999). Existen evidencias de que el consumo de leguminosas está inversamente relacionado con el riesgo de desarrollar diabetes tipo II (Villegas et al., 2008). Además, estudios epidemiológicos han demostrado que el consumo de las mismas disminuye el riesgo de desarrollar intolerancia a la glucosa (Fesken et al, 1991; Fesken et al, 1995) (Figura 2).

Diversos estudios han comprobado que la actividad hipoglucemiante postprandial de las leguminosas es debida en parte a su estructura física, que las hace resistentes a ser digeridas enzimáticamente y, por lo tanto, a ser absorbidas rápidamente (Jenkins et al, 1982; Jenkins et al, 1980; Karlstrom et al, 1987; Tappy et al, 1986; Torsdottir et al, 1989). Otras investigaciones realizadas en humanos y animales, que presentaban resistencia a insulina, demostraron que la inclusión de leguminosas en su dieta provocaba, además de una disminución de glucosa en sangre, una mejora en la sensibilidad insulínica (Jang et al, 2001; Yang et al, 2007). La ingesta de leguminosas en individuos sanos disminuía la insulina a corto plazo, pero este efecto no se mantenía transcurridas 6 semanas, debido quizás a mecanismos de adaptación que no llegan suceder en individuos enfermos (Nestel et al, 2004).

Una dieta rica en fibra es capaz de proporcionar un estado saludable, ya que es capaz de mejorar el metabolismo de los hidratos de carbono, entre muchos otros efectos beneficiosos. Esto ha sido comprobado en individuos diabéticos, en los que la introducción de ciertas formas de fibra en la dieta les produjo una disminución significativa de la concentración de glucosa postprandial en plasma (Jenkins et al, 1976).

39

Figura 2. Influencia de las leguminosas sobre diferentes dianas de la diabetes

Las fibras dietéticas insolubles que forman parte de las leguminosas son

consideradas especialmente efectivas en la prevención de diabetes tipo II (Kaline et al., 2007). Incluso en dietas en las que el contenido de hidratos de carbono es muy alto, el suplemento de fibra de leguminosa es capaz de regular los niveles de glucosa para que éstos alcancen valores similares a los de una dieta baja en hidratos de carbono (Simpson et al, 1981). La ingesta de una mayor cantidad de fibra debida a un mayor consumo de leguminosas, entre otros alimentos ricos en fibra, produce un efectivo control de la glucosa en pacientes con diabetes tipo I. De esta forma, se consigue mejorar el perfil de glucosa en suero y se reduce el número de eventos hipoglucémicos, llegándose a producir en algunos casos una reducción muy significativa de la hemoglobina glucosilada (Giacco et al, 2000).

Cuando se introduce en la dieta una mezcla de fibras de soja o cáscara de soja también se produce una disminución de la glucosa postprandial, pero comparado con la goma guar o la pectina la disminución es menor (Mahalco et al, 1984). No obstante, hay que valorar que la fibra de soja va a producir también una disminución del ratio glucagón:insulina, lo que significa que mejora la disponibilidad de la glucosa, disminuyendo la producción hepática (Tsai et al, 1987). Además, la fibra de soja es más fácil de tomarla en mayor cantidad que la goma guar o la pectina, ya que proporciona mejor textura y palatabilidad.

A pesar de las diversas fuentes de almidones presentes en los alimentos, las legumbres son de gran importancia para las dietas de personas diabéticas, ya que en

Vitexina e Isovitexina

Alto contenido en fibra

Contenido proteico

Índice Glucémico

Activación PPAR

Inhibidores de α-amilasas

Bajo índice glucémico

Mejora del perfil glucémico

Niveles de Insulina

Picos de glucosa

Mejora de la sensibilidad insulínica

Mejora de la intolerancia a glucosa

Poder antioxidanteGlucosa sérica

Isoflavonas

Mejora de la sensibilidad insulínica

Control Glucémico

40

general presentan un índice glucémico bajo (Jenkins et al, 2003; Khan et al., 2008; Leterme, 2002). Una alimentación que incluye un alto consumo de leguminosas, como componente de una dieta de bajo índice glucémico, es capaz de producir una mejora en el control de la glucosa en sangre en pacientes diabéticos (Jenkins et al, 1988a; Jenkins et al, 1988b; Jimenez-Cruz et al., 2003). Además la ingesta de leguminosas produce picos de glucosa en sangre y niveles de insulina más bajos que otros alimentos (Araya et al, 2003; Jenkins et al, 1983; Torsdottir et al., 1984), dando a las legumbres un valor nutricional adicional. No obstante, el consumo de legumbres no es efectivo en el control de respuesta glucémica, ni en la insulínica cuando son incluidas en una dieta de alto índice glucémico (Winham et al, 2007b). Por lo tanto, el consumo de leguminosas puede servir para la prevención y el control de la diabetes siempre y cuando el resto de los alimentos de la dieta no produzcan elevaciones excesivas de glucosa en sangre.

La inclusión de leguminosas como única fuente proteica de la dieta va a producir una disminución de glucosa e insulina en sangre (Martínez et al, 1995). Además, las proteínas de soja son capaces de mejorar la intolerancia a la glucosa y la sensibilidad insulínica (Hurley et al., 1998). Esta observación significa que dietas que contengan proteínas de origen vegetal van a producir, en ayunas, una disminución mayor de la concentración de glucosa y de insulina sérica, que las dietas que contengan caseína (Aoyama et al., 2000b; Baba et al, 1992), produciéndose una mejora de la sensibilidad insulínica (Beynen et al, 1990). Por otro lado, las concentraciones de glucagón postprandial son mayores en los animales alimentados con caseína, lo que sugiere una mayor liberación de glucosa hepática en estos animales que en los animales alimentados con proteína de soja (Lavigne et al, 2000).

Los mecanismos por los que las proteínas de soja pueden mejorar la intolerancia a la glucosa no están claros, aunque probablemente pueda ser debida a su composición aminoacídica (Hurley et al., 1998) (Figura 3). Un incremento en la ingesta de arginina en ratas, debido a la introducción de proteína de soja en la dieta, va a producir en el hígado y en el tejido adiposo un aumento de la expresión génica del receptor de insulina (Iritani et al, 1997). Este proceso va a provocar una reducción de la concentración de insulina en plasma y, por lo tanto, una mejora de la sensibilidad insulínica en los animales alimentados con proteína de soja. Figura 3. Influencia de la composición proteica de las leguminosas sobre la diabetes.

Por otra parte, las semillas de leguminosas contienen un gran número de proteínas biológicamente activas, entre las que cabe destacar la conglutina γ que es una glucoproteína que forma parte de las globulinas 7S del altramuz y que es capaz de unirse a la insulina in vitro (Magni et al, 2004). Ensayos realizados en ratas han demostrado que la administración oral de conglutina γ produce una reducción de los niveles de glucosa, por lo que podría ser utilizada para el tratamiento de la diabetes

Contenido proteico de las leguminosas

Alto contenido en Arginina

Conglutina γ

Expresión génica del receptor insulínico

Glucosa sérica

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(Magni et al., 2004). No obstante, el mecanismo por el que es capaz de producir este efecto es todavía desconocido.

Las leguminosas son recomendadas en dietas de diabéticos, además de por su contenido en fibra, carbohidratos y proteínas, por su contenido en sustancias fitoquímicas bioactivas. Entre dichas sustancias se incluyen los compuestos fenólicos y los inhibidores de α-amilasas que proporcionan unos beneficios adicionales en la mejora de la diabetes. La vitexina y la isovitexina son componentes fenólicos de las alubias capaces de inhibir in vitro la formación de productos con terminaciones altamente glucosiladas (AGE), cuya acumulación está relacionada con la mayoría de los procesos patogénicos de la diabetes (Peng et al, 2008). Esta actividad antiglucosidante se produce probablemente por la inhibición de la generación de radicales libres producidos durante la glucosilación, gracias a la actividad antioxidante que poseen dichos compuestos fenólicos.

Otros componentes fitoquímicos que poseen las leguminosas, principalmente la soja, capaces de producir efectos beneficiosos en la diabetes son las isoflavonas. Una dieta rica en isoflavonas mejora la tolerancia a la glucosa en ratas obesas (Mezei et al, 2003) mediante la activación de los receptores activados por proliferadores de peroxisomas (PPAR), los cuales son capaces de controlar la expresión de genes involucrados en la sensibilización insulínica y en el metabolismo de la glucosa (Balakumar et al, 2007). Además, se ha comprobado que la suplementación de una dieta con isoflavonas provoca una disminución de la resistencia insulínica y una mejora del control glucémico en mujeres premenopáusicas con diabetes tipo II (Jayagopal et al, 2002), lo cual confirma, el efecto beneficioso de las isoflavonas frente a la diabetes.

Los inhibidores de α-amilasas procedentes de las leguminosas son capaces de producir una disminución del índice glucémico de los almidones de la comida, ofreciendo una ayuda adicional para que se produzca una absorción lenta de los hidratos de carbono (Mc Carty, 2005). La administración oral mediante sonda estomacal de un inhibidor de α-amilasas procedente de la alubia negra produce en las ratas un efecto hipoglucemiante prolongado suavizando los niveles de glucosa en el suero, cuando se suministra conjuntamente con una dosis elevada de almidón (Lajolo et al., 1984). Por lo tanto, los inhibidores de α-amilasas pueden ser empleados como bloqueadores de los almidones de la comida produciéndose una disminución de la hiperglucemia postprandial y de la concentración de insulina en suero (Obiro et al., 2008). Además estudios recientes con bloqueadores de hidratos de carbono han confirmado que son capaces de disminuir la concentración de glucosa en sangre durante semanas (Preuss et al, 2007). A partir de estas investigaciones puede concluirse que los inhibidores de amilasas naturales podrían servir para el tratamiento de desórdenes crónicos asociados con niveles anormales de insulina y de glucosa como es el caso de la diabetes.

3.3 Enfermedades cardiovasculares Las enfermedades coronarias cardiovasculares (ECC) son la mayor causa de

mortalidad en los países industrializados, a pesar de que se han producido grandes avances en la prevención y en el tratamiento de las mismas (Cannon, 2007). Mediante diferentes estudios epidemiológicos y nutricionales se ha confirmado que existe una clara relación entre las ECC y la dieta (Lichtenstein et al, 1998; Rudkowska, 2008). De hecho, la ingesta de grandes cantidades de grasa trans y saturada esta asociada a un aumento del riesgo de desarrollar ECC, mientras que el consumo de grasas monoinsaturadas y poliinsaturadas no hidrogenadas disminuyen dicho riesgo (Hu y

42

Willett, 2002). Otra estrategia dietética efectiva para disminuir las enfermedades cardiovasculares es la reducción del porcentaje de energía en forma de grasa consumida, mejorándose de esta forma el perfil lipídico, ya que altas concentraciones de colesterol sérico y colesterol HDL aumentan el riesgo de padecer ECC (Rivellese, 2005).

El consumo de leguminosas está asociado con una disminución del riesgo de desarrollo de enfermedades cardiovasculares (Finley et al, 2007; Hermansen et al, 2001; Kabagambe et al, 2005; Winham et al, 2007a), debido en muchos casos a sus componentes nutricionales tales como las fibras solubles (Kushi et al., 1999), las proteínas (Bazzano et al, 2001; Mc Veigh et al, 2006), los fitoestrógenos (Gilling y Miettinen, 2005; Tham et al., 1998) y otros componentes bioactivos (Figura 4). Figura 4. Influencia de las leguminosas sobre las enfermedades cardiovasculares.

El bajo contenido en grasa de la mayoría de las leguminosas, entre un 0,8-1,5%, las

hace especialmente recomendables para una dieta baja en grasas capaz de reducir el riesgo de ECC (Geil y Anderson, 1994). Además en su composición predominan los ácidos grasos insaturados con una alta presencia del ácido linolénico (Messina, 1999), aunque este contenido puede variar entre unas y otras dependiendo de las condiciones edafológicos y de la variedad. Respecto al contenido en grasa de las leguminosas cabe destacar la soja, la cual es una excepción, ya que posee un 19% de grasa, pudiendo contribuir significativamente al contenido de α-linolénico de la dieta (Messina, 1999).

Las leguminosas son capaces de producir un efecto correctivo en alteraciones de perfil lipídico (Zulet et al, 1999). La inclusión de legumbres en la dieta es capaz de producir en ratas una disminución de la concentración de colesterol total, de colesterol-LDL, de colesterol-VLDL y de triglicéridos. Además el ratio colesterol-HDL:colesterol total (Dabai et al, 1996; Marzolo et al, 1993; Rigotti et al, 1989; Zulet y Martinez, 1995) aumenta, indicándonos un menor riesgo de desarrollar ECC en humanos. De hecho, estudios epidemiológicos evidencian que el consumo de legumbres disminuye el riesgo de padecer ECC (Bazzano et al., 2001; Nagata et al, 1998). Modificaciones

Aporte de saponinas

Bajo contenido en grasas saturadas

Alto contenido en fibra

Colesterol endógeno

Homocisteína

ENF

CARDIOVASCULAR

Bajo contenido en metionina

43

nutricionales, en las que se incrementa el consumo de leguminosas (Duane, 1997; Mathur et al, 1968; Pittaway et al, 2006; Pittaway et al, 2007) o que se suplementan con alguno de sus componentes nutricionales (Anderson et al, 1995; Gardner et al, 2007; Hermansen et al, 2005; Zhuo et al, 2004), producen una disminución del colesterol sérico y del colesterol-LDL.

Los diferentes efectos beneficiosos que producen las leguminosas sobre el perfil lipídico, e indirectamente, por lo tanto, sobre las ECC, son principalmente debidos a componentes específicos de las mismas. Así, su alto contenido en fibra va a ser el responsable de provocar una disminución de la absorción del colesterol ingerido (Chao y Cheung, 1999). Por otro lado, las saponinas, componente que se encuentra asociado a productos vegetales son capaces de producir un aumento de la saturación del colesterol biliar y un incremento de los esteroles en heces (Duane, 1997; Rigotti et al., 1989). De hecho, la diosgenina, una sapogenina esteroidal, es capaz de producir el mismo efecto cuando es administrada en ratas (Cayen y Dvornik, 1979; Thewles et al, 1993).

El aumento del colesterol biliar y el incremento de los esteroles en heces provoca una disminución de los ácidos biliares en la circulación enteropática, estimulándose la síntesis de los mismos (Dabai et al., 1996). Este aumento en la síntesis de ácidos biliares va a desestabilizar la homeostasis del colesterol, activándose la enzima 3-hydroxy-3-metilglutaril-CoA reductasa (HMG-CoA) hepática (Macarulla et al, 2001; Nagata et al, 1982), implicada en la síntesis del colesterol endógeno, y aumentándose el número de receptores de las LDL que son capaces de captar el colesterol circundante para que sea transportado al hígado (Marzolo et al., 1993). Tanto el colesterol endógeno sintetizado como el colesterol-LDL transportado se podrán volver a utilizar para la síntesis de ácidos biliares nuevos, produciéndose una disminución de los mismos.

Otra acción beneficiosa de las legumbres en la prevención de ECC es la reducción de los niveles de homocisteína sérica, ya que niveles elevados en plasma producen un aumento del riesgo a padecer enfermedades coronarias (Stampfer et al, 1992). Esta reducción en los niveles de homocisteína sérica es debida probablemente a que las proteínas de las leguminosas poseen un bajo contenido en metionina en comparación con la caseína (Macarulla et al., 2001), ya que la homocisteína es un producto del metabolismo de aminoácidos azufrados. 4. Conclusiones

Las leguminosas han formado parte de las dietas tradicionales de muchas culturas, pero el desarrollo de las sociedades ha producido una disminución de su consumo. El perfil nutritivo de las leguminosas muestra que tienen mucho que ofrecer debido a la presencia de macro- y micronutrientes, que son capaces de aportar una función beneficiosa en la prevención y tratamiento de diversas enfermedades crónicas.

Entre estos macronutrientes hay que destacar el papel relevante que tienen las proteínas de las leguminosas, principalmente debido a su composición aminoacídica, pudiendo ser utilizadas como sustitutas de las proteínas animales. Además el bajo índice glucémico de sus hidratos de carbono junto a su alto contenido en fibra y su bajo contenido en grasas saturadas y trans hace de las leguminosas un alimento adecuado para las personas con un alto riesgo de desarrollar enfermedades crónicas tales como las patologías cardiovasculares, diabetes u obesidad. Las leguminosas, además poseen micronutrientes y sustancias fitoquímicas, entre las que cabe destacar las isoflavonas, las saponinas, los inhibidores de α-amilasas, los inhibidores de tripsina y los grupos fenólicos que actúan, la mayoría de la veces, de una forma sinérgica en la prevención y

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tratamiento de enfermedades crónicas. Las isoflavonas mejoran la resistencia insulínica y el metabolismo de la glucosa, las saponinas disminuyen la concentración de colesterol, los inhibidores de α-amilasas bloquean la absorción de hidratos de carbono complejos, los inhibidores de tripsina aumentan la saciedad y los grupos fenólicos son capaces de evitar procesos patológicos relacionados con la oxidación celular.

La complejidad de los mecanismos fisiológicos en los que participan las leguminosas, además de la variabilidad de las condiciones experimentales, y de las diferentes composiciones de las mismas, hace a menudo difícil la comparación de unos resultados con otros. No obstante, las leguminosas están inequívocamente involucradas en el control del incremento de masa corporal, en la regulación del perfil lipídico y en la homeostasis de la glucosa e insulina, lo que incide más o menos directamente sobre un gran número de enfermedades entre las que puede destacarse la obesidad, los trastornos cardiovasculares y la diabetes. Por lo tanto, un incremento en la compra y en el consumo de leguminosas puede producir una serie de beneficios para el mantenimiento de la salud, pudiendo utilizarse con fines terapéuticos en determinadas circunstancias.

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NEW USES OF LEGUMES Dr. Joyce Boye Agriculture and Agri-Food Canada, Saint-Hyacinthe, Quebec) 1. Introduction

As consumers have become increasingly discriminating and health conscious, they are demanding food products that are not only tasty and convenient to use, but which also provide added nutritional and health benefits. Legumes in the past have been primarily used as food for livestock in many countries. Today, interest in the use of legumes and their ingredients in food formulation is growing and a number of factors are contributing to this drive. Examples of these factors include their reported nutritional and health benefits, changes in consumer preferences, increasing demand for variety/balance, change in demographics (age, racial diversity), rise in the incidence of food allergies and ongoing research on production and processing technologies. Legumes, specifically peas, chickpeas, lentils and beans (pulses), are increasingly being recognised around the world as healthy foods providing good supplies of energy and protein for health-conscious diets. They also contain high amounts of soluble and insoluble fibre, vitamins and minerals. For the food and health-food sectors the two important criteria that affect legume selection and choice are seed composition and quality. The majority of studies conducted on seed quality in the past have, however, focused on quality traits such as seed size and colour without paying much attention to processing traits such as texture, flavour and organoleptic quality and the impact of seed composition on these traits. In a relatively simple food system, interactions between fibre, sugars, lipids, proteins and other micro-nutrients can contribute significantly to change the texture, flavour, nutritional profile and organoelpic quality of the food. While these quality traits may be ignored for low-income target markets, they become critically important when the target market is an economy with a growing middle class. In the developed world, where consumers have extremely discriminating tastes and pulses have to compete with foods such as dairy and meat, flavour, texture and organoleptic properties become very important. This challenge is even more daunting, because pulses have been considered as “food for people of low income” in many segments of the developed world. In addition to the use of whole pulses in foods, an important trend in bioproduct development for legumes is the identification and development of ingredients with unique, functional, nutritional and health-benefiting properties. To sustain this trend, information on processing and functional properties as well as the generation of data to substantiate health benefits has become essential. This presentation will look at some of the current and novel uses of whole pulses, the different techniques for fractionating pulses into ingredients, the functional and nutritional properties of these pulse fractions and their novel and potential applications. 2. Overview of traditional and some novel uses of legumes

Lentils, peas, chickpeas and beans are mostly consumed whole, split or milled, and have traditionally been used in the preparation of salads, soups, snacks and condiments. Pulses can also be fractionated to obtain fibre, starch and protein concentrates or isolates. These ingredients can be subsequently used in the formulation of different food products. Techniques for fractionation of pulses include milling, air classification and

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wet extraction. Air classification and pin milling are generally used to fractionate pulses into a light or fine fraction (protein concentrate) and a heavy or course fraction (starch concentrate) (Swanson, 1990). The purity of the protein fraction obtained using this process is, however, low (38 – 65%) and further processing is often required. Alkaline extraction followed by isolectric precipitation is mostly used for the preparation of protein isolates. More recent research findings have shown that techniques such as membrane separation yield protein isolates with improved functionality (Fredrikson et al., 2001; Fuhrmeister et al., 2003). This latter technique can also be effectively used to remove anti-nutritional components. Examples of anti-nutritional factors in peas, chickpeas and lentils include protease and amylase inhibitors, lectins, polyphenols and certain sugars (Singh 1988). An approximate 70% reduction in the concentration of trypsin inhibitors has been observed in the process of extraction and precipitation of isolated soy protein (Waggle et al., 1989). The major proteins found in pulses are globulins and albumins. Globulins represent roughly 70% of legume seed proteins and consist primarily of the 7S, 11S and 15S proteins; molecular weights of these proteins range from 8000 Da to 600 000 Da. These proteins generally have a minimum solubility at pH values between 4 – 5 (isoelectric point). By manipulating the solubility of the proteins and using filtration techniques that take advantage of their hydrodynamic properties, protein concentrates and isolates with varying purity can be obtained. Selection of the appropriate technology and conditions for protein extraction is essential as these can influence the functional and nutritional properties of the finished product (Paredes-Lopez et al., 1991). For example, partial denaturation during extraction has been noted in some cases; this can render the proteins more accessible to digestive enzymes, increasing their bioavailability. Improved color of protein isolates have also been reported by using Na2SO3 (pH 10.5) to precipitate proteins instead of NaOH (pH 12) (Sanchez-Vioque et al. 1999). New findings suggest that some of the compounds present in legumes and oilseeds that were previously thought to be anti-nutritive might actually have health benefits. Isoflavones found in soy, for example, have been shown to be instrumental in preventing oxidative damage in tissue, in preventing cancer and in blocking tumour promotion (Caragay, 1992). Subgroub B and E saponins (e.g., 2,3-dihydro-2,5-dihydroxy-6-methyl-4H-pyran-4-one (DMPP)-conjugated saponins), have also been shown to inhibit the infectivity of a variety of viruses (Tsukamoto et al., 1995). 3. Functional and nutritional properties of legumes and legume ingredients

Pulse fractions (proteins, fibre and starch) can provide unique functional properties to foods. Functional properties are intrinsic physicochemical characteristics that affect the behaviour of food systems during processing, storage and preparation (Lin et al., 1974; Pearce and Kinsella, 1978; Quinn and Paton, 1979). Functional properties of significant importance in food applications include solubility, water holding capacity, fat binding, foaming, emulsifying, thickening and gel formation. These properties influence the texture and organoleptic qualities of foods and are essential in the manufacture of baked goods, confectioneries, desserts, beverages, salad dressings and meat products. Understanding the physicochemical properties of whole pulse flours, pulse fractions and their blends is vital for their successful incorporation into foods and in determining appropriate conditions for their processing during food manufacture.

From the nutritional perspective, pulse fibres and starches may have great potential for use in the development of functional foods because of the role they can play as

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prebiotics and in the provision of bulk in the diet. There has been particular interest in the processing and use of pea starch because of its high resistant starch content which could make it interesting as a nutritional source of prebiotics. The role of dietary proteins in human nutrition and health is extensively documented. Proteins provide nitrogen and essential amino acids necessary for growth and tissue rebuilding. Pea, chickpea and lentils contain 20 – 30 % protein with varying concentrations of essential amino acids. These proteins are generally high in lysine, leucine, aspartic acid, glutamic acid and arginine but lack methionine, cysteine and tryptophan (Swanson, 1990). In relation to the FAO/WHO/UNO 1985 reference pattern for infants, certain pulse protein isolates were found to have lower amounts of some amino acids than required, although essential amino acids appeared to be at acceptable levels (Parades-Lopez et al., 1991). Compared to the globulins, for example, pea albumins contain more of the essential amino acids tryptophan, lysine, threonine, cysteine and methionine (Swanson, 1990). There is potential to develop truly innovative products by judicious blending of pulse proteins to increase their nutritional quality and their functional properties. Some work has been done in the past on the extraction and functionality of individual pulse proteins and the study of their nutritional properties (Kumar & Venkataraman, 1980; Sanchez-Vioque et al., 1999; Paredes-Lòpez et al., 1991); there is, however, very little work reported on studies that look at blending these proteins to improve their nutritional or functional properties. Prospects for growing the pulse market lie in developing such value-added products for domestic use as well as for export markets. These blended products can be further complimented with proteins from cereals or other sulphur rich proteins to increase their nutritional value.

Beyond basic nutrition, pulse legumes possess properties that improve health and reduce risks associated with a variety of diseases. As an example the Food and Drug Administration’s (USA) Soy Heart Health Claim was based on research findings which linked consumption of soy proteins with reduced risk of cardiovascular disease. The impact of the health claim on the soy industry was very positive. Peptides with various biological activities (e.g., opiods, mineral carriers, antihypertensives, immuno-stimulants, antithrombotics and antigastrics) have been identified from a number of food proteins (Smacchi & Gobbetti, 2000). Antihypertensive peptides inhibiting angiotensin I- converting enzyme have been isolated from enzymatic hydrolysates of various food materials (Haileselassie et al., 1999). These biological activities are often related to the presence of specific amino acid sequences (i.e., peptides) in the proteins of interest. Biologically active peptides are, however, often inactive within the sequence of the precursor proteins but can be released by enzymatic proteolysis and during digestion (Meisel, 1997). Identification and characterization of pulse proteins and a study of their sequence to identify biologically active components as well as health benefits is a critical step in building the case for health claims. 4. Current and future trends

The soy industry has played a dominant role in the legumes sector and much focus has been placed in the last few decades on soybeans and soy proteins because of their high nutritional value, bioavailability and functionality. The soy market has been somewhat threatened by the GMO issue, its listing as a major allergen in North America and Europe, the global dependence on US and South America, the presence of anti-nutritional factors and the beany flavour in some products. Food manufacturers as well as consumers are constantly searching for alternatives that can provide functional as

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well as nutritional benefits. This growing trend offers an opportunity to the pulse industry to identify novel food uses for whole pulses as well as develop ingredients and products that can be used in compliment with soy and other legumes or as alternatives for these products. Past experiences have revealed that there is always a risk when an industry attempts to replicate familiar foods. This is because to meet consumer expectations the reformulated or imitation product must not be perceptibly different from the original food; otherwise it is likely to be rejected. This would explain why use of plant proteins in various new and reformulated traditional food products has met with both great successes and also failures (Sipos & Foster, 1992). Increased utilisation of pulse proteins as alternatives to soy or animal proteins will require a completely new approach in processing and marketing because of these challenges. A high risk exists in the development of novel whole foods from pulses as consumers often do not know how to incorporate these in their diet and are sometimes slow to adjusting to the novel taste. Development of ingredients from pulses (e.g., proteins, starches, fibre) for food application lowers the risk substantially as these ingredients can be used in a wider variety of products. Data to be presented will summarise some of the ongoing research efforts in these different areas. References Caragay, A. B. 1992. Cancer-preventive foods and ingredients. Food Technol. 46:65. FAO/WHO/UNO 1985. Energy and protein requirements. Report of a joint meeting.

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SITUACIÓN ACTUAL DE LA MEJORA GENÉTICA DE JUDÍA Y ESTRATEGIAS PARA EL FUTURO

Singh, S. P.; Terán, H. Univ. of Idaho, 3793 North 3600 East, Kimberly, ID 833341-5076, USA

Resumen Para avanzar en la evolución de la judía común (Phaseolus vulgaris L.) en pro del beneficio humano es esencial entender su origen, evolución, organización de la diversidad genética, el estado actual de los avances logrados por mejora genética y las necesidades de producción, mercados y consumidores. Nuestros objetivos son revisar brevemente (1) origen, evolución, domesticación y organización de la diversidad genética en judía común; (2) estado actual de mejoras genéticas logradas; (3) discutir estrategias de mejora genética para el futuro. La judía común es orginaria de los continentes Americanos. Su ancestro más inmediato es la judía silvestre, la cual tiene su origen en México, América Central y América del Sur. Durante la domesticación, la evolución de la judía común ha sido de semilla pequeña a grande, de hábito de crecimiento indeterminado trepador Tipo IV a determinado arbustivo Tipo I, de vainas con fibras (dehiscente) a sin fibras (no dehiscente) y de semillas con cáscara impermeable al agua con dormancia larga a germinación inmediata después de madurez fisiológica y cosecha. Hay dos acervos genéticos, Andino y Mesoamericano en judía silvestres, igual que en judía cultivada. Además, en cada acervo genético existen razas: Mesoamerica, Guatemala, Durango y Jalisco dentro del acervo Mesoamericano y Nueva Granada, Perú y Chile en el acervo Andino. Cada acervo y sus razas tienen características especiales y conjuntos de genes y QTL (quantitative trait loci) deseables e indeseables. Así que es de suma importancia saber dónde se encuentran los genes y QTL útiles para cada carácter de valor agronómico y tomar en cuenta la habilidad combinatoria entre germoplasma de diferentes razas y acervos genéticos. Conocemos la base genética y la posición de los genes y QTL en el genoma para algunos caracteres, como por ejemplo: resistencia a mosaico común, mosaico dorado, esclerotinia, roya, antracnosis, mancha angular, bacteriosis común y añublo de halo entre otros. Además, existen marcadores moleculares disponibles para muchos genes útiles y QTL para facilitar su selección indirecta. Sin embargo la base genética para muchos caracteres útiles sigue siendo estrecha y los avances logrados por mejora genética para todos los caracteres y cultivares de diferentes razas no son iguales. Por ejemplo, hay más logros para cultivares de razas Mesoamerica, Durango y Nueva Granada que para cultivares de razas Jalisco, Guatemala, Perú y Chile, siendo estos imperceptibles o nulos. Para mejora genética hacia el futuro hay que tener en cuenta los logros alcanzados; efectos adversos de pesticidas y productos químicos sobre la salud humana, flora y fauna y contaminación del ambiente y del agua. Hay que conservar los recursos no renovables. Además, la demanda para productos orgánicos de alta calidad a bajos costos de producción sigue aumentando. Así que para el futuro la estrategia de mejora genética debe ser integrada, lo cual comprende (1) ampliar la base genética de caracteres útiles haciendo máximo uso de la diversidad genética; (2) mejoramiento para comportamiento total a través de selección para un máximo número de caracteres a la vez; (3) usar métodos de mejora genética convencionales y biotecnologia; (4) aumentar rendimiento

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y calidad; (5) reducir uso de agua, fertilizantes, pesticidas y otros productos químicos para bajar los costos de producción; (6) conservar los recursos no renovables para asegurar y fortalecer la agricultura sostenible y (7) practicar mejora genética participativa. Discutiremos la mejora genética integrada para judía Alubia, blanco grande. 1. Introducción

La separación del género Phaseolus (de origen Americano) de Vigna (de origen Africano/Asiático) ocurrió en la década de 1970 (Lackey, 1977; Maréchal et al., 1978; Westphal, 1974) y fue uno de los mayores logros científicos. De más de 30 especies del género Phaseolus, en América fueron domesticadas cinco especies, de las cuales P. vulgaris (judía común) es la mas importante y difundida a nivel mundial. Además de judía común fueron domesticadas P. coccineus, P. polyanthus (sinonimo P. dumosus), P. acutifolius y P. lunatus (Debouck, 1999). El ancestro inmediato de judía común es la judía silvestre la cual está distribuida desde Argentina (San Luis) hasta el norte de México (Chihuahua) (Gepts et al., 1986). La diversidad genética en judía común y judía silvestre está principalmente organizada en los acervos Andino y Mesoamericano. Por la facilidad para cruzarse y el grado de incompatibilidad entre los cruzamientos con judía común, las especies de Phaseolus fueron clasificadas en acervo primario (judía común cultivada y silvestre), secundario (P. coccineus, P. polyanthus, P. costaricensis), terciario (P. acutifolius y P. parvifolius) y cuaternario (P. lunatus, P. filiformis y otros) (Gepts y Debouck, 1991; Debouck, 1999). Dentro de cada acervo genético cultivado de judía común existen razas (Beebe et al., 2000; Singh et al., 1991). Por ejemplo, en el acervo Andino estan las razas Chile, Perú y Nueva Granada. De igual manera en el acervo Mesoamericano se encuentran las razas Mesoamerica, Guatemala, Jalisco y Durango.

La evolución en judía común durante la domesticación ha sido desde judía de hábito indeterminado trepador (Tipo IV, Singh, 1982) hacia hábito determinado arbustivo (Tipo I); de semilla pequeña hacia grande; de cáscara de semilla impermeable al agua con dormancia prolongada hacia cáscara permeable con germinación inmediata después de madurez fisiológica y cosecha (Debouck, 1999; Gepts y Debouck, 1991). Además, la evolución ha sido desde alta sensibilidad a fotoperíodo hacia insensibilidad, lo cual ha permitido la distribución y adaptación de la judía común desde el trópico y sub-trópico de América Latina hasta latitudes superiores a 52o norte y 35o al sur del Ecuador en los continentes Americano, Africano, Asiático y Europeo.

Cada acervo genético y sus razas de judía común tienen sus conjuntos de caracteres deseables e indeseables. Por ejemplo, el germoplasma de raza Nueva Granada posee hábito de crecimiento Tipo I, precocidad, gen I para resistencia a mosaico común y tolerancia parcial a esclerotinia y mosaico dorado. El germoplasma de raza Mesoamerica muestra hábito de crecimiento erecto indeterminado Tipo II, gen I y resistencia/tolerancia a mosaico dorado, pudriciones radiculares, roya, antracnosis, mancha angular y altas temperaturas. Los genotipos de la raza Durango poseen genes y QTL para precocidad y alto rendimiento, índice de cosecha y resistencia para mosaico común, mosaico amarillo, mosaico dorado (e.g., Garrapato), mosaico enano (e.g., Yolano), mosaico clorótico (BCTV) y sequía (e.g., Common Red Mexican). En general, el germoplasma del acervo Andino es fisiológicamente menos eficiente que el del acervo Mesoamericano. Por esta razón, existe en promedio 1000 a 1500 kg ha-1 de diferencia en el rendimiento de semilla entre Andinos y Mesoamericanos, siendo

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favorecido el último por los genotipos de hábito Tipo II y Tipo III. En la raza Mesoamerica, el potencial de rendimiento aumenta significativamente desde el Tipo I al Tipo II, Tipo III y Tipo IV, siempre y cuando existan las condiciones requeridas para crecer y trepar. Además, existe habilidad combinatoria positiva para rendimiento entre las razas del acervo Mesoamericano y una incompatibilidad negativa entre el germoplasma Andino y Mesoamericano. La judía silvestre tiene resistencia a gorgojos la cual no existe en judía cultivada. En las especies del acervo segundario se encuentran resistencias al frio, mosaico dorado, esclerotinia, antracnosis, mancha angular, roya y ascoquita. El germoplasma del acervo terciario es conocido por su alta resistencia para sequía, bacteriosis común, salta-hojas (Empoasca kraemeri Ross and Moore) y gorgojos.

Hay aproximadamente 30.000 accesiones de judía común. La caracterización y estudios genéticos para algunos caracteres agronómicos, morfológicos y resistencias a enfermedades, plagas y estreses abióticos fueron realizados en los últimos 50-60 años. Además, los marcadores moleculares ligados a genes y QTL de resistencias a roya, mosaico común, mosaico dorado, antracnosis, mancha angular, mosaico clorótico, bacteriosis común, añublo de halo, macrophomina, esclerotinia y sequía entre otros, fueron identificados en los últimos 20 años (ver artículos de Kelly y Miklas, 1999; Kelly et al., 2003; Miklas y Singh, 2006, entre otros). El uso de marcadores moleculares ha permitido seleccionar para resistencias a bacteriosis común (Duncan et al., 2006; Yu et al., 2000), antracnosis (Miklas et al., 2003) y esclerotinia (Miklas, 2007), entre otros caracteres. La transformación de judía común también se ha logrado (Aragão et al., 1998, 2002; Dillen et al., 1995), sin embargo su uso no es muy popular hoy en día, dadas las dificultades para obtener resultados seguros y la baja frecuencia de plantas transformadas.

2. Logros de la mejora genética

La mejora genética de judía común se inició a finales del siglo IXX y al inicio del siglo XX. La estrategia más usada fue la mejora genética de uno o dos caracteres a la vez, dando importancia a la resistencia a enfermedades, por ejemplo mosaico común. Para caracteres morfológicos el mayor cambio fue el del hábito de crecimiento de determinado Tipo I a erecto Tipo II en grano blanco pequeño (judía navy); de hábito postrado Tipo III a hábito erecto Tipo II para judía carioca, mulatiño y rojo Centroamericano de raza Mesoamerica (ver Singh, 1999b); de hábito Tipo III a Tipo II para great northern y pinto de raza Durango. Para enfermedades y plagas los logros más marcados fueron el desarrollo de cultivares con resistencia a mosaico común en razas Mesoamerica, Durango, Jalisco, Nueva Granada y Chile. Además, las resistencias a mosaico clorótico y roya fueron incorporadas en raza Durango. Resistencia a roya, bacteriosis común, antracnosis, mancha angular, salta-hojas, picudo de la vaina y mosaico dorado fueron incorporadas en raza Mesoamerica. También fueron realizados avances significativos para mejora genética en fijación de nitrógeno y resistencia a sequía, altas temperaturas y baja fertilidad del suelo. Para revisión de estos logros alcanzados a través de la mejora genética ver artículos de Beaver (1999), Beaver et al. (2003), Brick y Grafton (1999), Miklas (2000), Miklas et al. (2006), Kelly et al. (2003) y Singh (1992, 1999b, 2001) entre otros. Sin embargo, no es común encontrar cultivares con resistencias a tres o más enfermedades y plagas y otros caracteres deseables después de más de 100 años de mejora genética.

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3. Estrategia futura de mejora genética de judía: Mejora Genética Integrada

Los países consumidores de judía han tenido una marcada reducción en la producción de judía común. Hoy en día existe una gran preocupación por la salud humana, la flora y la fauna; por conservar los recursos no renovables y por mantener una agricultura sostenible. Además, esta aumentando la demanda de productos orgánicos. Por su valor nutricional y capacidad de reducir colesterol, diabetes y cáncer, la demanda de judía de alta calidad también sigue aumentando. Todo esto exije incrementar el rendimiento y la calidad de la judía, reduciendo el uso de fertilizantes químicos, herbicidas, pesticidas, mano de obra y energía. De aproximadamente 30.000 accesiones de germoplasma de judía común, hemos utilizado menos del 5% para mejora genética en más de 100 años, consecuentemente la base genética de cultivares para resistencias a algunas enfermedades (e.g., bacteriosis común, esclerotinia, mosaico dorado) y plagas (e.g., gorgojos) sigue siendo muy estrecha.

Para ampliar la base genética de los cultivares y lograr los objetivos ya mencionados es obligatorio practicar mejora genética integrada (Singh, 1999a, 2001). Mejora genética integrada comprende comportamiento total de la judía común desde su emergencia o germinación hasta la cosecha, comercialización y consumo humano. Este método abarca la mejora genética simultánea del máximo número de caracteres a la vez, usando métodos convencionales y de biotecnología. La mejora genética integrada permite aprovechar los genes y QTL útiles de judía común (cultivado y silvestre) y los acervos secundarios y terciarios (ver Figura 1). La mejora genética integrada es también participativa, asegurando así la participación de los productores, procesadores, vendedores, consumidores e investigadores.

El desarollo de cultivares se realiza en tres fases: (1) introgresión de genes y QTL de germoplasma lejano para cada carácter; (2) piramidación de genes y QTL útiles de todas las fuentes disponibles para mejorar cada carácter; (3) mejora genética del máximo número de caracteres a la vez para obtener nuevos cultivares. Para la introgresión de genes y QTL de germoplasma distante se utilizan retrocruzamientos o sus modificaciones. Para piramidación de genes y QTL útiles de todas las fuentes, se utilizan cruzas múltiples con selección gametica y/o recurrente. De igual manera, para mejora genética del máximo número de caracteres a la vez con el fin de obtener nuevos cultivares, también se puede utilizar cruzas múltiples con selección gamética.

Para explicar con detalle la mejora genética integrada, tomaremos como ejemplo la judía Alubia, riñón o blanco grande. Los mayores consumidores de estas judías son España, Africa del Norte y el Medio Oriente. Sin embargo, Argentina es el mayor productor y exportador. En el noroeste de Argentina, las enfermedades como mosaico común, mosaico dorado, bacteriosis común y esclerotinia son las más importantes. Además, los estreses abióticos como compactación del suelo por siembra continua de judía durante 25 a 30 años sin rotación, estrés hídrico y baja fertilidad del suelo, también estan afectando adversamente la producción de la judía. La alubia tradicional es altamente susceptible a mosaico común, mosaico dorado, bacteriosis común, esclerotinia, estrés hídrico, compactación de suelo y baja fertilidad.

3.1 Herencia de caracteres deseables

Mosaico común. Debemos brevemente anotar que la resistencia para mosaico común está controlada por un gen dominante (gen I) y cuatro genes recesivos (e.g.; bc, bc-1, bc-2 y bc-3) de los cuales bc-1 y bc-2 tienen otros alelos (Drijfhout, 1978;

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Drijfhout et al., 1978 ). De todos ellos, el gen I es el más utilizado y confiere resistencia a todas las cepas de BCMV (Bean common mosaic virus). Sin embargo, genotipos con gen I exhiben necrosis cuando son infectados con cepas de BCMNV (Bean common mosaic necrosis virus). Existen genotipos de semillas blancas que combinan gen I con gen recesivo (e.g.; Wilk 2, Beryl).

Mosaico dorado. El mosaico dorado produce tres síntomas distintos: achaparramiento o enanismo de la planta, clorosis o dorado de las hojas y deformación de las vainas (Morales y Niessen, 1988). Morales y Singh (1991) reportaron herencia cuantitativa para el conjunto de los tres síntomas. Sin embargo, los estudios posteriores indicaron que los tres síntomas son controlados por genes/QTL diferentes. Por ejemplo, la resistencia a enanismo es controlada por un gen dominante (Blair et al., 1993), mientras que el dorado de las hojas es controlado por tres o cuatro genes recesivos [de los cuales uno viene de pinto ‘Garrapato’ a través de A 429 (gen bgm –1; Blair y Beaver, 1993) y dos vienen de P. Coccineus G 35172 (bgm-2 y bgm –3, Osorno et al., 2007)] y uno de DOR 303 (Velez et al., 1998) el cual puede ser de origen Andino. Además, dos QTL mayores de ‘Porrillo Sintetico’ a través de DOR 364 (o Dorado), DOR 390 ó DOR 500 (Miklas et al., 1996) los cuales controlan el síntoma dorado de las hojas infectadas. Además, las judías PR9771-3-2, PR0247-49 y PR0157-4-1 portan los genes bgm–3 y bgm–2 introgresados de P. coccineus G 35172 (Beaver et al., 2005). La resistencia para deformación de vainas está determinada por un gen dominante, Bpg. Existen líneas mejoradas (Singh et al., 2000) y cultivares como ‘Morales’y ‘Tío Canela 75’ con bgm–1 y algunos otros genes y QTL piramidados.

Bacteriosis común. La judía común tiene muy baja resistencia para bacteriosis común. A pesar de que existen diferencias en la agresividad del patógeno (Mutlu et al., 2008), la presencia de razas distintas no ha sido demostrada (Lema et al., 2007). Alta resistencia se encuentra en P. acutifolius del acervo terciario. La resistencia en P. acutifolius es controlada por genes mayores y de forma cuantitiva (Urrea et al., 1999). Sin embargo, la resistencia introgresada en judía común es controlada por más de 20 QTL con mayores y menores efectos aditivos. De P. acutifolius la resistencia fue transferida a judía común (McElroy, 1985; Scott y Michaels, 1992; Singh y Muñoz, 1999). Además, Singh y Muñoz (1999), S.R. Temple (no publicado) y R.E. Wilkinson (no publicado) piramidaron resistencia de judía común (P. coccineus) con la de P. acutifolius (e.g., Wilk 2, VAX 3, VAX 6 y XAN 309). Dos QTL (ligados a los marcadores moleculares SU91 y LG5) derivados de P. acutifolius también confieren alta resistencia. Yu et al. (2000) reportaron que la selección indirecta usando marcadores moleculares fué más económica y efectiva que la selección directa usando el patógeno. Sin embargo, Duncan et al. (2006) reportaron resultados contrarios; ellos pudieron seleccionar genotipos con alta resistencia sin y con SU91 y LG5.

Esclerotinia. Para esclerotinia existe resistencia parcial en germoplasma Andino como G 122 y A 195, Mesoamericano como ICA Bunsi y P. coccineus como G 35172. La resistencia está controlada por genes mayores dominantes y recesivos (Genchev y Kiryakov, 2002; Schwartz et al., 2006) y por más de 10 QTL. De G 35172 y otras accesiones de P. coccineus la resistencia a esclerotinia fue introgresada en judía común, como por ejemplo 92BG-7 e I9365-20 (Miklas et al., 1998) y VCW 54 y VCW 55 (Singh et al., 2007). Sin embargo, no existen cultivares o líneas mejoradas con resistencia piramidada.

Otros caracteres. El control genético de tolerancia a estrés hídrico, compactación del suelo y baja fertilidad, en general es cuantitativo. También el rendimiento y calidad

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de semilla son heredados mediante genes cuantitativos. Para más detalles sobre base genética, ubicación de genes y QTL útiles en el mapa genético y disponibilidad de marcadores moleculares para facilitar selección indirecta, los interesados deben consultar Blair et al. (2003), Gepts (1999), Gepts et al. (2008), Kelly y Miklas (1999), Kelly et al. (2003), Miklas y Singh (2006) y Tar’an (2002) entre otros.

3.2 Antecedentes de mejora genética de judía alubia

La resistencia para mosaico común fue fácilmente incorporada a través del uso del gen I por fitomejoradores de Argentina, España, EEUU y CIAT (Cali, Colombia). Algunos cultivares de Argentina (e.g., 91-9 y Paloma) tienen resistencia parcial para achaparramiento y clorosis causada por mosaico dorado. La resistencia piramidada para bacteriosis común (incluyendo P. acutifolius) fue lograda usando el método de selección gamética por Asensio-Manzanera et al. (2005, 2006). Al momento estamos incorporando resistencias a estos y otros factores en cultivares de judía Alubia lo cual discutiremos a continuación. Considerando los problemas principales de producción y avances genéticos ya logrados, debe quedar claro que se necesita por lo menos varios programas separados de mejora genética para esclerotinia y mosaico dorado. Además, para desarollar líneas mejoradas con todos los caracteres deseables será necesario un programa de mejora de caracteres múltiples simultáneamente.

3.3 Mejora genética de resistencia para esclerotinia.

Como fue resaltado anteriormente, la resistencia para esclerotinia fue introgresada de P. coccineus a judía común (Miklas et al., 1998; Singh et al., 2007). Por el momento estamos combinado o piramidando las resistencias de P. vulgaris Mesoamericano (ICA Bunsi) y Andino (A 195, G 122) con la introgresada de P. coccineus (92BG-7, I9365-20, VA 19, VCW 54 y VCW 55). Estamos utilizando cruzas dobles y múltiples, por ejemplo AX2-74 x [(A 195 x VCW 54) x (ICA Bunsi x G 122)] y cruza ME21 en Tabla 1 con selección gamética y recurrente. Al tiempo de realizar cruzas múltiples, las plantas del F1 de cruzas dobles [(A 195 x VCW 54) x (ICA Bunsi x G 122)] son inoculadas con esclerotinia y únicamente las plantas resistentes son usadas como progenitor macho para cruzar con el genotipo élite AX2-74 como hembra. El objetivo es combinar las más altas resistencias a esclerotinia con hábito de crecimiento determinado Tipo I y semilla blanca grande de Alubia para adaptación a zonas productoras de Argentina. A pesar de que existen marcadores moleculares ligados con algunos QTL de resistencia, Miklas et al. (2001) y Miklas (2007) incorporó resistencia parcial usando marcadores, nosotros usamos selección directa inoculando con el patógeno en los invernaderos. La razón simple es que existen marcadores moleculares únicamente para menos del 25% de QTL que controlan la resistencia a esclerotinia. Además, la efectividad de la mayoría de los marcadores moleculares todavía no está probada y es muy probable que la selección directa también sea más rápida, económica y segura.

3.4 Mejora genética de resistencia a mosaico dorado

En un proyecto separado, similar al de esclerotinia, estamos combinando resistencias para los tres síntomas producidos por mosaico dorado. Estamos combinando los dos QTL provenientes de Porrillo Sintético y los tres genes recesivos (bgm –1; bgm-2 y bgm –3) para resistencia al dorado de las hojas, con genes dominantes de resistencias para enanismo y deformación de vainas. Los genotipos usados en cruzas dobles (e.g., cruza DD16 en Tabla 1) y múltiples son PR9771-3-2, PR0247-49, PR0157-

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4-1, Morales, Tío Canela 75 y GMR 5. Por no disponer de un método de selección directa en invernadero, por el momento estamos usando el marcador molecular OR2570 (Urrea et al., 1996) para el gen bgm –1 de resistencia en la F1 de cada cruza doble y múltiple.

Si existe la necesidad para introgresar y piramidar genes y QTL útiles para resistencias a otros estreses bióticos y abióticos y caracteres deseables presentes en germoplasma lejano, entonces se llevan programas separados de mejora genética para cada carácter de la misma forma que el de esclerotinia y mosaico dorado. En todos los casos, el objetivo principal es obtener genotipos o líneas élites mejoradas para cada carácter en grano blanco grande similar a Alubia para hábito de crecimiento, adaptación, madurez, rendimiento y calidad de semilla.

4. Mejora genética simultánea del máximo número de caracteres a la vez para

desarrollo de cultivares alubia

4.1 Producción y selección en F1 de cruzamientos dobles y múltiples Para mejora genética simultánea del máximo número de caracteres a la vez para

comportamiento total con el fin de desarrollar cultivares de Alubia, se usan genotipos élites mejorados previamente a través de piramidación de genes/QTL útiles para cada carácter incluyendo resistencia a bacteriosis común, esclerotinia, mosaico común y mosaico dorado. Se realizan cruzas simples combinando dos o más caracteres deseables. Partiendo de cruzas simples se desarrollan las cruzas dobles. Posteriormente, se evalúa la F1 de cruzas dobles para caracteres dominantes y co-dominantes, usando selección directa y marcadores moleculares. Por ejemplo, en la F1 de la cruza múltiple, AX2-82 x [(Wilk 2 x A 195) x (RCS53-1 x Morales)], la cruza doble se inocula con los patógenos causantes de mosaico común, bacteriosis común y esclerotinia. Antes de inocular las plantas, se toma una muestra pequeña de la hoja primaria para determinar la presencia o ausencia del marcador OR2570 para el gen bgm-1de resistencia para mosaico dorado. También se puede determinar la presencia o ausencia de los marcadores ligados a genes/QTL de resistencias para las otras tres enfermedades siempre y cuando existan los recursos necesarios y el tiempo lo permita. Sin embargo la selección directa para cada una de las cuatro enfermedades es más efectiva que la selección a través de los marcadores moleculares.

En la práctica se inocula una hoja primaria con el virus del mosaico común (e.g., cepa US-6) y la otra hoja con Xanthomonas campestris pv. phaseoli (Xcp, agente causal de la bacteriosis común). Además, los tres foliolos de la primera hoja trifoliada se inoculan otra vez con Xcp. Cuatro o cinco semanas después de la germinación, se inocula el tallo a la altura del cuarto o quinto entrenudo con esclerotinia. Así, al tiempo de floración se seleccionan únicamente las plantas resistentes a las cuatro enfermedades para polinizar o cruzar con un genotipo élite y mejorado (e.g., AX2-82, una línea de semilla blanca grande con resistencia intermedia a bacteriosis común, con gen I para BCMV y de hábito de crecimiento Tipo I) para producir la cruza múltiple. Por ejemplo, para la cruza DM14 (Tabla 1) cada una de las 160 plantas F1 fueron inoculadas con patógenos causantes de mosaico común, bacteriosis común y esclerotinia. Antes de inocular se tomó una muestra de la hoja primaria para determinar la ausencia o presencia del marcador OR2570 para resistencia a mosaico dorado. Las 32 plantas seleccionadas fueron utilizadas como macho para cruzar con genotipos élites y producir cruzas múltiples (cruzas de cinco o más genotipos). Una vez más se repiten las

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evaluaciones de las plantas F1 de las cruzas múltiples finales para caracteres dominantes y co-dominantes en la misma manera como se hizo en las cruzas dobles. En promedio se deben producir 50 semillas de cada cruza simple, 200 de cada cruza doble y más de 250 semillas de las cruzas múltiples. Así, en F1 únicamente se cosechan en forma separada cada planta resistente a las cuatro enfermedades.

Vale la pena aclarar que si se justifica y existe la disponibilidad de recursos y tiempo, es aconsejable combinar marcadores moleculares dominantes y codominantes con selección o evaluación convencional usando patógenos en la F1 de cruzas triples, dobles, múltiples y retrocruzas, ya que la población de plantas es pequeña y se ahorrarán recursos en las generaciones subsequentes (Singh, 1994). En generaciones F2 a F5 el uso de marcadores moleculares será factible únicamente en métodos de mejora genética tales como descendencia de semilla única y retrocruzamiento, los cuales se caracterizan por poseer poblaciones pequeñas lo que impide la selección simultánea para rendimiento y estreses abióticos y bióticos en ambientes y sistemas de producción contrastantes.

4.2 Evaluación y selección desde F2 a F5 e identificación de familias promisorias

Las familias F2 derivadas de cada planta F1 selecciónada (F1:2) se siembran en un surco separado en el campo, por ejemplo en baja fertilidad (Figura 2). Todas las plantas de cada familia/surco selecciónada se cosechan masalmente. Se realizan ensayos de rendimiento en F3, F4 y/o F5 en ambientes contrastantes, como suelos con baja fertilidad, suelos compactados, sequía, sistemas de producción orgánica (para tolerancia y competencia con malezas) y sin estrés con el objeto de seleccionar por resistencias a estos estreses y para alto rendimiento respectivamente. En caso que sea factible y permitido los ensayos de rendimiento pueden ser inoculados con patógenos causantes de enfermedades como bacteriosis común y/o esclerotinia, o realizar los ensayos donde el mosaico dorado se presenta con severidad en forma natural, como es el caso de Argentina.

Debemos anotar que la mayoría de estos ensayos se realizan en campos de productores usando sus sistemas de producción, prácticas de manejo e insumos, asegurando su participación para el desarrollo de cultivares exitosos. Cuando la semilla cosechada de las familias F2 no es suficiente para realizar los siguientes ensayos, se usan viveros que estan fuera de la época (Septiembre a Abril) en Puerto Rico (también pueden hacerse en Chile, México, Nueva Zelanda, etc.) para aumentar la semilla, avanzar la generación y así también incrementar el grado de homozigosidad y poder fijar las varianzas aditivas. Una vez que esto ocurre, en F5 se realizan simultáneamente ensayos separados de rendimiento en ambientes y sistemas de producción contrastantes como los ya mencionados. Antes de realizar los ensayos en F5 se eliminan las semillas no comerciales de cada familia. Con base en el rendimiento y comportamiento general y específico en ambientes y sistemas de producción contrastantes, se indentifican las familias mas promisorias para derivar las líneas mejoradas.

4.3 Desarrollo de líneas mejoradas Una vez más y antes de sembrar las familias F6, se eliminan las semillas no

comerciales de cada familia seleccionada en F5. Luego se realizan siembras espaciadas en surcos separados por cada una de las familias F6. Se cosechan separadamente un promedio de 10 plantas de cada familia seleccionada. Cuando la semilla este seca (14% humedad) se revisa para seleccionar por tipo comercial y se eliminan las no

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comerciales. Posteriormente se toman entre 6 a 12 semillas de cada planta seleccionada para evaluarlas con las cuatro enfermedades y determinar la presencia o ausencia de los marcadores moleculares. De las familias que combinan las resistencias necesarias, se realizan pruebas de progenie para verificar su uniformidad para hábito de crecimiento, color de flor, días a floración, días a cosecha y otras características de semilla. Se cosechan todas las plantas masalmente de las parcelas o surcos uniformes para los caracteres ya mencionados con el propósito de obtener líneas mejoradas. Se aumenta la semilla de todas las líneas mejoradas en viveros fuera de época.

4.4 Evaluación de líneas mejoradas para identificación y liberación de nuevos cultivares

Después del aumento de semilla, nuevamente se evalúan todas las líneas mejoradas separadamente para las cuatro enfermedades y determinar así la presencia o ausencia de los marcadores moleculares ligados con las resistencias. Se realizan entonces viveros de adaptación, ensayos de rendimiento y ensayos en franjas (strip-plots) con productores en ambientes y sistemas de producción contrastantes y representativos del área de interés, para identificar las líneas mejoradas más promisorias (Figura 3). Además, se realizan pruebas destinadas a detectar las posibilidades de venta en mercados nacionales e internacionales, calidad culinaria, enlatado y aceptación por los consumidores. Así, finalmente se identifican nuevos cultivares de Alubia para liberarlos y destinarlos a la producción comercial y venta a los consumidores. Además, es necesario medir la ganancia genética después de cada ciclo de mejora genética, registrar y publicar los nuevos cultivares.

En la parte final del proceso se produce semilla de Base (‘Breeder’ o ‘Stock’ seed), Fundacion, Registrada y Certificada siguiendo las normas establecidas por el estado o país para la producción comercial y venta al consumidor. Singh et al. (1998) utilizaron cruzamientos múltiples y selección gametica para cambiar el hábito de crecimiento postrado Tipo III a erecto Tipo II y combinar con alto rendimiento, resistencias a mosaico común, mosaico dorado, bacteriosis común, antracnosis, mancha angular y salta-hojas en judía Carioca para Brasil. Duncan et al. (2008) también utilizaron esta misma estrategia (cruzamientos múltiples y selección gametica) de mejora genética integrada para combinar resistencia a mosaico común, pudriciones radiculares, bacteriosis común y esclerotinia con alto rendimiento y calidad de semilla para enlatado y mercadeo en judía Dark Red Kidney para EEUU. Al momento estamos utilizando esta estrategia para el desarrollo de cultivares de judía común Pinto y Cranberry.

5. Perspectivas futuras

La caracterización de germoplasma, estudios genéticos e identificación y uso de marcadores moleculares ligados con genes y QTL útiles estan avanzando día a día. Con los avances en biotecnología la estructura genética, función y expresión de genes y QTL útiles se seguirá aclarando, lo cual permitirá y acelerará la selección genotípica en accesiones de germoplasma, F1 de cruzamientos con más de dos padres, retrocuzas y generaciones tempranas al igual que entre líneas mejoradas y cultivares. La combinación de selección genotípica masiva y fenotípica a través de metodologías convencionales facilitará y asegurará la ganancia genética mediante mejora genética integrada. La transformación fácil y repetible de judía común también permitirá la introducción de genes y QTL útiles del acervo cuaternario de Phaseolus y otros géneros y organismos aún más lejanos.

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Agradecimientos Shree Singh expresa su más sincero agradecimiento a los organizadores y patrocinadores de las III Jornadas de la Asociación Española de Leguminosas y del IV Seminario de Judía de la Península Ibérica y especialmente a la Dra. Carmen Asensio Vegas por la invitación a participar y por cubrir los gastos.

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Tabla 1. Cruzas dobles y múltiples evaluadas y seleccionadas para mejora genética integrada de judía Alubia.

Número de plantas F1 Código Genealogía

Evaluadas Seleccionadas

DD16 (AXS4 x PR 0247-49) x (Morales x PR 9920-171) 160 -

DX20 (AXS2 x 02-216) x (USWK-CBB-16 x 95-19) 66 6

ME21 AXS3 x [[A195 x (NY6020-4 x 92BG-7)] x [(MO162 x I9365-25) x (ICA Bunsi x G122)]] 36 16

DM14 (AXS4 x AXS10) x (Morales x A 195) 160 32

Figura 1. Estrategia futura de mejora genética integrada de judía común, Phaseolus vulgaris L.

Mejora Genética IntegradaDe Judia Alubia

Resistencia a Bacteriosis Común(RCS53-1, Wilk2, VAX3)

Resistencia a Mosaico Común(91-9, Beluga, Wilk 2)

Otros estresesBióticos y AbióticosRendimiento, calidad

Y otros caracteres

Resistencia a Mosaico dorado

(Morales, Tío Canela 75)Resistencia aEsclerotinia

P. coccineus(92BG-7)

Mesoamérica(G1320, XAN 91)

P. acutifolius(VAX1, XAN 159)

Nueva Granada(A195, G122)Mesoamérica

(ICA Bunsi)

P. coccineus(G35172)

Nueva Granada(G122, Royal Red)

Durango(A 429)

Mesoamérica(Porrillo sintético)

P. Coccineus(G35172)

Mejora Genética IntegradaDe Judia Alubia

Resistencia a Bacteriosis Común(RCS53-1, Wilk2, VAX3)

Resistencia a Mosaico Común(91-9, Beluga, Wilk 2)

Otros estresesBióticos y AbióticosRendimiento, calidad

Y otros caracteres

Resistencia a Mosaico dorado

(Morales, Tío Canela 75)Resistencia aEsclerotinia

P. coccineus(92BG-7)

Mesoamérica(G1320, XAN 91)

P. acutifolius(VAX1, XAN 159)

Nueva Granada(A195, G122)Mesoamérica

(ICA Bunsi)

P. coccineus(G35172)

Nueva Granada(G122, Royal Red)

Durango(A 429)

Mesoamérica(Porrillo sintético)

P. Coccineus(G35172)

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Figura 2. Mejora genética integrada de judía común, Phaseolus vulgaris L.: selección simultánea de máximo número de caracteres a la vez y desarrollo de líneas mejoradas. Figura 3. Mejora genética integrada de judía común, Phaseolus vulgaris L.: evaluación de líneas mejoradas para identificar nuevos cultivares.

Viveros de adaptación en ambientes y sistemas de producción contrastantes y complementarios en campos de productores paracada carácter mejorado y comportamiento total.

Ensayos de rendimiento en ambientes y sistemas de produccióncontrastantes en campos de productores y prueba de calidad,de enlatado y venta en mercados nacionales e internacionales

Ensayos en franjas semi-comerciales con productores en ambientes y sistemas de producción contrastantes para comportamiento totale identificación de nuevos cultivares

Producción de semillas Base (Breeder ó stock), Fundación, Registraday Certificada para venta comercial. Medida de ganancia genética,registro de cultivares y publicación.

1 año

3 años

2 a 3 años

3 a 5 años

Viveros de adaptación en ambientes y sistemas de producción contrastantes y complementarios en campos de productores paracada carácter mejorado y comportamiento total.

Ensayos de rendimiento en ambientes y sistemas de produccióncontrastantes en campos de productores y prueba de calidad,de enlatado y venta en mercados nacionales e internacionales

Ensayos en franjas semi-comerciales con productores en ambientes y sistemas de producción contrastantes para comportamiento totale identificación de nuevos cultivares

Producción de semillas Base (Breeder ó stock), Fundación, Registraday Certificada para venta comercial. Medida de ganancia genética,registro de cultivares y publicación.

1 año

3 años

2 a 3 años

3 a 5 años

F1

Uso de genotipos elites para cruzamientos múltiples y selección gametica en F1usando marcadores moleculares e inoculación con patógenos causantes deEnfermedades. Cosecha individual de plantas seleccionadas

F2

F3

F4

F5

F6

F7

Evaluación de familias F2 derivadas de plantas seleccionadas en F1 en bajafertilidad en campos de productores

Ensayos de rendimiento en baja fertilidad en campos de productores yselección de familias promisorias

Siembra espaciada y cosecha de plantas individuales con semilla comercial

Prueba de progenie para verificar uniformidad de caracteres mejorados yhábito de crecimiento, color de flor, madurez y características de semilla. Cosecha masal de plantas de parcelas seleccionadas para obtener líneas mejoradas

Ensayos de rendimiento en estrés hídrico en campos de productores yselección de familias promisorias

Ensayos de rendimiento en suelos compactados y sistemas de producciónorgánica en campos de productores. Selección de familias promisorias

F1

Uso de genotipos elites para cruzamientos múltiples y selección gametica en F1usando marcadores moleculares e inoculación con patógenos causantes deEnfermedades. Cosecha individual de plantas seleccionadas

F2

F3

F4

F5

F6

F7

Evaluación de familias F2 derivadas de plantas seleccionadas en F1 en bajafertilidad en campos de productores

Ensayos de rendimiento en baja fertilidad en campos de productores yselección de familias promisorias

Siembra espaciada y cosecha de plantas individuales con semilla comercial

Prueba de progenie para verificar uniformidad de caracteres mejorados yhábito de crecimiento, color de flor, madurez y características de semilla. Cosecha masal de plantas de parcelas seleccionadas para obtener líneas mejoradas

Ensayos de rendimiento en estrés hídrico en campos de productores yselección de familias promisorias

Ensayos de rendimiento en suelos compactados y sistemas de producciónorgánica en campos de productores. Selección de familias promisorias

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LAS LEGUMINOSAS DE GRANO EN ALIMENTACIÓN ANIMAL: ESTUDIO DEL GUISANTE

Mateos G.G.; Valencia D.G.; Serrano M.P.; Lázaro R.

Departamento de Producción Animal. Universidad Politécnica de Madrid. Ciudad Universitaria, 28040 Madrid.

RESUMEN Las leguminosas de grano constituyen una fuente importante de proteína y energía en alimentación humana en países en desarrollo. Sin embargo, en producción de piensos su importancia en alimentación animal queda desdibujada debido a la preponderancia de la harina de soja como fuente de proteina. El contenido en ciertos principios antinutritivos reduce el potencial de utilización de las leguminosas de grano en piensos para monogástricos de rápido crecimiento o alta productividad. A nivel europeo la leguminosa más utilizada es el guisante que se caracteriza por su alto contenido energético y proteico con un perfil en aminoácidos digestibles aceptable aunque deficiente en metionina, triptófano y posiblemente treonina. El guisante contiene niveles reducidos de inhibidores de la tripsina, oligosacáridos, lectinas y saponinas. Ninguno de estos principios antinutricionales supone un problema grave en alimentación animal aunque limita su uso en piensos especiales para animales jóvenes. Diversos métodos permiten reducir los inconvenientes del uso de guisantes y potenciar su incorporación en los piensos. Entre ellos destacan 1) el procesado por calor que reduce a niveles tolerables los principios antinutritivos termolábiles tales como los inhibidores de la tripsina y las saponinas, 2) la inclusión de enzimas que facilita la utilización de la fracción proteica y mineral y 3) el fraccionamiento de la semilla que permite separar los distintos componentes de la misma (fracción fibrosa, fracción almidón y fracción proteica) adaptando mejor su utilización en las diversas especies animales. En cualquier caso, la mejora genética es clave para potenciar el uso futuro de las semillas en alimentación animal. En producción de piensos interesa reducir el contenido en principios antinutricionales y mejorar los procesos de separación de los diversos constituyentes. En el caso del guisante y otras leguminosas podría interesar conseguir semillas de mayor tamaño lo que conlleva una menor proporción de cáscara (y en su caso de taninos y otros principios antinutritivos) y mayor de almidón y proteína lo que permite aumentar su valor nutricional y los niveles de utilización en formulación. INTRODUCCIÓN Las leguminosas de grano son una fuente importante de energía y proteína en alimentación animal. Son buenos complementos de los cereales, especialmente cuando se incluye harina de girasol como fuente proteica adicional. Sin embargo, su importancia en formulación de piensos ha quedado eclipsada por el papel preponderante de la harina de soja y otras fuentes proteicas tales como la harina de colza. En su conjunto, estos 2 ingredientes constituyen más del 90% del total de fuentes proteicas utilizadas por las fábricas de pienso en la UE-25 (Cesfac, 2008). En general todas las leguminosas de grano contienen cantidades medibles de factores antinutricionales tales como oligosacáridos, fitatos, taninos, lectinas, saponinas e inhibidores de la tripsina (Altschul, 1958; Arora, 1983; GRDC, 1997). En las tablas 1 y 2 se detalla la

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composición química y el contenido en factores antinutricionales de las leguminosas de grano más utilizadas en el mercado nacional y en general en el europeo. Todos ellos se caracterizan por su contenido medio-alto en proteína (20 a 30%) y bajo en grasa y fibra a excepción del altramuz (5,4% de grasa y 25,1% de FND). Además, esta semilla se caracteriza por no contener almidón que queda reemplazado por galactanas, un polisacárido no amiláceo rico en galactosa, arabinosa, ramnosa y ácido galacturónico. Este hidrato de carbono complejo no es digestible en monogástricos, de aquí que el contenido energético de los altramuces sea bajo en aves (2.050 kcal EMAn/kg) y alto en rumiantes (1,06 UFL). El perfil en ácidos grasos de las leguminosas es muy variable con predominio de los de 18 carbonos (Tabla 3). En todos los casos el ácido linoleico es el ácido graso predominante, excepto en el caso del Lupinus albus (altramuz blanco) que cuyo contenido en ácido oleico puede superar el 50% (INRA, 2006). En las tablas 4 a 7 se detalla el contenido medio y la variabilidad en principios nutricionales y antinutricionales de las semillas de guisantes (Pisum sativum), altramuz (Lupinus albus y angustifolius), judías (Phaseolus vulgaris), haba caballar (Vicia faba) y otras leguminosas (veza; Vicia sativa, garbanzos; Cicer arietinum y lenteja; Lens culinaris) según datos recogidos por el GRDC (1997) en Australia. En los lupinos amargos no seleccionados el contenido en alcaloides puede encontrarse entre 0.5 y 1.9 g/kg. Informaciones publicadas (Mateos y Puchal, 1981; Gatel, 1993; Gabert et al., 1996; Grosjean et al., 2000) indican que inhibidores de la tripsina (IT) en guisantes, alcaloides en altramuces, lectinas en judías, taninos, vicina y convicinina en habas y glucósidos cianogénicos y derivados de la cyanolanina (factores del latirismo) en vezas, son los principios antinutritivos a considerar. Por otro lado las leguminosas de grano se caracterizan por su cutícula fibrosa que les hace muy resistentes a la contaminación y a los fenómenos oxidativos que podrían afectar al consumo.

La leguminosa más utilizada a nivel europeo es el guisante que en Francia (cerca del 30% del consumo total de la UE-25) supone hasta un 10% del pienso de aves y hasta un 20% del pienso de porcino (Crevieu-Gabriel, 1999). Se caracteriza por su alto contenido en proteína y almidón y bajo en lignina (< 1%) y otros principios antinutricionales (Fedna, 2003). Otras leguminosas de uso común, aunque en menor proporción, son las habas (caso de Inglaterra) y los altramuces (caso de Francia con el Lupinus albus y España con el Lupinus angustifolius). La cantidad de leguminosas utilizadas en piensos a nivel nacional es limitada y en su mayoría procede de importaciones de terceros países. La semilla de uso más común es el guisante procedente de Francia o de países extracomunitarios tales como Canadá, Australia y Ucrania. El atramuz (L. angustifolius) procedente de Australia (cuando la sequía lo permite), es otra leguminosa utilizada aunque de menor relevancia. Por último cantidades muy limitadas de vezas, habas, judías de estrío, almortas y yeros de origen nacional, encuentran su lugar en ciertos tipos de piensos destinados fundamentalmente a rumiantes. EL GUISANTE EN ALIMENTACIÓN ANIMAL El guisante es la leguminosa de grano más utilizada en alimentación animal en la Unión Europea. Sus rendimientos por Ha son aceptables y el cultivo se adapta bien a condiciones de secano de amplias zonas del interior de la Península Ibérica. Además, es una materia prima con buena imagen ante el consumidor, fácil de manejar y de buena

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conservación durante períodos largos de almacenaje. Por todo ello constituye una materia prima de elección en fabricación de piensos compuestos. El grano se caracteriza por su alto contenido proteico (18 a 28% en función de la variedad y origen) y energético (35 a 48% de almidón) y bajo contenido en fibra bruta (4 a 8% en función primordialmente del tamaño de la semilla). Además, la fibra está poco lignificada (< 1% lignina) lo que mejora su contenido energético y facilita su utilización en rumiantes. Niveles altos de guisantes en dietas equilibradas, no presenta problema alguno ni en relación con la productividad en granja ni en cuanto a las características cualitativas y organolépticas de las canales de los animales que los consumen (Stein et al., 2006; Stein y Bohlke, 2007). En las tablas 8 y 9 se detalla la composición proximal y el contenido mineral de la semilla de guisante y en las tablas 10 y 11 la composición proteica y el valor energético del grano según tablas nutricionales de uso común en el sector de piensos. En la tabla 12 se presentan datos sobre la variabilidad química (principios inmediatos y aminoácidos) de un alto número de muestras de guisante recolectadas en Australia. En Europa se cultivan 2 tipos o subespecies de guisantes, la arvense (flores coloreadas, semillas oscuras) que se utiliza para forraje y la hortense (flores blancas, semillas verdes o amarillas y de superficie lisa o rugosa). La subespecie hortense se cultiva en climas moderados estando disponibles cultivares bien de primavera o de invierno para su utilización en alimentación humana o animal. En general los cultivares lisos contienen menos IT que los cultivares rugosos (Gatel, 1994). En general, se admite que los guisantes de invierno presentan un mayor contenido en principios antinutritivos (entre 2 y 4 veces más IT) y un menor valor nutricional que los guisantes de invierno (Leterme et al., 1990; Crevieu-Gabriel, 2000) aunque no todos los autores están de acuerdo (Grosjean et al., 1993, 2000). Además, la disponibilidad de guisantes de invierno es escasa y su utilización en fabricación de piensos es prácticamente nula. Los guisantes más utilizados en la práctica se corresponden con variedades de tipo liso (Crevieu-Gabriel, 1999) que se caracterizan por su mayor contenido en almidón y menor en IT y taninos que las variedades rugosas.

El valor nutricional de los guisantes ha sido ampliamente estudiado en las diversas especies domésticas (Carrouee y Gatel, 1995; Castell et al., 1996; Bastianelli et al., 1998; Grosjean et al., 2000; Stein et al., 2006; Nalle et al., 2007). En alimentación práctica la inclusión de guisantes en el pienso de monogástricos viene limitada por sus efectos negativos sobre el consumo y la digestibilidad de los nutrientes. Christison y Parra de Solano (1982) observaron una reducción del consumo del 13% en lechones alimentados con un 10% de concentrado proteico de guisante en sustitución de cantidades equivalentes de proteína de harina de soja y Moran et al. (1968) observaron una reducción del consumo en pollitos con dietas con un 35% de guisantes sin procesar. A menudo, niveles elevados de guisantes en el pienso dan lugar a valores de digestibilidad de la energía y la proteína inferiores a los obtenidos con la harina de soja. Así, en el cerdo la digestibilidad fecal aparente varió entre 74 y 89% (Pérez y Bourdon, 1997) y en el pollo broiler entre 67 y 83% (Carré y Conan, 1989). Existen numerosas hipótesis que ayudan a explicar estas diferencias en digestibilidad entre los que destacan la naturaleza de la fracción proteica, la composición de la fracción almidón y la presencia de IT y otros factores antinutricionales.

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La fracción proteica del guisante, como la de todas las leguminosas, está formada por tres tipos de proteínas; globulinas (50-65%), albúminas (20-25%) y glutelinas (15-20%). La digestibilidad de la proteína de las diversas variedades de guisantes depende en gran medida de las concentraciones relativas de estas tres fracciones proteicas, con las albúminas en general siendo menos digestibles que las globuinas (Gdala et al., 1992; Le Gall et al., 2007). Las dos primeras fracciones se caracterizan por su alta solubilidad, bien en medio acuoso o en medio salino (Casey y Domoney, 1999; Crevieu-Gabriel, 1999) mientras que las glutelinas se caracterizan por ser insolubles. Las globulinas son las principales proteínas de reserva del grano y se dividen en dos grandes grupos en función de su velocidad de sedimentación; legumina o fracción 11S (20 a 30%) y vicilina (más algo de convicilina) o fracción 7S (20 a 40%). La fracción albúmina está constituida por moléculas con un papel metabólico y funcional importante (enzimas, mecanismos de defensa de la planta, etc) e incluye cantidades limitadas pero muy variables, de IT y lectinas (Crevieu-Gabriel, 1999). Las proteínas insolubles han sido muy poco estudiadas, probablemente debido a su escasa solubilidad. La fracción globulina es más pobres en Lys (6,4 vs 9,3%) y aminoácidos azufrados (1,5 vs 4,5%) que la fracción albúmina, con la fracción glutelina en una posición intermedia. Por tanto, el contenido en aminoácidos y la digestibilidad de los mismos va a depender de la proporción existente entre los diversos tipos de proteína (Crevieu et al., 1997; Le Gall et al., 2007). La proteína del guisante destaca por ser bien digerida excepto en el caso de los aminoácidos azufrados (Igbasan et al., 1997). La fracción vicilina y convicilina del guisante es hidrolizada en el aparato digestivo sin problemas, en contra de lo que ocurre con la faseolina de las judías que es también una proteína tipo 7S (Crevieu-Gabriel, 1999). Asimismo, la fracción globulina presenta una digestibilidad fecal aparente elevada y superior a la media de las proteínas del guisante (87 vs. 78%; Crevieu et al., 1997). Los hidratos de carbono son los principales componentes de los piensos para alimentación animal. Se clasifican en tres grupos fundamentales, almidón, polisacáridos no amiláceos (PNA) y azúcares. El almidón es el principal componente del guisante y se encuentra constituido por cadenas de amilosa y amilopectina. En base a la cristalinidad (difracción por rayos X) el almidón se clasifica en tipo A (predominante en los cereales), B (predominante en los tubérculos) y C (predominante en las leguminosas). La digestibilidad de todos los almidones en monogástricos es elevada pero superior para el tipo A que para el C con el tipo B en una posición intermedia (Englyst et al., 1996). Por tanto, la digestibilidad del almidón de las leguminosas, incluída la del guisante es elevada pero inferior a la del almidón de maíz (Everts et al., 1996) o de la cebada (Sun et al., 2006). Sin embargo, tanto el proceso por calor (Zhang et al., 2003) como la molienda fina (Paredes et al., 2008) mejoran su utilización, especialmente en porcino. Por otro lado, Gdala et al. (1992) observaron una relación inversa entre el contenido en fibra de la semilla del guisante y la digestibilidad de su proteína, resultados que no han sido confirmados por Grosjean et al. (2000). Probablemente los diferentes resultados pueden explicarse en base al tipo (flores blancas vs. coloreadas) y al rango de contenido en fibra de las semillas evaluadas. Los guisantes contienen porcentajes relativamente elevados de oligosacáridos (estaquiosa, verbascosa y rafinosa) que son indigestibles para monogástricos, pero de gran utilidad en rumiantes ya que en esas especies son

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totalmente fermentados en el rumen. Un exceso de oligosacáridos aumenta la retención de agua en el lumen intestinal pudiendo incidir en la presentación de diarreas. El contenido en oligosacáridos del guisante es muy variable y en torno a 5g/kg MS en cultivares de flores blancas y de 6g/kg MS en cultivares de flores coloreadas. En aves y porcino, sobre todo pollitos jóvenes, el exceso de oligosacáridos y otros principios antinutritivos reduce la digestibilidad de los nutrientes, incluidos el almidón y la fracción proteica (Huisman y Le Guen, 1991; Le Guen et al., 1995). Por último tiene importancia el contenido en sacarosa ya que su digestibilidad es en general elevada. En guisantes los valores encontrados varían entre 3 y 3.5 g/kg MS. El valor nutricional de los guisantes depende en gran medida de su contenido en principios antinutritivos. El guisante se caracteriza por su contenido medio en oligosacáridos (en torno al 2.8-4,2%) e IT (entre 1,7 y 5,5 mg/g semilla) y bajo en taninos (>0.5%), lectinas (1 a 4 mg/g) y saponinas (0,7 a 1,9 mg/g). Sin embargo, la variedad y el origen afectan de forma considerable estos valores. Los IT son péptidos de pequeño tamaño (7 a 8 kDa) con numerosos enlaces disulfuros que inhiben las proteasas digestivas pancreáticas. Forman enlaces irreversibles con los enzimas endógenos, inactivándolos, lo que reduce la digestibilidad de los aminoácidos. Además, son ricos en aminoácidos azufrados por lo que la digestibilidad de este aminoácido se reduce en su presencia (Valencia et al., 2008a). En aves y cobayas la presencia de IT aumenta el tamaño del páncreas debido a hipersecreción de enzimas endógenas lo que afecta a la digestibilidad aparente de la proteína. Sin embargo, los IT no tienen efecto alguno sobre el tamaño del páncreas en porcino (Crevieu-Gabriel, 1999; Valencia et al., 2008a). Los efectos negativos de los IT sobre la digestibilidad de la proteína han sido muy estudiados tanto en el caso de la harina de soja como del guisante. De hecho, en habas de soja es necesaria su inactivación mediante la aplicación de calor previo a su utilización en piensos para monogástricos y rumiantes de alta producción. En la tabla 13 se ofrecen datos de Fasina et al. (2003) sobre el contenido en IT y lectinas de diversos productos de soja previo al procesado y bajo distintas condiciones del mismo. Un buen procesado térmico (presión, molienda, humedad, tiempo y temperatura) deberá reducir a menos del 10% el contenido inicial en IT del haba. En cualquier caso, el procesado debe evitar la formación de reacciones de Maillard ya que reducen la disponibilidad de la Lys debido a la formación de complejos entre el grupo épsilon libre de este aminoácido y los azúcares reductores presentes en el haba. En el guisante, la presencia de IT es muy reducida en comparación con la semilla de soja e incluso de la harina de soja bien procesada (3-10 vs. 20-40 vs. 3-5 mg/kg semilla). Además, los IT del guisante son de distinta naturaleza (Bowman-Birk) que los IT de la soja (Kunitz, principalmente) por lo que sus efectos sobre la digestibilidad de los aminoácidos y la utilización de la energía no son estrictamente comparables (Van Amerongen et al., 1998; Lalles y Jansman, 1998). De hecho, Al Wesali et al. (1995) indicaron que los IT del guisante son menos efectivos inhibiendo la acción de la tripsina que los de las habas de soja. En cualquier caso, la presencia de IT es probablemente el principal factor que limita el uso de guisantes en alimentación animal (Huisman et al., 1992; Grosjean et al., 2000). Grosjean et al. (2000) compararon 13 variedades de guisantes libres de taninos que variaban en la actividad de los IT por unidad de proteína bruta entre 2,3 y 11,8 en cerdos de 50 a 100 kg de peso vivo. Observaron que la digestibilidad ileal de la proteína, estandarizada se reducía de forma lineal con el nivel de IT del guisante y que

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no se vio afectada por el nivel de fibra. En este trabajo, la digestibilidad (%) de la proteína bruta y de la lisina se redujo en -0,1975 y -0,1617 por unidad de IT (por mg de proteína bruta). Los autores no encontraron relación alguna entre el contenido en IT y el tipo de guisante (Invierno vs. Primavera). Los taninos son compuestos polifenólicos con un peso molecular comprendido entre 500 y 3000 presentes en numerosos cereales y leguminosas. Los taninos se concentran en los tegumentos y protegen la semilla contra ataques de hongos, insectos y pájaros. En base a su estructura, existen 2 tipos de taninos con acciones fisiológicas totalmente diferentes; taninos hidrolizables y taninos condensados, siendo estos últimos los que se concentran en la piel externa. Los taninos condensados forman complejos con los enzimas endógenos y con la proteína y los hidratos de carbono de la dieta reduciendo de esta forma la disponibilidad de los aminoácidos tanto en aves (Longstaff y McNab, 1991) como en cerdos (Perez y Bourdon, 1992). Son pues, los taninos condensados los que más pueden afectar al consumo y a la digestibilidad de los nutrientes (Jansman et al., 1994). En cualquier caso, la mayor parte de los guisantes comercializados en Europa pertenecen a la variedad de flores blancas y por tanto, están desprovistos de taninos. Los fitatos constituyen la forma de reserva del P de la planta y representa un 0,4 a 0,6% de la semilla (Rebollar y Mateos, 1999; Fedna, 2003). Los fitatos quelan el P y otros minerales, en particular el Ca y el Zn, y evitan su utilización por el animal monogástrico. Hoy día, la presencia de fitatos en el pienso no supone un problema grave ya que la mayoría de los piensos para monogástricos incorporan fitasas que permiten la utilización de gran parte del P fítico presente en la semilla. Las lectinas son albúminas de carácter protector capaces de unirse a los azúcares. Se fijan sobre la mucosa intestinal favoreciendo la proliferación de células intestinales y la secreción de mucina lo que conlleva unas mayores pérdidas endógenas y una reducción de la absorción de nutrientes. Además, las lectinas modifican la estructura de la mucosa favoreciendo la fijación a la misma de bacterias patógenas y el desarrollo de procesos patológicos de tipo entérico. El contenido en lectinas del guisante es muy limitado. Además, en el caso del guisante, estas moléculas están formadas por proteínas sensibles a la hidrólisis en el tracto digestivo (Pustzai et al., 1993). De aquí, que no se haya demostrado efecto negativo alguno de este factor antinutricional del guisante ni en pollos ni en porcino. Las saponinas se caracterizan por dar un sabor amargo a las semillas de ciertas leguminosas tales como habas de soja, guisantes, lentejas y lupinos (Lasztity et al., 1998). Las saponinas reducen el consumo e incrementan la permeabilidad de la mucosa intestinal, facilitando la absorción de componentes que el digestivo normalmente no aceptaría. Los guisantes tienen un alto contenido en saponinas (0,7 a 1,9 g/kg) responsables en parte de su sabor amargo (Price et al., 1985; Heng et al., 2006). En el guisante se han aislado 2 tipos de saponinas: la saponina B y la 2,3-dihidro-2,5 dihidroxi-6 mitil-4H-pirano (DDMP) (Daveby et al., 1998) que se concentra preferentemente en la cáscara y en la fracción proteica (Curl et al., 1985; Bighnoi y Khetarpaul, 1994). Ambos tipos de saponina, B y DDMP dan sabor amargo pero el efecto es más acentuado con la saponina B. La saponina DDMP se convierte fácilmente

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en saponina B bajo la acción del calor y pH (Okube y Yoshiky, 1996). La saponina B es la saponina principal presente en productos de soja y guisantes procesados lo que indica que la DDMP es más lábil al calor. Price et al. (1985) indican que niveles de saponina en exceso de 2 g/kg originan problemas sensoriales relacionados con la mayor astringencia y amargor de las legumbres. Sin embargo, el efecto de las saponinas ha sido poco estudiado en lechones pero se cree que son responsables del rechazo por el animal a piensos que contienen altos niveles de leguminosas (Valencia et al., 2008a). Probablemente las aves sean más sensibles a las saponinas que el resto de especies monogástricas (Birk y Peri, 1980).

Desafortunadamente, existen muy pocos datos que nos permitan tipificar las distintas variedades de guisantes existentes en el mercado español. De hecho, el número de análisis realizados con guisantes nacionales es muy limitado por lo que es difícil saber cuál es su contenido en principios antinutricionales. De aquí la necesidad de incidir en su estudio en pruebas de laboratorio. TECNOLOGÍAS APLICADAS PARA MEJORAR EL VALOR NUTRICIONAL DE LOS GUISANTES Entre las tecnologías más utilizadas para mejorar el valor nutricional de los guisantes se incluyen 1) el descascarillado de la semilla, 2) el procesamiento por calor que desactiva los principios antinutritivos termolábiles, 3) la adición de enzimas (amilasas, fitasas y galactomananasas entre otras) y 4) la micronización (molienda fina) del grano seguido de la separación por aire de las fracciones del mismo. El descascarillado reduce el nivel de fibra y taninos del grano y por tanto mejora su valor nutricional, especialmente en monogástricos. Sin embargo, el proceso conlleva un coste económico que no siempre la hace rentable en animales de abasto (Igbasan y Guenter, 1996). Estos mismos autores en un trabajo posterior (Igbasan y Guenter, 1997) no observaron beneficio alguno del descascarillado del guisante sobre la productividad en ponedoras. Sin embargo, el descascarillado mejora la digestibilidad y permite la utilización de cantidades superiores de guisantes en piensos para acuicultura (Tyler y Racz, 2005). Numerosos estudios europeos han demostrado que la digestibilidad de los aminoácidos y de la energía contenida en los guisantes mejora con el procesado por calor (Canibe y Eggum, 1997; Mariscal-Landin et al., 2002). Igbasan y Guenter (1996) encontraron que pollitos alimentados con guisantes micronizados (115ºC durante 90 segundos) crecían más rápido y tenían mejores conversiones que pollitos alimentados con dietas similares basadas en guisantes crudos o en harina de soja y trigo. Asímismo, Nyacchoti et al. (2006) estudiaron el efecto de la micronización del guisante (115 ºC durante 90 segundos) sobre la digestibilidad fecal de dietas para cerdos en crecimiento. La micronización aumentó la digestibilidad ileal aparente de la mayoría de los aminoácidos pero no afectó a la digestibilidad de la materia seca. Recientemente (Stein y Bohlke, 2007) observaron que la extrusión de guisantes a temperaturas de 115 ºC ó 155 ºC mejoraba de forma consistente la digestibilidad ileal aparente de la proteína bruta, de los aminoácidos y del almidón y que todo ello resultó en una mejora del contenido energético del pienso (tabla 14). Sun et al. (2006) estudiaron la digestibilidad

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in vitro, así como la digestibilidad ileal y fecal de cerdos en crecimiento de diversas fuentes de almidón bien crudas bien extrusionadas. Los autores observaron que la extrusión mejoró de forma consistente la digestibilidad ileal de la materia seca (74 vs 62%), del almidón (92 vs. 80%) y de la proteína bruta (81 vs. 73%). Resultados similares, aunque de menor entidad, fueron observados para el coeficiente de digestibilidad fecal.

La semilla de guisantes, al igual que otras leguminosas, se caracteriza por su alto contenido en almidón de digestibilidad lenta y por la alta solubilidad de la fracción proteica. Foncant et al. (1990) observaron que la extrusión de las semillas disminuía la solubilidad de la proteína a la vez que mejoraba el grado de gelatinización y utilización del almidón. Una menor solubilidad de la proteína aumenta la proporción de proteína by-pass lo que podría ser beneficioso en animales de alta producción. Sin embargo, en este mismo trabajo, el procesado por vapor seguido de rolado, no tuvo efecto alguno sobre las características del guisante.

La granulación de los piensos destinados a porcino parece mejorar la utilización energética de los guisantes (INRA, 2006) lo que podría deberse a las menores mermas en comedero con gránulo que con harina (Medel et al., 2004) pero también a una mayor digestibilidad del almidón, a la liberación de la grasa intracelular, o a una mejor utilización de los ingredientes finamente molidos. Sin embargo, a efectos prácticos este efecto positivo de la granulación parece ser mínimo ya que las temperaturas aplicadas durante el proceso de granulación son reducidas (<70-75 ºC) lo que difícilmente podría mejorar el grado de gelatinización del almidón o reducir el nivel de factores antinutricionales lábiles de la semilla. De hecho, Stein y Bohlke (2007) no observaron mejora alguna sobre la digestibilidad ileal de los nutrientes al granular un pienso de cerdos cebo que contenía un 85% de guisantes a 75 ºC aunque mejoró el coeficiente de digestibilidad fecal de la energía (tabla 14).

La suplementación enzimática es una práctica común en piensos de monogástricos que incluyen cereales ricos en PNA tales como cebada, tigo y centeno o que contengan cantidades medibles de fósforo fítico (<0.25%). Sin embargo, la utilización de enzimas específicos para las leguminosas no están tan desarrollado y de hecho, sus efectos sobre la productividad animal son contradictorios. Así, la inclusión de enzimas con actividad amilásica y xylanásica mejoró la digestibilidad de los aminoácidos de guisantes canadienses en lechones (Owusu-Asiedu et al., 2002). Sin embargo, Igbasan y Guenter (1997) no encontraron beneficio alguno al suplementar un pienso para ponedoras que incluía un 60% de guisantes con pectinasas. Asímismo, Nyachoti et al. (2006) observaron que la adición de fitasas a un pienso de cerdos en crecimiento que contenía un 45% de guisantes mejoraba la utilización del fósforo. Sin embargo, no se observó mejora alguna en productividad cuando se añadió un complejo enzimático con actividad beta-glucanásica, pectinásica, amilásica, protásica y celulásica

El descascarado seguido de micronización (molienda muy fina mediante la

utilización de molinos especiales de alta tecnología) y sometimiento de la harina a corriente de aire, permite separar las 3 fracciones más importantes del guisante; fibra, almidón y proteína. La fracción fibra contiene cantidades variables de almidón y proteína en función de la minuciosidad de la técnica aplicada. En su estado más puro

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esta fracción encuentra un buen canal de comercialización en alimentación humana por sus efectos positivos sobre la motilidad del digestivo y la salud intestinal. Además, la fracción fibrosa es un buen alimento para rumiantes ya que el contenido en lignina es limitado mientras que el contenido en proteína y almidón que permanece en esta porción, beneficia al animal. Trabajos realizados por nuestro equipo en ovino indican que la cáscara de guisante tal y como se obtiene en el proceso de descascarado, es un producto de alta palatabilidad que permite mantener el peso de las ovejas en pastoreo en verano mejor que productos fibrosos convencionales. Su uso en alimentación de corderos a niveles de hasta el 20-30% es aceptable, siempre en función del precio relativo. La fracción almidón (>80% almidón) contiene también cantidades apreciables de proteína (10-15%) y reducidos de fibra. Encuentra aplicación en humana en procesos que precisen fermentación, así como para fabricación de plásticos biodegradables o como aglomerante. Debido a su alta digestibilidad también se utiliza para la fabricación de sopas especiales y otros productos para humana.

El descascarillado seguido por la clasificación por aire concentra la proteína del

guisante en la fracción ligera y el almidón en la fracción más pesada. La fracción proteica (fracción fina) contiene aproximadamente un 54% de proteína (función del proceso y del contenido en proteína del guisante original), cantidades apreciables de almidón (5-12%) y escasa cantidad de fibra (Tabla 15). Debido a su naturaleza proteica, las saponinas (Price et al., 1985) y los IT (Owusu-Ansah y McCurdy, 1991) también se concentran en esta fracción, así como los oligosacáridos (Vose et al., 1976). Por tanto, los concentrados de proteína de guisante podrían afectar de forma negativa el consumo voluntario y la digestibilidad de los nutrientes si se utilizan sin procesado previo a altas concentraciones en el pienso.

Los trabajos publicados en relación con la utilización de guisantes micronizados

(molienda muy fina) o con las diversas fracciones resultantes del fraccionamiento del guisante son muy limitadas. Hess et al. (1998) observaron que la micronización de los guisantes (tamaño de partícula inferior a 25 μm) mejoraba en 10 puntos la digestibilidad del guisante en relación con moliendas más groseras (2,5 mm). Sin embargo, Valencia et al. (2008b) no han encontrado mejora alguna al micronizar (50 μm) la harina de soja o la soja integral en piensos para lechones. En un reciente ensayo realizado en nuestro departamento, Paredes et al. (2008) utilizaron un total de 36 réplicas de 6 lechones recién destetados en una prueba que duró 28 días. Hubo 6 piensos experimentales isonutritivos que formaban un factorial con 3 fuentes de energía al 60% de la dieta (maíz cocido, arroz cocido y almidón de guisante micronizado) y dos fuentes proteicas aproximadamente al 15% de la dieta (concentrado de proteína de soja o concentrado de proteína de guisante). Se observó que la utilización de almidón de guisante daba los mismos resultados productivos que el maíz cocido y ambos peores en cuanto a consumo y crecimientos que el arroz cocido (Tabla 16). Asimismo, no se detectaron diferencias entre el concentrado proteico de soja y de guisante por ninguno de los parámetros estudiados (Tabla 17).

En un ensayo posterior, Valencia et al. (2008a) utilizaron un total de 36 réplicas de lechones individuales para estudiar la digestibilidad ileal estandarizada de los aminoácidos de cuatro fuentes proteicas; harina de soja, soja integral, concentrado de proteína de soja y concentrado de proteína de guisante. No observaron efecto alguno del

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tratamiento sobre la proteína bruta o los aminoácidos (Tabla 18). En el caso de la Cys se observó una menor digestibilidad (64,9 vs. 68,8%) con la utilización de concentrado de proteína de guisante con respecto al concentrado de proteína de soja pero las diferencias no fueron significativas. Asimismo, el tratamiento no afectó a la digestibilidad fecal del extracto etéreo de la materia orgánica o de la energía bruta (Tabla 19). En un segundo ensayo utilizando 216 lechones en 36 réplicas y los mismos tratamientos experimentales estos mismos autores observan que los lechones que consumieron concentrado de proteína de guisante crecieron menos de 26 a 36 d de edad que los que consumían harina o concentrado de proteína de guisante, pero los animales se recuperaron en el período siguiente (37 a 48 d de vida) probablemente para acostumbrarse a este sabor amargo ya que en este segundo período el consumo no se vio afectado (Tabla 20). De hecho, en este segundo período el mejor índice de conversión se obtuvo con el tratamiento en base a concentrado proteico de guisante (1,09 vs. 1,13, 1,19 y 1,16 para concentrado de guisante y concentrado, harina y semilla procesada de soja, respectivamente (P < 0,01). Además, en este trabajo, al igual que en el de Paredes et al. (2008) se observó una reducción no significativa del índice de diarreas con la utilización del concentrado proteico de guisante. En un tercer ensayo realizado con pollos de 21 d de edad se estudió la digestibilidad ileal verdadera de la proteína y de los aminoácidos del concentrado de guisante en relación con las otras 3 fuentes de proteína de soja (Valencia et al., 2008c). No se observaron diferencias entre tratamientos para la mayoría de los nutrientes estudiados. De hecho, el coeficiente de digestibilidad de la proteína fue superior para la proteína de guisante que para el concentrado de proteína de soja (90,0 vs. 89,4%). Por el contrario, la digestibilidad de la metionina fue superior para este último (92,7 vs. 88,7%). El concentrado de proteína de soja es un ingrediente de elección en alimentación de peces donde sustituye con ventaja económica otras fuentes proteicas de origen animal (Tyler and Racz, 2005). En las tablas 21 y 22 se ofrecen detalles a este particular. Se observa la buena digestibilidad de la materia orgánica y la proteína del concentrado de guisante tanto en tilapia como en trucha en relación con el guisante entero, crudo o descascarado. Las leguminosas de grano son pues buenas fuentes de energía y proteína en alimentación animal. Su uso dependerá del coste de oportunidad de las mismas en relación con la harina de soja y los cereales. Se precisa mejorar el valor nutritivo de las mismas bien mediante mejora genética de las diversas semillas bien mediante tecnologías adecuadas que permitan una mejor valorización de los componentes del grano en humana o en alimentación animal. REFERENCIAS Al Wesali, M., Lambert, N., Welham, T. y Domoney, C., 1995. The influence of pea

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87

Tabla 1.- Composición química (%) de diversas leguminosas utilizadas en el mercado nacional (Fedna, 2003) Guisante de

Primavera Lupinus

angustifolus Haba

caballar Veza

común Hna soja

47% Humedad 12,3 9,2 11,5 10,0 11,9 Cenizas 2,8 2,8 3,4 3,5 6,0 Proteína bruta 20,5 30,7 25,1 26,5 46,9 Extracto etéreo 1,5 5,4 1,3 1,7 1,6 Fibra bruta 5,7 14,5 8,5 6,5 4,6 FND 12,1 25,1 13,3 14,3 10,0 LAD 0,7 0,5 1,3 1,4 0,2 Almidón 40,5 1,3 35 37,4 0,5 Azúcares 3,5 3,0 3,7 4,3 7,0 EN porcino, Kcal/kg 2200 2125 2050 1950 2000 EMAn aves, Kcal/kg 2650 2050 2410 2600 2290 UFL 1,02 1,06 1,02 0,99 1,02 Tabla 2.- Factores antinutricionales de las semillas de leguminosas (GRDC, 1997) Guisante

primavera Altramuz

albus Altramuz

angustifoliumJudía

común Haba

caballarVeza

común Oligosacáridos, % 3,5 6,6 4,1 3,0 2,7 3,4 Fitatos, % 0,6 0,6 0,5 1,3 - 0,7 Taninos totales, % 0,4 0,4 0,3 0,6 1,0 0,6 I. tripsina1, mg/g 1,3 0,08 0,12 5,6 0,14 2,4 Lectinas, dil. 4,0 - - - - - Saponinas, mg/kg - - 573 - - - Alcaloides, % - 0,01 0,02 - - - Vicina+convicina, mg/g - - - - 6,4 - 1 Actividad inhibidores de la tripsina Tabla 3.- Composición de la fracción grasa (%) de las principales leguminosas de grano Grasa total, % Ácidos grasos1, % GRDC

1997 INRA 2006

Fedna 2003

C16:0 C18:0 C18:1 C18:2 C18:3

Guisante 1,1 1,0 1,5 12,5 1,2 25,1 42,3 9,7 Altramuz albus 9,4 8,4 - 7,8 1,6 50,0 17,2 9,5 Altramuz angustif. 5,9 5,3 5,4 11,0 3,7 33,5 37,1 5,3 Haba caballar 1,2 1,1 1,3 14,0 2,3 21,1 45,0 4,7 Soja integral - 17,9 20,0 10,5 3,8 21,7 53,1 7,4 1 Datos del GRDC (1997) excepto para soja integral (INRA, 2006). En C18:1 sólo se incluye el ácido oleico.

88

Tabla 4.- Factores antinutricionales de la semilla de guisante (GRDC, 1997) Nº muestras Media Rango Oligosacáridos, % 81 3,5 2,4-5,8 Fitatos, % 110 0,6 0,2-1,0 Taninos totales, % 117 0,4 0-1,0 Taninos condensados, % 444 0,02 0-0,1 I. tripsina1, mg/g 288 1,3 0,4-2,1 Lectinas 5 4,0 4,0-4,0 1 Actividad inhibidores de la tripsina Tabla 5.- Factores antinutricionales de la semilla de altramuz (GRDC, 1997) L. albus L. angustifolius Nº

muestras

Media

Rango Nº

muestras

Media

Rango Oligosacáridos, % 17 6,6 5,2-7,8 202 4,1 2,9-5,2 Fitatos, % 16 0,6 0,4-0,9 254 0,5 0,3-0,8 Taninos totales, % 13 0,4 0,2-0,5 208 0,3 0,2-0,5 Taninos condens., % 14 0,02 0,001-0,005 236 0,01 0-0,11 I. tripsina1, mg/g 9 0,08 0,05-0,10 148 0,12 0,05-0,24 Alcaloides, % 96 0,01 0-0,02 1316 0,02 0-0,04 Saponinas, mg/g - 11 573 442-740 1 Actividad inhibidores de la tripsina Tabla 6.- Factores antinutricionales de la semilla de haba caballar (GRDC, 1997) Nº muestras Media Rango Oligosacáridos, % 22 2,7 2,2-3,2 Fitatos, % - - - Taninos totales, % 23 1,0 0,7-1,1 Taninos condensados, % 28 0,22 0,1-0,3 I. tripsina1, mg/g 24 0,14 0,05-0,2 Vicina, mg/g 9 4,1 3,2-5,1 Convicina, m/g 9 2,2 1,5-2,7 1 Actividad inhibidores de la tripsina

89

Tabla 7.- Factores antinturicionales de la semilla de veza, garbanzo1 y lenteja. Valores medios (GRDC, 1997) Veza común Garbanzo Lenteja Oligosacáridos, % 3,5 2,1 2,5 Fitatos, % 0,7 0,7 0,5 Taninos totales, % 0,6 0,3 0,8 Taninos condensados, % 0,2 0,01 0,3 I. tripsina2, mg/g 2,4 3,0 0,6 Lectinas, dilut. - - 24 1 Número reducido de muestras 2 Tipo Kabuli 3 Actividad inhibidores de la tripsina Tabla 8.- Análisis proximal del guisante según diversas fuentes (%) Fedna

2003 GRDC 1997

CIGI 2003

NRC 19981

INRA 2006

PN, UK 2008

Materia seca 12,3 90,3 90,0 89,0 86,4 86,0 Proteína bruta 20,5 23,2 23,0 22,8 20,7 20,5 Almidón 40,5 42,0 46,0 - 44,6 44,0 Azúcares totales 3,5 - 4,6 3,9 4,6 4,0 Cenizas 2,8 2,5 3,3 3,0 3,0 3,0 Extracto etéreo 1,5 1,1 1,4 1,2 1,0 1,2 Fibra bruta 5,7 5,9 5,5 5,5 5,2 6,0 FND 12,1 13,3 16,7 12,7 12,0 12,0 LAD2 0,7 0,5 0,5 - 0,3 - 1 1994 para fibra bruta y 1982 para cenizas. 2 Lignina ácido detergente Tabla 9.- Composición de la fracción mineral (%) del guisante según diversas fuentes Fedna

2003 NRC 1998

GRDC 1997

INRA 2006

CIGI 2003

PN, UK 2008

Calcio 0,1 0,11 0,07 0,11 0,11 0,09 Fósforo 0,4 0,39 0,40 0,40 0,39 0,40 Magnesio 0,12 0,12 0,12 0,14 0,12 0,13 Potasio 1,05 1,02 0,82 0,98 1,02 0,95 Sodio 0,02 0,04 0,01 0,01 0,04 0,02 Cloro 0,04 0,05 - 0,08 0,05 0,1 Azufre 0,18 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 Cobre, mg 8 9 6 7 9 7 Hierro, mg 82 65 53 92 65 80 Manganeso, mg 23 16 9 23 10 Zinc, mg 23 30 32 23 31 1 45% en forma de P fítico

90

Tabla 10.- Composición nutricional de la fracción proteica (g/16 g N) del guisante según diversas fuentes (%) Fedna

2003 GRDC 1997

CIGI 2003

INRA 2006

NRC 1998

PN, UK 2008

Lys 7,2 6,9 7,3 7,3 6,6 7,1 Met 1,1 0,9 1,2 1,0 0,9 0,9 Met + cys 2,6 2,5 2,2 2,3 2,3 2,3 Thr 3,8 3,4 3,6 3,8 3,4 3,7 Trp 0,9 0,8 0,8 0,9 0,8 0,9 Ile 4,2 3,9 4,8 4,2 3,8 4,1 Tabla 11.- Valoración energética del guisante según diversas fuentes, Kcal/kg Fedna

2003 GRDC 1997

CIGI 2003

INRA 2006

PN, UK 2008

NRC 1998

ED porcino 3300 3490 3485 33201 3322 3435 EN porcino 2200 - 2450 2320 2325 2195 EMAn aves 2650 2486 2600 24301 2724 2570 ED conejos 3240 - - 3090 - - UFL 1,02 - 1,05 1,04 - - UFC 1,02 - - 1,05 - - 1 3440 kcal para cerdas en lactación. 2 2690 en piensos granulados Tabla 12.- Variabilidad en la composición química (%) del guisante (GRDC, 1997) Nº muestras Media Rango Materia seca 409 90,3 88,9-91,8 Proteína bruta 3.788 23,2 19,3-27,3 Cenizas 78 2,5 2,1-3,3 Extracto etéreo 14,1 1,1 0,7-2,4 Fibra bruta 12,1 5,9 4,5-7,9 FND 49 13,3 7,1-24,5 Lignina 24 0,5 0,1-1,0 Aminoácidos (g/16 g N) Lys 185 6,87 4,28-8,27 Met 184 0,85 0,35-1,19 Cys + met 126 2,46 1,93-3,09 Thr 181 3,44 1,90-4,13 Trp 8 0,78 0,56-0,93 Peso, mg/semilla 415 191 156-252

91

Tabla 13.- Efecto de la temperatura sobre la calidad soja (Fasina et al., 2003) Hna soja Hna soja procesada, 5 min. cruda 90 ºC 100 ºC Aceptac. Ureasa1 2,37 2,05 0,09 0-0,2 Sol. KOH, % 90,0 91,2 84,1 75-85 I. tripsina2 46,6 11,1 4,9 <5 Lectinas3 2,7 1,5 0,1 ? 1 Cambio pH 2 mg/g harina 3 totales, mg/g harina Tabla 14.- Digestibilidad ileal aparente (%) del almidón y la energía y digestibilidad ileal estandarizada (%) de la proteína en guisantes procesados1 (Stein y Bohlke, 2007) Control Extrusionado, ºC Granulado crudo 75º 115º 155º 75º L Q Almidón 89,8 92,1 94,7 95,9 90,1 *** NS Energía 71,5 76,4 79,3 79,0 69,1 *** 0,10 Proteína bruta 81,4 88,8 93,5 92,2 83,0 *** * Lys 91,1 95,3 97,1 96,4 91,7 *** *** Met 84,0 92,9 92,6 92,4 82,5 *** *** Cys 72,5 84,4 89,7 87,9 71,6 *** *** 1 Dietas basadas en dextrosa, aceite de soja y 85% de guisantes. Tabla 15.- Composición del concentrado proteico de guisante (aminoácidos en % sobre PB) Concentrado proteico Guisante Canadá España1 Entero2 Humedad 9,0 7,1 12,3 Proteína bruta 54,5 52,5 20,5 Almidón 13,0 11,0 40,5 Cenizas 4,0 5,1 2,8 Grasa 4,4 2,0 1,5 Sodio 0,02 0,04 0,02 Potasio 2,36 1,90 1,05 Calcio 0,10 0,16 0,10 Fósforo 0,98 0,75 0,40 Lys 7,38 7,20 7,20 Met + cys 2,77 2,60 2,60 Thr 4,30 3,90 3,80 Trp 1,56 1,05 0,90 1 Pruebas experimentales realizadas en el Departamento de Producción Animal (UP Madrid) 2 Fedna, 2003

92

Tabla 16.- Influencia del tipo de almidón sobre la productividad en lechones de 29 a 36 días de vida (Paredes et al., 2008) Maíz

grano1 Arroz Grano1

Almidón guisante2

S.E.M. n = 6 P

GMD, g 229 292 220 17,81 ** CMD, g 228 260 234 14,43 NS IC 1,03 0,89 1,07 0,057 ** ID3 7,4 8,9 6,0 NS 1 Cocido y laminado 2 Micronizado (50 μ) y con un 15% PB 3 Días con diarrea: días totales en prueba Tabla 17.- Influencia de la fuente proteica sobre la productividad en lechones de 29 a 60 días de vida (Paredes et al., 2008) C. soja

56% PB1 C. guisante 54% PB1

S.E.M. n = 6

GMD, g 433 435 16,51 CMD, g 458 456 21,73 IC 1,05 1,05 0,024 ID3 8,3 8,2 1 Concentrado proteico 2 Días con diarrea: días totales en prueba Tabla 18.- Influencia de la dieta sobre el coeficiente de digestibilidad ileal aparente (%) de los aminoácidos en lechones a 48 días de edad (Valencia et al., 2008a)

Dieta CPG1 CPS2 SBM3 FFSB4 E.E.M. n = 6 P

Lisina 80,3 79,6 80,8 78,7 1,540 NS Metionina 82,9 81,9 82,5 80,9 1,056 NS Cistina 64,9 68,8 68,6 69,3 1,581 NS Treonina 75,3 78,4 76,2 76,2 1,146 NS Valina 79,0 80,0 79,7 78,4 1,670 NS

1 Concentrado de proteína de guisante. 2 Concentrado de proteína de soja. 3 Harina de soja. 4 Haba de soja cocida. NS= No significativo.

93

Tabla 19.- Influencia de la edad y de la dieta sobre el coeficiente de digestibilidad fecal aparente (%) en lechones de 36 y 48 días de edad (Valencia et al., 2008a )

Fuente proteica E.E.M.5 CPG1 CPS2 SBM3 FFSB4 n = 20 Edad Dieta E x D Materia orgánica 36 d 89,3 90,3 90,8 89,8 0,208 48 d 90,7 90,9 90,6 89,9 0,216 Media 90,0 90,6 90,7 89,9 * NS + Energía bruta 36 d 87,3 88,7 89,3 88,3 0,274 48 d 88,5 89,1 89,0 88,4 0,270 Media 87,9 88,9 89,2 88,4 NS NS NS Extracto etéreo 36 d 86,6 86,2 85,9 85,0 0,623 48 d 88,7 87,1 87,9 85,1 0,414 Media 87,7 86,7 86,9 85,1 NS NS NS

1 Concentrado de proteína de guisante. 2 Concentrado de proteína de soja. 3 Harina de soja. 4 Haba de soja cocida. 5 E.S.M. (n = 5) de los valores medios de 0,375, 0,50 y 0,951 para MO, EB y EE, respectivamente. NS= No significativo; + P<0,10; * P<0,05. Tabla 20.- Influencia de la fuente proteica sobre los rendimientos productivos de lechones de 26 a 48 d de edad (Valencia et al., 2008a) DIETA CPG1 CPS2 SBM3 FFSB4 E.E.M.

N = 5 P

26 A 36 D DE EDAD

GMD, G 212C 271AB 286A 244BC 13,5 ** CMD, G 207 234 232 230 10,1 NS I. CONVERSIÓN 0,98A 0,87BC 0,81C 0,94AB 0,0281 ** ID5 0,67 2,00 2,33 3,00 - NS 37 A 48 D DE EDAD

GMD, G 530A 546A 517AB 477B 17,7 * CMD, G 580AB 613A 614A 551B 15,9 * I. CONVERSIÓN 1,09B 1,13AB 1,19A 1,16AB 0,0219 ** ID 0,83 1,07 0,28 2,50 - NS 1 Concentrado de proteína de guisante. 2 Concentrado de proteína de soja. 3 Harina de soja. 4 Haba de soja cocida. 5 Incidencia de diarreas (proporción de días en los cuales los credos mostraron síntomas clínicos de diarrea, con respecto al número total de días del ensayo). NS= No significativo; * P<0,05; ** P<0,01. a, b, c: Medias dentro de la misma fila con diferente superíndice son significativamente diferentes.

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Tabla 21.- Efecto del procesado sobre la digestibilidad del guisante en acuicultura (Tyler y Racz, 2005) Proteína bruta Energía bruta Trucha Tilapia Trucha Tilapia Guisantes crudos 0,91 0,85 0,55 0,58 Guisantes descascarados 0,91 NS 0,57 ND Guisantes desc. extrusionados 0,94 0,97 0,78 0,89 Concentrado proteica guisante 0,95 0,95 0,87 0,95 Tabla 22.- Digestibilidad aparente (%) del guisante en truchas (Thiessen y Campbell, 2001; ver Tyler y Racz, 2007) Materia

seca Proteína

bruta Energía

bruta

Fósforo Guisantes enteros 42,1c 90,9b 54,6c 64,9 Guisantes descascarados 46,6c 91,4b 56,8c 54,1 Guisantes desc. y extrusionados 73,7b 93,5ab 78,4b 51,5 Concentrado proteína guisante 84,0a 94,6a 87,0a 61,2

95

III JORNADAS DE LA AEL: RESÚMENES PANELES

96

97

ESTUDIO DE LA FLOR DEL GUISANTE (Pisum sativum Linnaeus, 1753) Y DE SUS “GUÍAS DE MIEL” A TRAVÉS DE LA FOTOGRAFÍA EN EL ESPECTRO ULTRAVIOLETA VISIBLE POR LOS INSECTOS; Y ESTUDIO DE LOS INSECTOS POLINIZADORES Aguado, L.O.1; Ortiz-Sánchez, F.J.2; García, C.A.1; Caminero, C.1*

1 Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León (ITACyL). Dpto. Producción Vegetal y Agronomía. Ctra Burgos Km 119, Finca Zamadueñas, 47071 Valladolid. (E-mail:camsalco@itacyl.es) 2 Grupo de Investigación “Transferencia de I+D en el Área de Recursos Naturales”. Universidad de Almería. Ctra. de Sacramento, 04120 La Cañada San Urbano (Almería). Resumen: Durante el presente año 2008 se han estudiado las “guías de miel” presentes en las flores del guisante Pisum sativum L. mediante la fotografía ultravioleta en color y se ha profundizado en el conocimiento de sus polinizadores. Palabras clave: flor guisante, Pisum sativum, guías de miel, ultravioleta, polinizadores. 1. Introducción La flor del guisante (Pisum sativum) está definida como cleistógama, produciéndose su apertura aproximadamente 24 horas después de su polinización. Este hecho hacen que se considere al guisante como una planta de fecundación autógama. Sin embargo, diversos estudios han demostrado porcentajes de fecundación cruzada de hasta el 30% bajo determinados condicionantes, lo que podría ser significativo y debería tenerse en cuenta, caso de confirmarse en los ambientes de trabajo, en tareas relativas a conservación, regeneración y multiplicación de germoplasma, programas de mantenimiento varietal o, incluso, para los posibles riesgos ecológicos ocasionados por la migración de transgenes vía polen a especies silvestres afines o a otros cultivares, caso de liberar en un futuro guisantes transformados genéticamente. Desde el año 2005 al 2008 se ha estudiado en la Finca Zamadueñas (Valladolid), la existencia e identificación de posibles insectos polinizadores primarios y secundarios en el cultivo de guisante y sus requerimientos, habiéndose iniciado un esfuerzo por conocer “las guías de néctar o miel” que presentan las flores del guisante y su posible atracción sobre dichos insectos polinizadores. 2. Materiales y Métodos Para la observación y caracterización de los polinizadores primarios y secundarios de la flor del guisante, se estableció la siguiente metodología: 1) Realización de visitas regulares a las parcelas con guisante durante la época de floración, en diferentes intervalos horarios, así como en días soleados y nublados. 2) Para la observación y estudio de polinizadores en las parcelas, sólo se visitaron aquellas parcelas donde las variedades de guisante están perfectamente controladas y caracterizadas. En las mismas se procedió a la observación de la actividad de los diferentes insectos que acudían a las flores del guisante, tomando fotografías y procediendo a la captura en campo de los diferentes polinizadores, para su posterior determinación en laboratorio.

98

Durante el presente 2008, y desde el 20 de mayo hasta el 7 de julio en las parcelas del ITACyL ubicadas en la Finca Zamadueñas (Valladolid) se ha procedido a realizar diferentes tomas fotográficas de flores blancas y moradas de guisantes, tanto en el espectro visible por el ser humano como en el ultravioleta en color percibido por las abejas. La mayoría de estas fotos se han realizado en estudio fotográfico, utilizando una cámara Nikon D70, con un filtro HOYA UV para recoger la luz ultravioleta. Ambas imágenes se han superpuesto en el laboratorio, mediante el programa fotográfico Photoshop, y en la imagen visual percibida por el ser humano además de incluir la imagen ultravioleta, se han realizado las correspondientes traslaciones de color adecuadas al actual conocimiento de la visión tricromática ultravioleta de las abejas. Posteriormente se han tomado algunas imágenes en exterior utilizando un trípode. 3. Resultados y Discusión Se han estudiado un importante número de polinizadores primarios, destacando algunas especies por su tamaño y su capacidad para realizar numerosas visitas ininterrupidas como es el caso de Xylocopa iris uclesiensis Pérez, 1901, X. valga Gerstaecker, 1872, X. violacea (Linnaeus, 1758), Bombus terrestris (Linnaeus, 1758) y Bombus lucorum (Linnaeus, 1761); mientras otras especies de menor tamaño son sumamente importantes por el elevado número de individuos que visitan y polinizan la flor del guisante, destacando Eucera caspica Morawitz, 1873, E. codinai Dusmet, 1926, E. graeca Radoszkowski, 1876 y E. pulveracea Dours, 1873. En primaveras muy lluviosas, como la que hemos tenido este año, el número de polinizadores primarios aumenta, pues algunas especies de abejas que habitualmente eclosionan más tarde, han coincidido con la floración de este cultivo, como es el caso de Eucera nigrilabris Lepeletier, 1841, Anthophora plumipes (Pallas, 1772), A. senescens Lepeletier, 1841, A. crinipes Smith, 1854 y A. agama Radoszkowski, 1879. A lo largo de este estudio se ha podido conocer y comprobar la importante efectividad visual de “las guías de miel ultravioleta” de la flor del guisante durante el período de floración. Además debemos destacar la mayor efectividad visual ultravioleta de las flores blancas en los días despejados; frente a la mayor efectividad visual ultravioleta de las flores moradas los días nublados. También es notable la variación en las guías de miel, ligada a las diferentes variedades de guisante. Asimismo, no sólo parece existir una variación en la atracción de insectos debida al diseño cromático ultravioleta entre flores blancas y moradas, sino también dependiente en función del clima y de la mayor o menor intensidad luminosa ultravioleta de los días, que varía notablemente entre zonas mesetarias y de montaña. Aún no está clara la verdadera incidencia de las “guías de miel” ligada al color de la flor y sería necesario realizar más estudios en diferentes áreas geograficas. El clima, así como la temperatura y la humedad son factores determinantes en la eclosión de los insectos polinizadores, de modo que parece fundamental realizar estudios similares en diferentes zonas de la Península Ibérica para comprobar si los polinizadores primarios son las mismas especies o varían en función de la geografía y de los condicionantes ambientales.

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Agradecimientos Este trabajo ha sido financiado por el Plan de Experimentación Agraria del ITACyL. Referencias Janvier, H. 1977. Graellsia 32 [1976]: 193-214. Mackie, W.W. & Smith, L. 1935. American Society of Agronomy Journal, 27:903-909. Razem, F. A. & Davis, A. R. 1999. Protoplasma, 206: 57-72. Rebolledo, R.; Martínez, H.; Palma, R; Aguilera, A. & Klein, K. 2004. Agricultura Técnica 64 (3) : 245-250.

Warnock, S. J., & Hagedorn, D. J. 1954. Agronomy Journal, 46: 274.

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POLIMORFISMO ISOENZIMÁTICO DE VARIEDADES LOCALES DE LENTEJA (Lens culinaris Medik) PROCEDENTES DE CASTILLA Y LEÓN

Cristóbal Sánchez M.D. Dpto. de Producción Vegetal y Recursos Forestales. ETSIIAA. Universidad de Valladolid. Resumen La caracterización de recursos genéticos mantenidos en un banco de germoplasma tiene una aplicación importante para la futura utilización de los mismos. El objetivo de este trabajo fue el estudio de los niveles de diversidad genética en dichas poblaciones y la distancia genética entre las mismas, utilizando como marcador isoenzimas. Palabras clave: variabilidad genética, frecuencias alélicas, distancia genética, análisis de componentes principales. 1. Introducción

Los estudios de variación isoenzimática han aportado mucha información acerca de aspectos como la diversidad genética de las poblaciones, debido a su variabilidad, su expresión codominante, ausencia de epistasias e influencias ambientales (Brown & Weir, 1983) y su carácter más económico frente a los marcadores moleculares.

La utilización de isoenzimas en el estudio de diversos aspectos genéticos en el género Lens ha sido muy abundante: Pinkas al (1985); Hoffman et al (1986); de la Rosa et al (1992), Ferguson et al (1996, 1998); Ehtishan et al (2001) han estimado por este método diversidad genética, se han encontrado relaciones filogenéticas, estructuras poblacionales y sistemas reproducción.

Barulina (1930) clasificó las lentejas en función del tipo de semillas y otros caracteres morfológicos en macrospermas y microspermas. En la comunidad de Castilla y León se cultivan lentejas pertenecientes a ambos tipos incluyendo las de tipo microsperma dos variedades, variedad variabilis (lenteja pardina) y variedad dupuyensis (lenteja verdina).

2. Materiales y Métodos

Para la realización del estudio se han utilizado 25 variedades locales de lenteja (23 de ellas pertenecientes al Banco de Germoplasma del INIA).

Para el análisis electroforético se germinaron semillas de cada población manteniéndose las plántulas a 22º C y 16 horas de luz. La extracción de enzimas se hizo mediante macerado de 2 o 3 foliolos y como soporte de la electroforesis se utilizaron geles de almidón al 11%. En la tabla 1 se encuentran los sistemas de tampones empleados y las isoenzimas analizadas en cada uno de ellos.

Se realizó una interpretación genética de los patrones de bandas y los datos obtenidos fueron analizados con el programa POPGEN 3.0 para hallar parámetros de diversidad genética y la distancia genética de Nei, Nei (1978) que ha permitido dibujar un dendrograma utilizando el procedimiento UPGMA, y el programa SPSS 11.0 para realizar un análisis de componentes principales para conocer aquellas enzimas que más

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habían contribuido a la variabilidad con el fin de limitar el número de análisis y enzimas a realizar en el futuro.

Tabla1. Sistemas enzimáticos analizados, sistemas de tampones y condiciones de electroforesis Sistemas enzimáticos Abreviatura Código

E.C. Sistema de tampón Condiciones de

electroforesis Leucinaminopeptidase LAP 3.4.11.1 Glutamato oxaloacetico transaminasa GOT 2.6.1.1.

Peroxidasa catódicas PRXc 1.11.1.7. Enzima málico ME 1.1.1.40. Tris citrato-litio borato

pH 8.3 V = 380 V I= 75 mA

Fosfoglucomutasa PGM 5.4.2.2. Fosfoglucoisomerasa PGI 5.3.1.9. Shikimate dehidrogenasa SKDH 1.1.1.25 6-Fosfogluconate dehidrogenasa 6PGD 1.1.1.44 Morfolina-citrato pH

6.7 V= 210 v I= 60 mA

3. Resultados y Discusión

A partir de las frecuencias alélicas se calcularon parámetros de diversidad como el porcentaje de loci polimórficos, el número medio de alelos por locus, la diversidad genética de Nei. Para todos ellos se encontraron valores superiores a los mostrados en otros trabajos similares con variedades locales de la misma especie y distintas procedencias, utilizando marcadores bioquímicos (Ferguson et al 1998; Erskine et al 1991; Pinkas et al 1985; Sultana et al, 2006) que resultaron ser similares a los valores medios que para plantas autógamas calcularon Hamrick et al (1997). Utilizando marcadores moleculares (ISSR), Edossa et al (2007) y Sonante et al (2007) obtuvieron valores superiores para dichos parámetros.

En la figura 1 se muestra el dendrograma obtenido tras aplicar la distancia genética de Nei.

Dendrogram

Dis

tanc

e

0

100

200

300

400

500

600

2058

P

4244

P

4245

P

4246

V

8688

V86

97 V

8698

P

8701

P

1107

4 M

1107

5 P

1107

6 V

1107

8 M

1107

9 M

1108

0 M

1108

1 P

1108

2 V

1108

3 P

1634

4 P

1634

5 P

1634

6 P

1969

6 M

2215

3 V

2215

4 P

BA

UI P

BA

UII

P

Figura 1. Dendrograma de las 25 variedades locales de lentejas, P (pardina), V (verdina) M (macrosperma) basado en las frecuencias alélicas isoenzimáticas.

Se observa un grupo constituido por semilla microsperma de la variedad pardina,

sin embargo y al igual que en estudios de otros autores no existe una separación neta entre los tipos macrosperma y microsperma, ya que el grupo 2 esta formado por ambos. Estos resultados también han sido obtenidos por otros autores en trabajos realizados con marcadores moleculares (Abo- elwalfa, A. et al , 1995). Sin embargo es de destacar que este grupo engloba a la variedad verdina de semilla pequeña con aquellas de semilla

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grande que por lo tanto, estarían más cerca genéticamente, existiendo por lo tanto una continuidad entre ambos tipos de lentejas.

El análisis de componentes principales pone de manifiesto que los tres primeros componentes explican el 46% de la varianza y que estarían formados por los loci GOT 3 PGM2, GOT 2, PGI2 y SKDH1, habiendo resultado los dos primeros determinantes en la formación de los grupos del dendrograma, tal y como anteriormente encontraron Rodríguez et al (1999)

Referencias ABO-ELWAFA A.; MURAI K.; SHIMADA T. (1995). Intra and interspecific

variations in Lens revealed by RAPD markers. Theor.Appl. Genet. 90: 335-340. BARUKINA H. (1930) Lentil of the URss and of the other contries. Bull. APPL. Bot.

PL. breed. SUPPL. 40. 1-319 BROWN A.H.D.; WEIR B.S. (1983). Measuring genetic variability in plant

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SONANTE, G.; PIGNONE, D. (2006) The major Italian landraces of lentis (Lens culinaris Medik.): Their molecular diversity and possible origin. Genetic Resources and Crop Evolution 54 (5): 1023-1031

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VARIACIÓN GENÉTICA DE CARACTERES AGRONÓMICOS EN VICIA FABA

S. Cruz-Izquierdo1,2*, A.M. Torres1, J.I. Cubero3 , F. Flores4, C.M. Ávila2 1IFAPA, Centro“Alameda del Obispo”, Área de Mejora y Biotecnología; Apdo. 3092, 14080 Córdoba. Spain. 2Universidad de Córdoba. Dpto. Genética, Edificio Mendel, Campus Rabanales, 14071 Córdoba. 3IAS-CSIC. Apdo. 4080, 14080 Córdoba, Spain. 4Universidad de Huelva. E.P.S. La Rábida. Ciencias Agroforestales, 21819 Palos de la Frontera. Huelva, Spain. *serafin.cruz.ext@juntadeandalucia.es 1. Introducción La adaptación de las plantas a ambientes modificados por el hombre determina cambios en la composición genética de la población original. Estos cambios producen un continuo desde formas primitivas a cultivares modernos con diferentes grados intermedios de domesticación (Suso y Cubero, 1986). En los programas de mejora de cualquier cultivo es imprescindible manejar una amplia base genética para poder aplicar diferentes metodologías de mejora y ser más eficientes en el proceso. La selección implica el manejo de múltiples caracteres altamente influenciados por el ambiente, por lo que es necesario hacer uso de técnicas de análisis que faciliten su interpretación y ayuden a la discriminación de las mejores variables. Yan y Rajcan (2002) usaron el genotipo por caracter ó GT-biplot, una ampliación del genotipo por ambiente ó GGE-biplot (Yan et al, 2000), para analizar la interacción genotipo x ambiente. El GT-biplot muestra gráficamente las interrelaciones entre caracteres y facilita la comparación visual de las accessiones y su selección. Particularmente, el análisis discriminante podría detectar en un espacio multidimensional variaciones entre diferentes niveles de caracteres mediante combinaciones de las variables observadas y determinar la segregación dentro de los diferentes niveles y el grupo de características que más contribuye a la separación o agrupación. Con la finalidad de estudiar la variación genética y la interrelación entre caracteres relacionados con el rendimiento y la domesticación en Vicia faba se ha realizado un análisis GT-biplot para el primer año de evaluación de una población de 115 líneas recombinantes (RILs) F6 derivadas entre parentales con gran variabilidad para dichos caracteres.

2. Material y Métodos Material vegetal y toma de datos Se evaluaron 115 líneas recombinantes (RILs) provenientes del cruzamiento intra-específico entre las líneas Vf6 (var. equina) y Vf27 (var. paucijuga con semilla pequeña y redonda) en Córdoba durante la campaña 2006-2007. El ensayo incluyó los 2 parentales y 2 testigos (T1=Vf172, T2=Alameda). El ensayo se realizó bajo diseño de bloques al azar con dos repeticiones. La unidad experimental consistió en un surco de 1 m de longitud por 0.8 m de separación. Se realizó la toma de datos de 27 variables (Tabla 1) en 5 plantas de cada unidad experimental. Este ensayo se ha repetido durante la campaña 2007/2008. Los caracteres evaluados se sometieron a un análisis multivariado utilizando la el GT-biplot (Yan y Rajcan, 2002), una técnica útil para

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analizar datos de muchos caracteres y facilitar su selección ya que muestra gráficamente el perfil y la asociación del carácter entre genotipos. 3. Resultados y discusión El análisis GT-biplot, explicó un 37% del total de la variación de los datos estandarizados un porcentaje, relativamente bajo que refleja la complejidad de las relaciones entre los caracteres considerados (Yan y Rajcan, 2002; Rubio et al. 2004). Los caracteres discriminantes con mayor variación entre las 115 líneas fueron en un primer nivel IF, IFV y FF y en un segundo nivel MF, NFI, NNF, NNV, LV, PGP, DR y DS, como indica la longitud relativa de sus vectores. La interrelación mostrada entre estos caracteres sugiere la importancia de los mismos para ser considerados en el proceso de selección y mejora. El análisis revela: i) una positiva y fuerte asociación entre IF, IFV, FF, NTP, NPE y NJPP (Grupo 1) entre MF, con NFI, NNF, NGNVP, NFH y APNV (Grupo 2), entre PGP con LV, NNV, NGP, NVNT, TF, NVN, NVP, NOFP y APNF (Grupo 3) y entre DR con DS y NGAVP (Grupo 4), ii) una correlación cercana a cero entre el Grupo 1 y el Grupo 4 y entre el Grupo 3 y los Grupos 2 y 4, como se indica por la cercanía perpendicular de los vectores, y iii) una fuerte y negativa asociación entre el Grupo 4 y el Grupo2, como indican los ángulos obtusos entre sus vectores (Fig. 1). En contraste, otros caracteres como NGAVP, NOFP, NOIP, APNF, NJPP, NTP y NGNVP mostraron vectores cortos, sugiriendo poca asociación con otros caracteres o una mínima variación entre las líneas para estas características. El comportamiento observado coincide con el obtenido por Suso y Cubero (1986). La segregación es evidente de los diferentes caracteres evaluados en la población RIL, lo cual la hace posible como modelo para el estudio de la herencia de caracteres implicados en el rendimiento y la domesticación en Vicia faba.

Tabla 1. Caracteres evaluados. Carácter

APNF Altura primer nudo con flor (cm) APNV Altura primer nudo con vaina (cm) DR Daño por roya (%) DS Dehiscencia de vainas FF Fin de floración(días) IF Inicio de floración (dias) IFV Inicio de formación de vainas (días) LV Longitud de vaina (cm) MF Madurez fisiológica (días) NFH No. de foliolos por hoja NFI No. de flores por inflorescencia NGP No. de granos por planta NGV No. de granos por vaina NJPP No. de jopos por parcela NNF No. de nudos con flor NNV No. de nudos con vaina NOFV No. de óvulos fértiles por vaina NOIV No. de óvulos infértiles por vaina NPE Número de plantas emergidas NTP No. de tallos por planta NVN No. de vainas por nudo NVP No. de vainas por planta NVTP No. de vainas de tallo principal P100G Peso de 100 granos (g) PGP Peso de grano por planta (g) TF Tamaño de flor (cm) V Variación de la parcela

Figura 1. Representación del análisis GT-biplot.

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Referencias Suso M.J. and J.I. Cubero. (1986). Theor Appl Genet. 72:364-372. Yan W., Hunt L.A., Sheng Q. and Slavnics Z. (2000). Crop Sci. 40:597-605. Yan W, and Rajcan I. (2002). Crop Sci. 42:11-20. Rubio J, Cubero J.I. Martín L.M., Suso M.J. Flores F. (2004). Euphytica 135:217-224.

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CARACTERIZACIÓN BIOQUÍMICA, GENÉTICA Y PATOGÉNICA DE AISLADOS DE Pseudomonas syringae pv. pisi Martín, A.; Ramos, S.; Barrios, A.; García, C.A.; Rodríguez, M.J. y Caminero, C. Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León, Dpto. de Producción Vegetal y Agronomía. Ctra. Burgos km 119, Finca Zamadueñas, 47071, Valladolid (E-mail: camsalco@itacyl.es) Abstract The genetic structure of Pseudomonas syringae pv. pisi and the variability of Spanish strains were studied. The race structure and the results to some biochemical probes were related to the genetic data. Keywords: pea, Pseudomonas syringae pv. pisi, race, rep-PCR Resumen Se ha obtenido una primera aproximación sobre la estructura genética de Pseudomonas syringae pv. pisi,y la variabilidad de las poblaciones existentes en España. Se ha relacionado esta información con la estructura en razas del patógeno y con el resultado a varias pruebas bioquímicas. Palabras clave: guisante, Pseudomonas syringae pv. pisi, raza, rep-PCR 1. Introducción El cultivo del guisante ha cobrado en los últimos años un gran interés en España, siendo Castilla y León la principal región productora. En esta zona se están realizando mayoritariamente siembras otoño-invernales, que permiten incrementar los rendimientos del cultivo. Sin embargo, este tipo de siembra favorece la aparición de algunos patógenos bacterianos como Pseudomonas syringae pv. pisi (Psp) (Martín y col., 2006). El conocimiento acerca de la variabilidad de los patógenos de un cultivo es una tarea muy importante, siendo hasta el momento muy limitados los relativos a Psp. En este estudio se plantea una caracterización de cepas de Psp aisladas en España para conocer su variabilidad, y compararla con la de otros aislados de diversos países. 2. Materiales y Métodos Se utilizó una colección de 91 aislados de Psp procedentes de guisante compuesta por 53 cepas aisladas en España (Castilla y León y Navarra) y 38 de diferentes orígenes geográficos (14 países de los cinco continentes). En esta colección de cepas se incluían los aislados tipo de cada raza. La identidad de los aislados fue comprobada mediante pruebas bioquímicas, y con diagnóstico molecular (Schaad y col., 2001). También se comprobó a qué raza pertenecían las cepas de trabajos mediante inoculación en cultivares diferenciales (Bevan y col., 1995). La caracterización bioquímica se realizó evaluando la capacidad de las cepas de trabajo para asimilar 53 compuestos. La caracterización molecular se realizó mediante rep-PCR con los cebadores REP, ERIC y BOX. Con las bandas de ADN polimórficas se estudió la similitud genética y se elaboró un dendrograma UPGMA con 2000 remuestreos.

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3. Resultados y Discusión Todas las cepas evaluadas presentaron perfil bioquímico clásico de Psp, y amplificaron alguno de los marcadores descritos para el diagnóstico molecular de esta patovar. En este diagnóstico por PCR se emplean 2 pares de cebadores, amplificándose una banda de 132 pb (marcador AN3) u otra de 272 pb (marcador AN7). Se ha descrito que en Psp puede haber dos grupos filogenéticos y que la amplificación de estos marcadores puede relacionarse con la asignación a los mismos. Todas las cepas se mostraron patógenas en Kelvendon Wonder (susceptible universal), excepto una procedente de Ucrania. Se identificó a qué raza pertenecían los aislados de trabajo apareciendo representadas las 7 razas del patógeno. En la caracterización bioquímica se encontró variabilidad en las siguientes pruebas: fluorescencia en KB, gelatina, esculina, betaína, L-lactato, D-tartrato, glicerol, eritritol, D-arabinosa y celobiosa. El dendrograma elaborado con esta información mostró una tendencia de agrupación en dos grupos, relacionado cada uno de ellos con la amplificación del marcador de diagnóstico AN3 o del AN7, observándose que los aislados españoles estaban distribuidos a lo largo de todo árbol. En la caracterización genética mediante rep-PCR se identificaron 46 bandas polimórficas. Se observó que mediante BOX-PCR y REP-PCR las cepas que amplificaron AN7 presentaban perfiles de bandas distintos de las AN3, sin ser posible identificar bandas polimórficas entre estos últimos aislados. Por el contrario, mediante ERIC-PCR no se obtuvo una asociación tan clara entre aislados AN3 y AN7, generando esta metodología polimorfismos en cepas AN3. El dendrograma elaborado muestra una clara existencia de dos grandes grupos, perteneciendo uno de ellos a cepas que amplifican AN3 y otro a AN7. De este modo, cuando se ha utilizado una gran colección de aislados, se corrobora lo descrito inicialmente sobre la posible existencia de dos grupos filogenéticos. Además, se ha encontrado asociación entre estos grupos genéticos y dos pruebas bioquímicas (fluorescencia en medio King’s B y asimilación de eritritol), presentándose respuestas diferentes en cada grupo. Los aislados procedentes de España estaban distribuidos a los largo de todo el dendrograma por lo que muestran una gran diversidad. Teniendo en cuenta que estas cepas han sido aisladas en tres años (2004-2006), que la mayoría de variedades de guisante empleadas son de origen foráneo y que Psp es un patógeno transmitido por semilla, sería muy probable plantear que el patógeno haya sido introducido en España en los últimos años en multitud de ocasiones para que así aparezca tanta variabilidad. Por último se ha observado una asociación de tres subgrupos en el dendrograma con las razas 2, 4 y 6, respectivamente. 4. Conclusiones Los resultados obtenidos demuestran que en Psp hay dos grupos filogenéticos. Se han detectado indicios de asociación entre los perfiles genéticos obtenidos con la estructura en razas de Psp. La gran variabilidad genética encontrada entre los aislados de procedencia española podría indicar su introducción en España en multitud de eventos Agradecimientos Este trabajo ha sido financiado por los proyectos ITACyL 2004/845 e INIA RTA2006-00077-00-00

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Referencias Bevan, J.R., Taylor, J.D., Crute, I.R., Hunter, P.J. y Vivian, A. 1995. Plant Pathology

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Schaad, N.W., Jones, J.B. y Chun, W. 2001. Laboratory guide for identification of plant pathogenic bacteria (Third Edition). APS Press, St. Paul, Minnesota.

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DIVERSIDAD PATOGÉNICA Y GENOTÍPICA DE AISLADOS DE Pseudomonas syringae pv. syringae PROCEDENTES DE GUISANTE Martín, A.; Miguel, R.; Ramos, S.; Barrios, A.; García, C.A.; y Caminero, C. Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León, Dpto. de Producción Vegetal y Agronomía. Ctra. Burgos km 119, Finca Zamadueñas, 47071, Valladolid (E-mail: camsalco@itacyl.es) Abstract Genetic variability of Pseudomonas syringae pv. syringae strains from pea was studied and compared to strains isolated in other plant species. This information was related to the virulence of the strains evaluated in the inoculations performed in some hosts. Keywords: bacterial diseases, pathogenesis, rep-PCR, virulence Resumen Se ha estudiado la variabilidad genética de una colección de cepas de Pseudomonas syringae pv. syringae procedentes de guisante y se ha comparado con aislados de este patovar procedentes de otras especies vegetales. Se ha relacionado esta información con la virulencia de las cepas evaluadas en las inoculaciones realizadas en varios huéspedes. Palabras clave: bacteriosis, patogénesis, rep-PCR, virulencia 1. Introducción Pseudomonas syringae pv. syringae (Pss) es uno de los agentes causales de bacteriosis en guisante que está originando graves pérdidas en cultivos de guisante de siembra temprana en los secanos de Castilla y León (Martín y col., 2006). Pss es un patógeno polífago que presenta una gran diversidad (Scortichini y col., 2003), por lo que el conocimiento de las poblaciones de este patógeno que están afectando al guisante en España es una tarea fundamental. El objetivo de este trabajo fue estudiar la variabilidad genotípica y patogénica de cepas de Pss aisladas en guisante en España, y compararla con la de otros aislados de este patovar, procedentes tanto de guisante como de otros hospedadores, originarios de varios países. 2. Materiales y Métodos La colección de cepas de trabajo estaba compuesta por 79 aislados de Pss, de las que 41 fueron aisladas en guisante, procediendo 29 de ellas de España (Castilla y León, Navarra y Aragón). El resto de cepas tenían diversos orígenes geográficos y fueron aisladas tanto en cultivos herbáceos como en leñosos. La identidad de los aislados se realizó mediante pruebas bioquímicas, y también se determinó la presencia de syrB como criterio de producción de siringotoxinas (Schaad y col., 2001). La caracterización patogénica se realizó mediante inoculación en: (1) vainas de judía, (2) vainas de guisante, (3) limones, y (4) en el tallo de 2 variedades de guisante. La caracterización genética se realizó mediante rep-PCR con el cebador BOX. Con las bandas de ADN polimórficas se estudió la similitud genética y se elaboró un dendrograma UPGMA con 2000 remuestreos.

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3. Resultados y Discusión Todos los aislados presentaron perfil bioquímico típico de Pss. El 87,3% de los mismos amplificaron syrB por lo que son productores potenciales de toxinas de tipo lipodepsinonapéptido, que provocan necrosis en los tejidos vegetales y son uno de los principales factores de virulencia de este patovar. En las inoculaciones en vainas de judía y guisante se observó que algunas cepas no fueron patógenas, otras provocaron reacciones necróticas progresivas y otras causaron reacciones de “grasa” o remojado. Esta última respuesta, para las inoculaciones en vainas de guisante, se produjo únicamente en algunas cepas aisladas en guisante, por lo que podría existir una especialización patogénica en este huésped. En las inoculaciones en limones algunas cepas no se han mostrado patógenas, y al considerar las que sí que lo han hecho se han diferenciado dos niveles de agresividad. En las inoculaciones en tallo en las variedades de guisante Gracia e Iceberg se ha observado que, en las cepas que causaron patogénesis, las respuestas aparecidas en el primer cultivar fueron más virulentas que en el segundo, mostrándose de este modo variabilidad en la agresividad de estos aislados. En la caracterización genética se han identificado 26 perfiles genéticos que representaban la colección de cepas de trabajo. Ha aparecido una gran variabilidad en las cepas procedentes de guisante, distribuyéndose en 15 de esos patrones. Se identificaron 58 bandas polimórficas con las que se construyó el dendrograma, estableciéndose 3 grupos. Dos de ellos eran los que mejor representaban tanto el global de cepas de Pss como las aisladas en guisante. El grupo 1 representaba el 34,2% de las cepas de Pss y el 27% de las de guisante. El grupo 2 estaba formado por el 53,1% de aislados de Pss y el 66% de los de guisante. Dentro de este grupo 2, el perfil genético 1 representó el 24% del total de aislados evaluados y estaba formado casi exclusivamente por aislamientos de guisante. Estos dos grupos se diferenciaban porque, considerando las inoculaciones realizadas, el grupo 1 se componía de aislados poco virulentos mientras que en el 2 eran muy virulentos. El grupo 3 (12,7% de cepas de Pss) estaba formado por perfiles genéticos muy diferenciados de los otros dos grupos y, en general, de ellos mismos. Aquí se incluían la mayoría de cepas no patógenas, syrB negativas y solamente el 7% de aislamientos de guisante. 4. Conclusiones Se ha detectado una gran variabilidad genética entre las cepas de Pss procedentes de guisante aisladas en España, que se distribuye fundamentalmente en dos grupos del dendrograma, diferenciados por su virulencia. El denominado perfil genético 1 fue el que mejor representó las cepas de Pss aisladas en guisante, tanto de España como de otros orígenes geográficos. Agradecimientos Este trabajo ha sido financiado por los proyectos ITACyL 2004/845 e INIA RTA2006-00077-00-00

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Referencias Martín, A., Palomo, J.L., García, A. y Caminero, C. 2006. Identificación de los

patógenos que ocasionan la bacteriosis del guisante en Castilla y León. XIII Congreso de la Sociedad Española de Fitopatología. Pp: 55

Scortichini, M., Marchesi, U., Dettori, M.T y Rossi, M.P. 2003. Genetic diversity, presence of the syrB gene, host preference and virulence of Pseudomonas syringae pv. syringae strains from woody and herbaceous host plants. Plant Pathology 52: 277-286.

Schaad, N.W., Jones, J.B. y Chun, W. 2001. Laboratory guide for identification of plant pathogenic bacteria (Third Edition). APS Press, St. Paul, Minnesota.

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SELECCIÓN DE GENES CONTROL EN Orobanche ramosa PARA NORMALIZACIÓN EN QRT-PCR

González-Verdejo CI, Die JV, Nadal S, Moreno MT y Román B

Área de Mejora y Biotecnología I.F.A.P.A-C.I.C.E (Junta de Andalucía). C.I.F.A. “Alameda del Obispo”, 14080 Córdoba. Palabras clave: Planta parásita, qRT-PCR, genes control. Resumen La técnica de la qRT-PCR es elegida para gran cantidad de estudios transcriptómicos por ser muy precisa y permitir cuantificar con elevada fiabilidad la expresión de genes de interés. Para evitar errores en el proceso, se utilizan genes control que son genes constitutivos que no deben fluctuar entre diferentes tratamientos y estadios. Hasta el momento, no han sido descritos genes control apropiados para estudios de expresión génica en la planta parásita Orobanche ramosa. Por este motivo, hemos llevado a cabo un examen exhaustivo de cuatro genes (18S rRNA, Or-act1, Or-tub1 y Or-ubq-1) para determinar su estabilidad en cuanto a expresión se refiere. Para ello utilizamos el programa Bestkeeper según el cual los genes Or-act1 y Or-ubq-1 fueron los más estables en las muestras de O. ramosa probadas. 1. Introducción

La expresión de genes proporciona una vista de la actividad y la regulación transcripcional, que es útil como indicador de la probable presencia de la proteína y la función potencial. La PCR cuantitativa a tiempo real (qRT-PCR) permite la evaluación cuantitativa de la expresión génica siendo capaz de detectar mRNAs específicos en niveles tan bajos como 1 ejemplar por cada 5000 células (1 copia en 10 ng de RNA total).

Para llevar a cabo experimentos de expresión génica fiables utilizando qRT-PCR necesitan ser controladas ciertas variables (Vandesompele et al., 2002; Peters et al., 2004). Para minimizar dichas variables, en la cuantificación relativa se emplean genes control que se seleccionan en base a su supuesta expresión constante en cada tejido y bajo diferentes tratamientos.

Orobanche es un holoparásito de raíz que para obtener los nutrientes necesarios para llevar a cabo su ciclo de vida infecta a otras plantas, entre las que se incluyen leguminosas. El estudio de los posibles transcritos implicados en la patogénesis de este parásito es interesante ya que podría conducir a nuevos métodos de control.

El objetivo del presente estudio es evaluar la estabilidad de una serie de genes constitutivos de Orobanche ramosa para seleccionar controles internos apropiados para estudios de qRT-PCR en esta planta parásita. 2. Materiales y métodos

La tecnología de qRT-PCR se llevó a cabo usando SYBR Green en un termociclador Stratagene (González-Verdejo et al. 2008). Para determinar los mejores controles, se utilizó el programa Bestkeeper.

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3. Resultados y discusión Para analizar los niveles de transcritos de cada posible gen control durante

diferentes estadios del ciclo de vida de O. ramosa, el ARN total fue aislado de semillas germinadas, semillas con apresorio, tubérculos, flores y semillas tratadas con sacarosa. Los perfiles de expresión de los cuatro genes para cada muestra de ARN indicaron que los valores de Ct (número de ciclos necesarios para que se produzca un aumento de fluorescencia significativo con respecto a la señal de base, y es inversamente proporcional a la cantidad inicial de moléculas molde) obtenidos para Or-ubq-1 fueron mayores que para los otros genes, indicando que es el gen que presenta los niveles de expresión más bajos. Por el contrario, 18S rRNA presentó los valores más altos mientras que Or-act1 y Or-tub1 mostraron valores intermedios.

El programa Bestkeeper claramente identificó Or-tub1, Or-ubq-1y Or-act1 como los más estables en una estimación inicial basándose en los valores de desviación estándar (DS) y coeficiente de variación (CV). Sin embargo, y a pesar de su alta estabilidad, Or-tub1 presentó una correlación baja con los otros dos genes, motivo por el cual este gen fue rechazado. En conclusión, se estableció el índice específico para la combinación de Or-ubq-1 y Or-act1 como el más apropiado para la normalización de genes en O. ramosa. Referencias González-Verdejo CI, Die JV, Nadal S, Jiménez-Marín A, Moreno MT , B. Román.

Selection of housekeeping genes for normalization by real-time RT–PCR: Analysis of Or-MYB1 gene expression in Orobanche ramosa development, Analytical Biochemistry (2008) doi:10.1016/j.ab.2008.05.003.

Peters IR, Helps CR, Hall EJ, Day MJ. Real-time RT–PCR: Considerations for efficient and sensitive assay design, J. Immunol. Methods 286 (2004) 203–217.

Pfaffl MW, Tichopad A, Prgomet C, Neuvians TP. Determination of stable 546 housekeeping genes, differentially regulated target genes, and sample 547 integrity: BestKeeper—Excel-based tool using pair-wise correlations, 548 Biotechnol. Lett. 26 (2004) 509–515.

Vandesompele J, De Preter K, Pattyn F, Poppe B, Van Roy N, De Paepe A, Speleman F. Accurate normalization of real-time quantitative RT–PCR data by geometric averaging of multiple internal control genes, Genome Biol. 3 (2002). research0034.1–0034.11.

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ANÁLISIS MOLECULAR DE LOS MECANISMOS DE DEFENSA A Orobanche crenata EN Pisum sativum

J.V. Die1, C.I. González-Verdejo1, S. Nadal1, M.A. Dita2, B. Román1

1 IFAPA “Alameda del Obispo”, Mejora y Biotecnología. Apdo. 4084, 14080 Córdoba, Spain. 2 Embrapa Mandioca e Fruticultura Tropical, Caixa Postal 007, 44380-000, Cruz das Almas, Bahia, Brazil Abstract The parasitic plant Orobanche crenata is a severe constraint to the cultivation of legumes. Breeding for resistance is a difficult task. Understanding the mechanisms underlying host resistance is a fundamental issue for the genetic improvement of legumes. In the present work, the temporal expression pattern of some defence-genes was investigated in Pisum sativum. Gene expression changes involving pathogenesis-related proteins, peroxidase activity, dehydration stress-responsive signalling combined with high constitutive genes mediating-phenylpropanoid pathway were assessed. Transferring the insights generated in model systems will be helpful to characterize the defence molecular against O. crenata in economically important grain legume crops. Keywords: gene expression, parasitic plants, plant defence, real-time PCR 1. Introducción

La planta parásita Orobanche crenata Forsk es el principal limitante para el cultivo de Pisum sativum L. en la región mediterránea debido a la falta de resistencia de los cultivares comerciales. La resistencia genética a Orobanche, aunque es uno de los componentes más deseables en un sistema de control sostenible, representa una tarea difícil y costosa por la falta de un criterio de selección efectivo. Para impulsar los programas de mejora es necesario un conocimiento de los mecanismos moleculares que subyacen a la resistencia durante la interacción con el parásito. Sin embargo, los estudios sobre los cambios en la expresión génica de las plantas parasitadas son escasos y el conocimiento sobre las bases moleculares de la resistencia se encuentra aún en fases iniciales. En este sentido, el uso de plantas modelo en estudios transcriptómicos tiene un papel importante para comprender las bases moleculares de la resistencia y está permitiendo la identificación de varios genes específicamente regulados durante la interacción con Orobanche spp. (Vieira Dos Santos et al., 2003; Die et al., 2007). El objetivo de este trabajo ha sido analizar el perfil de expresión de varios genes de defensa identificados en plantas modelo, en guisante a lo largo del proceso de infección, desde los primeros contactos con el parásito hasta la formación y el desarrollo completo de los tubérculos de Orobanche. 2. Material y Métodos 2.1 Material vegetal y toma de muestras

Se seleccionó el accesion de resistencia incompleta ‘Ps624’ y el cv. susceptible ‘Messire’ basado en previos trabajos (Rubiales et al., 2005). Las plántulas pregerminadas se colocaron en placas Petri (12cm x12cm) y se inocularon con semillas de O. crenata. Se realizaron dos series experimentales usando en cada una de ellas 30 plantas por genotipo, de las cuales 15 fueron inoculadas y 15 plantas control. Se

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tomaron muestras de raíces infectadas y plantas control a los 15 días (contacto inicial de la semilla germinada de Orobanche con raíz huésped), 21 días (formación inicial del tubérculo) y 35 días (tubérculo desarrollado y aparición de raíces secundarias) después de la inoculación. Las muestras se mantuvieron en nitrógeno líquido. 2.2 Extracción ARN y PCR cuantitativa

La extracción de ARN se realizó empleando TRIZOL (Invitrogen) según las recomendaciones del fabricante. Para la síntesis de cDNA se empleó QuantiTec Reverse Transcription Kit (Quiagen) siguiendo el protocolo del fabricante. Las reacciones de PCR se llevaron a cabo en el equipo Mx3000P Real-Time PCR System (Stratagen) y se empleó el software de la firma comercial version 3.00 para el análisis de los datos. 3. Resultados y discusión

Los resultados obtenidos confirman la complejidad de la resistencia en leguminosas a las plantas parásitas, consecuencia de la inducción coordinada de varios mecanismos. En la respuesta de defensa se ha demostrado la acumulación de transcritos implicados en el engrosamiento de la pared celular, activación de proteinas PR y de genes que participan en la síntesis de compuestos fenólicos. La rápida inducción de estos mecanismos combinada con niveles de expresión elevados de modo constitutivo proporciona a la planta un método más eficaz en la defensa contra el parásito. Referencias Die J.V., Dita M.A., Krajinski F., González-Verdejo C.I., Rubiales D., Moreno M.T.

and Roman B. 2007. Identification by suppression subtractive hybridization and expression analysis of Medicago truncatula putative defence genes in response to Orobanche crenata parasitization. Physiological and Molecular Plant Pathology, 70:49-59.

Rubiales D., Moreno M.T. and Sillero J.C. (2005). Search for resistance to crenate broomrape (Orobanche crenata Forsk.) in pea germplasm. Genetic Resources and Crop Evolution, 52, 853-861

Vieira Dos Santos C., Delavault P., Letousey P. and Thalouarn P. 2003. Identification by suppression subtractive hybridization and expression analysis of Arabidopsis thaliana putative defence genes during Orobanche ramosa infection. Physiological and Molecular Plant Pathology, 62: 297-303.

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BÚSQUEDA Y CARACTERIZACION DE RESISTENCIA A Uromyces pisi EN UNA COLECCIÓN DE Pisum sativum Y ESPECIES RELACIONADAS

E. Barilli1, J.C. Sillero2, D. Rubiales1 1Instituto de Agricultura Sostenible, CSIC, Apdo. 4084, E-14080 Córdoba, España

2Área Mejora y Biotecnología IFAPA-Centro Alameda del Obispo, Junta de Andalucía , Apdo. 3092, E-14080 Córdoba, España Palabras clave: roya, resistencia parcial, resistencia pre-haustorial. 1. Introducción

La roya del guisante es una enfermedad ampliamente distribuida a nivel mundial y causa importantes disminuciones en el rendimiento del cultivo. Las condiciones ambientales influyen en su desarrollo, habiendo mayores problemas en zonas con primaveras templadas y húmedas. Ambos Uromyces viciae-fabae y U. pisi pueden ser los causantes de dicha enfermedad en guisante, aunque recientemente U. pisi ha sido descrito como el principal responsable de la enfermedad en España (Emeran, 2003; Emeran et al., 2005). Hasta ahora, no se han descrito fuentes de resistencia genética completamente eficaces contra dicho patógeno, por lo tanto se llevó a cabo un amplio proceso de selección en una colección de Pisum spp. tanto bajo condiciones de cámara climática como de campo. Las entradas seleccionadas para resistencia a U. pisi se estudiaron mediante la evaluación de parámetros macroscópicos y microscópicos para así poder definir el tipo de resistencia hallado. 2. Material y Métodos

En este trabajo se ha estudiado por primera vez la resistencia a U. pisi presente en una colección de 2759 entradas de Pisum spp. procedente de diferentes continentes. Dicha colección se compuso por 2690 entradas de P. sativum var. sativum, 5 entradas de P. sativum var. abyssinicum, 18 entradas de P. sativum var. elatius, 26 entradas de P. sativum var. arvense, 1 línea de P. sativum var. thebaicum, 3 entradas de P. sativum var. jornadii y 16 entradas de P. fulvum. La variedad comercial “Messire” de P. sativum var. sativum se utilizó como testigo susceptible. La colección se evaluó bajo condiciones controladas midiendo el tipo de infección (TI) (siguiendo la escala de Stakman et al., 1962) y el porcentaje de tejido vegetal cubierto por pústulas y denominado severidad final (SF). En campo se evaluaron estos mismos parámetros durante tres campañas agrícolas sucesivas (2002/2003-2004/2005), además del valor de área bajo la curva del proceso de infección (AUDPC) que se evaluó durante la campaña 2004/2005.

Dentro de nuestra colección de partida, destacaron las entradas PI347321, PI347336, PI347347, PI343935, PI343965, PI347310 (Pisum sativum ssp. sativum) y IFPI3260 (Pisum fulvum) las cuales presentaron distintos niveles de resistencia parcial con bajos valores de SF, de AUDPC y tipo de infección compatible (TI 4). Estas entradas fueron utilizadas para el estudio de componentes de resistencia macroscópicos (TI, SF, periodo de latencia (PL) considerado como el número de horas desde la inoculación hasta el momento en que aparecieron el 50% de las pústulas, y frecuencia de infección (FI) como el número de pústulas por cm2) y microscópicos (componentes

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tempranos de la resistencia, medidos 2 días después la inoculación (DDI) y componentes tardíos de la resistencia, medidos 6 DDI). 3. Resultados y Discusión

En la colección estudiada se identificó solo resistencia incompleta. De hecho, en nuestra búsqueda ninguno de los genotipos estudiados mostró ser inmune a la enfermedad. En todas las entradas se encontró un TI compatible (= 4) descartando de este modo la presencia, en planta adulta, de resistencia total y/o hipersensible. Se seleccionaron las entradas que a lo largo de las distintas campañas mostraron valores más bajos de SF y AUDPC. Su resistencia, al estar basada en una ralentización del progreso epidémico a pesar de TI alto, cumple los requisitos de resistencia parcial sensu Parlevliet (1979). En todas las entradas seleccionadas, una baja SF acompañada por bajos valores de AUDPC es el resultado de una baja FI y de un aumento del PL. Los valores medidos en el envés de las hojas tienden a ser superiores a los medidos en el haz. Esto podría ser explicado por la forma típicamente vertical de la vesícula subestomática de U. pisi, la cual penetra en profundidad en el mesófilo de la hoja, haciendo aparecer de esta forma los síntomas antes y en mayor medida en el envés (Emeran et al., 2005).

A nivel microscópico, el número de hifas por colonia varió según las entradas, pero en todas fue sensiblemente inferior respecto al testigo susceptible. Esto sugiere que la resistencia se basa en la disminución del crecimiento intercelular de las hifas de infección. Todas las entradas, además, permiten la formación de escasos haustorios por colonia, todos inferiores a los formados en el testigo susceptible. Esto sugiere que, en las entradas seleccionadas, la resistencia post-haustorial es importante no solo por el freno inicial de la infección debido a una aborto temprano de colonias que algunas de ellas presentan, sino por los continuos retrasos del crecimiento de las colonias y el consiguiente impedimento en la formación de haustorios (aumento del PL y disminución del TC). Las colonias medidas a los 2 y a los 6 DDI se presentaron, en la mayoría de los casos, sin asociación con células necróticas, lo que descartaría la presencia de un mecanismo de hipersensibilidad.

Las entradas PI347321 e IFPI3260 han sido cruzadas por la variedad comercial “Messire” y por la entrada de P. fulvum P651 respectivamente para incorporarlas en los programas de mejora del cultivo desarrollados por nuestro equipo. Referencias Emeran A.A. 2003. Estudios de la resistencia genética y métodos alternativos de control

de la roya de las habas, 183 pp. Universidad de Córdoba, Departamento de Genética. Tesis Doctoral.

Emeran A.A., Sillero J.C., Niks R.E. y Rubiales D. 2005. Infection structures of host-specialized isolates of Uromyces viciae-fabae and of others Uromyces infecting leguminous crops. Plant Disease 89: 17-22.

Stackman E.C., Stewart D.M. y Loegering W.Q. 1962. Identification of physiologic races of Puccinia graminis var. tritici. USDA, Agricultural Research Service. E617. Washington, EE.UU.

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BÚSQUEDA DE FUENTES DE RESISTENCIA A BACTERIOSIS EN Pisum spp. Martín, A.; García, C.A.; Ramos, S.; Barrios, A.; Rodríguez, M.J. y Caminero, C. Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León, Dpto. de Producción Vegetal y Agronomía. Ctra. Burgos km 119, Finca Zamadueñas, 47071, Valladolid (E-mail: camsalco@itacyl.es) Resumen Se ha estudiado la resistencia a Pseudomonas syringae, tanto al pv. pisi (Psp) como al pv. syringae (Pss), en una colección de Pisum spp. interesante para la mejora genética del cultivo en Castilla y León. Se ha encontrado resistencia a todas las razas de Psp, aunque no se han detectado genotipos con características agronómicas para su uso como cultivar comercial en España resistentes conjuntamente a todas las razas de este patógeno. Se han identificado 9 entradas con interesantes niveles de resistencia a Pss, siendo una de ellas también resistente a todas las razas de Psp, por lo que podría utilizarse como donante de resistencia a ambas enfermedades en el plan de mejora genética de guisante proteaginoso del ITACyL. Palabras clave: guisante, Pseudomonas syringae pv. pisi, Pseudomonas syringae pv. syringae, hipersensibilidad, resistencia incompleta. 1. Introducción Los ataques de bacteriosis están ocasionando graves pérdidas económicas en los cultivos de guisante en Castilla y León. Se ha descrito a Pseudomonas syringae pv. pisi (Psp) y a Pseudomonas syringae pv. syringae (Pss) como los principales agentes causales de bacteriosis en guisante en esta región (Martín, 2008). El control de esta enfermedad es muy complejo, siendo la resistencia genética una de las medidas más importantes para minimizar los daños causados. Sin embargo, son escasos los estudios relativos a la identificación de fuentes de resistencia a Psp y prácticamente inexistentes en el caso de Pss en guisante. El objetivo de este trabajo fue conocer la resistencia a Psp y a Pss en una colección de germoplasma de Pisum spp. con interés para el plan de mejora genética de guisante proteaginoso del ITACyL. 2. Materiales y Métodos Se evaluó en ambiente controlado una colección de 242 accesiones de Pisum spp. (variedades comerciales, líneas de mejora, variedades locales y entradas silvestres), incluyendo los cultivares de guisante proteaginoso más utilizados en España, por resistencia las siete razas de Psp descritas hasta el momento. De esta colección, se seleccionaron 52 accesiones con diferentes perfiles de resistencia a Psp que fueron evaluadas por resistencia a Pss. La metodología de inoculación y de evaluación fue la descrita en Elvira-Recuenco y col. (2003). Las cepas empleadas en las inoculaciones fueron aislamientos altamente virulentos obtenidos en España y las cepas tipo.

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3. Resultados y Discusión La resistencia a todas las razas de Psp excepto a la 6 ha estado, en general, ampliamente distribuida en la colección evaluada, manifestándose como resistencias completas mediante reacción hipersensible. Sin embargo, la resistencia a la raza 6 ha aparecido en muy pocas accesiones (1 variedad comercial, 11 variedades locales españolas y 2 entradas de P. abyssinicum) y se ha mostrado mayoritariamente de forma intermedia. Se han identificado 15 perfiles de resistencia/susceptibilidad a las siete razas de Psp. Un total de 11 de ellos han podido ser explicados siguiendo el modelo gen-a-gen descrito por Bevan y col. (1995). Otros tres perfiles no se han podido explicar según este modelo, por lo que podrían corresponder a nuevos genes de resistencia específicos de raza. El último perfil presentaba resistencia a todas las razas del patógeno, por lo que en las accesiones que lo componen (9 variedades locales española y 2 accesiones de P. abyssinicum) podría haber acumulación de varios genes específicos de resistencia y/o resistencia no específica de raza. No se ha encontrado ninguna variedad comercial ni línea de mejora con características agronómicas recomendables para su uso como cultivar de guisante proteaginoso en Castilla y León que sea resistente a todas las razas de Psp, ni tampoco resistente conjuntamente a razas 2, 4 y 6, que son las mayoritarias en esta región (Martín, 2008). En lo relativo a las inoculaciones realizadas con Pss, se observó que el 13,5% de las accesiones evaluadas mostraban una infección restringida a los puntos de inoculación, por lo que se han considerado a estos genotipos como resistentes. Estas entradas fueron 7 variedades comerciales (Arthur, Attika, Cherokee, Iceberg, Kelvendon Wonder, Messire y Windham) y una variedad local española (ZP0168). El cultivar Cherokee expresó además resistencia por hipersensibilidad a todas las razas de Psp salvo a la 6. La variedad local ZP0168 también presentó este mismo patrón de resistencia teniendo además resistencia intermedia a la raza 6. De este modo, Cherokee y ZP0168 se muestran como fuentes de resistencia conjunta frente a Psp y Pss, por lo que serán empleados como donantes de resistencia a estas enfermedades. En la actualidad nuestros trabajos futuros están orientados a una caracterización más profunda de estas resistencias, comprobar su efectividad bajo condiciones de campo, estudiar la herencia de la resistencia y mapear los genes involucrados. 4. Conclusiones Considerando las variedades comerciales disponibles en el mercado no es posible realizar una elección varietal que minimice los daños causados por Psp y Pss, por lo que se hace necesario desarrollar un programa de mejora para resistencia a estos patógenos. Se ha encontrado una variedad local española resistente conjuntamente a Pss y a todas las razas de Psp. Agradecimientos Este trabajo ha sido financiado por los proyectos ITACyL 2004/845 e INIA RTA2006-00077-00-00 Referencias Bevan, J.R.; Taylor, J.D.; Crute, I.R.; Hunter, P.J. y Vivian, A. 1995. Plant Pathology

44: 98-108. Elvira Recuenco, M., Bevan, J.R., y Taylor, J.D. 2003. European Journal of Plant

Pathology 109: 555-564.

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Martín, A. 2008. Bacteriosis en guisante (Pisum sativum L.): situación en Castilla y León, caracterización de los patógenos implicados y búsqueda de fuentes de resistencia. Tesis Doctoral. Universidad de León.

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EVALUCIÓN PRELIMINAR DE LA ADAPTACIÓN A LA DUREZA INVERNAL DE LENTEJA (Lens culinaris Medik ) EN CASTILLA Y LEÓN E IDENTIFICACIÓN DE QTLs Barrios, A.1; Kahraman, A.2; Aparicio, T.1; Rodríguez, M.J.1; Mosquera, P.3; Martín, A. 1; Ramos, S. 1; García, P. 3; McPhee, K.2; Pérez de la Vega, M. 3 y Caminero, C1. 1 Departamento de Producción Vegetal y Agronomía, Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León, Valladolid, España, 2 USDA-ARS, Pullman, WA, USA, 3 y Área de Genética, Universidad de León, España. (E-mail: camsalco@itacyl.es) Abstract A preliminary evaluation in field and environmentally controlled chamber of one RILs lentil populations for studying yield, winter adaptation and frost tolerance, as well as detection of QTLs involved in this mechanisms are here presented. Key words: winter hardiness, RIL population, linkage group. Resumen Se ha realizado una evaluación preliminar en campo y cámara de ambiente controlado de una población RIL de lenteja para estudiar la adaptación a la siembra invernal y la tolerancia a las heladas así como la detección de posibles QTLs implicados. Se han encontrado varios QTLs que parecen estar relacionados con caracteres fenológicos y rendimiento. Palabras clave: dureza invernal, poblaciones RIL, grupo de ligamiento. 1. Introducción La lenteja es una leguminosa de gran valor nutricional tradicionalmente cultivada en Castilla y León. Sin embargo su superficie cultivada ha ido descendiendo con el tiempo debido, entre otros factores, a los bajos rendimientos obtenidos. Una mejora de tipo agronómico que se puede aplicar en este cultivo es el adelanto de la fecha de siembra, es decir, si se realizan siembras otoñales en vez de siembras primaverales, los rendimientos pueden llegar a incluso a duplicarse, debido a que la planta aprovecha mejor las lluvias caídas durante el otoño e invierno, presentando, un desarrollo fenológico más favorable que favorece el escape a la sequía terminal durante la floración y desarrollo de la semilla (Muelhbauer, 2004). Para que la siembra otoñal tenga el éxito esperado es necesario que la planta pueda tolerar condiciones invernales como bajas temperaturas, heladas, encharcamientos, ciclos de congelación y descongelación, y enfermedades. Por ello el complemento ideal al adelanto de la fecha de siembra es la aplicación de la mejora genética para conferir esa tolerancia a la dureza invernal a germoplasma adaptado a las condiciones de la meseta castellano leonesa para generar cultivares de lenteja de siembra otoñal con aceptables rendimientos y calidad. Sin embargo esta tarea es complicada porque las evaluaciones en campo son a menudo imprecisas e inconsistentes debido a las variables condiciones invernales. Estamos estableciendo un nuevo programa de investigación para identificar el ideotipo de lenteja para siembras otoñales en nuestra región.

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2. Materiales y métodos Se ha evaluado tolerancia a las heladas bajo condiciones de campo en la finca Zamadueñas (Valladolid), con dos fechas de siembra, otoñal y primaveral en una población RIL (F6:7) del cruzamiento WA8649090/Precoz compuesta por 106 líneas. Además se ha evaluado el mismo material bajo condiciones controladas en cuanto a su supervivencia a tres niveles diferentes de heladas, -3, -6 y -9 ºC (Caminero, 2004). Los datos asociados se han relacionado con el mapa genético establecido por Kahraman y col. (2004) en esta misma población. 3. Resultados Se han establecido 12 niveles de tolerancia a heladas en función de las temperaturas de heladas. Hay evidencias de tres QTLs relacionados con el rendimiento en siembra invernal (Grupo de Ligamiento I, III y VI) y dos con el rendimiento en siembra primaveral (LG III y VIII), siendo solo uno (LG III) común a ambos ambientes. Nuestros resultados detectan QTL (LG I) relacionado con la fecha de floración cerca de otro relacionado con el rendimiento en siembra invernal, sin aparente influencia en el rendimiento en siembra primaveral. El grupo de ligamiento (LG) III parece estar relacionado con la supervivencia invernal en campo con tres posibles QTLs. Uno de ellos parece ser común con el del rendimiento en ambos ambientes. En cuanto a tolerancia a heladas en cámara de ambiente controlado parece haber envueltos cuatro QTLs (LG I, III, IV y VIII). El QTL del LG VIII está relacionado también con el rendimiento. Considerando los datos de campo y de mapeo que aparecen en Kahraman et al (2004) con la misma población, algunos QTLs para los niveles de tolerancia a heladas aquí expuestos, están asociados a QTLs relacionados con la supervivencia invernal y daños por frío (LG I y III, respectivamente) evaluados en Haynama (Turquía). El único que figura en el LG III parece estar cerca de los QTLs relacionados con el rendimiento de ambos ambientes y supervivencia invernal evaluados en Valladolid. Agradecimientos Este trabajo ha sido financiado por el proyecto DGICYT AGL2005-01464/AGR. Abel Barrios agradece al ITACyL la concesión de su beca predoctoral. Referencias Caminero, C. et al. (2004). Fenotipado de lenteja (Lens culinaris Medik) para tolerancia

a heladas en cámara de ambiente controlado. Actas de Horticultura, II Congreso de Mejora Genética de Plantas, pp 271-274. Universidad de León (Spain).

Kahraman, A. et al. (2004). QTL Mapping of Winter Hardiness Genes in Lentil (Lens culinaris Medik) Crop Science, 44:13-22.

Muehlbauer, F. J. et al. (2004). A molecular marker map of the lentil genome and location of quantitative trait loci for tolerance to winter injury. Actas de “5th European Conference on Grain Legumes” 7-11 Junio Dijon (France) Pp: 143-146.

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ESTUDIO DE CARACTERES DE RESISTENCIA A LA SEQUÍA EN LA COLECCIÓN ACTIVA DE VICIA SATIVA L. DEL CRF-INIA E.F. de Andrés1; E. Zambrana1; C. Cadorniga1; D. Martín1; T. Marcos2; L. de la Rosa2; J.L. Tenorio1 1 INIA, Dpto. Medio Ambiente, Apdo. 8111, 28080-Madrid 2 INIA, Centro de Recursos Fitogenéticos, Apdo. 1045, 28800-Alcalá de Henares Abstract In this work different traits, previously associated with the tolerance to the drought in other legumes, have been evaluated in the Spanish collection of vetch. These characters are: epicuticular wax content, residual transpiration, relative water content, specific weight, SPAD index, leaf colour, canopy temperature, and date of flowering. Accessions that show a high expression level of these characters can be an interesting departure material in breeding programs. Resumen En este trabajo se han evaluado distintos caracteres, que se habían asociado previamente con la tolerancia a la sequía en otras leguminosas, en la colección activa española de vezas. Estos caracteres son: contenido en ceras epicuticulares, transpiración residual, contenido hídrico relativo, peso específico, índice SPAD, color de la hoja, temperatura de la cubierta, y fecha de floración. Las accesiones que muestren un alto nivel de expresión de estos caracteres pueden ser un interesante material de partida en programas de mejora. Palabras clave: recursos fitogenéticos, estrés hídrico 1. Introducción

La veza común (Vicia sativa L.) tiene doble aprovechamiento, como pienso o forraje y se siembra en monocultivo o en cultivo asociado con cereales, principalmente avena. El cultivo de la veza es muy interesante en una agricultura de bajos insumos y respetuosa con el medio ambiente. Así, el uso de leguminosas, como la veza, en las rotaciones de cultivos es una de las prácticas agrícolas más antiguas, fundamentalmente para el mantenimiento de la fertilidad del suelo. Además, esta práctica en condiciones semiáridas da como resultado una mejor eficiencia en el uso del agua y en la producción de otros cultivos. La importancia nutritiva de este cultivo se centra en su alto contenido en proteínas, que se sitúa en torno al 25%, con un 22% de proteína digestible. Los objetivos de la mejora de veza son la búsqueda de líneas con bajo contenido en vicina y la tolerancia a condiciones ambientales adversas, principalmente sequía. El Centro de Recursos Fitogenéticos (CRF) del INIA conserva la colección activa española de Vicia sativa L., siendo la falta de información uno de los argumentos por los que se justifica el poco uso de las colecciones de recursos fitogenéticos. La caracterización y evaluación de la colección de vezas son el punto de partida para medir la variabilidad genética. 2. Material y Métodos

Se ha estudiado la expresión de distintos caracteres fisiológicos relacionados con la resistencia a la sequía en 50 variedades de la colección activa española de Vicia sativa

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L. que se conserva en el Centro de Recursos Fitogenéticos (CRF) del INIA, y en las variedades comerciales Prontivesa, Verdor y Vereda.

Las distintas accesiones se sembraron el 29 de octubre de 2007 en la finca La Canaleja, en Alcalá de Henares(Madrid) en parcelas de 4 surcos de 2 m de ancho y a una densidad de siembra de 33 semillas por metro lineal. Entre las parcelas contiguas se dejaron dos surcos libres. Las malas hierbas se eliminaron de forma manual.

Cuando las plantas de cada parcela estuvieron al 50% de floración, se tomaron muestras de la primera hoja completamente expandida para determinar la transpiración residual (McCaig & Romagosa, 1989), el contenido en ceras epicuticulares por reacción con dicromato potásico (Ebercom et al., 1977), el contenido hídrico relativo, el peso específico (PE = Peso Seco/superficie) y el índice SPAD. Además, se determinó para cada accesión el color de las hojas tomando como referencia la escala Munsell (Munsell C., 1977) y la temperatura de la cubierta. 3. Resultados y Discusión

Se ha observado una gran variabilidad en los caracteres estudiados entre las distintas accesiones de veza. El contenido en ceras epicuticulares parecer ser uno de los factores que contribuyen a la tolerancia a la sequía. En las condiciones climáticas de esta temporada, con lluvias abundantes al final de primavera, ha hecho que se observe una mayor acumulación de ceras epicuticulares en las accesiones más precoces que en las tardías. Esta mayor acumulación de ceras epicuticulares no parece estar relacionado con una reducción en la pérdida de agua por la hoja, ya que se observa una correlación positiva entre el contenido en ceras de la hoja y la transpiración residual (pérdida de agua de la hoja en condiciones de máximo cierre estomático). Las accesiones con un nivel de expresión alto en estos dos caracteres muestran una menor temperatura de la cubierta, por un efecto de las ceras aumentando la luz incidente que es reflejada y por una mayor capacidad de refrigerar las hojas al mantener una alta transpiración residual. Hojas con alto peso específico pueden acumular y retener más agua (tienen una mayor relación superficie/volumen), lo que puede resultar beneficioso en condiciones de sequía. Accesiones con valores altos de PE mostraron una alta transpiración residual y una menor temperatura de la cubierta. El índice SPAD está relacionado con el contenido en clorofilas de la hoja y con el estado nutrición nitrogenada de la planta. Se ha observado una correlación positiva entre el índice SPAD y el contenido en ceras epicuticulares y con el peso específico de las hojas. Además, accesiones con altos índices SPAD muestran una menor temperatura de la cubierta.

Agradecimientos Este trabajo ha podido ser realizado gracias a la financiación del MEC-INIA (RF2007-00005-00-00) Referencias Ebercon, A, Blum, A, & Jordan, WR (1977) A rapid colorimetric method for

epicuticular wax content of sorghum leaves. Crop Sci. 17:179-180 McCaig, TN & Romagosa, I (1989) Measurement and use of excise leaf water status in

wheat. Crop Sci. 29:1140-1145 Munsell, C. (1997). Munsell Color Charts of Plant Tissues. Kollmorgen Instruments,

USA

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LEGUMINOSAS FORRAJERAS DE SECANO: PRODUCCIONES DE Hedysarum coronarium EN LA CAMPIÑA DE CARMONA Y EN EL BAJO GUADALQUIVIR. E. M. Córdoba1; F. Perea2, B. Román1 y S. Nadal1

1Área de Mejora y Biotecnología Vegetal. IFAPA Centro “Alameda del Obispo“ Avda. Menéndez Pidal s/n. Apdo. 14004 Córdoba. 2Área de Producción Agraria. IFAPA Centro “Las Torres-Tomejil” Ctra. Sevilla-Cazalla km 12,2 Apdo. 41200 Alcalá del Río, Sevilla. Abstract Three commercial ecotypes of sulla (Hedysarum coronarium L) were studied for fodder yielding, dry matter and protein content under two dryland conditions in Southern Spain. Up to 70.000 kg per hectare were obtained for fresh fodder, and differences in dry matter and protein percentage were found among lines. Based in our results, sulla could be a good alternative for fodder production under rainfed agricultural systems. Keywords: sustainable agriculture, green fodder, dry matter, protein content, sulla. Resumen Evaluación de la producción de forraje verde, materia seca y proteína de ecotipos comerciales de zulla, mediante un diseño de parcelas divididas, en condiciones de secano mediterráneo. Palabras clave: forraje verde, materia seca, proteína, zulla 1. Introducción

La zulla (Hedysarum coronarium L.) es una leguminosa herbácea perenne (Valdes, 2000) originaria del W de la cuenca mediterránea, utilizada desde antiguo como planta forrajera (Talamucci, 1998; Valente et al., 1999). Su profundo sistema radicular ha hecho que se adapte perfectamente a condiciones de secano mediterráneas con producciones medias de forraje superiores a 30.000 Kg/ha (MAPA, 2006). Actualmente, el cultivo de alfalfa está siendo cuestionado por su alto consumo de agua, recurso cada vez más preciado.

En nuestro trabajo se evaluaron para su comportamiento agronómico tres ecotipos de zulla en condiciones de secano. 2. Material y Métodos

En la campaña 2006-2007 tres ecotipos de zulla, Carmen, Del País y Grimaldi, fueron sembradas en condiciones de secano, siguiendo un diseño de parcelas divididas (3 repeticiones) en las localidades de Carmona y de Los Palacios-Villafranca (Sevilla). La densidad de siembra fue de 25 kg/ha de semilla descascarillada. En la campaña siguiente se evaluó su rendimiento en forraje verde, materia seca y proteína, tanto en un solo corte, como en dos cortes, en las localidades de Carmona y Los Palacios, respectivamente.

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3. Resultados y Discusión En las tablas 1 y 2 se muestran los valores medios obtenidos de producción de

forraje verde, materia seca y proteína de los ecotipos evaluados. Tanto para un corte como para dos cortes, la producción de forraje verde estuvo en torno a 70.000 kg/ha, 8.000 kg/ha de materia seca y alrededor de 10.000 kg/ha de proteína.

Tabla 1: Producción forrajera (Kg/ha) en Los Palacios Ecotipos Forraje verde Materia seca Proteína

1er corte 2do corte 2do corte 2do corte

Carmen 11.260 60.133 7694.4 12042(a)

Del País 12.020 54.993 7642.1 9373.2(b) Grimaldi 9.700 61.107 7382.9 11010(ab)

Las poblaciones con distinta letra son estadísticamente diferentes para P<0,05 (Test de Tukey´s)

Las poblaciones con distinta letra son estadísticamente diferentes para P<0,05 (Test de Tukey´s) Conclusiones

A vista de los resultados expuestos, con valores superiores a 9000 kg/ha de materia seca (presumible umbral crítico en la viabilidad económica) y con valores proteicos entre el 17-19%, la zulla sería un cultivo a incluir en la alternativa de estos agrosistemas de secano andaluces. Agradecimientos Los autores agradecen al Proyecto INIA RF2004-00029-00-00 “Prospección, recolección, multiplicación, caracterización y documentación de poblaciones autóctonas de zulla (Hedysarum coronarium L.) para su puesta en valor en una agricultura multifuncional” la financiación necesaria para la realización de este trabajo. Referencias MAPA, 2006. Anuario de Estadística Agroalimentaria. Ministerio de Agricultura, Pesca

y Alimentación. Valdés, B. 2000. Hedysarum in Castroviejo, S. (coor.), Flora Ibérica Vol. VII: 943-955.

Real Jardín Botánico, CSIC. Madrid Valente M.E.; Peiretti, P.G.; Borreani, G.; Roggero, P.P.; Ladetto, G. y Ciotti, A. 1999.

Influence of D.M. content on silage fermentation of sulla (Hedysarum coronarium L.) out at two stages of maturity. P. 119-120. In T. Pauly (ed.) Silage production in relation to animal performance, animal health, meat and milk quality. Proc. Int. Silage Conf. 12th. Uppsella, Sweden 5-7 July 1999. Swedish Univ. of Agric. Sci., Uppsella.

Tabla 2: Producción forrajera (Kg/ha) en Carmona Ecotipos Forraje verde Materia seca

Carmen 82080 10433(a)

Del País 73573 8932.1(b) Grimaldi 77315 10441(a)

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Talamucci, P. 1998. The role of sulla in Italian forage crops. P. 1-21. en P. Talamucci, P; Stagliano, N.; Y Sabatini. S (ed.) La sulla: Possibili ruoli nella foreggicoltura mediterranea (In Italian). Accademia dei Georgofili. Quaderni, 1998-I, Florencia, Italia.

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LEGUMINOSAS SILVESTRES DE USO MEDICINAL EN CASTILLA Y LEÓN Herrero B. Departamento de Ciencias Agroforestales, Universidad de Valladolid, Avenida de Madrid, 57, 34004 Palencia (España) Resumen Se presentan los resultados de las leguminosas silvestres que se han usado tradicionalmente con fines medicinales en Castilla y León, según bibliografía específica revisada. Las referencias bibliográficas consultadas han sido publicadas entre 1893 y 2001. Se han empleado 27 especies (tabla 1). Esta familia, a pesar de ocupar el tercer lugar en cuanto a número de especies de angiospermas descritas, su uso medicinal es discreto, tanto en número de especies usadas como medicinales como en su frecuencia de uso. Ninguna leguminosa se encuentra entre las 50 especies más usadas en Castilla y León (Herrero & Santos, 2007). Las familias que mayor número de especies de uso medicinal albergan son: Compuestas, Labiadas, Leguminosas y Ranunculáceas (Santos, 2003). En Castilla y León aproximadamente el 18% de las leguminosas que aparecen de forma espontánea tienen uso medicinal. Entre los usos mayoritarios destacan su empleo con fines digestivos (52%) (astringentes, laxantes y tónicos estomacales), su margen terapéutico es escaso, encontrando especies con heterósidos y alcaloides tóxicos como en Cytisus scoparius, Melilotus officinalis, Retama sphaerocarpa o Spartium jumceum. En el caso de las loncejas (Lathyrus tuberosus) sus raíces se consumen cocidas, eliminado el agua de hervirlas para que su sabor no sea tan dulce (Macho Tomé, 1983), este dato es recogido por Font Quer en el Dioscórides renovado. El 30% de las leguminosas se usan para tratamientos demartológicos, generalmente como cicatrizantes y en tercer lugar estaría su uso terapéutico como diurético y afecciones de vías urinarias (18,5%). La farmacopea española hace uso muy frecuente de dos leguminosas como son la alhova (Trigonella foenum-graecum) y el regaliz (Glycyrrhiza glabra) (Vanaclocha & Cañigueral, 2003) que no se recoge su uso medicinal en esta región, en ambos casos por su escasa distribución en este área, tan solo hay citas botánicas de estas especies en la provincia de Burgos, y Segovia respectivamente. Trifolium pratense es la especie más versátil en cuanto a sistemas orgánicos sobre los que ejerce acción terapéutica. También hay que destacar la importancia de las leguminosas de uso veterinario, para el tratamiento de cataratas ovinas y cólicos en animales. Su valor supersticioso (18,5%) se relaciona mayoritariamente con la eliminación de diviesos o bien por la morfología de frutos u hojas se asocia al tratamiento contra picaduras de animales o manchas oculares. Mayoritariamente se usan como droga las flores (55,5%) seguido por las semillas (44,4%). La forma más común de elaborar estos preparados farmacéuticos es mediante infusión y decocción. Como caso curioso de preparación, podemos citar el uso de sahumerios, quemando ramas de Cytisus multiflorus para curar los sabañones que se referencia en la comarca de Sayazo (Zamora). Referencias Herrero B.; Santos L. 2007. Medicinal plants of traditional use in Castilla y León

(Spain). Abstract I International Medicinal and Aromatic Plants Conference on Culinary Herbs, pp. 87, Antalya. Turquía.

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Macho Tomé A. 1893. Reseña de los productos naturales y más especialmente de las plantas medicinales y espontáneas en el partido judicial de Saldaña. Establecimiento tipográfico de hijos de J. Pastor, Valladolid. España.

Santos L. 2003. Aproximación al atlas de la flora medicinal de Castilla y León, según bibliografía específica. Trabajo Fin de Carrera, ETS de Ingenierías Agrarias, Palencia. España.

Vanaclocha B.; Cañigueral S. 2003. Fitoterapia, vademécum de prescripción. Ed. Masson, 4ª edición, Barcelona. España.

Tabla 1. Relación de leguminosas usadas como medicinales en Castilla y León, y sistema anatómico correlacionado con su actividad terapéutica. Ant. Dig. Loc. Met. Ner. Car. Uri. Der. Gin. Hep. Res.Anthyllis vulneraria L x Chamaespartium sagittale (L.) P.E. Gibbs x x x Coronilla scorpioides (L.) W.D.J. Koch x Cytisus cantabricus (Willk.) Rchb. & Beck x Cytisus multiflorus (L’Hér.) Sweet x Cytisus oromediterraneus Rivas-M. & al. x x x Cytisus scoparius (L.) Link x x Galega officinalis L. x x x Genista scorpius (L.) DC. x x x Lathyrus tuberosus L. x x Lotus corniculatus L. x x Lotus pedunculatus Cav. x Medicago sativa L. x Medicago orbicularis (L.) Bartal. x Medicago lupulina L. x Melilotus officinalis (L.) Pall. x x Ononis natrix L. x Ononis spinosa L. x x Pterospartum tridentatum (L.) Willk. x x x Retama sphaerocarpa (L.) Boiss. x x x Spartium junceum L. x Trifolium arvense L. x Trifolium pratense L. x x x x Trifolium repens L x x x Ulex europaeus L. x x Vicia cracca L. x Vicia onobrychioides L. x Ant. (antiparasitario); Dig. (digestivo); Loc. (locomotor); Met. (metabolismo); Ner. (nervioso); Car. (cardiovascular); Uri. (urinario); Der. (dermatología); Gin. (ginecología); Hep. (hepatobiliar); Res. (respiratorio)

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ESTUDIO DE LA DIGESTIBILIDAD DE PROTEÍNAS DE LEGUMINOSAS MEDIANTE SISTEMAS MULTIENZIMÁTICOS. Cuadrado, C., Cabellos, B., Varela, A., Muzquiz, M., Pedrosa, MM., Burbano, C. Departamento Tecnología de Alimentos. SGIT-INIA. Carretera de La Coruña, Km. 7,5. 28040 Madrid. 1. Introducción

Las leguminosas son una buena fuente de proteína cuya calidad viene determinada por su composición aminoacídica y su digestibilidad (1) siendo la estructura primaria y su conformación responsables de su baja digestibilidad (2). Además, la presencia de factores no nutritivos, como por ejemplo inhibidores de tripsina, taninos, fitatos, etc., disminuyen la digestibilidad proteica (3). Las técnicas de procesado convencionales mejoran la digestibilidad proteica de leguminosas, bien por inactivación de los inhibidores de proteasas o por cambios conformacionales. La hidrólisis enzimática de aislados proteicos permite obtener productos con mejores características funcionales y nutritivas que pueden ser empleados en la preparación de diferentes formulaciones dietéticas (4).

El objetivo de este estudio fue analizar la digestibilidad in vitro de la proteína de diferentes leguminosas (cacahuete tostado, garbanzo y lenteja) utilizando un sistema multienzimático que combina endo- y exopeptidasas. La digestibilidad se valoró mediante la estimación del grado de hidrólisis y el estudio del patrón electroforético de las proteínas. 2. Material y Métodos

2.1 Obtención de aislados proteicos Los aislados proteicos se obtuvieron a partir de harina desengrasada. En el caso de

cacahuete se utilizó como medio de extracción tampón 0.05 M Tris-HCl, pH 8.0 + 0.5 N NaCl (1/10 p/v). Para lenteja y garbanzo se usó tampón 0.1 M PBS, pH 7.4 + 0.15 M NaCl. Los extractos obtenidos se dializaron y liofilizaron.

2.2 Hidrólisis enzimática El aislado proteico fue hidrolizado utilizando una endoproteasa (Alcalasa) durante 3

horas y una exoproteasa (Flavourzyme) durante 5 horas, bien de forma individual o bien secuencial. La concentración de sustrato, en todos los ensayos, fue del 2%, mientras que la relación enzima/sustrato fue variable. Para estudiar el progreso de la hidrólisis enzimática se tomaron muestras cada 30 minutos en las que se estimó el grado de hidrólisis y se llevó a cabo el análisis electroforético.

2.3 Grado de hidrólisis (% GH) Fue estimado mediante el método de Adler-Nissen (5). Se define como el

porcentaje de uniones peptídicas hidrolizadas (aminoácidos libres que reaccionan con TNBS).

2.4 SDS-PAGE Electroforesis Se realizó la electroforesis en condiciones desnaturalizantes, utilizando geles SDS-

PAGE Criterium XT (12%) en sistema discontinuo de acuerdo con Laemmli (6). Los

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perfiles electroforéticos de los geles teñidos con Coomasie se determinaron utilizando el software Quantity One. 3. Resultados

La hidrólisis de los aislados proteicos de cacahuete tostado con las enzimas individuales fue muy rápida en la primera media hora, si bien fue aumentando de manera continua durante todo el tiempo de ensayo. El grado de hidrólisis alcanzado con Alcalasa (E/S=0,2 AU/g proteína) fue del 17% y con Flavourzyme (E/S= 50 LAPU/g proteína) fue del 20%. Cuando la hidrólisis se realizó de forma secuencial (Alcalasa (E/S=0.4 AU/g proteína) + Flavourzyme (E/S= 100 LAPU/g proteína) se obtuvo un 71%. Los perfiles electroforéticos obtenidos muestran que a los 30 min de tratamiento con Alcalasa (15% de GH) solo se observan bandas por debajo de los 14 KDa. Esto confirmó la rápida tasa de hidrólisis de las proteínas de cacahuete. El tratamiento con exopeptidasa sola produce pocos cambios en el perfil electroforético en comparación con la endopeptidasa.

Los resultados obtenidos en garbanzo y lenteja mostraron porcentajes de hidrólisis superiores a los obtenidos en cacahuete. Los perfiles electroforéticos obtenidos a partir de hidrólisis con Alcalasa y con diferentes relaciones E/S también muestran una hidrólisis muy rápida.

Se puede concluir que los tratamientos enzimáticos combinados de endo- y exopeptidasas son muy efectivos para obtener hidrolizados proteicos en las tres leguminosas estudiadas. Estos resultados forman parte de un proyecto más amplio en el que se determinará la efectividad de estos tratamientos para reducir la alergenicidad de leguminosas.

Referencias (1) Hsu et al., 1977. J. Food Sci. 42, 1269-1273. (2) Carbonaro et al., 2000. J. Agric. Food Chem. 48, 742-749 . (3) Carbonaro et al., 1997. J. Agric. Food Chem. 45, 3387-3394. (4) Clemente et al., 1999. J. Agric. Food Chem. 47, 3776-3781. (5) Adler-Nissen .J. 1979. J. Agric. Food Chem. 27, 1256-1262. (6) Laemmli. K. 1970. Nature 277, 680-685.

TRATAMIENTO ENZIMATICO CACAHUETE tostado (alcalasa 0.4AU/G+flavourzyme 100 LAPU/G) (48μg prot/carril)

LMW Tostado A01 A02 A15 A30 A60 A90 A120 A180 F0 F15 F30 F60 F90 F120 F150

205 -

116 -

97 -

66 -

45 -

36 -

TRATAMIENTO ENZIMATICO CACAHUETE tostado (alcalasa 0.2AU/G-flavourzyme 50 LAPU/G)(24 μg prot/carril)

205 -

116 -

97 -

66 -

45 -

36 -

29 -

24 - HMW LMW Tostado A01 A02 A15 A30 A60 A90 A120 A150 A180 Tost F01 F15 F300 HMW

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IV SEMINARIO DE JUDÍA DE LA PENÍNSULA IBÉRICA: RESÚMENES PANELES

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RED ESPAÑOLA DE COLECCIONES DE JUDIAS De la Rosa, L.1, Marcos, T1., De Ron, A.M.2, Casquero, P.3, Reinoso, B3., Asensio, C.4, Asensio S-Manzanera, M.C.4, Ruíz de Galarreta, I. 5, Casañas, F. 6, Campa, A. 7, Ferreira, J.J. 7 1 CRF-INIA. Finca La Canaleja, 28800 Alcalá de Henares, Madrid 2 MBG-CSIC. El Palacio-Salcedo, 36143 Pontevedra 3 ESTIA- ULE. Avda. de Portugal 41, 24071 León 4 ITACyL. Ctra. Burgos Km 117, 47071 Valladolid 5 NEIKER. Granja Modelo Arkaute, E01080 Vitoria-Gasteiz 6 ESAB-UPC. Campus del Baix Llobregat. Edificio D4, UPC, 08080 Castelldefels. 7 SERIDA. Carretera de Oviedo s/n, 33300 Villaviciosa. Asturias. Palabras clave: Phaseolus vulgaris, recursos fitogenéticos, multiplicación, caracterización, mejora genética. 1. Introducción

La judía común (Phaseolus vulgaris L.) ha sido domesticada en Latinoamérica, siendo incorporada a la agricultura española en el siglo XVI. En España se ha constatado la presencia de una amplia diversidad en la especie a nivel morfológico y molecular (Puerta Romero, 1961; Santalla et al, 2002), consecuencia tanto de sucesivas introducciones como de la adaptación a las condiciones locales de cultivo y selección por parte de los agricultores.

El Centro Nacional de Recursos Fitogenéticos (CRF-INIA, Alcalá de Henares, Madrid) es el responsable del mantenimiento del Inventario Nacional y de la conservación de la colección base de semillas ortodoxas de la Red Española de Recursos Fitogenéticos (O.M. de 23 de Abril de 1993; BOE del 7/05/1993). Así mismo, el CRF dispone de una colección activa en diferentes especies, principalmente cereales de invierno y leguminosas grano, entre las que se incluye la judía común. La conservación de colecciones activas implica el establecimiento de unas condiciones que permitan su uso e intercambio; esta situación se traduce en que de cada entrada tiene que conservarse un número suficiente de semillas con un mínimo de viabilidad. En función de estos requisitos, se considera que una muestra está disponible para su intercambio cuando se conservan al menos 1500 semillas, con una germinación igual o superior al 85%.

EL CRF ha organizado y organiza expediciones multicultivo con el objetivo de recolectar y conservar la diversidad genética de las variedades locales de plantas cultivadas que están en grave riesgo de desaparición. Una de las especies que se colecta de forma sistemática es la judía, mantenida tradicionalmente en huertos de autoconsumo y en pequeñas explotaciones de carácter local y que se utiliza como judía verde, judía seca o judía semi-seca (pocha). Esta actividad de recolección se ha realizado también a nivel más local por parte de otros grupos con interés en la conservación de recursos genéticos o con interés en estos materiales para su incorporación en programas de mejora. De este modo, en España existen actualmente varias colecciones de semillas que incluyen entradas locales de judía común (Tabla 1).

En la actualidad (Mayo de 2008), el Inventario Nacional de Recursos Fitogenéticos dispone de información de pasaporte de 4.637 entradas de Phaseolus, principalmente de

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las especies vulgaris, coccineus y lunatus. De ellas, 3.066 están en la colección activa del CRF; dentro de este grupo, el número de muestras de procedencia nacional es de 2.665 entradas, la mayoría de ellas obtenidas en viajes de recolección. La cantidad de semillas entregada por los donantes es, en la mayoría de los casos, insuficiente para su incorporación directa en la colección activa y/o base. Además, la correcta gestión de la colección activa nacional exige realizar constantes multiplicaciones para reponer la semilla utilizada en intercambios, y en algunos casos, regenerar muestra para mantener los niveles de viabilidad exigidos por la normativa internacional. Por otra parte, el CRF alberga la colección base, donde debería mantenerse un duplicado de las entradas conservadas en la propia colección activa y en el resto de colecciones. El volumen de trabajo que esta colección genera, junto con las condiciones que presenta la finca La Canaleja (Alcalá de Henares) en la que está emplazado el CRF, no permiten abordar el trabajo de multiplicación y caracterización de judías de una forma eficaz y efectiva. Es por ello que el desarrollo de estos trabajos se ha realizado en colaboración con una serie de instituciones y grupos con intereses en esta especie, generalmente implicados en trabajos de mejora. Este conjunto de colecciones integran la Red Española de Colecciones de Judía cuyo principal fin es contribuir a la conservación y conocimiento de la diversidad genética local Tabla 1. Instituciones que conservan colecciones de germoplasma de Phaseolus spp. (CRF: Centro Nacional de Recursos Fitogenéticos, Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria; SERIDA: Servicio Regional de Investigación y Desarrollo Agroalimentario; MBG-CSIC: Misión Biológica de Galicia, Consejo Superior de Investigaciones Científicas; ITACyL: Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León, ULE: Escuela Superior y Técnica de Ingeniería Agraria, Universidad de León; UPC, Dpto. de Ingeniería Agroalimentaria y Biotecnología, Universidad Politécnica de Cataluña; NEIKER: Instituto Vasco de Investigación y Desarrollo Agrario; COMAV-UPM: Centro de Conservación y Mejora de la Agrodiversidad Valenciana, Universidad Politécnica de Valencia; CITA: Centro de Investigación y Tecnología Alimentaria de Aragón, CCBAT: Centro de Conservación de la Biodiversidad Agrícola de Tenerife) Institución Tipo colección Nº accesiones Ambito geográfico CRF Activa/Base 3066/1296 Internacional SERIDA Activa 381 Cornisa Cantábrica MBG-CSIC De trabajo 2297(1) Internacional ITACyL De trabajo 1240 Internacional ULE De trabajo 200 León UPC De trabajo 458 Cataluña NEIKER De trabajo 160 País Vasco COMAV-UPV CITA CCBAT

Activa Activa De trabajo

298(2)

874(3)

67(4)

Cuenca Mediterránea Aragón Tenerife

(1)De Ron et al, 2008; (2) www.comav.upv.es/comav.html; (3) Mallor y Carravedo, 2007 (4)Dorta-Esteve et al, 2008 En esta comunicación se pretende resumir el trabajo desarrollado en la conservación de esta especie dentro de la Red Española de Colecciones de Judía, en la que se integran diferentes instituciones españolas.

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2. Materiales y Métodos El material objeto de los trabajos que aquí se presentan es la colección activa de

judías del CRF y las colecciones activas y de trabajo del resto de las instituciones. En cada campaña agrícola, las necesidades de multiplicación y regeneración de la

colección del CRF se han establecido en función de la información disponible en las bases de datos del Centro en cuanto al número de semillas, calculado utilizando la información de peso de la muestra y de peso de 100 semillas, así como del nivel de germinación, seleccionándose las entradas con menos de 1.500 semillas en colección activa y con una germinación inferior al 85%, siempre que este dato estuviera disponible. En otros casos el criterio de selección ha sido la necesidad de duplicar material de la colección activa en colección base. En todos los casos se han tratado de sembrar 80 semillas de cada entrada para intentar mantener la integridad genética de la población inicial. El diseño de los ensayos de cada grupo se ha realizado en función de variables como la disponibilidad de espacio o de estructuras de riego.

Terminado el ciclo de cultivo, en el caso de haberse obtenido la cantidad suficiente de semilla, la muestra se devuelve al CRF. En los casos en los que no se llega a este nivel, el material obtenido se reserva para un nuevo ciclo de multiplicación. Posteriormente el material es sometido a una última limpieza manual, desecación y germinación. Cuando el resultado de esta última prueba indica niveles adecuados de viabilidad, el material se incluye en colección activa o base dependiendo de las circunstancias específicas de cada entrada.

En todos los casos posibles, las entradas que se multiplican también se caracterizan. Las variables consideradas se indican en la Tabla 2. En el CRF se realiza la caracterización de semillas de todas las muestras.

Tabla 2. Descriptores utilizados en la caracterización de judía tomando como base la lista de descriptores IBPGR (1982) Código Descriptor NUMCAT NUMBAN

Número de la entrada en el Inventario Nacional Número de la entrada en la colección del CRF

FECCAR Fecha de caracterización FECSIE Fecha de siembra (AAAMMDD) P_HAB Hábito de crecimiento de la planta. H_FOR Forma del foliolo central de la hoja trifoliada D_FLO Días desde la siembra hasta que el 50% de las plantas tienen flores F_ES_COL Color del estandarte de la flor F_AL_COL Color de las alas de la flor ES_VEN Venas del estandarte V_INM_COL Color de la vaina inmadura V_M_COL Color de la vaina madura V_HEB Hebra de la vaina. S100_P Peso de 100 semillas S_LON Longitud de la semilla S_FOR Forma de la semilla S_COL Color de la semilla. S_COL_P Color mayoritario de la cubierta de la semilla en semillas bi y tri color S_COL_S Color o colores minoritarios de la semilla en las semillas bi y tri color S_D_FOR Forma del dibujo de la semilla

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3. Resultados y Discusión Los inicios de las actividades de recolección y caracterización para esta especie en

España pueden situarse los años 50 del siglo XX (Puerta Romero, 1961), si bien los trabajos sistemáticos de conservación de la diversidad local se inician en los años 70 del siglo XX con el inicio de las actividades de recolección de las principales leguminosas grano. En 1995, con las convocatorias públicas para la financiación de proyectos de recursos fitogenéticos, se pone en marcha una red de instituciones nacionales con el objeto genérico de contribuir a la conservación y caracterización de la diversidad genética local de judías y con objetivos particulares como:

- colaborar en la regeneración de la colección del CRF - multiplicar y conservar las colecciones activas y de trabajo incluidas dentro de

esta red - duplicar las colecciones incluidas en la red en la colección nacional del CRF - conocer el material para su utilización y racionalizar su conservación Desde 1995 el INIA ha financiado cuatro proyectos con el objetivo general de

recolectar, multiplicar y caracterizar las variedades locales españolas de judía. Los trabajos realizados en cada una de las instituciones colaboradoras se resumen en la Tabla 3 y se describen a continuación: CRF. La actividad principal del Centro es la selección y distribución del material de la colección activa a las instituciones que colaboran en el proyecto. Como trabajo más específico hay que indicar que es responsable de la caracterización de la colección, centrándose en la descripción de las semillas, que se realiza utilizando un total de 14 variables. En la actualidad se dispone de esta información de 2.967 entradas. La descripción de las variedades se está acompañando con soporte fotográfico, disponiéndose en la actualidad de fotografías de semillas de 901.

En el CRF la disponibilidad de medios para realizar la multiplicación de plantas hortícolas es escasa, no obstante, en los últimos años se han realizado multiplicaciones de especies de este grupo, centrándose los trabajos en las entradas procedentes de los viajes de recolección más recientes, que presentaban un mayor riesgo de pérdida por la escasez o el deterioro de la muestra obtenida. Así, desde el año 2004 hasta la campaña 2008 (el material está actualmente en el campo) se han sembrado para su multiplicación 45 entradas en el CRF y 21 en las instalaciones de la Dirección Técnica de Evaluación de Variedades de Aranjuez. También es importante mencionar que en algunos casos se han buscado colaboraciones puntuales para efectuar estas labores: en 2004 se enviaron 24 muestras a la empresa Rijk-Zwaan de Almería, en 2007, 23 al CETAEX de Extremadura, en 2006 se enviaron 2 muestras al Parque Regional del Curso Medio del rio Guadarrama y en 2007 se enviaron 10 entradas de Canarias al CCBAT. SERIDA. En el periodo 1997-2007 se han multiplicado y remitido al CRF un total de 466 entradas. La cantidad media enviada por entrada fue de 728 g., si bien en 17 entradas consideradas en riesgo, la cantidad remitida no superó los 150 g. La procedencia geográfica del material multiplicado es, principalmente, del norte de España. De las 466 entradas remitidas, 77 estaban conservadas en la colección SERIDA pero no en la colección del CRF. Así mismo, las multiplicaciones realizadas permitieron incorporar (duplicar) a la colección del SERIDA un total de 209 entradas inicialmente sólo mantenidas en la Colección CRF, de modo que en este periodo se han duplicado 283 entradas, pasando a estar conservadas en ambas colecciones. Finalmente, indicar

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que desde el 2003 el SERIDA mantiene como colección de trabajo la colección nuclear de judías del CRF constituida por 201 accesiones recolectadas en todo el territorio nacional (De la Rosa et al., 2000). ITACyL. En este Instituto se lleva trabajando en proyectos de multiplicación, caracterización y mejora genética de judías, desde 1987, colaborando habitualmente con el CRF y el resto de los grupos. Inicialmente se realizó una multiplicación y caracterización completa de 285 entradas del CRF. Posteriormente los trabajos se han centrado en la evaluación de unas 468 entradas, incluyendo toda la colección nuclear de judías, por su resistencia a bacteriosis (causadas por los patógenos Pseudomonas syringae pv. phaseolicola, utilizando diversas razas fisiológicas, y Xanthomonas campestris pv. phaseoli) en hoja y en vaina. Paralelamente se ha evaluado la incidencia de virosis en todas las entradas evaluadas, en particular la sintomatología típica del BCMV (Virus del Mosaico Común de la Judía) y la del BCNMV (Virus Necrótico de la Judía) en aquellos cultivares que presuntamente portan el gen I de resistencia a BCMV. Esta información está disponible en www.inia.es. Las plantas seleccionadas con diferentes niveles de resistencia a alguna de las enfermedades, se han evaluado también por su adaptación a condiciones locales y otras características morfológicas.

Además de estas evaluaciones el ITACyL ha caracterizado 577 entradas de procedencia internacional, conservados en la colección propia, por su resistencia/susceptibilidad a todas las enfermedades mencionadas, para su uso en el Programa de Mejora Genética de Judías (Asensio et al., 2006). MBG-CSIC. En esta institución se trabaja desde 1987 en programas de recolección y conservación de distintas leguminosas grano, entre ellas, y de forma muy destacada, la judía, colaborando habitualmente con el CRF. Entre los años 1998 y 2008 la MBG ha multiplicado y/o caracterizado un total de 821 entradas distintas de judía de la colección del CRF. En algunas muestras ha sido necesario enviar material en varias ocasiones debido principalmente a problemas de viabilidad. Teniendo en cuenta este hecho, se sembraron un total de 1.020 parcelas con material de la colección del CRF. Además de este trabajo, en la MBG se han multiplicado y caracterizado 1400 entradas de la colección propia. Universidad de León. Esta institución ha participado en dos proyectos, multiplicando y caracterizando un total de 223 entradas de la colección del CRF. Respecto a los trabajos en la colección propia, se ha multiplicado y enviado un duplicado al CRF de 208 entradas y se han multiplicado 50 muestras más de la colección activa del Departamento de Ingeniería y Ciencias Agrarias de la Universidad de León para uso propio.

Universidad Politécnica de Cataluña. Entre 2004 y 2007 se han multiplicado, caracterizado y reenviado 200 entradas procedentes del CRF. En el mismo periodo de tiempo se han recolectado 79 entradas del tipo varietal Ganxet y 89 entradas de otros tipos varietales catalanes. Las entradas Ganxet recolectadas, junto con las 229 ya existentes en la colección se están caracterizando desde el punto de vista agro-morfológico y molecular. También se están realizando estos trabajos con las 89 entradas de las otras variedades. El objetivo final es depurar la colección y decidir qué entradas pasan a formar parte de la colección nuclear del CRF. Paralelamente se han utilizado las entradas del tipo varietal Ganxet y el tipo varietal Tavella Brisa para seleccionar líneas

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que destaquen por su valor sensorial y difieran en aspectos agro-morfológicos de interés (precocidad, tamaño, etc). Una está registrada (Montcau) y 2 líneas Ganxet y una Tavella Brisa están en ensayos precomerciales. NEIKER. Desde el año 2000 hasta el 2006 se ha realizado la multiplicación y caracterización de 184 entradas procedentes de la colección CRF-INIA originarias de Guipúzcoa, Rioja, Navarra, Soria, Ávila, Álava, Sevilla y Burgos. Por otra, parte se han multiplicado y caracterizado un total de 188 entradas procedentes de la provincia de Guipúzcoa, Alava y Vizcaya pertenecientes al Banco de Germoplasma de NEIKER.

Tabla 3. Número de entradas multiplicadas y/o caracterizadas por las instituciones integrantes de la Red Española de Colecciones de Judía. Dentro de las multiplicaciones de colecciones propias se incluyen también entradas duplicadas, es decir, también mantenidas en la colección del CRF

Institución Periodo Colección

CRF Colecciones

propias CRF 2004-2008 106 - SERIDA 1997-2007 466 604 MBG 1998-2008 821 1400 NEIKER 2000-2006 184 188 ITACyL 1987-2007 468 577 ULE 2000-2006 223 258 UPC 2004-2007 200 397 2468 3424

Los resultados descritos han permitido un significativo avance en la mejora de la

colección nacional; sin embargo, los trabajos de conservación continúan, dado que la regeneración de la colección activa es una tarea continua, parte de las entradas no se encuentran en colección base y no se ha concluido la duplicación de las colecciones activas incluidas en la red. Desde el año 2007 se está desarrollando un proyecto (RF07-0014-CO4) entre cuyos objetivos está continuar esta labor de regeneración de la diversidad genética local de la especie y en el que participan las siguientes instituciones SERIDA, con la participación de un investigador del CRF, ULE, ITACyL y UPC. Además, dentro de este proyecto se abordan nuevos objetivos como la racionalización de colecciones en los tipos comerciales Fabada y Ganxet y la actualización de la colección nuclear del CRF.

Para terminar, es preciso mencionar el trabajo de tipificación de judías de la Sierra Norte de la Comunidad Autónoma de Madrid que está desarrollando el IMIDRA (Instituto Madrileño de Investigación y Desarrollo Rural, Agrario y Alimentario) a través de un proyecto financiado por el INIA (RF2006-00018) entre cuyos objetivos está la inclusión de material representativo de la zona de estudio en la colección del CRF. En el Centro de Agrodiversidad de La Palma se trabaja en la promoción y conservación de variedades locales de esta isla, entre las que se incluyen variedades de judía. Estas nuevas aportaciones contribuirán a mejorar la diversidad reunida en la colección del CRF y la conservación de la diversidad genética local, objeto prioritario de la Red de Colecciones de Judías Españolas.

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Agradecimientos Estos trabajos han sido financiados por los proyectos RF95-008-C4-2, RF99-003-C5-2, RF2003-008-C4 y RF2007-00014-C4 del Programa Nacional sobre Conservación y Utilización de Recursos Fitogenéticos del INIA-MCI Referencias Asensio Vegas C., Asensio-S-Manzanera M. C., López Pérez R., Fernández Lobato S.,

Ibeas García A. 2006. Catálogo de variedades de Judías-grano del ITACyL, 2ª edición. Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León. VA-633/2006

De la Rosa L., Lázaro A., Varela F. 2000. Racionalización de la colección española de Phaseolus vulgaris L. En: II Seminario de judías de la Península Ibérica. I Actas de la Asociación Española de Leguminosas. 55-62.

De Ron, A.M., Rodiño, A.P., De la Fuente, M., Santalla, M. 2008. Diversidad genética de judía común (Phaseolus vulgaris L.) en Europa. En: D. Rios y J. Hdez Abreu (eds), La Biodiversidad agrícola. Conservación, Caracterización y Políticas. CCBAT, Tenerife

Dorta-Estévez, C.E., Afonso-González, M., Tascón-Rodríguez, C., Rios-Mesa, D. 2008. Caracterización preliminar de la colección de judías (Phaseolus sp.) del CCBAT. . En: D. Rios y J. Hdez Abreu (eds), La Biodiversidad agrícola. Conservación, Caracterización y Políticas. CCBAT, Tenerife

Ferreira J.J., Campa A., Pérez-Vega E. 2005. Conservación y utilización de variedades tradicionales de faba en Asturias: Colección Activa de Judías del Principado de Asturias. Ediciones SERIDA – KRK. 91 pp.

IBPGR. 1982. Descriptors for Phaseolus vulgaris L. IBPGR, Roma, Italia. 32 pp. Mallor, C., Carravedo, M. 2007 The legumes in the Spanish Vegetable Germplasm

Bank of Zaragoza (BGHZ). Book of Abstracts 6th European Conference Grain Legumes p. 124.

Puerta-Romero J. 1961. Variedades de judía cultivadas en España. Monografía Nº 11, Ministerio de Agricultura, Madrid. 798 pp.

Santalla M., Rodino P., De Ron A. 2002. Allozyme evidences supporting southwestern Europe as a secondary center of genetic diversity for the common bean. Theor Appl Genet 104: 934-944.

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CARACTERIZACIÓN AGROMORFOLÓGICA DEL “CARICO MONTAÑÉS”

García-Méndez, E., San Miguel, B., Fernández, S., Gutiérrez, S., García, J. P., Gutiérrez-Claramunt, M. Centro de Investigación y Formación Agrarias (C.I.F.A.), Consejería de Desarrollo Rural, Ganadería, Pesca y Biodiversidad. C/ Héroes dos de Mayo, 27. 39600 Cantabria. Resumen Una de las características de las variedades tradicionales es su gran diversidad, ya que son consideradas como mezclas heterogéneas de genotipos. Este hecho tiene consecuencias positivas, ya que la variabilidad genética puede mitigar los efectos de daños producidos por plagas, enfermedades o acciones climatológicas, pero sin embargo puede aportar una heterogeneidad no siempre deseada cuando se tiene en cuenta el rendimiento. El objetivo de este trabajo ha sido evaluar desde el punto de vista morfológico y agronómico diferentes ecotipos de judía grano de la variedad local de Cantabria conocida como “Carico Montañés” bajo diferentes sistemas de cultivo. Los resultados obtenidos mostraron la existencia de diferencias significativas en el rendimiento, tanto entre los ecotipos estudiados como entre los diferentes sistemas de cultivo ensayados. Palabras clave: recursos fitogenéticos, Phaseolus vulgaris, variedad tradicional. 1. Introducción

La judía grano (Phaseolus vulgaris L.) conocida en Cantabria como “Carico” junto a otras variedades blancas y pintas, constituyó, en el siglo XVII, junto al maíz, las habas y las castañas, la base alimenticia de los habitantes de la zona del litoral y la zona intermedia, aunque a partir del siglo XVIII se cultivó también en zonas más altas de la región. Su cultivo se viene realizando tradicionalmente como complemento a otras orientaciones productivas, constituyendo un suplemento de los ingresos derivados fundamentalmente de las explotaciones ganaderas y hortícolas (Gutierrez-Claramunt y Mallavia, 2004). Tradicionalmente se ha cultivado junto al maíz, si bien en los últimos años cada vez es más frecuente verla en cultivo único.

Esta leguminosa está considerada como tradicional de Cantabria por el tiempo que se viene cultivando ininterrumpidamente, unos 200 años y se caracteriza por poseer un hábito de crecimiento trepador indeterminado, una semilla color burdeos, forma redonda y con un peso medio aproximado de 66 g/100 semillas.

El objetivo principal de este trabajo ha sido la evaluación morfológica y agronómica de diferentes ecotipos de “Carico Montañés” prospectados en distintos municipios de Cantabria. 2. Material y Métodos

El material vegetal empleado fueron cuatro ecotipos procedentes de los municipios de Isla, Ampuero, Gama y Cabezón. Los ensayos se realizaron en el año 2007, en las instalaciones del C. I. F. A., bajo dos sistemas de cultivo: invernadero y aire libre. Las siembras se realizaron a principios de Marzo y a finales del mes de Mayo respectivamente, siendo el marco de plantación en ambos ensayos, de 1,00 m entre

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líneas con golpes de 4 semillas por cada 0,35 m. Los tratamientos fitosanitarios, el abonado de fondo y la fertirrigación a lo largo del cultivo fueron los tradicionales de la zona. Para estudiar los caracteres morfológicos se emplearon algunos de los descriptores empleados por el SERIDA (Ferreira y col., 2005).

El diseño experimental utilizado fue de bloques completos al azar con cuatro repeticiones, con una superficie total de 640 m2 (360 m2 en invernadero y 280 m2 al aire libre). El análisis estadístico se realizó con el paquete estadístico SAS.

3. Resultados y Discusión

Los días a nascencia, floración y maduración fueron ligeramente superiores en el cultivo al aire libre, con una diferencia media con respecto al cultivo en invernadero de 7, 5 y 8 días respectivamente. En estos índices no se observaron diferencias entre los ecotipos estudiados. En la tabla 1 se muestran algunos de los descriptores de vaina y semilla observados.

Tabla 1. Descriptores de vaina y semilla para cada una de los ecotipos estudiados. Ecotipo Longitud

vaina (cm)

Ancho vaina (cm)

Cuerda(cm)

Peso vaina (gr)

Número semillas

vaina

Longitud semilla

(cm)

Ancho semilla (cm)

Peso 100 gr

semillasIsla 10,70 1,24 10,71 4,68 5,76 1,28 1,01 73,75 Ampuero 11,05 1,24 11,87 4,33 6,03 1,21 0,96 66,75 Gama 10,58 1,16 11,33 4,25 5,58 1,20 0,93 62,75 Cabezón 10,55 1,27 11,32 4,35 5,85 1,24 0,98 63,25 Descriptores estimados a partir de una muestra representativa de 20 vainas

El análisis de varianza realizado para el rendimiento mostró la existencia de

diferencias significativas entre los diferentes sistemas de cultivo y entre las distintas procedencias. En la tabla 2 se muestran la separación de medias llevado a cabo por el test de Duncan con un nivel de significación del 5%.

Tabla 2. Separación de medias obtenidas para cada ecotipo y sistema de cultivo

Ecotipo Invernadero (Kg/ha) Aire libre (Kg/ha) Isla 5.764 ab 601 b Ampuero 6.365 a 713 a Gama 5.617 b 602 b Cabezón 5.463 b 515 c

4. Conclusiones

Aunque la producción del cultivo fue muy superior en invernadero, las características diferenciales del ecotipo “Ampuero” relacionadas con el rendimiento, en ambos sistemas de cultivo, puede hacer posible utilizar dicho material como punto de partida para un futuro programa de mejora del “Carico Montañés”.

Referencias Ferreira, J. J., Pérez, E., Campa, A. (2005). Conservación y utilización de variedades

tradicionales de faba en Asturias. Colección Activa del Principado de Asturias Ediciones Serida-KRK. 91 pp.

144

Gutiérrez-Claramunt, M., Mallavia, H. (2004). Alubias autóctonas en Cantabria “El Carico Montañes” Editorial Centro de Investigación y Formación Agrarias. 120 pp.

145

EVALUACIÓN DE LA RESISTENCIA A MANCHA PARDA BACTERIANA DE LA COLECCIÓN NUCLEAR DE JUDÍAS ESPAÑOLAS Ibeas A; Santiago Y; Asensio C y Asensio-S.-Manzanera MC Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León, Dpto. de Hortofruticultura, Ctra. Burgos km 119, Finca Zamadueñas, 47071 Valladolid asesanmr@itacyl.es

1. Introducción

Las bacteriosis constituyen uno de los principales factores limitantes del rendimiento del cultivo de judía-grano. De acuerdo a estudios previos, dichas bacteriosis están causadas, mayoritariamente, por los patógenos Pseudomonas syringae pv. phaseolicola (P. s. pv. phaseolicola) y Xanthomonas campestris pv. phaseoli (X. c. pv. phaseoli) (Asensio 1995). Sin embargo existen evidencias de que pueden existir otros patógenos también implicados como Pseudomonas viridiflava (González et al., 2003) o Pseudomonas syringae pv. syringae (P. s. pv. syringae) (Rico et al., 2003).

En el ITACyL se comenzó a trabajar hace años con las bacteriosis de judías. La experiencia acumulada desde entonces indica que P. s. pv. phaseolicola es un patógeno de relevancia. Sin embargo, y dependiendo de las condiciones climáticas de cada año, es muy frecuente que el agente causal de las bacteriosis de judía sea X. c. pv. phaseoli, bien solo o en combinación con P. s. pv. phaseolicola (Asensio et al., 1993). Como resultado del trabajo publicado por Rico et al. (2003), se examinaron un total de 152 aislados presuntamente de P. s. pv. phaseolicola de los que un 9,2 % fueron finalmente identificados como P. s. pv. syringae. Trabajos de prospección de bacteriosis de judía llevados a cabo por el SERIDA en el Principado de Asturias han puesto de manifiesto que, en aquella Comunidad, el patógeno de mayor relevancia es precisamente P. s. pv. syringae (González et al., 1998). Estos datos estarían poniendo de manifiesto que la importancia relativa de este patógeno (P. s. pv. syringae) podría ser mayor de la que inicialmente se suponía.

Por otra parte, dentro del proyecto RF03-024-C6 “Multiplicación, caracterización y evaluación de las colecciones españolas de judías”, se contemplaba la caracterización de la colección nuclear de judías española por su resistencia a P. s. pv. phaseolicola, X. c. pv. phaseoli y P. s. pv. syringae. El trabajo que aquí se presenta muestra los resultados de la evaluación de la resistencia a P. s. pv. syringae de la colección nuclear de judías española. 2. Material y métodos

La colección nuclear de judías española consta de 201 accesiones basada en datos de pasaporte y descriptores de semilla (de la Rosa et al., 2000), sin embargo, por falta de semillas sólo han sido evaluadas 194 entradas. La semilla fue proporcionada por el CRF y el SERIDA.

El experimento fue realizado con un diseño completamente aleatorizado de 3 repeticiones consecutivas. Una cuarta repetición fue realizada en invernadero. Se sembraron 5 plantas por repetición y plantas de testigos susceptibles. El aislado utilizado fue el nº 566 recogido en Valdelubiel (Soria).

Las plantas fueron sembradas en pots individuales en turba, se colocaron en cámara de crecimiento con condiciones controladas (22ºC, 12 h de luz y 80% humedad

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relativa). Las plantas fueron inoculadas en hoja primaria justo después de expandirse. Tras la inoculación se colocaron en la cámara a las mismas condiciones. Se realizó una evaluación a los 15 días de la inoculación.

En la repetición de invernadero, las semillas se colocaron en macetas y se mantuvieron a 22ºC, 12 h de luz. Las plantas fueron inoculadas en hoja primaria y evaluadas a los 10 días de la inoculación.

La escala de evaluación fue de 1 a 9 (1 = resistente y 9 = susceptible).

3. Resultados y Discusión En el análisis de los datos se observan diferencias significativas entre las

repeticiones, siendo las tres realizadas en la cámara de cultivo significativamente diferentes, y la de invernadero similar a la primera de ellas en cuanto a la agresividad mostrada por la infección.

Dentro del marco del proyecto RF03-024-C6 se llevó a cabo la caracterización de 175 entradas de la colección nuclear de judías por su resistencia a P. s. pv. phaseolicola y X. c. pv. phaseoli. El 12% de las accesiones resultaron con niveles moderados de resistencia en hoja a P. s. pv. phaseolicola y sólo el 2% presentó nivel intermedio de resistencia a X. c. pv. phaseoli. En cuanto a los resultados obtenidos en la inoculación con P. s. pv. syringae, el 15% de ellas mostraron un nivel de resistencia intermedio. Esta proporción se corresponde con la obtenida para la evaluación de la resistencia a P. s. pv. phaseolicola, lo cual podría significar que son patógenos menos agresivos, o bien que ambos patógenos han co-evolucionado con las poblaciones de judías españolas durante más tiempo, ya que X. c. pv. phaseoli podría haber sido introducida posteriormente, procedente de otras zonas productoras. Sólo 3 entradas de las 30 seleccionadas como portadoras de resistencia intermedia a P. s. pv. syringae mostraron también resistencia intermedia a P. s. pv. phaseolicola. 4. Conclusiones

Como conclusión podemos decir que la proporción de poblaciones resistentes a P. s. pv. syringae es pequeña, y en ningún caso se trata de una resistencia completa. Sólo 3 de las poblaciones resistentes, poseen también resistencia intermedia a P. s. pv. phaseolicola. Agradecimientos Este trabajo ha sido financiado por el proyecto RF03-024-C6. Agradecemos la colaboración de Lucía de la Rosa y Juan José Ferreira por proporcionar la semilla necesaria para este estudio. Referencias

Asensio, C. (1995). Bacteriosis de judías en Castilla y León: identificación de la variación patogénica de Pseudomonas syringae pv. phaseolicola y factores que influyen en su desarrollo. Estudio de la herencia de la resistencia a la raza 1 de P. s. pv. phaseolicola. Tesis doctoral, Universidad de León.

Asensio C., Martín E., Montoya J.L. (1993). Inheritance of resistance to race 1 of Pseudomonas syringae pv. phaseolicola in some varieties of beans. Investigación Agraria, Producción y Protección Vegetales, 8(3):445-456.

147

De la Rosa L., Lázaro A., Varela F. (2000). Racionalización de la colección española de Phaseolus vulgaris L. En: II Seminario de judías de la Península Ibérica. I Actas de la Asociación Española de Leguminosas. 55-62.

González A.J., Rodicio M.R., Mendoza M.C. (2003). Identification of an emergent and atypical Pseudomonas viridiflava lineage causing bacteriosis in plants of agronomic importance in a spanish region. Applied and Environmental Microbiology 69(5): 2936-2941.

Rico A., López R., Asensio C., Aizpún M., Asensio S.-Manzanera M.C., Murillo (2003). Non toxigenic strains of Pseudomonas syringae pv. phaseolicola are the main cause of halo blights of beans in Spain and escape current detection methods. Phytopathology 93(12): 1553-1559.

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EVALUACIÓN DE LA RESISTENCIA A BACTERIOSIS DE POBLACIONES DE JUDÍAS PORTUGUESAS Santiago Y; Ibeas A; Asensio C y Asensio-S.-Manzanera MC Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León, Dpto. de Hortofruticultura, Ctra. Burgos km 119, Finca Zamadueñas, 47071 Valladolid asesanmr@itacyl.es

1. Introducción

Las bacteriosis constituyen uno de los problemas sanitarios más importantes a nivel mundial en muchas zonas productoras de judías, principalmente porque se trasmiten por semilla. Dichas bacteriosis están causadas, mayoritariamente, por los patógenos Pseudomonas syringae pv. phaseolicola (P. s. pv. phaseolicola) y Xanthomonas campestris pv. phaseoli (X. c. pv. phaseoli) (Asensio 1995). P. s. pv. phaseolicola es el patógeno más extendido, sin embargo, y dependiendo de las condiciones climáticas de cada año, es frecuente que el agente causal de las bacteriosis de judía sea X. c. pv. phaseoli, bien solo o en combinación con P. s. pv. phaseolicola (Asensio et al., 1993).

Entre 1999 y 2005 se han evaluado en el Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León (ITACyL) 468 entradas de judías por su resistencia a P. s. pv. phaseolicola y X. c. pv. phaseoli, procedentes del Centro de Recursos Fitogenéticos (CRF), dentro de varios proyectos financiados por las Acciones Complementarias de apoyo a la “Conservación de los Recursos Genéticos de interés agroalimentario” del Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA). El 8,2% de las accesiones resultaron con niveles moderados de resistencia en hoja y el 10,6% mostraron resistencia envaina a P. s. pv. phaseolicola. Sólo el 4,6% presentó ciertos niveles de resistencia a X. c. pv. phaseoli en hoja y el 5,6% en vaina. La procedencia de estas accesiones fue fundamentalmente española aunque también se evaluaron algunas accesiones de Portugal.

En el año 2007 se solicitaron al Centro de Recursos Fitogenéticos (CRF) de Madrid 89 accesiones de judía-grano procedentes de Portugal para evaluar su resistencia a bacteriosis común y a bacteriosis de halo. Con este estudio se completa la parte portuguesa del estudio realizado hasta ahora con las judías procedentes de la parte española. 2. Material y Métodos Se sembraron dos ensayos diferentes, uno para su inoculación con P. s. pv. phaseolicola y otro para su inoculación con X. c. pv. phaseoli. La caracterización del material vegetal se llevó a cabo en campo mediante inoculación artificial, utilizando el método de aspersión a presión. Para la inoculación con P. s. pv. phaseolicola se utilizaron dos aislados pertenecientes a las razas 6 y 7, ya que son las dos razas más abundantes en las principales zonas de cultivo de la región. En el caso de X. c. pv. phaseoli, dado que hasta la fecha no se han definido razas fisiológicas en este patovar, se utilizó un único aislado. La inoculación se realizó mediante aspersión a presión del inóculo resuspendido en agua, utilizando un atomizador diseñado especialmente para ello. La escala de evaluación fue de 1 a 9 (1 = resistente y 9 = susceptible) (Schoonhoven y Pastor-Corrales, 1987).

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3. Resultados y Discusión 19 entradas (21,35%) mostraron resistencia o resistencia intermedia a P. s. pv.

phaseolicola en hoja y 12 entradas (13,48%) en vaina. En cuanto a la resistencia a X. c. pv. phaseoli, ninguna entrada presentó resistencia (ni siquiera intermedia) a este patógeno en hoja y 5 mostraron resistencia intermedia en vaina. 6 entradas mostraron resistencia y/o resistencia intermedia a P. s. pv. phaseolicola en hoja y vaina simultáneamente, pero ninguna de ellas demostró resistencia intermedia a X. c. pv. phaseoli. Los resultados obtenidos por dichas entradas figuran en la tabla 1, así como sus características morfológicas.

La mayoría de las entradas que mostraron algún nivel de resistencia a cualquiera de ambos patógenos en hoja o en vaina tienen en general hábito de crecimiento indeterminado, y granos pequeños y de colores.

4. Conclusiones

Los datos de esta caracterización podrían ser útiles en la elaboración de la colección nuclear de judías de la Península Ibérica.

Las entradas resistentes podrían ser útiles en programas de mejora específicos para cada tipo comercial. No obstante, sólo las de grano blanco y grande (una entrada BGE004516) serían interesantes para mejorar el tipo comercial más consumido en Europa. Tabla 1. Evaluación de la resistencia a P. s. pv. phaseolicola (Psp) y X. c. pv. phaseoli (Xcp) en hoja y vaina, y caracterización morfológica de entradas de judía seca procedentes de Portugal.

Semilla(2) Entrada Nombre Local

Psp Hoja

Psp Vaina

Xcp Hoja

Xcp Vaina

Hab Crec(1) Color Tamaño Forma

BGE004516 Feijao fidalgo 5 4 7 9 III Blanco Muy

grande Cuboide

BGE004520 Cazula branca 6 6 7 7 III Crema Normal Cuboide

BGE004521 Feijao manteiga 4 3 8 9 III Blanco Normal Cuboide

BGE004525 Feijao manteiga 5 5 8 9 III Blanco Normal Cuboide

BGE004601 Feijao verde 3 5 7 9 III Marrón Normal Truncada

BGE005320 Feijao manteiga 6 6 8 8 III Blanco Mediana Oval

(1) Hábito de crecimiento: I=determinado, II=indeterminado erecto, III=indeterminado postrado. (2) Los datos de semilla han sido proporcionados por el CRF. Agradecimientos Este trabajo ha sido financiado por el Proyecto PIREFI (Interreg IIIA Cooperación Transfronteriza España-Portugal). Referencias Asensio, C. (1995). Bacteriosis de judías en Castilla y León: identificación de la

variación patogénica de Pseudomonas syringae pv. phaseolicola y factores que influyen en su desarrollo. Estudio de la herencia de la resistencia a la raza 1 de P. s. pv. phaseolicola. Tesis doctoral, Universidad de León.

Asensio C., Martín E., Montoya J.L. (1993). Inheritance of resistance to race 1 of Pseudomonas syringae pv. phaseolicola in some varieties of beans. Investigación Agraria, Producción y Protección Vegetales, 8(3):445-456.

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Schoonhoven A. van, Pastor-Corrales M.A. (1987). Sistema estándar para la evaluación de germoplasma de fríjol. CIAT, Cali, Colombia, p.55. ISBN: 84-89206-73-2.

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MALAS HIERBAS RESERVORIOS DE LOS POTYVIRUS QUE INFECTAN JUDÍAS

Carazo, G., Romero, J. Departamento de Protección Vegetal, INIA, Carretera de La Coruña Km. 7,0 28040-Madrid. Email. Romero@inia.es

El control de las enfermedades virales depende de la eliminación de las fuentes de inoculo y de la limitación de la multiplicación y dispersión del inoculo, de esta manera es importante conocer la ecología de los virus que infectan las plantas cultivadas, especialmente las fuentes de inoculo donde sobreviven en ausencia del cultivo. Los potyvirus del mosaico común de la judía (Bean common mosaic virus, BCMV) y del mosaico común necrótico de la judía (Bean common mosaic necrotic virus, BCMNV) son los principales patógenos virales de la judía grano (Phaseolus vulgaris L.) en España, su gama de huéspedes está limitada a plantas de la familia Fabaceae y algunas especies de las subfamilia Chenopodioideae en ensayos de laboratorio. El cultivo de la judía grano en la región de Castilla-León se realiza sólo durante los meses de verano (Mayo – Septiembre) no existiendo siembras de judías en otras épocas del año. BCMV y BCMNV son eficientemente transmitidos por pulgones de manera no persistente y en diversos porcentajes por semilla, sin embargo, se desconocen las malas hierbas que podrían actuar como reservorios de estos virus en España. Con la finalidad de resolver esta incógnita hemos realizado durante cuatro años prospecciones, tendientes a encontrar las posibles plantas reservorios de estos virus en los valles de Cepeda y de La Valduerna en la provincia de León, zonas de gran tradición en el cultivo de la judía grano. Las prospecciones la realizamos en primavera, antes de las primeras siembras de judía y en el otoño al finalizar la campaña agrícola. Plantas cultivadas y malas hierbas, que crecen en lugares cercanos a los campos donde se siembran judías, mostrando síntomas de clorosis o mosaicos fueron recolectadas y analizadas en el laboratorio mediante ELISA usando un anticuerpo monoclonal comercial Anti-poty (ADGIA, USA) y los anticuerpos monoclonales anti-BCMV y anti-BCMNV (generosamente donados por el Dr. J.H. Vetten, BBA, Alemania). Quince especies diferentes dieron una reacción positiva con los tres anticuerpos, demostrando que los virus en estudio eran capaces de infectar estas plantas y probablemente servían como plantas reservorios donde los virus podrían pasar el invierno. Una de las especies estudiadas el espino (Rubus sp.) mostraba síntomas claros de clorosis, mas pronunciados en la primavera y una concentración de virus más abundante que en otras plantas analizadas, al ser una especie perenne, tolerante a las bajas temperaturas, constituye un buen candidato para ser el principal reservorio de estos virus en el valle de Cepeda. La gran diversidad de especies infectadas entre las que figuran, algunas muy diferentes a las fabaceaes podrían explicar el porqué estos virus se dispersan con gran facilidad en los cultivos de judías en años con climas favorables al vuelo de los pulgones.

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OBTENCIÓN DE SEMILLA LIBRE DE VIRUS DE VARIEDADES DE ALUBIA (Phaseolus vulgaris L.) DE LEÓN

Campelo, M.P.1; Lorenzana, A.1; Marcos, M.F.1; Gómez-Bernardo, E.M.1, Boto, J.A.2; Reinoso, B.2

1 Laboratorio de Diagnóstico. Fundación Chicarro-Canseco-Banciella. E.S.T.I.Agraria. Avda. Portugal, 41; 24071 León 2 Dpto. Ingeniería y Ciencias Agrarias.Universidad de León. Avda/. Portugal, 41; 24070 León Abstract The preliminary results of a program to produce seed of bean landraces free of Potyvirus are presented. Keywords: Bean, Potyvirus, BCMV, transmission, healthy seed. Resumen Se presentan los resultados obtenidos en los ensayos realizados para la obtención de semilla de alubia de variedades locales libre de Potyvirus. Palabras clave: Alubia, Potyvirus, BCMV, transmisión, semilla sana. 1. Introducción

La alubia (Phaseolus vulgaris L.) fue reconocida en el año 2005 mediante la Indicación Geográfica Protegida (I.G.P.) “Alubia de La Bañeza-León”, figura de calidad que protege cuatro de las variedades locales más apreciadas: Riñón menudo, Canela, Pinta y Plancheta. Uno de los principales problemas sanitarios en este cultivo es la incidencia de los virus BCMV (Bean common mosaic potyvirus), detectado en campo en las tres primeras variedades mencionadas, y el BCMNV (Bean common mosaic necrotic potyvirus). Además de ser dispersados por áfidos, estos patógenos se transmiten por semilla, originando un grave problema sanitario. En el control de estas enfermedades sólo los métodos preventivos presentan cierta eficacia y, entre ellos, la obtención de semilla libre de virus. Entre los años 2004 y 2006 se inició un plan de saneamiento encaminado a la obtención de semilla de alubia libre de Potyvirus de las variedades tradicionales con mayor importancia económica, en las que no se plantea la introducción de resistencia genética. 2. Material y Métodos

La semilla de partida de estos estudios, cedida por el Departamento de Ingeniería y Ciencias Agrarias, procedía de plantas visualmente sanas seleccionadas durante años por su buen comportamiento agronómico y organoléptico. Los ensayos se realizaron en módulos de invernadero estancos y dotados de automatismos de control ambiental y barreras para dificultar la entrada de parásitos exteriores. En el año 2004 se ensayó la variedad Riñón menudo, en el 2005 Riñón menudo y Canela y en el 2006 Canela y Pinta. En mayo se sembraron sin desinfectar 100 semillas por variedad en macetas numeradas. A lo largo del cultivo se realizó un minucioso seguimiento del ensayo con varias visitas semanales, vigilando la posible presencia de insectos mediante el uso de

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trampas cromotrópicas. Coincidiendo con el estado fenológico V3, se realizó un primer muestreo recogiendo en bolsitas individualizadas una porción de hoja de cada una de las plantas. Se analizaron mediante ELISA-Indirecto utilizando anticuerpos monoclonales anti-Poty y anti-BCMV, retirándose las plantas positivas, procedentes de semillas infectadas por Potyvirus y foco de infección para el resto de plantas. Se realizó un segundo análisis de forma similar en el estado fenológico R9. Desde mediados de septiembre se recogieron individualizadamente las vainas maduras de las plantas sanas, procediéndose al recuento y conservación de las semillas producidas. 3. Resultados y Discusión

De las 500 plantas analizadas sólo cinco dieron resultado positivo para BCMV, todas ellas en estado fenológico V3, obtenidas en el año 2005 y de la variedad Canela. El análisis de este porcentaje de infección en plantas obtenidas a partir de semilla seleccionada permite decir, por un lado, que las semillas infectadas son visualmente asintomáticas y, por otro, que la selección visual de plantas no reduce totalmente las posibilidades de contaminación de los lotes de semilla. En esta línea, Cifuentes et al. (2000) describen que la siembra de semillas de esta variedad con una tasa de infección del 4% se corresponde con una incidencia del 100% de plantas infectadas testadas estas al final del ciclo de cultivo. Además, se cita que las pérdidas de rendimiento en plantas de esta variedad infectadas naturalmente por BCMV se aproximan al 40% (Campelo et al., 2006). A lo largo de los años de ensayo se han obtenido alrededor de 8.500 semillas de Riñón menudo, 7.500 de Canela y 4.500 de Pinta libres de Potyvirus.

4. Conclusiones

Como conclusión puede decirse que las semillas producidas con este trabajo serán destinadas a completar el proceso de obtención de semilla “pre-base” libre de virus y otros patógenos importantes. De forma paralela, se estudia también la viabilidad de dos procedimientos para la multiplicación masal de esta semilla: cultivo bajo mallas textiles y aplicación de tratamientos aficidas sistemáticos, si bien, hasta la fecha, los resultados obtenidos no han sido del todo satisfactorios. Agradecimientos A la Diputación de León y a Blanca Ramírez, Marta Ámez y Sara Lorenzana. Referencias Campelo, M.P., Reinoso, B. y González, A.J. 2006. Incidencia y transmisión de

Potyvirus en semillas de judía de la I.G.P. “Alubia de la Bañeza-León”. En: Actas XIII Congreso Nacional de la Sociedad Española de Fitopatología, 261. España.

Cifuentes, G., Castro, S. y Romero, J. 2000. Los Potyvirus de judía transmitidos por semilla: incidencia de la enfermedad y su efecto en los rendimientos. En: Actas II Seminario de Judía de la Península Ibérica, 157-163. España.

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SELECCIÓN Y MEJORA DE LA VARIEDAD TRADICIONAL DE JUDÍA (Phaseolus vulgaris L.) TAVELLA BRISA A. Almirall, R. Romero del Castillo, L. Bosch, A. Florez, A. Rivera, F. Casañas Departament d’Enginyeria Agroalimentària i Biotecnologia. UPC. ESAB. Campus del Baix Llobregat. Avda. Canal Olimpic 15. 08860 Castelldefels. Resumen Se ha efectuado un programa de selección para corregir los defectos de la variedad tradicional Tavella Brisa, cultivada en la zona volcánica de Santa Pau (Comarca de la Garrotxa, provincia de Girona). Al final del proceso se han elegido las líneas P171 y P155 como las mejores, ya que tienen un porte 27% y 14 % más erecto respectivamente que la población de partida y una producción del 21% y 16 % superior. Se ha iniciado además un programa de introducción de genes resistencia a Colletotrichum lindemutianum (gen Co2) y al virus del mosaico (gen I) en estas líneas superiores. Palabras clave: variedad tradicional, Tavella Brisa, selección, líneas mejoradas, judía. 1. Introducción

En la zona volcánica de Santa Pau, comarca de la Garrotxa (Gerona), se cultiva la variedad tradicional de judía Tavella Brisa. Tiene buena reputación por su calidad organoléptica y forma parte de preparados gastronómicos locales. Presenta sin embargo problemas de tipo agronómico, pues se encama con facilidad, lo cual dificulta la recolección y favorece la pudrición de vainas y semillas. Desde hace unos 10 años los agricultores han empezado a sustituir Tavella Brisa por otras variedades Navy mejoradas, procedentes de EEUU y Canadá, de porte erecto y con resistencias a virosis y hongos. Sin embargo en el mercado persiste la demanda de Tavella Brisa. Por ello se ha efectuado un programa de selección y se ha iniciado uno de mejora para obtener líneas puras competitivas de esta variedad tradicional. 2. Material y métodos

Partiendo de la población Tavella Brisa constituida con una mezcla de la semilla recogida de los agricultores de la zona, se ha realizado un proceso de selección durante cuatro campañas (2004-2007), poniendo especial énfasis en buscar una arquitectura de la planta más erecta, mayor resistencia a enfermedades y elevada producción, sin perder la característica diferencial de esta variedad que es el color de la vaina (el nombre Tavella Brisa se refiere al color vinoso que adquiere la vaina durante la maduración, antes de alcanzar el color amarillo definitivo). Todos los ensayos de campo se efectuaron en condiciones de secano tal como es costumbre en la zona.

En el primer año se sembraron 12.000 plantas de la variedad Tavella Brisa a baja densidad, efectuándose sobre ellas una primera selección individual referente al vigor inicial y a la resistencia a hongos de raíz (especialmente importantes en la zona). Sobre las 3000 plantas elegidas de esta primera selección se efectuaron sucesivos descartes durante el cultivo, recogiéndose finalmente datos individuales de unas 300 plantas. A partir de la información recogida se eligieron 20 plantas (presuntas líneas puras) cuyas descendencias se estudiaron durante el segundo y tercer año. Los ensayos de las descendencias se efectuaron en tres localidades utilizando también diversas densidades

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de siembra. Se controlaron caracteres agromorfológicos, resistencia a patologías, producción y valor sensorial. Los ensayos precomerciales se efectuaron sobre las 5 líneas puras que se acercaban más al ideotipo propuesto para la variedad. Para completar la información objetiva registrada sobre los ensayos se recabó anualmente la colaboración de los agricultores de la zona con el fin de que valoraran las distintas líneas según los criterios: a) semejanza con la variedad tradicional b) aproximación al ideotipo desde el punto de vista del aspecto de las plantas y su presunta facilidad de manejo. 3. Resultados y discusión

Año 2004: En las 3000 plantas preseleccionadas se observó una extraordinaria variabilidad fenotípica. Estudios mediante marcadores revelaron que existen introgresiones dentro de la variedad tradicional (Sánchez et al., 2007). Los datos registrados durante el cultivo y sobre las vainas y semillas recogidas planta a planta se filtraron para consensuar 20 lineas que pasaron al estudio de descendencias.

Año 2005: Los ensayos de descendencias efectuados en tres localidades representativas de los microambientes de la zona pusieron de manifiesto que las diferencias fenotípicas detectadas entre las líneas tenían base genética. También se puso de manifiesto que los efectos ambientales entre las tres localidades eran importantes lo mismo que algunas interacciones genotipo x localidad. Al final se eligieron 8 líneas puras para seguir el proceso de selección.

Año 2006: Se introdujo este año el efecto densidad en los ensayos. De nuevo los efectos variedad y localidad fueron significativos para todas las variables estudiadas. El efecto densidad de siembra afectó especialmente a la producción, la altura de la planta y al porcentaje de semilla rechazada por manchas de antracnosis. La producción bruta en alta densidad de siembra (176.000 plantas/ha) fue mayor, pero no significativa, la producción neta fue significativamente mejor en baja densidad (88.000 plantas/ha). Al final se eligieron 5 líneas para pasar a ensayos precomerciales incluyendo como elemento a seleccionar el valor sensorial (baja percepción de la piel y alta cremosidad).

Año 2007: Las condiciones climatológicas del verano 2007 fueron de extrema sequía, lo cual condujo a producciones muy bajas y poco representativas. A pesar de ello pudieron confirmarse las diferencias en la estructura de la planta y resistencias a patologías, destacando, como ya lo venían haciendo en los años anteriores, las líneas P171 y P155.

Año 2008: Para ampliar la información sobre la producción precomercial se ha decidido repetir el ensayo de campo íntegramente, con instalación de riego de soporte por si fuera necesario. Además se han efectuado los cruzamientos de las líneas seleccionadas P171 y P155, con líneas donantes de los genes Co2 e I para iniciar el proceso de retrocruces. Agradecimientos Estudio financiado por la colaboración conjunta de: Proyecto INIA RTA 2005-00115-CO2-02, Parque Natural de la Zona volcánica de la Garrotxa, Diputación de Gerona, Asociación de cultivadores de Fesols de Santa Pau, Ayuntamiento de Santa Pau y el Consejo Comarcal de la Garrotxa.

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Referencias Sanchez E., Sifres A., Casañas F. and Nuez F. (2007). Common bean (Phaseolus vulgaris

L.) landraces in Catalonia, a Mesoamerican germplasm hotspot to be preserved. J. Horticulture and Biotechnology 82:529-534.

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MEJORA GENÉTICA DE LA RESISTENCIA FISIOLÓGICA A Sclerotinia EN JUDÍA Lema M.1; Terán H.2; Otto K.3; Schwartz H.F.3; Singh S.P.2 1Misión Biológica de Galicia, Carballeira 8, 36143 Salcedo, Pontevedra 2Univ. of Idaho, 3793 North 3600 East, Kimberly, ID 83341-5076, USA 3Colorado State Univ., Fort Collins, CO 0523-1177, USA

1. Introducción

El moho blanco [causado por Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) Bary] es la enfermedad más devastadora y extendida de la judía común (Phaseolus vulgaris L.) en zonas templado-húmedas. Provoca pérdidas de rendimiento que varían entre un 40%-90%. La judía común sólo presenta resistencia parcial (Miklas et al., 1999). Los mayores niveles de resistencia se encuentran en el acervo genético secundario (p.ej., Phaseolus coccineus, Gilmore et al., 2002). Según Miklas et al. (2004) la resistencia a moho blanco es cuantitativa y tiene una heredabilidad de baja a moderada. Sin embargo, Genchev y Kiryakov (2002) encontraron un solo gen recesivo de resistencia en invernadero y un gen dominante en campo en la línea A 195. También Schwartz et al. (2006) encontraron un único gen dominante controlando la resistencia a moho blanco en poblaciones interespecíficas P. vulgaris/P. coccineus. Se han identificado y situado sobre el mapa de ligamiento de judía común (Ender and Kelly, 2005; Miklas et al., 2004) más de una docena de QTL ligados con la resistencia fisiológica y con caracteres de arquitectura de planta relacionados con mecanismos de evitación. El objetivo de este trabajo fue introducir resistencia en judía desde las especies del acervo genético secundario.

2. Material y Métodos

Se evaluaron 423 líneas interespecíficas de mejora (IBL) derivadas de 12 poblaciones interespecíficas entre ‘ICA Pijao’ y las tres especies de Phaseolus del acervo genético secundario de judía común (P. coccineus, P. costaricensis y P. polyanthus) en invernadero en Fort Collins (Colorado) y Kimberly (Idaho) y en campo en Parma (Idaho) entre 2002 y 2007. Inicialmente se utilizó el método de inoculación de Petzoldt and Dickson (1996). Durante 2006 y 2007 se modificaron el método de inoculación y la escala de evaluación (Terán et al., 2006).

Se utilizó un diseño de bloques completamente aleatorizados con tres repeticiones. En invernadero, cada parcela dentro de una repetición estuvo formada por seis plantas. Se pusieron en contacto porciones de micelio con la zona de tallo cortada hasta que se producía la muerte o madurez de la planta. Las evaluaciones se realizaron sobre cada planta 28 días después de la inoculación. En campo, cada parcela experimental incluía cuatro filas de 5 m de longitud, con una separación de 56 cm entre filas y 5 cm entre plantas. Se realizaron tres inoculaciones, utilizando una solución acuosa que contenía micelio del hongo, durante el periodo de floración. Se tomaron los datos con la vaina completamente desarrollada (R 8). Se determinó la media para cada genotipo, analizando cada invernadero por separado.

3. Resultados y Discusión

Las evaluaciones de invernadero y/o campo se iniciaron en 2002 y cada año se fueron eliminando las líneas susceptibles y aumentando la presión de selección sobre las

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líneas seleccionadas. Como resultado de este cribado, de las 423 líneas iniciales tan sólo quedaron 38 en 2004 y, finalmente, tres en 2007 (datos no mostrados). Ninguna de las IBL derivadas de P. polyanthus G 35877 y P. coccineus G 35171, que fueron previamente resistentes (Singh et al., 2007), mostraron una resistencia uniforme bajo una presión severa de la enfermedad en invernadero en 2007. Sólo dos IBL derivadas del retrocruzamiento congruente entre ICA Pijao y P. coccineus G 35172 (ICA Pijao/G 35172//ICA Pijao/3/G 35172) y una del retrocruzamiento recurrente con P. costaricensis S 33720 (ICA Pijao//ICA Pijao/S 33720) tuvieron una media para moho blanco significativamente menor (más resistentes) que ICA Pijao (parental femenino) y que el pinto susceptible Othello, tanto en invernadero como en campo (Tabla 1). Agradecimientos Este proyecto fue financiado por el USDA-Sclerotinia Initiative desde 2002. Se agradece la colaboración de las Estaciones Experimentales de Idaho y Colorado. Referencias Ender, M. and J.D. Kelly. 2005. Crop. Sci. 45:2482-2490. Genchev, D. and I. Kiryakov. 2002. Bulgarian J. Agric. Sci. 8:181-187. Gilmore, B., J.R. Myers and D. Kean. 2002. Annu. Rpt. Bean Improv. Coop. 45:64-65. Miklas, P.N., R. Delorme, R. Hannan and M. Dickson. 1999. Crop Sci. 39:569-573. Miklas, P.N., D.C. Hauf, R.A. Henson, and K.F. Grafton. 2004. Crop Sci. 44:1584-

1588. Petzoldt, R. and M.H. Dickson. 1996. Annu. Rpt. Bean Improv. Coop. 39:142-143. Schwartz, H.F., K. Otto, H. Terán, M. Lema and S.P. Singh. 2006. Plant Dis. 90:1167-

1170. Singh, S.P., H. Terán, H.F. Schwartz, K. Otto and M. Lema. 2007. Annu. Rpt. Bean

Improv. Coop. 50:135-136. Terán, H., M. Lema, H.F. Schwartz, R. Duncan, R. Gilbertson and S.P. Singh. 2006.

Annu. Rpt. Bean Improv. Coop. 49:115-116. Tabla 1. Valores medios para moho blanco en líneas interespecíficas derivadas de cruzamientos entre el cultivar ICA Pijao y las especies del acervo genético secundario de judía común, evaluadas en invernadero y/o campo en Colorado y Idaho en 2006 y 2007.

20062 20072 Color I d a h o Colorado Idaho ColoradoIdentificación HB1

Flor Semilla

Peso 100-

semillas Campo Invernadero g ----------------------1-9----------------------VCW 54 II Escarlata Gris oscuro 26,9 3,7 3,1 5,0 4,7 3,1 VCW 55 II Variable Negro 26,6 1,0 3,5 3,8 5,6 5,6 VRW 32 II Blanco Beige 17,9 2,7 4,0 4,6 6,1 4,8 ICA Pijao II Púrpura Negro 17,1 5,0 5,3 6,3 7,3 5,9 Othello III Blanco Pinto 38,3 9,0 7,6 7,8 9,0 7,3 LSD (0,05) 2,4 1,6 1,2 1Hábito de crecimiento, II = indeterminado erecto con o sin guía, III = indeterminado postrado con o sin guía. 2Valores para moho blanco basados en una escala de 1 a 9, donde 1 = sin síntomas o sana y 9 = muy enferma y, en ocasiones, muerta.

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PROGRAMA DE MEJORA DE JUDÍAS DEL ITACYL ENFOCADO HACIA LA SALUD HUMANA Asensio, C. 1, Olmedilla, B.2, Cuadrado, C 3, Marinero, P. 1, Asensio-S.-Manzanera, M. C.1, Pedrosa, M. M. 3, Sanz, M. A. 1, Ibeas, A1., Santiago, Y1. 1Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León (ITACyL). Ctra. Burgos Km. 117, 47071 Valladolid, asevegma@itacyl.es. 2Dpto Metabolismo y Nutrición. Instituto del Frío (CSIC). C/ José Antonio Moráis, 10, 28040-Madrid 3Departamento de Tecnología de Alimentos. SGIT-INIA. Ctra. Coruña Km. 7.5, 28040 Madrid. Palabras clave: Phaseolus vulgaris, mejora genética, componentes bioactivos, componentes nutricionales, diabéticos. 1. Introducción

En el Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León de Valladolid (ITACyL) se lleva trabajando en un programa de mejora genética de judías (Phaseolus vulgaris L.) desde hace más de 20 años. Hasta ahora la mejora se ha centrado, en general, en la resistencia a enfermedades como bacteriosis (Pseudomanas syringae pv. phaseolicola, P. s. pv. syringae y Xanthomonas campestris pv. phaseoli) y virosis (BCMV y BCMNV) principalmente, también en las características agronómicas (rendimiento, ciclo de cultivo, porte de la planta, etc.), en la calidad físico-química (tamaño, forma y peso de semilla, tiempo óptimo de cocción, porcentaje de piel, contenido en proteínas, etc.), y en la sensorial (mantecosidad del albumen, dureza de la piel y el albumen, harinosidad y granulosidad del albumen, etc.).

Como resultado de estos trabajos se han obtenido, hasta el momento, 23 variedades de judías grano. Este conjunto engloba variedades mejoradas por selección de tipos varietales españoles de interés, y variedades mejoradas por hibridación y selección en las que ha participado, en la gran mayoría de ellas, una variedad local (Asensio y col., 2006). El conjunto de todas ellas presenta una gran variabilidad de colores (blanco, canela, morado, pinto, etc.), formas (arriñonada, redonda, planchada, etc.) y tamaños. Constituyen en su conjunto una buena representación de las clases comerciales de mayor relevancia en el consumo nacional y componen un material de trabajo de gran valor, de cara a la recuperación del cultivo tradicional de variedades autóctonas mejoradas y con potencial comercial.

Actualmente ante la preocupación e interés, cada vez mayor, del consumidor por su dieta, en el ITACyL se ha planteado la necesidad de encauzar el Programa de Mejora Genética de Judías hacía el contenido en sustancias bioactivas o nutraceúticos, que le den un valor añadido al producto, y que pueden tener un impacto significativo a largo plazo para la salud.

2. Materiales y Métodos

Se han comenzado los trabajos con cinco variedades del ITACyL que presentan elevado rendimiento, resistencia a enfermedades y calidad: Almonga, variedad de judía de grano de color blanco grande y clase comercial Planchada; Curruquilla, variedad de grano grande de color canela y clase comercial Canela; Tropical, con grano grande de

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color blanco y clase comercial Riñón; Corcal, con grano mediano de color blanco y clase comercial Riñón; y Oracada, con grano pequeño de color morado y clase comercial Morado Redondo.

Con las variedades Almonga y Curruquilla, previamente embotadas, se han realizado estudios previos en humanos (diabéticos tipo-2), habiéndose evaluado el efecto postprandial de su ingesta sobre el perfil glucémico, insulinémico y lipídico en diabéticos tipo-2.

Con las cinco variedades se han analizando diversos componentes bioactivos (oligosacáridos, lectinas PHA e inhibidores de proteasa) y nutricionales (proteína, fibra alimentaria, almidón total y amilosa).

En este contexto se realizarán también ensayos agronómicos, en diferentes ambientes y durante varios años, para evaluar la estabilidad ambiental de los componentes bioactivos

3. Resultados y Discusión

Los resultados obtenidos hasta el momento en humanos son muy esperanzadores, ya que el aumento de la glucemia tras la ingesta de judías es muy inferior al obtenido con el control (ingesta isocalórica de pan), sin variar la respuesta insulinémica y siendo también menor la respuesta de trigliceridemia. De los resultados obtenidos tras el análisis de los tres componentes bioactivos en las variedades de judías, se ha podido apreciar que la lectina PHA es el compuesto de mayor interés, ya que muestra una variabilidad intervarietal importarte, lo que permitiría la obtención de variedades mejoradas en estos compuestos (Olmedilla y col, 2008).

Es necesario corroborar estos datos con futuros trabajos, algunos de ellos ya en marcha, que permitan avanzar en la obtención de nuevas variedades mejoradas de judías con propiedades saludables y con diferentes usos respecto a su consumo, en crudo o diferentes grados de cocción. Estos resultados tendrían gran trascendencia en el consumo, con la consiguiente relevancia mediática y, por consiguiente, una repercusión favorable en el sector agrario, ya que una mayor demanda del consumo de judías de calidad con propiedades saludables o funcionales, iría acompañada de un aumento en la superficie de cultivo.

Agradecimientos Estos trabajos están siendo financiados a través del PEA (Plan de Investigación Agraria del ITACYL) y Convenio de Colaboración CC06-053 entre INIA, ITACyL y RASA y cuentan con la colaboración del Servicio de Bioquímica-Clínica del Hospital Universitario Puerta de Hierro de Madrid Referencias Olmedilla-Alonso B., Asensio-Vegas C., Cuadrado C., Pedrosa MM., Sanz MA.,

Asensio S-Manzanera MC. 2008. Evaluación de la función bioactiva de dos variedades de judías de Castilla y León (ITACYL) en diabéticos tipo-2, y determinación de su perfil nutricional y de calidad. Alimentaria 394:80-81. 2008.

Carmen Asensio-Vegas, M.C. Asensio-S-Manzanera, R. López Pérez, S. Fernández Lobato, A. Ibeas García. 2006. Catálogo de variedades de Judías-grano del ITACyL, 2ª edición. Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León. VA-633/200, 35pp.

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DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DE LA JUDÍA GRANO DE EL BARCO DE ÁVILA (IGP).

Madrid de la Fuente, C., Díez Casal, M., Pérez Andueza, G. Universidad Católica Ávila. C/ Canteros, s/n. 05005 Ávila. carmen.madrid@ucavila.es

Abstract The main object of this work was to determine the antioxidant capacity of the coloured grain bean of El Barco de Ávila (IGP). The different methods used for evaluating the total antioxidant capacity of the extracts of the varieties of grain bean in study reveal that the Morada Larga y Morada Redonda varieties corresponding to the species Phaseolus vulgaris L. present strong antiradical activity. Keywords: Phaseolus vulgaris, common bean, Barco de Ávila, antioxidant capacity, DPPH, reducing power. Resumen El objetivo principal del trabajo fue determinar la capacidad antioxidante de la judía grano coloreada de El Barco de Ávila (IGP). Los diferentes métodos utilizados para evaluar la Capacidad Antioxidante Total de los extractos de las variedades de judía grano en estudio revelan que las variedades Morada Larga y Morada Redonda correspondientes a la especie Phaseolus vulgaris L. presentan una fuerte actividad antirradical. 1. Introducción

Muchos radicales libres producidos en el organismo se asocian a la etiología de cánceres y otras enfermedades crónicas. Los antioxidantes de la dieta, son capaces de atrapar a estos radicales libres, reduciendo el riesgo de contraer dichas enfermedades. Por ello, es importante, determinar la capacidad antioxidante de la judía grano.

2. Material y Métodos

Se utilizaron para el análisis semillas de las variedades Morada Larga y Morada Redonda correspondientes a la especie Phaseolus vulgaris L., suministradas por la Sociedad Cooperativa “Campesina Tormes” (Barco de Ávila).

Medición del Poder Reductor. A 1,25 mL del extracto obtenido con 1g de muestra en 10 mL de metanol durante 24 horas y a temperatura de 25ºC, se añadió 1,25 mL de fosfato de sodio 0,2 M y pH 6,6 junto con 1,25 mL de ferricianuro potásico al 1%. La mezcla se mantuvo en un vial cerrado durante 20 minutos a una temperatura de 50ºC. A continuación se añadieron 1,25 mL de ác. tricloroacético al 10% y se centrifugó a 4000 rpm durante 10 minutos.

En una cubeta de espectrofotómetro se introducen 1,25 mL del sobrenadante obtenido, 1,25 mL de agua destilada y 250 µL de cloruro férrico al 0,01%. La absorbancia fue medida a 700 nm. (Recta de calibrado y = 15,222x + 0,069; R2 = 0,9984, con patrón de ác. ascórbico).

Capacidad Antioxidante del β-caroteno/Linolato. Se prepara una disolución de 4 mg de β-caroteno en 5 mL de cloroformo y se diluye 1:100. A continuación, se evapora el cloroformo y se añaden 22,1 µL de ác. linoleico 200 mg de Tween 40 y 50 mL de

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agua destilada. Se toman 2,4 mL de la disolución resultante y se mezclan con 0,5 mL del extracto de judía y 0,1 mL de metanol. La absorbancia se midió a 470 nm. Poder antioxidante reductor del hierro (PARH). Se tomaron 3 mL de reactivo PARH (200 mL de tampón acetato 300 mM pH 3,6 con 20 mL de solución TPTZ 10 mM y 20 mL de solución de FeCl3. 6H2O 20 mM) y se mantuvieron a 37 ºC durante 5 minutos en un baño caliente. Posteriormente se le añadieron 100 µL de extracto de judía y 300 µL de agua destilada. Transcurridos 4 min se midió la absorbancia a 593 nm. (Recta de calibrado y = 1916,5 x + 1,2592; R2 = 0,9984, con cinco concentraciones entre 0,1-1 mM de FeSO4.7H2O.

Poder de Captación del Radical Libre (DPPH). La capacidad de captación del radical libre DPPH ha sido evaluada en los extractos de judía de acuerdo al método de Chen y Ho (1995) con algunas modificaciones. Se añadió 0,2 mL de extracto de judía a 3,8 mL de solución 0,1 mM de DPPH en etanol. Se removió durante 1 minuto y permaneció los 30 minutos siguientes en oscuridad. A continuación se midió la absorbancia de la muestra a 517 nm.

3. Resultados y Discusión

El poder reductor de los extractos metanólicos está comprendido entre 0,16 – 45,54 mg AA/100 g judía grano, alcanzando los mayores valores la variedad Morada Redonda (0,16 – 45,54 mg AA/100 g).

Los resultados obtenidos según el sistema del β-caroteno/Linolato presentan un nivel de oxidación de 64,73 – 71,02% para la variedad Morada Redonda frente a 26,71 – 69,28% para la Morada Larga.

Las mediciones del poder antioxidante reductor del hierro presentan unos valores de 14,48 y 43,62 mmoles Fe2+/100 g para la variedad Morada Larga y de 30,68 – 52,52 mmoles Fe2+/100 g a la variedad Morada Redonda. Encontrándose un mayor poder reductor al de otras variedades de judía grano o de legumbres como lentejas, garbanzos, soja y guisantes, cultivadas en diversas partes del mundo (Xu y Chang, 2007).

El porcentaje de secuestro de radicales libres (% SRL) o porcentaje de decoloración del radical libre DPPH está comprendido entre el 73,05 – 84,08% para Morada Larga y 75,33 – 83,47% para Morada Redonda. Estos valores son superiores a los obtenidos para alguna de las variedades de judía grano objeto de estudio (Chou et al., 2003; Madhujith y Shahidi, 2005).

4. Conclusiones

Los diferentes métodos para evaluar la capacidad antioxidante total de los extractos de las variedades de judía grano en estudio revelan que las variedades analizadas presentan una fuerte actividad antirradical, siendo mayor esta actividad en la variedad Morada Redonda que en la Morada Larga.

Agradecimientos Cooperativa Campesina Tormes y Consejo Regulador Judía de El Barco de Ávila por la cesión de los campos experimentales. Referencias CHEN, C.W., HO C.T. 1995. Antioxidant properties of polyphenols extracted from

green and black teas. J Food Lipids nº 2. Pág 35 – 46.

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CHOU, S.T., CHAO, W.W., CHENG, Y.C. 2003. Antioxidative Activity and Safety of 50% Ethanolic Red Bean Extract (Phaseolus radiatus L. var. Aurea). Journal of Food Science. Vol 68, nº 1. Pág 21 – 25.

MADHUJITH, T., AMAROWICZ, SHAHIDI, F. 2004. Phenolic antioxidants in beans and their effects on inhibition of radical – induced DNA damage. JAOCS vol 81 nº 7. Pág 691 – 696.

XU, B.J., YUAN, S.H., CHANG, S.K.C. 2007. Comparative Analyses of Phenolic Composition, Antioxidant Capacity, and Color of Cool Season Legumes and Other Selected Food Legumes. Journal of Food Science vol 72. Nº 2. Pág S167 – S177.

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ACTIVIDADE ANTIOXIDANTE E COMPOSIÇÃO EM FENÓIS TOTAIS DE DEZ VARIEDADES DE FEIJÃO DO ITACYL S. Afonso1; I. Oliveira1; E. Ramalhosa1; M.C. Asensio-S.-Manzanera2; C. Asensio2; A. Bento1; J.A. Pereira1

1 CIMO/Escola Superior Agrária, Instituto Politécnico de Bragança, Campus de Santa Apolónia, Apartado 1172, 5301-855 Bragança, Portugal. jpereira@ipb.pt 2 Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León, Ctra. de Burgos Km.119, 47071 Valladolid. Espanha

Resumo O feijão (Phaseolus vulgaris L.) é uma leguminosa largamente consumida no mundo, estando-lhe associadas diferentes propriedades nutricionais. Nas últimas décadas o Instituto Tecnológico Agrário de Castela e Leão (ITACyL) tem-se dedicado ao desenvolvimento de novas variedades de feijão. Neste sentido, com o presente trabalho procedeu-se à avaliação do teor em fenóis totais, e da actividade antioxidante através do efeito bloqueador dos radicais livres de DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazilo) em dez variedades de feijão desenvolvidas naquele organismo (Almonga, Cárdeno, Cardina, Casasola, Corcal, Curruquilla, Moradillo, Tañoga, Tremaya e Tropical). O teor em fenóis totais foi muito diferente entre variedades oscilando entre 4.19±0.18 (variedade Almonga) e 90.85±2.04 (variedade Tañoga) equivalentes de ácido cafeico/100 g de feijão, enquanto os valores de EC50 variaram entre 0.17±0.06 (variedade Tañoga) e 20.58±3.93 (variedade Casasola) mg de extracto aquoso liofilizado de feijão/ ml. De maneira geral as amostras com maior teor em fenóis totais conduziram a menores valores de EC50 estando os valores significativamente correlacionados (r2 = 0.677; p = 0.003). Palavras-chave: Feijão, variedades, fenóis totais, actividade antioxidante. 1. Introdução

O Instituto Tecnológico Agrário de Castela e Leão de Valladolid (ITACyL) vem desenvolvendo, à mais de 20 anos, um programa de melhoramento genético de feijão (Phaseolus vulgaris L.). Os objectivos do programa de melhoramento têm sido principalmente a introdução de resistência a doenças como a bacteriose (Pseudomonas syringae pv. phaseolicola, P. s. pv. syringae e Xanthomonas campestris pv. phaseoli) e viroses (BCMV y BCMNV), de boas características agronómicas e qualidade sensorial, tendo sido obtidas 23 variedades de feijão grão. Actualmente e perante a preocupação crescente dos consumidores com a dieta, é de todo o interesse conhecer o teor em compostos bioactivos e propriedades nutraceuticas com possíveis implicações na saúde. Por outro lado, a sua avaliação nestas variedades de feijão permitirá a sua maior valorização como alimento.

Com o presente trabalho procedeu-se à avaliação do teor em fenóis totais, e da actividade antioxidante através do efeito bloqueador dos radicais livres de DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazilo) em dez variedades de feijão desenvolvidas naquele organismo. 2. Material e métodos

As variedades de feijão estudadas encontram-se descritas na tabela 1.

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Tabela 1. Características das variedades estudadas. Perfil de qualidade

Características Agronómicas Variedade Cor do grão Tipo Local Peso 100

sementes (g) TOC2 QualidadeSensorial HC3 Ciclo

Cultural Rendimento

Almonga Branca Planchada 67 Longo Bom I Curto Elevado

Cárdeno Bicolor (Creme e vermelha)

Pinta de Fréjol Rojo 65 Médio Bom I Médio Médio

Cardina Creme Canela 56 MédioMuito Bom D Curto Médio

Casasola Branca Riñón 52 Curto Bom D Curto Elevado

Corcal Branca Riñón 44 Curto Bom D Médio Elevado

Curruquilla Creme Canela 54 MédioMuito Bom D Curto Médio

Moradillo Vermelha Morada Larga 66 Curto Muito Bom D Médio Baixo (instável)

Tañoga Vermelha Morada Redonda 40 Longo Bom I Largo Medio

(instável) Tremaya Branca Riñón 54 MédioMuito Bom D Corto Elevado

Tropical Branca Riñón 54 Médio Bom D Corto Elevado TOC2: Tempo Óptimo de Cozedura HC3: Hábito de Crescimento Indeterminado (I) ou Determinado (D)

De todas as variedades foram preparados extractos aquosos, determinado o

rendimento de extracção, o teor em fenóis totais e a actividade antioxidante através do efeito bloqueador dos radicais livres de DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazilo).

3. Resultados e discussão

Das variedades de feijão estudadas, a Tañoga apresentou o maior teor em fenóis totais e o menor valor de EC50 (maior poder antioxidante). A situação inversa foi obtida para a variedade Almonga (Tabela 2). De maneira geral as amostras com maior teor em fenóis totais conduziram a menores valores de EC50, estando os valores significativamente correlacionados (r2 = 0.677; p = 0.003).

Tabela 2. Rendimento, teor em fenóis totais e valores de EC50.

Variedade Rendimento extracção

Fenóis totais1 EC50

2 Variedade Rendimento extracção

Fenóis totais1 EC50

2

Almonga 7.94±0.50 4.19±0.18 19.95±0.55 Curruquilla 7.50±0.25 36.68±4.13 0.42±0.06

Cárdeno 10.35±0.73 40.94±3.49 0.34±0.03 Moradillo 10.54±0.42 45.27±6.91 0.35±0.11

Cardina 8.97±0.55 30.59±1.38 0.65±0.15 Tañoga 4.10±1.13 90.85±2.04 0.17±0.06

Casasola 7.72±0.74 4.90±0.20 20.58±3.93 Tremaya 7.60±1.40 4.77±0.68 17.40±1.30

Corcal 9.41±0.28 4.66±0.09 16.65±2.35 Tropical 8.89±0.54 5.44±0.88 18.68±7.321 equivalentes ác. Cafeico/100 g de feijão 2 mg de extracto aquoso liofilizado/ml

Agradecimentos Programa INTERREG III A, Projecto PIREFI “Estúdios sobre protección integrada y recursos fitogenéticos en cultivos tradicionales de las regiones de Trás-os-Montes y Castilla y León”.

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EFECTO DE DIFERENTES SISTEMAS DE COBERTURA DEL SUELO SOBRE EL RENDIMIENTO EN DOS VARIEDADES DE JUDÍA (Phaseolus vulgaris) EN CULTIVO ECOLÓGICO Marcos, M.F.1; Améz, M. 2; González-Andrés, F.2 y Casquero, P.A.2 1Laboratorio de Diagnóstico de Plagas y Enfermedades Vegetales. Fundación Chicarro-Canseco-Banciella. E.S.T.I.A. Universidad de León. Avda. Portugal, 41. 24071, León. 2 Departamento de Ingeniería y Ciencias Agrarias. Escuela Superior y Técnica de Ingeniería Agraria, Universidad de León. Avda. Portugal, 41. 24071, León. Abstract This study evaluates the influence of different soil cover systems on some yield parameters in two bean landraces (Phaseolus vulgaris, L.) in León. The results show that the soil cover systems influence significantly in the yield crop. The better yield is obtained with biodegradable back plastic.

Keywords: Planchada, canela, biodegradable plastic and rye mulching. Resumen Este trabajo permite evaluar la influencia de diferentes sistemas de cobertura del suelo tiene sobre varios parámetros de rendimiento en dos variedades locales de judía (Phaseolus vulgaris L.) en León. Los resultados muestran que el sistema de cobertura del suelo influye significativamente en el rendimiento del cultivo, siendo el plástico biodegradable negro el que proporciona una mayor producción. Palabras clave: Planchada, canela, plástico biodegradable y acolchado de centeno. 1. Introducción

La provincia de León destaca por su importancia en el cultivo de judía grano, siendo en la actualidad la mayor productora de España.

Desde hace ya tiempo se fomentan alternativas a la agricultura convencional, con el fin de disminuir la erosión y la contaminación ambiental fundamentalmente. Entre otras prácticas, la agricultura ecológica esta adquiriendo un papel importante.

Entre los diferentes materiales que se han venido utilizando en la agricultura para cubrir el suelo y modificarle ciertas propiedades, destaca el plástico negro por aumentar el rendimiento y conseguir una mayor precocidad en el cultivo. También se han empleado coberturas vegetales aunque las producciones son más variables.

El objetivo de este trabajo es evaluar el efecto de diferentes coberturas del suelo sobre el rendimiento en dos variedades de judía en cultivo ecológico.

2. Material y Métodos

La parcela experimental en la que se llevó a cabo el ensayo, está situada en la finca de la Escuela de Ingeniería Agraria (León). El suelo tiene textura franca, pH de 7,6 y un 3,66 % de materia orgánica. El experimento se diseñó en parcelas divididas con tres repeticiones.

En este ensayo el factor principal lo constituyeron los sistemas de cobertura del suelo que fueron: Cultivo sobre láminas de plástico negro biodegradables (Mater-Bi) y

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acolchado de centeno (Secale cereale L.). Una parcela más de judía de las mismas características y con las mismas labores que las dos anteriores se desarrolló paralelamente con el fin de ser utilizada como testigo.

El factor secundario de este ensayo fueron las variedades locales canela y planchada, con un marco de plantación de 0,15 x 0,5 m2.

El conteo de los caracteres peso seco de las semillas, plantas por parcela, número de vainas por planta y número de semillas por planta se hizo cuando el 90% de las vainas de las subparcelas habían cambiado del color verde al amarillo propio de la variedad. El rendimiento por subparcela se anoto cuando el 60 - 70% de las vainas estaban secas y el resto habían cambiado de color.

Posteriormente, se realizó el análisis de varianza y la comparación de medias para todos los caracteres antes mencionados, según el diseño experimental planteado.

3. Resultados y Discusión

Los resultados obtenidos indican que existen diferencias significativas entre los distintos sistemas de cobertura del suelo para todos los parámetros de rendimiento evaluados. Siempre la producción de judía es mayor en las parcelas con plástico negro biodegradable, menor en las que se cultiva sobre el acolchado de centeno e intermedio en las parcelas testigo. Radics y Szné, (2004) aunque no obtuvieron diferencias significativas en el rendimiento para los diferentes sistemas de mantenimiento del suelo, también observaron que bajo determinadas circunstancias en el plástico negro se producía una mayor cantidad de judía verde. Sin embargo, Bottenberg et al. (1997) indican que los rendimientos en judía eran menores en parcelas con cobertura de centeno.

Con respecto a las variedades decir que existen diferencias significativas en el número de semillas por planta, número de vainas por planta y peso seco de semillas, correspondiéndole una mayor producción a la variedad planchada. Esta tendencia también se observa en el rendimiento por parcela. En el caso del parámetro número de plantas por parcela la variedad canela tiene un número significativamente mayor que la variedad planchada. 4. Conclusiones

Los resultados muestran que el sistema de cobertura del suelo influye significativamente en el rendimiento del cultivo, siendo el plástico negro biodegradable el que proporciona una mayor producción.

Referencias Bottenberg, H.; Masiunas, J. y Eastman, C. 1999. Strip tillage reduces yield loss of

snapbean planted in rye mulch. HortTechnology 9 (2), p. 235-240. Radics, L. y Szné Bognár, E. 2004. Comparison of different mulching methods for

weed control in organic green bean and tomato. Acta Horticulturae 638: 189-196.

PLAGAS DE LA JUDÍA DE EL BARCO DE ÁVILA (IGP): INCIDENCIA, VALORACIÓN Y CONTROL NATURAL

Pérez Andueza, G.; Saucedo Berguío, C.; Madrid de la Fuente, C. Universidad Católica Ávila. C/ Canteros, s/n. 05005 Ávila. guillermo.perez@ucavila.es Abstract:

In the producing area of common bean of El Barco de Ávila (Central Spain), arthropod pests have been very little studied. So, the objectives have been to identify main phytophagous insects and mites, to know their incidence, to determine their natural enemies role and to establish their pest status. We established a field trial growing four local varieties that were intensively sampled by suction net (D-vac method) during the 2006 season. We have found six phytophagous species, that have been classified by their incidence, damages and natural control in primary pests (spider mites and leafhopper), secondary pests (thrips and mirid bug) and potential pests (aphid and leafminer). Keywords: Phaseolus vulgaris, common bean, Barco de Ávila, pests, natural control. Resumen:

En la zona productora de judía de El Barco de Ávila, las plagas de artrópodos han sido muy poco estudiadas. Por ello, los objetivos han sido identificar los principales insectos y ácaros fitófagos, conocer su incidencia, determinar el papel de sus enemigos naturales y realizar una valoración como plagas del cultivo. Durante la campaña de 2006 se realizó un ensayo experimental con cuatro variedades locales, que se muestreó intensivamente con un aspirador de fauna áerea (D-vac). Se han encontrado seis especies de fitófagos que, en función de su incidencia, daños e importancia del control natural, se han clasificado en plagas primarias (araña roja y cigarrilla), plagas secundarias (trips y chinche verde) y plagas potenciales (pulgón y minador). Palabras clave: Phaseolus vulgaris, judía, Barco de Ávila, plagas, control natural. 1. Introducción:

El Barco de Ávila es una de las principales regiones españolas productoras de judía

grano (Phaseolus vulgaris L.) con sello de calidad (IGP). Entre los factores que limitan su producción, las plagas de artrópodos juegan un papel importante, sin embargo su conocimiento es escaso. El objetivo ha sido determinar la incidencia y la dinámica poblacional de los principales grupos de insectos y ácaros fitófagos, y su complejo de enemigos naturales asociado, para poder valorar su importancia como plagas.

2. Material y métodos:

Durante la campaña de 2006, se llevó a cabo un ensayo con 4 variedades de suelo

de El Barco (Blanca Riñón, Blanca Redonda, Morada Larga y Arrocina), en un diseño estadístico de bloques completamente al azar con cuatro repeticiones. Para la captura de artrópodos se empleó un aspirador de fauna aérea (D-Vac), con el cual se muestreó cada 10-15 días, con un total de 8 muestreos durante la campaña.

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3. Resultados y discusión:

Se han identificado 6 fitófagos principales, lo que amplia considerablemente el conocimiento que se tenía hasta la fecha (BOTO y REINOSO, 1996; SANTIAGO, 1983): Tetranychus urticae (araña roja; Acari, Tetranychidae), Empoasca sp. (cigarrilla verde; Hemiptera, Cicadellidae), Thrips tabaci (trips; Thysanoptera, Thripidae), Lygus sp. (chinche verde; Hemiptera, Miridae), Aphis fabae (pulgón negro; Hemiptera, Aphididae) y Chromatomyia horticola (minador de hojas; Diptera, Agromyzidae). Su incidencia, grado de control natural y valoración como plagas, se presenta en la Tabla 1.

Tabla 1. Resumen de resultados de plagas y enemigos naturales

Familia Especie fitófago (% familia)

Media por muestreo y variedad

Incidencia Familia

enemigos naturales

Control natural

Valoración como plaga

(daños)

Tetranychidae Tetranychus urticae (100) 288,66 Alta Phytoseidae Muy

bajo Primaria (hojas)

Cicadellidae Empoasca sp. (96,2) 19,55 Media Mymaridae Alto Primaria

(savia-virosis)

Thripidae Thrips tabaci (87,3) 8,72 Baja Anthocoridae y

Aeolothripidae Alto Secundaria (hojas-vainas)

Miridae Lygus sp. (100) 2,44 Muy baja Mymaridae Medio Secundaria (savia)

Aphididae Aphis fabae (57,3) 1,81 Muy baja Coccinellidae y

Chrysopidae Bajo Potencial (savia-virosis)

Agromyzidae Chromatomyia horticola (95,2) 1,45 Muy baja Eulophidae y

Braconidae Muy alto Potencial (hojas)

Se ha detectado un variado complejo de enemigos naturales de todos los fitófagos,

excepto araña roja. Varias avispillas parasitoides de huevos (Hymenoptera, Mymaridae) han ejercido un control destacable sobre cigarrilla y chinche verde; chinches (Hemiptera, Anthocoridae) y trips depredadores (Thysanoptera, Aeolothripidae) han mantenido a los trips fitófagos bajo control; mariquitas (Coleoptera, Coccinellidae) y crisopas (Neuroptera, Chrysopidae), son depredadores de pulgones que han sido escasos dada la poca incidencia de los fitófagos; y avispas parasitoides de minadores de hojas (Hymenoptera, Eulophidae y Braconidae) han controlado a los agromícidos. 4. Conclusiones:

Se han identificado dos plagas primarias (araña roja y cigarrilla), dos plagas

secundarias (trips y chinche verde) y dos plagas potenciales (pulgón y minador). Las plagas primarias podrían requerir medidas de control químico, pero dado que existe un abundante y variado complejo de enemigos naturales, sería aconsejable adoptar una estrategia de control integrado de las plagas de la judía en esta zona productora.

Agradecimientos: Cooperativa Campesina Tormes y Consejo Regulador Judía de El Barco de Ávila por la cesión de los campos experimentales. Referencias: Boto, J. A., Reinoso, B., 1996. La Judía II. En: Franco, F., Ramos, A. (Coords.). El cultivo de las leguminosas de grano en Castilla y León, 319-355 pp. Consejería de Agricultura y Ganadería, Junta de Castilla y León. Santiago, C., 1983. Inventario de plagas de leguminosas-grano. En: Cubero, J. I., Moreno, M. T. (Eds.). Leguminosas de Grano, 197-209 pp. Mundi-Prensa.

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ÍNDICE DE AUTORES Afonso, S., 164 Aguado, L.O., 97 Almirall, A., 154 Améz, M., 166 Aparicio, T., 122 Asensio, C., 135, 145, 148, 159, 164 Asensio-S.-Manzanera, M.C., 135, 145, 148, 159, 164 Ávila, C.M., 104 Barilli, E., 28, 117 Barrios, A., 107, 110, 119, 122 Bento, A., 164 Bosch, L., 154 Boto, J.A., 152 Boye, J., 52 Burbano, C., 131 Cabellos, B., 131 Cadorniga, C., 124 Caminero, C., 97, 107, 110, 119, 122 Campa, A., 135 Campelo, M.P., 152 Carazo, G., 151 Casañas, F.,135, 154 Casquero, P.A., 135, 166 Córdoba, E.M., 126 Cristóbal Sánchez, M.D., 100 Cruz-Izquierdo, S., 104 Cuadrado, C., 131, 159 Cubero, J.I., 19, 28, 104 De Andrés, E.F., 124 De la Rosa, L., 124, 135 De Ron, A.M., 135 Die, J.V., 113, 115 Díez Casal, M., 161 Dita, M.A., 115 Fernández, S., 142 Fernández-Aparicio, M., 28 Ferreira, J.J., 135 Flores, F., 104 Florez, A., 154 Fondevilla, S., 28 García de Diego, L., 31 García, C.A., 97, 107, 110, 119 García, J. P., 142 García, P., 122 García-Lafuente, A., 31

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García-Méndez, E., 142 Gómez-Bernardo, E.M., 152 González-Andrés, F., 166 González-Verdejo, C.I., 113 González-Verdejo, C.I., 115 Guillamón, E., 31 Gutiérrez, S., 142 Gutiérrez-Claramunt, M., 142 Herrero, B., 129 Ibeas, A., 145, 148, 159 Kahraman, A., 122 Lázaro, R., 72 Lema, M., 157 Lorenzana, A., 152 Madrid de la Fuente, C., 161, 168 Marcos, M.F., 152, 166 Marcos, T., 124, 135 Marinero, P., 159 Martín, A., 107, 110, 119, 122 Martín, D., 124 Martínez, J.A., 31 Mateos, G.G., 72 McPhee, K., 122 Miguel, R., 110 Moreno, M.T., 113 Mosquera, P., 122 Muzquiz, M., 131 Nadal, S., 113, 115, 126 Oliveira, I., 164 Olmedilla, B., 159 Ortiz-Sánchez, F.J., 97 Otto, K., 157 Pedrosa, M.M., 131, 159 Perea, F., 126 Pereira, J.A., 164 Pérez Andueza, G., 161, 168 Pérez de la Vega, M., 122 Ramalhosa, E., 164 Ramos, S., 107, 110, 119, 122 Reinoso, B., 135, 152 Rivera, A., 154 Rodríguez, M.J., 107 Rodríguez, M.J., 119 Rodríguez, M.J., 122 Román, B., 113, 115, 126 Romero del Castillo, R., 154 Romero, J., 151 Rostagno, M.A., 31

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Rubiales, D., 28, 117 Ruíz de Galarreta, I., 135 San Miguel, B., 142 Santiago, Y., 145, 148, 159 Sanz, M.A., 159Saucedo Berguío, C., 168 Schwartz, H.F., 157 Serrano, M.P., 72 Sillero, J.C., 28, 117 Singh, S. P., 57, 157 Tenorio, J.L., 124 Terán, H., 57, 157 Torres, A.M., 28, 104 Valencia, D.G., 72 Varela, A., 131 Villares, A., 31 Zambrana, E., 124

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Entidades Organizadoras Instituto Tecnológico Agrario de Castilla y León, Consejería de Agricultura, Junta de Castilla y León: http://www.itacyl.es

Asociación Española de Leguminosas: http://leguminosas.cesga.es/ Entidades Colaboradoras Unión Europea Ministerio de Educación y Ciencia: http://www.mepsyd.es/index-mec.html Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria: http://www.inia.es/inia Excma. Diputación Provincial de Valladolid: http://www.diputaciondevalladolid.es Excmo. Ayuntamiento de Valladolid: http://www.ava.es

EMINA, Grupo Matarromera: http://www.emina.es http://www.matarromera.es

Consejo Regulador de la IGP Lenteja de la Armuña http://www.legumbresdecalidad.com/

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Consejo Regulador de la IGP Garbanzo de Fuentesaúco http://www.legumbresdecalidad.com/

Consejo Regulador de la IGP Garbanzo de Pedrosillo

Consejo Regulador de la Denominación Específica Judías de El Barco de Ávila

Consejo Regulador de la Indicación Geográfica Protegida Lenteja Pardina de Tierra de Campos www.lentejapardinatierradecampos.es