Taller Nacional de Maiz Forrajero, 1er; Guanajuato (Mexico); 23 enero 2013

1. Mejoramiento de la producción y
calidad forrajera del maíz
Irapuato, Gto. 23 de enero 2013

2. Estadísticas de producción de forraje en
México
 Superficie sembrada: 489 mil ha
 Superficie cosechada: 311 mil ha
 Volumen de producción: 9.6 millones de toneladas
SIAP, 2011

3. Importancia del
maíz como forraje
 Alto productor de energía
 Principal forraje para el ganado
lechero
 Reducción de costos en la
alimentación.

4. ¿Es importante la calidad del forraje?
Híbrido MST FDN FDA DIV LECHE
t/ha % % % t/ha
H-1 20.1 51.2a 28.7a 65.7b 10.7b
H-2 19.6 47.5b 25.4b 74.3a 15.5a
Promedios con diferente letra son diferentes estadísticamente (P<0.05)
Aprox 0.50 t/ha leche / unidad de cambio en DIV

5. ¿Se puede mejorar la calidad forrajera
del maíz?
Los estudios indican que es posible:
 FDN: 47 - 55 %
 FDA: 25 - 30 %
 Digestibilidad in vitro: 65 - 77 %
 Prod. Leche estimada: 7 - 22 t/ha
 Prod. Materia Seca: 16- 25 t/ha en híbridos

6. Mejoramiento del maíz para forraje
 Poco esfuerzo realizado en el mejoramiento de la producción y
calidad del forraje de maíz.
 Mejor ejemplo en Wisconsin
 Uso de transgenes
 Otros programas en Francia y Brasil.

7. Mejoramiento del maíz para forraje en Wisconsin,
EUA
 Comparación de 3 ciclos de selección recurrente para alta
calidad forrajera mediante cruzas de prueba en líneas S2.
Ciclos S FDN FDA IVTD DFDN LET LEHA
kg/t t/ha
WQSC0 532 267 676 392 1239 10.5
WQSC1 525 258 685 398 1270 9.7
WQSC2 504 242 703 413 1337 14.2
Ganan (%) -5.3 -9.4 4.0 5.4 7.9 35.2
Frey et al. 2004

8. Uso de transgénico reductor de producción de
lignina
Comparación de plantas transgénicas con la inserción del
vector omt de sorgo y plantas normales de maíz.
Tallo Planta total
Muestra Yield DIV FDN Yield DIV FDN
t/ha % % t/ha % %
Transgénico 17.9 76.7 50.3 44.9 76.0 53.1
Testigo 16.5 71.4 53.3 42.8 72.4 58.3
valor de P 0.603 0.0003 0.205 0.603 0.0001 0.005
He, et al. 2003.

9. Experiencias del mejoramiento de
maíz forrajero en el INIFAP

10. ¿Qué se ha hecho?
 Estudios sobre la variación genética en poblaciones e híbridos
de maíz de diferentes áreas de adaptación.
 Formación de poblaciones de maíz con híbridos sobresalientes
en producción y calidad del forraje.
 Determinación de grupos heteróticos para producción y calidad
del forraje.
 Mejoramiento de la producción y calidad del forraje de maíz.

11. Estudios con varios grupos de
poblaciones
• Valles altos
• Subtropicales
• Tropicales
• Híbridos F2
• Híbridos F1

12. Variabilidad de la producción y calidad forrajera
de poblaciones de maíz.
Digestibilidad in vitro de cinco grupos de poblaciones de maíz.
G r u p o s
V Altos Tropical Subtrop Híbs-F2 Híbs-F1
Pta completa 75.4a 71.4b 70.9b 71.7b 74.0a
Tallo + hojas 72.0a 67.1b 63.7b 64.9b 69.6b
Elote 82.8 80.6 83.3 83.8 84.4
Promedios con diferente letra dentro de cada variable son diferentes estadísticamente (P<0.05)

13. Diferencias máximas en producción y calidad
forrajera dentro de grupos de poblaciones.
Grupo MST CORTE FDN FDA DIV LECHE
t/ha días % % % t/ha
Valles 3 2* 1.5 1.5 1.5 2
Altos
Tropical 0.4 12** 7.1** 4.9** 4.8** 4.1*
Subtropica 3.6* 5** 1.5 1.7 2.2* 2.8
l
Híbridos 2.3 13** 4.9** 4.1** 4.7** 4.0*
F2
*,** diferencias significativas al 0.05 y al 0.01 de probabilidad

14. ¿Qué seleccionar?
Rastrojo (RAS) ELOTE
FDN FDA LIG DIV FDN FDA LIG DIV
PLTOT
DIV -0.85** -0.84** -0.84** 0.93** 0.00 -0.01 -0.26 0.40*
RAS
FDN 0.96** 0.85** -0.94** -0.32 -0.23 0.08 0.01
FDA 0.91** -0.94** -0.38 -0.28 0.00 0.02
LIG -0.92** -0.29 -0.25 0.01 -0.04
DIV 0.30 0.25 -0.09 0.06
ELOTE
FDN 0.93** 0.69** -0.61**
FDA 0.79** -0.56**
LIG -0.46*
DIV

15. Desarrollo de poblaciones
 Dos poblaciones precoces (VA y Subtropical)
 Dos poblaciones Intermedias (Subtropicales)
 Dos poblaciones con alta proporción de grano (Subt-Templado)

16. Identificación de Patrones
heteróticos

17. Producción de materia seca en poblaciones
de maíz de diferente ciclo biológico.
Pob Población MST
Núm (t/ha)
3 Interm. A 19.6 a
4 Interm. B 18.2 a
5 A Forr 17.4
6 B Forr 16.9
1 Precoz A 15.8
2 Precoz B 14.7
DMS 0.05 = 2.1

18. Efectos de aptitud combinatoria general de seis
poblaciones de maíz .
Población MST DIV FDN
(t/ha) (%) (%)
Prec A -0.25 0.49 -0.42
Prec B -0.82** -0.36 0.08
Int A 0.66** -0.26 0.09
Int B 0.38 -0.74* 0.97*
A Forr 0.27 0.47 -0.40
B Forr -0.23 0.39 -0.31
EE = 0.22 0.36 0.44
EE = Error estándar; *, ** =Significativo al 0.05 y 01 de probabilidad, respectivamente

19. Materia seca, heterosis y aptitud combinatoria
específica de las mejores y peores cruzas.
Genealogía MST Heterosis ACE
t/ha) (%) t/ha
Prec A x Prec B 17.9a 17.6 1.48*
Prec B x A Forr 18.4a 14.9 1.48*
Prec A x B Forr 18.1a 13.9 1.06
Prec A x Int B 18.7a 10.0 1.08
Int B x B Forr 18.7a 9.4 1.04
Prec B x B Forr 16.4 7.2 -0.73
Prec B x Int B 16.3 -1.1 -1.21
DMS 0.05 = 1.2 EE=0.61
Promedios con igual letra son iguales estadísticamente (P<0.05); EE = Error estándar.

20. Digestibilidad, heterosis y aptitud combinatoria
específica de las mejores y peores cruzas.
Genealogía DIV Heterosis ACE
(%) (%)
Prec A x Prec B 70.8a 4.9 22.6*
Prec A x Int B 68.4a 1.4 12.4
Prec B x B Forr 68.3a 0.3 8.5
Prec B x A Forr 67.5a -0.7 0.2
Prec A x B Forr 66.7 -2.5 -16.2
Int B x B Forr 65.7 -4.2 -13.5
Prec B x Int B 65.5 -2.8 -8.4
DMS 0.05 = 3.8 EE = 0.99
Medias con igual letra, son iguales estadísticamente (P>0.05); EE = Error estándar.

21. Grupo heterótico seleccionado:
Pob Prec A x Pob Prec B

22. Esquema de trabajo
Población A, B, C..
Selección S1-S4

Producción

R. Acame

Sanidad

Adaptación
Ciclo 1, 2, … S4 x Probador CS
Evaluación cruzas prueba

Producc. forraje y grano

Calidad forraje

Sanidad

R. Acame
Selección líneas élite S4 Selección de cruzas élite
Dialélico y selección de
cruzas
Valid., Demost., Liberación, Promoc.

23. Avance de resultados

24. Criterios de selección
 Producción de materia seca > 22 t/ha
 Digestibilidad > 75 %
 FDN < 47 %
 Proporción de elote > 45 %

25. Producción y calidad de forraje de cruzas de
prueba sobresalientes (promedio ambientes).
Cruza MST PEL DIV FM ACR
(t/ha) (%) (%) días (%)
CP1 24.7 48 73.3 75 0
CP1 x PobA-15-2-2-1 22.9 48 75.1 73 3
CP1 x PobA-5-2-1-2 22.4 42 74.3 70 2
CP2 22.3 50 77.5 72 0
CP1 x PobB-3-2-1-3 21.1 51 74.2 76 0
Testigo 21 50 74.4 71 5
DMS 0.05= 5 6 NS 3 --

26. Producción y digestibilidad de cruzas de prueba
promedio de tres localidades
Líneas
seleccionadas
DIV (%)
MST (t/ha)

27. Producción y calidad del forraje de cruzas
de prueba intermedias y precoces
85
80
Digestibilidad in vitro , %
Intermedios
Precoces
75
70
65
60
55
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28
Materia Seca, Ton/ha

28. Rendimiento de grano de las mejores
cruzas de prueba a través de ambientes
Rend (t/ha)

29. Situación actual:
 Recombinación de líneas S4 seleccionadas para
el primer ciclo de selección.
 Formación de dialélico con las 6 líneas élite
seleccionadas.
 Reproducción de híbridos élite resultado de las
cruzas de prueba para su validación.

30. Conclusiones:
 Hubo mayor variación genética en las características de
producción que en las de calidad de forraje.
 Solo una población tuvo efectos favorables significativos de ACG
para MST.
 Ninguna población tuvo efectos significativos de ACG para calidad
forrajera.
 La cruza precoz PA x PB fue el mejor patrón heterótico para
producción y calidad del forraje.
 Es posible lograr avances en el proceso de mejoramiento para
alta producción de forraje con el germoplasma actual.

31. MUCHAS GRACIAS