Monitoreo de la calidad proteica de maíz o2 (Zea mays L.) en líneas endogámicas y su progenie F1 y F2

Inglés. Abstract Because of its high contents of essential amino acids lysine and tryptophan, opaque-2 (o2) maize (Zea mays L.) is an option for improving human nutrition in social sectors whose diet is based on maize. For this reason, its genetic improvement is relevant. This study analyzed the o2 maize hybrids from the parent lines up to the generation of grain for consumption (F2). The objectives were to determine the contents of tryptophan, lysine and total protein and the quality protein index of the six o2 maize lines, of the 15 single crosses formed with these lines and the F2 generation of these crosses, as well as to observe whether these variables decreased between F1 and F2. The o2 maize lines (M1 to M6) and the 15 single direct crosses formed with these lines were sown in 2011, whereas generation F2 of the crosses and H70 (regional control) were sown the following year. The experimental design was completely randomized with two replications. Contents of lysine, tryptophan and total protein and the quality protein index were determined in harvested grain of each genotype, and differences in these values between F1 and F2 were estimated. Lines M2 and M3 and the crosses M2 x M4, M2 x M6 and M3 x M6 had higher contents of lysine, tryptophan and total protein and a higher quality protein index. Protein quality was not stable in F2, with the exception of M3 x M6, which maintained the ICP in this generation and was the most consistent and stable cross. Inbreeding depression did not affect the crosses with intermediate protein quality (M2 x M5 and M5 x M6) nor did it affect lysine content, which was the experimental variable with the best response in all of the breeding stages.

Español; castellano. Resumen El maíz opaco 2 (o2) (Zea mays L.) es una opción para mejorar la nutrición humana en sectores sociales que basan su alimentación en este cereal, por sus elevados contenidos de los aminoácidos esenciales lisina y triptófano, por lo cual su mejoramiento genético es relevante. En este estudio se analizó la obtención de híbridos de maíz o2, desde las líneas parentales hasta la generación de consumo de grano (la F2), Los objetivos fueron determinar el contenido de triptófano, lisina, proteína total e índice de calidad de proteína de seis líneas de maíz o2, de las 15 cruzas simples formadas con ellas y de la generación F2 de esas cruzas, y además observar si esas variables disminuyen al pasar de la F1 a la F2. En el año 2011 se sembraron las líneas de maíz o2 (M1 a M6) y las 15 cruzas simples directas formadas con las líneas anteriores, mientras que la generación F2 de las cruzas anteriores y el H70 (testigo regional) se sembraron al año siguiente. El diseño experimental fue completamente al azar con dos repeticiones. En el grano cosechado de cada genotipo se determinaron los contenidos de lisina, triptófano, proteína total e índice de calidad de proteína y se estimaron las diferencias de estos valores entre F1 y F2. Las líneas M2 y M3 y las cruzas M2 x M4, M2 x M6 y M3 x M6 presentaron los contenidos más altos de lisina, triptófano, proteína total e índice de calidad de proteína. La calidad de proteína no fue estable en la F2, a excepción de M3 x M6 que conservó el índice de calidad de proteína en esta generación y fue la cruza más consistente y estable. La depresión endogámica no incidió sobre las cruzas con calidad intermedia de proteína (M2 x M5 y M5 x M6) y tampoco sobre la lisina, que fue la variable experimental de mejor respuesta en todas las etapas genotécnicas.