Access Keys:
Skip to content (Access Key - 0)



NIRS para los cultivos principales del Proyecto HarvestPlus

El objetivo de establecer la técnica de Espectroscopía de Reflactancia del Infrarojo cercano (NIRS) en el Centro Internacional de la Papa fue determinar carotenoides provitamina A (PVAC), hierro y zinc en los principales cultivos del Proyecto HarvestPlus, con la finalidad de realizar una caracterización rápida del germoplasma, medir la eficiencia y las ganancias de selección genética para PVAC, hierro y zinc. Las investigaciones se han realizado en ocho cultivos que son cultivos principales del proyecto HarvestPlus: trigo, arroz, maíz, yuca, frijoles, millo perla, papa y camote. Los objetivos específicos de este proyecto son:
  • Investigar el potencial del uso de NIRS para realizar evaluaciones rápidas de PVAC, hierro y zinc en los cultivos de HarvestPlus.
  • Desarrollar, instalar y mantener las calibraciones NIRS para que sean utilizados por los mejoradores en el programa HarvestPlus de diferentes regiones del mundo y dar apoyo técnico NIRS a las distintas instituciones en el marco del programa HarvestPlus.

Maíz
Varios cientos de muestras de maíz enviadas desde el Centro Internacional de Mejoramiento del Maíz y el Trigo (CIMMYT) fueron escaneadas por NIRS, y analizadas para determinar si concentración de carotenoides individuales por HPLC en el CIP. Las muestras fueron escaneadas 4 veces por NIRS; 2 veces como semillas enteras y dos veces con muestras molidas. Utilizando los valores de referencia de más de 200 muestras de maíz se han desarrollado calibraciones NIRS para estimar el contenido de ß-criptoxantina, ß-caroteno, zeaxantina y luteína en las muestras de semillas enteras, así como en muestras de semillas molidas. Las calibraciones NIRS desarrolladas se han instalado en el CIMMYT y permiten la identificación, de los genotipos de maíz con altas concentraciones de pro-vitamina A (ß-criptoxantina y ß-caroteno). Se deben realizar trabajos adicionales para seguir usando las calibraciones de las muestras de maíz en forma simultánea en ambos equipos NIRS en el CIP y el CIMMYT.


Yuca
Doscientas muestras de yuca enviadas del Centro Internacional para Agricultura Tropical (CIAT), fueron escaneados por NIRS y analizadas para determinar su contenido de ß-caroteno por HPLC en el CIP. Se han desarrollado calibraciones NIRS para estimar la concentración de proteína y ß-caroteno. Estas calibraciones han sido instaladas en el CIAT. Aun cuando la gama disponible de ß-caroteno en el conjunto de las muestras analizadas fue muy limitado, los valores bajos, medios y altos de ß-caroteno pudieron ser distinguidos por NIRS. Está prevista la ampliación de las calibraciones NIRS para muestras de yuca con alto contenido de ß-caroteno.

Frijoles
Varios cientos de muestras de frijol enviadas desde CIAT fueron escaneadas por NIRS en el CIP y analizados en Australia por ICP para determinar su contenido de hierro y zinc. Las muestras fueron escaneadas por NIRS dos veces como semilla entera y como muestra de semilla molida.
Se han desarrollado calibraciones NIRS para estimar el contenido de proteína, hierro y zinc en el CIP. Estas calibraciones han sido instaladas en los equipos NIRS de CIAT donde se utilizan de forma rutinaria. En 2008, las calibraciones han sido empleadas para estimar las concentraciones de proteína, hierro y zinc en 4374 muestras molidas y en 878 muestras de semilla de frijol.
Millo Perla
Ciento setenta muestras de grano de millo perla enviadas desde el Instituto Internacional de Investigación de Cultivos para las Zonas Tropicales Semiáridas (ICRISAT) fueron escaneadas por NIRS en el CIP (2 veces como semillas enteras y 2 veces como muestras molidas) y analizadas en Australia para determinar su concentración de hierro y zinc por ICP. Se han desarrollado calibraciones NIRS para estimar la concentración de proteínas, hierro y zinc en las muestras molidas y sin moler de millo perla. Las calibraciones NIRS para el grano y la harina se han instalado en el ICRISAT en 2009.

Arroz
Varios cientos de muestras de arroz con cáscara y sin cáscara, enviadas de CIAT en Colombia, y del International Rice Research Institute (IRRI) de Filipinas, fueron escaneadas por NIRS en el CIP y analizadas por ICP en Australia para determinar las concentraciones de hierro y zinc. Cada muestra fue escaneada cuatro veces: dos veces como semillas enteras y dos como muestras de semillas molidas. Las calibraciones para el arroz con cáscaras mostraron un mejor desempeño que el de arroz sin cáscara, ésta últimas no sólo mostraron concentraciones muy bajas de hierro y zinc, sino también mucha variabilidad en el material, lo que hace muy difícil el trabajo con NIRS. El noventa por ciento de las muestras tienen un contenido de hierro entre 2-4 ppm, que es incluso difícil de distinguir por la ICP. Las calibraciones desarrolladas en el CIP se han instalado en el CIAT para las pruebas y pre-selección de alto contenido de hierro y zinc en muestras de arroz. Sin embargo, se necesita mejorar estas calibraciones.
Trigo

Varios cientos de muestras de trigo enviadas desde CIMMYT en México fueron escaneadas por NIRS en el CIP y analizadas por ICP en Australia para determinar las concentraciones de hierro y zinc. Se han desarrollado calibraciones para estimar la concentración de estos minerales. Los resultados indican es posible realizar una pre-selección de de las muestras de trigo con alto contenido de hierro y zinc usando NIRS. Todas las calibraciones desarrolladas para estimar las concentraciones de proteínas, hierro y zinc han sido instaladas en el CIMMYT en Ciudad de México y Ciudad Obregón.