Caracterización agronómica, nutrimental y molecular de Vicia faba L

Abstract

El haba es un cultivo de alto valor nutrimental, es la tercer leguminosa consumida a nivel nacional, después del frijol y la lenteja, cultivándose principalmente en los estados de Puebla, Tlaxcala, Veracruz, Estado de México y Michoacán. Sin embargo, el empleo de variedades criollas con baja producción y susceptibles a enfermedades ha propiciado la disminución de la superficie destinada a su cultivo. El objetivo de la investigación fue la caracterización agronómica, calidad culinaria, nutrimental y molecular de tres colectas de V. faba L. (tipo minor y tipo equina) provenientes de localidades con diferente altitud ubicadas en Puebla y Oaxaca, con el fin de identificar líneas sobresalientes para iniciar un programa de mejoramiento genético. En la parte agronómica, con diferente fecha de siembra, se evaluaron los parámetros inicio de floración, inicio de formación de vaina, días a madurez, altura de planta, número de tallos, número de flores por inflorescencia, número de vainas y peso de semillas por planta en el ciclo primavera-verano 2012. Se seleccionaron 20 líneas de cada colecta con base en rendimiento y sanidad, que se evaluaron en el ciclo primavera-verano 2013 en Texcoco, Estado de México A cada línea se le determinó la calidad culinaria, nutrimental y molecular. El color de semilla y del caldo de cocción se midió con el sistema CIELAB. La calidad tecnológica se determinó de acuerdo con Guzmán et al. (1995). Se analizó el contenido de proteína y lípidos (AOAC, 2001), así como de taninos (Burns, 1971). Las semillas fueron claras, color mate con mayor proporción de tonos amarillos que de rojizos, mientras que el caldo fue oscuro, apagado, de tonalidades verde-azul. El peso de 100 semillas osciló entre 91.91 g y 107.36 g, el porcentaje de testa entre 12.6 y 13.9 %. Ambos se correlacionaron negativamente (r=-0.619, p<0.01). La capacidad de absorción osciló entre 92 y 100 % del peso de la semilla, con un tiempo de cocción de entre 6.6 y 7.2 minutos y el % de sólidos en caldo entre 0.3 y 0.4 %. El contenido de proteína en la semilla osciló entre 32.57 y 33.90 %, los lípidos entre 2 y 3 % y los taninos entre 2.38 mg y 2.97 g EC / 100 g de muestra seca. El análisis molecular con marcadores tipo SSR mostró cinco agrupamientos. Sobresalen las líneas ‘MON12-159’, ‘MON12-112’, ‘MON12-100’ de V. faba tipo minor y ‘MON12-51’ de V. faba tipo equina debido a sus características agronómicas, de calidad, y nutrimentales. De los 23 marcadores SSR ensayados: 12 fueron polimórficos, 4 no polimórficos y 7 no dieron bandas con buena resolución. _______________ AGRONOMICAL, NUTRITIONAL AND MOLECULAR CHARACTERIZATION OF Vicia faba L. ABSTRACT: Faba bean is a crop of high nutritional value, it is the third legume consumed in México, after beans and lentils. It is cultivated mainly in Puebla, Tlaxcala, Veracruz, Mexico and Michoacán. However, the use of landraces with low yield and susceptible to diseases has led to decrease the area intended for its cultivation. The objective of this paper was to realize the agronomic, cooking quality, nutritional and molecular characterization in three collections of V. faba L. (equine and minor) from different altitude localities situated in Puebla and Oaxaca, in order to identify outstanding lines to start a breeding program. In the agricultural side, with different sowing dates, some parameters were evaluated such as days to flowering, days to fruit setting, days to maturity, plant height, number of stems, number of flowers per inflorescence, number of pods and seed weight per plant in the spring-summer 2012. 20 lines of each collection were selected based on performance and health, which were assessed in the spring-summer 2013 in Texcoco, State of Mexico. The cooking, nutrition and molecular quality was determinated for each line. Seed color and cooking liquid color were measured by CIELAB system. Technological quality was determined according to Guzmán et al. (1995). Protein and fat content were analyzed (AOAC, 2001), as well as tannins (Burns, 1971). The seeds were light, matte with a higher proportion of red- yellow tones, while the broth was dark, dull, with blue-green tones. The 100-seed weight ranged from 91.91 g and 107.36 g, the percentage of testa between 12.6 and 13.9 %. Both were negatively correlated (r = -0619, p < 0.01). The absorption capacity was between 92 and 100 % of the seeds´s weight, with a cooking time between 6.6 and 7.2 minutes and the percentage of solids in broth between 0.3 and 0.4 %. The protein content in the seed was between 32.57 and 33.90%, the lipids between 2 and 3 % and the tannins between 2.38 mg and 2.97 g EC / 100 g of dry sample. Molecular analysis markers SSR showed five groupings. Protrude lines 'MON12 -159', 'MON12 -112', 'MON12 -100' of V. faba minor and 'MON12 - 51' of V. faba equina due to its agronomic, quality, and nutritional characteristics. Of the 23 SSR markers tested: 12 were polymorphic, 4 were non-polymorphic and 7 bands did not give good resolution.