SUSTRATOS CON ASERRÍN DE CONÍFERAS Y LATIFOLIADAS PARA PRODUCIR PLANTA DE Pinus patula Schiede ex Schltdl. et Cham.

Desde el año 2003 en algunos viveros forestales del país se utilizan sustratos con aserrín fresco de pino y oyamel. Debido a la disponibilidad de aserrín de una variedad mayor de especies, este estudio planteó la hipótesis de que los sustratos con aserrín fresco de latifoliadas son aptos para producir planta de Pinus patula con calidad similar a la que se produce en sustratos con aserrín de especies de pino u oyamel. Para probarla, el objetivo fue evaluar el crecimiento de plantas de P. patula en charolas de poliestireno llenas con sustratos con 60% de aserrín fresco de las 11 principales especies forestales maderables (coníferas y latifoliadas) que se aprovechan en las regiones centro y sureste de México. El aserrín utilizado fue de las especies: Abies religiosa, Hevea brasiliensis, Gmelina arborea, Mangifera indica, Pinus ayacahuite, Pinus montezumae, Pinus patula, Pinus teocote, Quercus laurina, Quercus rugosa y Tectona grandis. Las charolas (77 cavidades de 170 cm3) se llenaron con mezcla de sustrato con aserrín (60%), corteza de pino compostada, perlita y vermiculita (20, 10 y 10%). A cada mezcla para rellenar charolas se adicionó fertilizante: Multicote® 18-6-12 y 12-24-12 (N-P2O5-K2O) de 8 meses de liberación (4 g L-1 de cada uno) y Micromax® (1 g L-1). El diseño experimental fue completamente al azar e incluyó 11 tratamientos y cuatro repeticiones. A los siete meses se presentaron diferencias (p≤0.05) por tratamiento en diámetro, altura, pesos secos, índices de robustez y de calidad de Dickson, y en la concentración foliar de N, K, Mg, Fe, Mn, Zn, Cu y B. Con todos los sustratos se obtuvieron índices de calidad de Dickson ≥0.47; diámetros ≥4 mm y alturas de 20 a 30 cm, excepto el de M. indica. Las concentraciones de N y P fueron ≥1.3 y 0.20%, excepto en las plantas de los sustratos H. brasiliensis y M. indica. Las concentraciones de K, Mg, Ca, Zn y B fueron inferiores a los valores recomendados en todos los tratamientos. La planta producida en el sustrato con aserrín de P. ayacahuite desarrolló las mejores variables morfológicas y de concentración de nutrientes; mientras que los valores más bajos se observaron en la planta con sustrato de M. indica. Lo cual se atribuye respectivamente, al menor y al mayor contenido de sales y fenoles en el aserrín de esas dos especies.

LA NIXTAMALIZACIÓN DEL MAÍZ, EJE DE LA CULTURA MESOAMERICANA, TUVO SU ANTECEDENTE EN EL COMBATE DE INSECTOS

El maíz (Zea mays L.) es un cultivo fundamental en la alimentación de los mexicanos. Además, tiene connotaciones divinas, místicas, tradicionales y poéticas. Sin duda, es una de las más importantes aportaciones de México a la gastronomía y nutrición del mundo. La creación de variedades del grano de maíz y sus derivados ha sido un proceso desarrollado por el ser humano durante milenios y solo se conoce de manera parcial su información etnobotánica y coevolutiva. Entre los procesos de la domesticación del maíz que son elusivos a la conclusión científica se encuentran, lugar de origen; parientes silvestres que sirvieron como bases para selección y domesticación; y el origen de la innovación conocida como nixtamalización del grano de maíz. Aunque existe consenso de que México y Mesoamérica son centro de origen y dispersión geográfica del maíz, los sitios específicos y sus momentos permanecen desconocidos. Respecto a los parientes silvestres, la hipótesis principal es que el teocintle (Zea spp.) fue la especie de planta que sirvió de base para seleccionarla y modificarla hasta obtener el maíz como se conoce en la actualidad. En relación con la invención o el descubrimiento de la nixtamalización, como eje de la creación y diversificación de productos alimenticios a partir del maíz, claves en el desarrollo cultural de Mesoamérica, esta reflexión apoya la hipótesis de que el uso de la cal para proteger los granos de maíz del ataque de plagas dio origen al proceso que se conoce como nixtamalización. Dicho proceso es la base para producir la masa para elaborar las tortillas mexicanas, las cuales representan el pilar nutricional más importante de la población en México, y son el fundamento de nuestra cultura del maíz.

CLASIFICADOR DE RED NEURONAL CONVOLUCIONAL PARA IDENTIFICAR ENFERMEDADES DEL FRUTO DE AGUACATE (Persea americana Mill.) A PARTIR DE IMÁGENES DIGITALES

México es el productor principal de aguacate (Persea americana Mill.) en el mundo; sin embargo, este fruto en postcosecha es susceptible a hongos fitopatógenos que reducen su calidad. Por ello, la identificación oportuna de estos organismos con base en herramientas no invasivas, como los análisis por medio de inteligencia artificial resulta de interés para reducir pérdidas económicas. El objetivo de este estudio fue implementar un modelo de aprendizaje automático con una base de datos de imágenes digitales de frutos colectados en campo, a través de crear un clasificador de red neuronal convolucional (CNN), entrenarlo y validarlo para identificar frutos sanos de aguacate cv. Fuerte y frutos infectados con roña (Sphaceloma perseae Jenkins) o antracnosis (Colletotrichum spp.) de la zona productora en el Estado de Morelos, México. Frutos de aguacate sanos se recolectaron en campo, y también frutos con roña y antracnosis de huertos diferentes para generar un conjunto de 569 imágenes digitales. Las transformaciones de éstas aumentaron el conjunto de datos a 3983 imágenes. El modelo CNN se entrenó con una partición aleatoria de 80% de las imágenes y se validó para predicción con el 20% restante. La CNN alcanzó una precisión global de clasificación correcta de 80% con el conjunto de validación. Además, el clasificador se evaluó con un conjunto de prueba de 100 imágenes no incluidas en el conjunto original y obtuvo una precisión global de clasificación correcta de 87%. El clasificador de aprendizaje profundo por CNN implementado en este estudio representa el uso factible de la inteligencia artificial para su aplicación en la identificación de enfermedades en aguacate a partir de imágenes digitales en la etapa de postcosecha.

PREDICCIÓN DEL PRECIO DE MAÍZ EN MÉXICO

El maíz (Zea mays) es el cereal más importante en México porque es una parte esencial en la dieta de los mexicanos y tiene importancia económica en producción pecuaria e industrial. Los productores se enfrentan a la volatilidad en los precios del grano y a la falta de información porque en México no existe una señal del comportamiento de los precios futuros de maíz blanco. Bajo la hipótesis de que los precios de Estados Unidos tienen influencia sobre los precios de maíz en México, el objetivo de esta investigación fue construir estimadores de predicción del precio de maíz blanco con series de precios del Estado de México y Sinaloa. Los datos fueron del periodo de 2000 a 2018 y se usó la metodología Box-Jenkins con los modelos, autorregresivo integrado de media móvil (ARIMA), vectores autorregresivos (VAR) y vectores de corrección de error (VEC) con los datos mexicanos y con series de precios de futuros de maíz y precios de maíz en físico de Estados Unidos. Los modelos multivariados proporcionaron pronósticos más cercanos a los valores observados debido a la influencia de los precios de Estados Unidos sobre los precios de México. La capacidad predictiva de los modelos se evaluó con el error porcentual medio absoluto (MAPE) y el coeficiente U de Theil. El modelo VAR proporcionó predicciones del precio en Sinaloa con MAPE y U de Theil menores; en cambio con la serie del Estado de México el modelo ARIMA tuvo pronósticos con valores menores de error porcentual absoluto medio y U de Theil. Entonces, existe influencia de los precios de Estados Unidos sobre los precios de Sinaloa; pero el uso de modelos multivariados no es determinante para obtener pronósticos más cercanos a los valores observados.

OPTIMIZACIÓN DE ddPCR Y DESARROLLO DE MÓDULOS MULTIPLEX PARA EL ANÁLISIS DE EVENTOS DE MODIFICACIÓN GENÉTICA EN MAÍZ

La siembra, comercialización y consumo de maíz transgénico es motivo de debate en México, ya que es centro de origen y diversificación de variedades y razas de maíz nativo. La reacción en cadena de la polimerasa digital por goteo (droplet digital PCR, ddPCR) ha demostrado ser más eficiente que el estándar de oro para el análisis de maíz modificado genéticamente. Por tanto, el objetivo fue optimizar pruebas de ddPCR para el análisis de transgenes en maíz y generar módulos multiplex de detección. Por medio de un análisis bioinformático se evaluó la aplicabilidad de los iniciadores. Después, con gradientes se determinó una temperatura de hibridación y elongación óptima y se evaluó la concentración de iniciadores, la recuperación de gotas y el efecto “lluvia”. La optimización se verificó por medio de pruebas dúplex, y finalmente se desarrollaron módulos multiplex. La temperatura que permitió una separación clara entre clústeres de gotas positivas y negativas para las 11 pruebas símplex fue 58.5 °C, con concentraciones relativamente bajas de iniciadores y sondas. Las gotas recuperadas resultaron adecuadas según el propósito de los análisis y la “lluvia” obtenida resultó irrelevante. En las pruebas dúplex se confirmó el potencial para la cuantificación sin usar curvas de calibración; la mayoría de los ensayos concordaron con los reportes de validación o con los porcentajes teóricos de variabilidad genética. Por último, en los módulos multiplex se realizaron variaciones en la concentración de iniciadores y sondas para diferenciar clústeres de gotas positivas en un canal detector único. Las mejores diferencias se lograron con concentraciones con diferencias de 1:3. Los resultados mostraron que las pruebas optimizadas son adecuadas para la detección y posible cuantificación de 10 transgenes en maíz.

EFECTO DE LA INTERACCIÓN DUAL DE ESPECIES DE Trichoderma EN EL CRECIMIENTO DE Capsicum chinense Jacq.

La interacción de especies bioestimulantes de Trichoderma puede tener beneficios para aumentar la producción de metabolitos involucrados en la promoción de crecimiento vegetal. La combinación de dos organismos con mayor grado de antagonismo podría potenciar los efectos promotores del crecimiento en plantas. El objetivo del estudio fue seleccionar in vitro especies nativas de Trichoderma cultivadas de manera dual y evaluar su efecto promotor del crecimiento en Capsicum chinense. La selección de aislados in vitro se realizó por medio de enfrentamientos duales con las siguientes características: crecimiento proporcional de ambos aislados en la caja Petri, presencia de barrera micelial y coloración del medio de cultivo. Los enfrentamientos seleccionados y sus aislados individuales se evaluaron en plantas de C. chinense cv. Mayapan. Además, dos testigos sin inoculación fúngica, uno como testigo al 100% (250N-200P-300K) de la fertilización química recomendada para el cultivo; y el segundo como testigo al 50%, con la mitad de la fertilización indicada. Tres aplicaciones de suspensiones de 106 conidios mL-1 se realizaron en la etapa de almácigo y otras tres durante el crecimiento del cultivo. El efecto de los tratamientos se evaluó a través del crecimiento vegetal y la producción del cultivo a los 145 días después de la siembra. La interacción de Trichoderma virens (Th05-02)/Trichoderma koningiopsis (Th41-11) fue igual (p>0.05) al testigo fertilizado al 100% en las variables evaluadas. Además, se obtuvieron incrementos del 14.53% en altura de la planta, 11.20% en diámetro del tallo, 28.54% en la biomasa seca aérea, 12.97% en biomasa seca de raíz, 33.13% en número de frutos y 25.77% en el peso de frutos, respecto al testigo con 50% de fertilización química. La interacción de las especies T. virens (Th05-02)/T. koningiopsis (Th41-11) ejerció un efecto promotor de crecimiento vegetal con la reducción del 50% de la fertilización química recomendada en el cultivo de chile habanero.

DIFFERENTIAL EFFECT OF SALINITY ON GROWTH, NUTRIENT CONCENTRATION AND CHLOROPHYLL IN SUGARCANE VARIETIES MEX 69-290 AND CP 72-2086

Sugarcane (Saccharum spp. hybrids) is moderately sensitive to salinity and the effects on plant performance vary according to stress level and genotype. This study aimed to evaluate the effect of salt stress induced by application of different NaCl levels in the irrigation solution on plant height, indirect index of chlorophylls (SPAD), and macronutrients concentration (N, P, K, Ca, Mg and S) and Na in leaves of two sugarcane varieties: CP 72-2086 and Mex 69-290. The experiment was set in a completely randomized design with a 2×5 factorial arrangement. The study factors were sugarcane variety (CP 72-2086 and Mex 69-290) and NaCl concentration (0.0, 71.8, 143.6, 215.4 and 282.7 mM NaCl). Salinity as a single factor negatively affected plant height, SPAD units and N and P concentration in leaves; Ca concentrations increased, while K, Mg and S remained unaffected by the tested NaCl levels. Mex 69-290 grew higher and concentrated greater levels of N and K. Interactions of factors showed that salinity reduced growth in both varieties, but this reduction was more pronounced in CP 72-2086. SPAD units were also significantly reduced by salinity in both varieties. Concentrations of N and P in leaves decreased in both varieties in response to NaCl, while those of K and Ca increased in Mex 69-290. Concentration of Na was higher in Mex 69-290 which exhibited better performance than CP 72-2086. Sodium concentrations in leaves increased in direct relation to the tested NaCl concentrations. Mex 69-290 reached higher concentrations of Na in leave tissues but displayed better health than CP 72-2086. Thus, the variety Mex 69-290 showed more efficient Na-tolerance mechanisms related to Ca and K concentrations, and an indirect chlorophyll index better than CP 72-2086.

PRODUCTIVIDAD Y ANÁLISIS QUÍMICO PROXIMAL DE Pleurotus spp. CRECIDOS SOBRE BAGAZO DE Agave salmiana COMO SUSTRATO ALTERNATIVO

El bagazo de Agave salmiana es un subproducto de la elaboración de bebidas alcohólicas (pulque, mezcal), extracción de inulina o de agua miel, el cual puede aprovecharse para el cultivo de hongos comestibles. Con la hipótesis de que la característica química del bagazo de agave permite el crecimiento de Pleurotus spp. sin afectar valor nutricional; el objetivo de esta investigación fue estimar eficiencia biológica, tasa de productividad y obtener el análisis químico proximal de Pleurotus sp. y Pleurotus ostreatus crecidos sobre bagazo de Agave salmiana como sustrato alternativo al comercial. Para el estudio Pleurotus sp. se recuperó de crecimiento natural sobre A. salmiana y P. ostreatus de una cepa comercial; para el cultivo se utilizó bagazo del agave y paja de cebada como control. De los cuerpos fructíferos obtenidos se determinó la composición química proximal, eficiencia biológica y tasa productiva de ambos hongos, así como el análisis proximal del bagazo de agave antes y después del cultivo. Los datos se analizaron con la prueba de Student con probabilidad de error en p≤0.05. El hongo aislado de A. salmiana presentó características morfológicas propias del género Pleurotus. El bagazo de maguey pulquero presentó 0.52% de nitrógeno total y 3.28% de proteína cruda y estos valores aumentaron (0.59, 3.72%) después del cultivo. En Pleurotus sp. la eficiencia biológica y tasa productiva fue mayor (p≤0.05) en fibra de maguey (52.30%, 0.87% d-1); mientras P. ostreatus resultó más productivo (59.69%, 0.99% d-1) sobre paja de cebada. El análisis químico proximal de los hongos mostró valores favorables respecto a los valores de referencia del género Pleurotus; el contenido de proteína cruda de P. ostreatus fue 18.19% y 24.04% en Pleurotus sp. El bagazo de maguey pulquero mostró que posee características químicas que satisfacen y permiten el desarrollo del género Pleurotus, y es apto para su uso como sustrato alternativo.

MOVIMIENTOS DEL TIPO DE CAMBIO Y COMERCIO DE MAÍZ ENTRE MÉXICO Y ESTADOS UNIDOS

Para los flujos comerciales de maíz entre México y Estados Unidos los movimientos en la tasa de cambio son importantes, con algunas otras variables. Con el objetivo de contribuir con información relevante sobre el impacto de la tasa de cambio sobre el comportamiento de los flujos comerciales de maíz, en un contexto de subsidios a la producción, además de generar información relevante para la toma de decisiones de política económica. Para lo cual se analizó un modelo de maximización de la utilidad esperada y se estimó una función de demanda por importaciones de maíz a partir de un análisis de cointegración y un modelo vector de corrección de error (VCE). Los resultados mostraron que los cambios de la tasa de cambio real tienen efecto positivo sobre los flujos comerciales, en tanto que la volatilidad de la tasa de cambio ejerce un efecto negativo sobre dichos flujos. Los resultados de la prueba de hipótesis indicaron que tanto los cambios en la tasa de cambio real como la volatilidad tienen un efecto significativo sobre los flujos de comercio de maíz entre México y Estados Unidos.

EVALUACIÓN DEL PROCESO DE SECADO POR LECHO FLUIDIZADO SOBRE LOS ATRIBUTOS DE CALIDAD EN HOJAS DE ESTEVIA (Stevia rebaudiana)RIBUTOS DE CALIDAD EN HOJAS DE ESTEVIA (Stevia rebaudiana)

Las hojas de estevia (Stevia rebaudiana) son fuente de compuestos bioactivos benéficos para la salud humana; entre ellos destacan los glucósidos de esteviol. El valor comercial de las hojas deshidratadas de estevia se relaciona con su apariencia física y con la concentración de glucósidos. La hipótesis del estudio fue que la calidad de las hojas de estevia, con base en contenido de compuestos bioactivos presentes en las hojas puede ser visible y modificado por el secado. Para probarla, el objetivo fue evaluar el efecto de la temperatura, la velocidad de aire y la densidad de carga de hojas de estevia en un secador de lecho fluidizado no empacado y empacado sobre las características de color, concentración de glucósidos de esteviol (esteviósido y rebaudiósido A), concentración de compuestos fenólicos totales, concentración de flavonoides, y capacidad antioxidante. Las variables fisicoquímicas se evaluaron por medio de coordenadas CIEL*a*b*, cromatografía de líquidos fase reversa, métodos colorimétricos de Folin-Cicolteau, cloruro de aluminio y ensayo de inhibición de radicales libres DPPH*. El efecto de las variables de proceso se evaluó con un diseño de factorial completo con 24 combinaciones de factores y tres repeticiones de muestreo. La configuración de lecho fluidizado afectó (p≤0.05) la concentración de glucósidos de esteviol en el material foliar seco. En las dos configuraciones el contenido de glucósidos de esteviol aumentó entre 230-290% comparado con el material foliar fresco. Para la configuración de lecho no empacado, el retrogusto amargo (relación rebaudiósido A/esteviósido) fue mayor que el original evaluado en el material fresco. Todas las variables de proceso tuvieron influencia significativa en la concentración de polifenoles. La configuración con lecho empacado incrementó la concentración de compuestos fenólicos (p≤0.05) hasta 248%. En tanto que, con lecho no empacado disminuyó hasta un 17% (p≤0.05) en relación con el material fresco. La disminución en los tiempos de secado y el incremento de compuestos bioactivos (glucósidos de esteviol y compuestos antioxidantes) en la hoja de estevia, hacen de este método de secado una herramienta útil para el manejo y la preservación de materiales vegetales que contengan metabolitos secundarios de importancia económica.