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icaragua.

¿Qué es la Biofortificación?

“El desarrollo de cultivos ricos en nutrientes, utilizando las mejores

técnicas del Fitomejoramiento convencional y la biotecnología moderna.”

Agricultura al Servicio de la Nutrición Humana

(Nestel et al., 2006)

clayuca.org

¿Qué Cultivos y Nutrientes se Priorizan?

Hierro + Zinc + Provitamina A + Aminoácidos + Becataroteno

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icaragua.

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icaragua.

Consecuencias de la deficiencia de hierro

Todos: AnemiaAdultos: Reduce el

desempeño laboral y

físico, mortalidad materna

Niñ@s: Disminuye

rendimiento escolar,

aumenta susceptibilidad al

envenenamiento por plomo

Bebé: Disminuye

desarrollo cognitivo

Gestante: Aumenta

mortalidad materna,

parto precoz, bajo peso

al nacer del bebe,

mortalidad infantil,

reduce desarrollo mental

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icaragua.

Consecuencias de deficiencia de Zinc

Todos: Función inmunológica reducida, (aumento en la incidencia deenfermedades)

Niñ@s: Retarda el crecimiento y desarrollo

sexual, aumenta la incidencia y duración de

la diarrea, neumonía y el enanismo.

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icaragua.

Pero…realmente funciona el frijol biofortificado?

• El frijol tiene “anti-nutrientes” que bajan la biodisponibilidad

– Taninos

– Fitatos

• Se requieren estudios en humanos

Indicadores del Estado Nutricional para Hierro • Anemia

– Bajo hemoglobina

– Debido a deficiencia de hierro,

parasitos, malaria

• Ferritina

Una proteina para almacenar hierro

No es específico para hierro (responde a

infecciones)

• Hierro corporal • Receptor de Transferrina

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icaragua.

Receptor de Transferrina

Qué es Receptor de Transferrina?

• Una proteína en la sangre

• Sirve para recircular hierro en el cuerpo

• Producido para dar respuesta a “hambre” de hierro

• Un indicador específico del estado de hierro

MENOR TRANSFERRIN RECEPTOR, MEJOR ESTADO NUTRICIONAL

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icaragua.

Primer estudio de “Bioeficacia”para comprobar que el frijol biofortificado sí funciona

Oaxaca, México

• Niños de 6-12 años

• Internados durante la semana

• 2 frijoles negros (alto y bajo Fe)

•

• Comieron ~65 g de frijol / día durante la semana (~24 kg /

año)

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icaragua.

Cambio en Transferrin Receptor (sTfR)

según tipo de Frijol

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

High Iron Low Iron High Iron Low Iron High Iron Low Iron

4.36 mg/L 4.89 mg/L 5.48 mg/L

25th percentile 50th percentile 75th percentile

Baseline sTfR

p=.06

p=.02

Ca

mb

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n s

TfR

(mg

/L)

sTfR inicial

Tipo Frijol

p=.15

Alto FeAlto Fe Alto Fe Bajo FeBajo FeBajo Fe

Menos deficientes ………………………Más deficientes

Niños menos

deficientes

Niños más

deficientesNiños

intermedios

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Segundo Estudio de Bioeficacia (Africa)• Mujeres universitarias

• Comieron frijol por 4.5 meses

Cam

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icaragua.

¿Cómo interesar a los agricultores en

la siembra de cultivos biofortificados?

Asegurando que los cultivos tengan

mejores características agronómicas

Además:

¿Deben rendir más?

¿Deben ser resistentes a las

enfermedades actuales y las emergentes?

¿Deben sobrevivir a estreses abióticos

(sequía?)

INTA Nutritivo (MIB 397)

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icaragua.

Cultivos y nutrientes priorizados

• Hierro-fríjol: (base 50)+ 44 ppm

• Zinc-fríjol: (base 32) + 17 ppm

• Zinc-arroz: ( base 16) + 12 ppm

• Hierro-arroz: (base 2)+ 11 ppm

• Zinc maíz= (base 25)+ 12 ppm

• Vit A maíz: (base 0) +15 ppm

• Vit A yuca: (base 0) +15 ppm

METAS a

alcanzar con el

mejoramiento

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icaragua.

BIOFORTIFICACIÓN EN FRIJOL

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icaragua.

Resultados 2015 - 2016

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icaragua.

Rendimiento y contenido de hierro en Genotipos elites de frijol y

testigos, 2015

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icaragua.

Region SMR 88 SMR 100 INTA Ferroso Ciclo

I 1249 1415 1497 Primera - Postrera

III 1700 1288 1491 Postrera

IV 2087 2007 2320 Postrera - Apante

V 780 662 662 Postrera - Apante

VI 1707 1661 1971 Primera - Postrera

Siuna 1454 473 909 Apante

Kukra Hill pendiente pendiente pendiente Apante

Fe/Zn (mg/kg) 72/33 81/36 68/29

Resultados de validaciones de genotipos de frijol biofortificados

en diferentes regiones del país, 2016

Rendimiento kg.ha-1

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icaragua.

SMR 88y = 1.0375x - 98.458

R² = 0.8325

SMR 100y = 1.0526x - 106.28

R² = 0.9099

SMR 115y = 0.9523x + 11.771

R² = 0.8288

I. Ferrosoy = 0.9577x + 192.97

R² = 0.8758

Re

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Kg

.ha

-1

Tendencia de la media de rendimiento de las localidades

Rendimiento de validación con variedades promisorias biofortificadas en 50 Localidades región I, III, IV, V y VI

Resultado de las validaciones líneas promisorias frijol biofortificado 2016

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icaragua.

SMR 91SMR 88

I. FerrosoSMR 100

SMR 108

455

1454

909

473454

Siuna Comunidad Aló Central, Apante 2016

Comunidad Alo Central

Rendimiento (kg.ha-1) de genotipos promisorios de frijol biofortificadas

apante, Siuna, 2016

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icaragua.

Fotos de pruebas organolépticas con

productoras/es en diferentes regiones Nicaragua

SMR 100 SMR 88 INTA Ferroso

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icaragua.

Evaluación de ensayos multiambientales

con nuevos genotipos biofortificados 2016

Rendimiento promedio de 16 genotipos en 3 localidades

(La compañía Primera y Postrera, Pueblo Nuevo El Matapalo)

No. Genotipo Kg.ha-1 VC Fe Zn DAF DAC

1 SMR 156 1435 4 84 32 36 72

2 SMR 155 1406 4 88 32 36 72

3 SMR 159 1397 3 87 35 36 70

5 INTA rojo 1483 5 58 29 36 72

6 INTA Ferroso 1436 3 68 29 36 72

Evaluación preliminar de 280

genotipos del vivero BALSIT

Proveniente del CIAT 2016

Incremento de Semilla Variedades

y líneas promisorias Biofortificadas,

2016

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icaragua.

Difusión de semilla con mayor contenido nutricional en FIIT y

BCS

2015-2016 Planificadas 400PDTs

Frijol INTA Ferroso

• Establecidas 179 Parcelas Demostrativas a nivel nacional con un área 51 mz.

Distribuida en BCS y FIIT de las regiones I, III, IV, V, VI, Siuna y Kukra Hill. Entregadas

20 libras por cada parcela.

Frijol INTA Nutritivo

• Establecidas 123 Parcelas Demostrativas a nivel nacional con un área 35 mz.

Distribuida en BCS y FIIT de las regiones I, III, IV, V, VI, Siuna y Kukra Hill. Entregadas

20 libras por cada parcela.

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icaragua.

Agronómicas

El maíz es el alimento básico preferido por más de 1200 millones de consumidores.

El maíz de ACP dobla la cantidad de lisina y triptófano del maíz común, sin cambiar

los otros valores nutricionales.

El maíz con calidad proteica (QPM por su sigla en inglés) es un cereal semejante en

todo al maíz tradicional, pero contiene 70% más lisina y triptófano que el grano

tradicional. Dicha característica hace que los alimentos preparados con este grano

posean características nutricionales excepcionales.

❖Alto rendimiento, al maíz común

❖Resistencia a plagas y

enfermedades actuales y emergentes

❖Suelos de baja fertilidad, sequía

❖Cobertura de mazorca

Nutricionales

0.08 % 0.4 %

0.04 % 0.2 %

Lisina*Triptófano*

* % Proteína Total

ß Caroteno

8.0 ppm

14.5 ppm

Gary Atlin

Líder del cultivo de maíz, CIMMYT

ZINC

25 ppm

37 ppm

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icaragua.

Media= 4645 kg/ha

Fuente: A. Espinosa et al, Programa de Maíz-INTA 2007

Gráfico: Elaboración propia con datos del INTA 2007

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icaragua.

Parcelas de difusión, Nicaragua

Híbridos ACP vs Híbridos comerciales convencionales

Fuente: A. Espinosa et al. INTA 2007

Gráfico: Elaboración propia con datos del INTA 2007

50

55

60

65

70

75

80

85

90

95

100

Mazorca de Oro Fortificado Testigos

91 qq

81 qq

66 qq

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Nicaragua 56 localidades

39 %

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icaragua.

✓ Se han generados cultivares con ~2 - 3 veces mayor cantidad de triptófano y lisina que el maíz convencional

✓ Con 550 % más cantidad de beta-caroteno (8.0 - 14.5 ppm) que el maíz amarillo convencional

✓ Variedades liberadas en Nicaragua: Nutrinta, Mazorca de oro, Nutrader, Nutrinta-Amarillo

Nutrader (2007) Mazorca de Oro (2007) H-INTA-Oro-Doble (2012)

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Estudios Nutricionales

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Híbridos validados, contenido de zinc y rendimiento

Variedades validadas, contenido de zinc y rendimiento

Estudios de ensayos 2013-2016

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icaragua.

Nutricionales

16-28 ppm

Hierro Zinc

10-14 ppm❖ Alto rendimiento

❖ Resistencia a plagas y enfermedades

❖ Buena calidad molinera y

culinaria

Agronómicas

Alimento básico de la región tropical y fuente de proteína y calorías

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icaragua.

Rendimiento de las líneas L8, L9 en relación al INTA Chinandega, en

condiciones de secano, Nicaragua 2009 y 2010

Fuente: Informe anual de arroz AgroSalud 2011

Media Ambiental = 5738 kg ha-1

Zn mg/kg: 16.3ppm

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icaragua.

Antecedentes:

• Producción en manos de pequeños

productores.

• Baja calidad del producto exportable

• Uso de material de siembra de mala

calidad

• El uso de las raíces limitado a

consumo humano

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icaragua.

• Se siembran alrededor de 16,530.40

hectáreas.

• Rendimientos promedios de 8 a 12

ton/há, hasta el año 2015.

• Uso de variedades de bajo potencial

productivo. A partir del 2014 se dispone

de nuevas variedades con alto

rendimiento.

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icaragua.

Procesos de Investigación en Nicaragua

Resultados INTA Dorada e INTA Amarilla, Experimentación 2006

50.2

40.4

5254

58.4

40.8

23

35

0.0

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

Posoltega Cebas CNIA Nueva Guinea

Rendimiento T/ha

Localidades

T/ha Inta

Dorada

T/ha Inta

Amarilla

HCHF

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icaragua.

Resultados de Materia Seca de INTA Dorada e INTA Amarilla,

Experimentación 2006

37.3 36.437.80

39.437.8

39

32.3 31.2

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0

40.0

45.0

Posoltega Cebas CNIA Nueva

Guinea

% de Materia Seca

Localidades

M/S Inta

Dorada

M/S Inta

Amarilla

HCHF

HARINA DE YUCA

PAN /HARINA DE

YUCA

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icaragua.

Ciclos de Validación, 2007, 2008, 2009, 2011

20.6

22.321.6 21.7

2321.9

23.324

12.7 12.813.8 13.3

0

5

10

15

20

25

30

1 2 3 4

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AÑOS

INTAAMARILLA

INTADORADA

TESTIGO

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icaragua.

Opinión de los Agricultores• Buenas características culinarias (poca fibra, rápida cocción,

fácil pelado).

• Muy buena aceptación para comercio local y en la

transformación de alternativas para alimentación (buñuelos,

chicha etc.).

• Produce en suelos pobres.

• Produce mas que las variedades locales Algodón y Valencia

(Buena carga de raíces)

• Tiene un Excelente sabor y no es amarga.

• Tolerante a sequía y resistente a plagas.

• Buena calidad y rendimiento de harina

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Alternativas de Transformación de raíces de yuca

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icaragua.

Resultados en Camote

• El camote fue introducido desde 1999 y 2003

procedente del CIP de Perú.

• Objetivo

• Evaluar las diferentes variedades a nivel de

Centros Experimentales (CNIA, CECA, CEO,

CEVAS).

– Adaptación de las variedades más promisorias a las diferentes zonas y localidades del país

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icaragua.

Evaluación de 16 clones biofortificados pulpa naranja, provenientes del

CIP. Año 2005

Clones Color primario

pulpa

Color secundario

pulpa MS (%) (Kg./ha)

199026.1 Naranja intermedio Blanco 22.036.000

199062.1 Crema Blanco 27.328.000

INIA-100 Naranja intermedio Ausente 20.0

29.700

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icaragua.

Validación de clones de Camote en los Departamentos de León y

Chinandega. Postrera 2007

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

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ha

CLONES VALIDADOS

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icaragua.

Validaciones de tres cultivares de camote en 8 localidades, Las

Segovias. Año 2010.

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

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Clones

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icaragua.

Validación de dos clones de camote procedentes del CIP de Perú, en

condiciones agroecológicas de Managua, ciclo 2015.

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icaragua.

Resultados de las pruebas organolépticas, 2015

88% 91%

94%

76%

91%94%

85%

82%

85%

6%

6%

3%

18%6%

3%0% 0% 0%

6%

3%3%

6%3%

3% 0% 3%

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10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Sabor Color Textura Sabor Color Textura Sabor Color Textura

199026.1 199062.1 Yanshu-1

Evaluación organoléptica de dos genotipos de camote

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icaragua.

Presentación de nueva variedad INTA BATATANICA, 2016

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Variedades Biofortificadas en Difusión

Granos Básicos Raíz O Tubérculo

Arroz INTA L8 Yuca INTA Amarilla

Arroz INTA L9 Yuca INTA Dorada

Maíz Línea QPM INTA Batata Nica

INTA Ferroso

INTA Nutritivo

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icaragua.

Perspectivas Futuras

• Maximizar la difusión para promover el uso de las nuevas variedades biofortificadas de

maíz, frijol, arroz, yuca y camote en las comunidades donde existe desnutrición por

carencia de micro nutrientes e ingesta de proteína de buena calidad.

• Promover el uso de las nueva tecnología con otros socios y en programas de huertos

familiares y escolares en las zonas mas vulnerables donde la pobreza y desnutrición son

mayores.

• Liberar una variedad para los ambientes mas importantes basado en los resultados

obtenidos en la investigación.

• Incorporar investigaciones con cultivos biofortificados en nuevos proyectos con enfoque

agroecológico y visión a la nutrición de la población Nicaragüense.

• Promover la producción de semilla en las regiones del país donde el problema por

deficiencia de micronutrientes es mayor, priorizando las zonas de alto riesgo.

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