Consumer interest in foods enriched with phytochemical compounds for health benefits has prompted plant breeders to focus on developing new cultivars with an enhanced content of specific compounds. Studies regarding the exploration of germplasms of species of great economic importance, such as maize, could be useful in this task. This study aimed to assess the physical grain traits and phenolic compound variations (including anthocyanins, flavonoids, and proanthocyanidins) in blue-purple maize accessions from various Mexican races. We examined 207 accessions from 21 Mexican maize races, evaluating physical grain traits such as weight of one hundred grains (W100G), endosperm type (ET), pigment location, and grain color. Phenolic composition analysis encompassed total soluble phenolics (TSP), total anthocyanin content (TAC), flavonoids (FLAV), and proanthocyanidins (PAs). The predominant endosperm type was floury, with W100G values indicating a large grain size and the pigment primarily located in the aleurone layer. Among phenolic composition variables, only TSP exhibited a normal distribution, while others skewed towards the left side. A hierarchical analysis of phenolic composition data revealed three distinct groups comprising different numbers of Mexican varieties, with TAC proving the most effective for grouping. Our comprehensive exploration of maize diversity featuring blue-purple grain coloration has led to the identification of novel maize varieties with outstanding phenolic contents.

The color of maize grain, ranging from pink to purple, is related to the presence of phenolic compounds whose efficient extraction is affected by the solvent used. This study aimed to determine the effect of solvents and maize grain color on the phenolic composition and biological activities of maize extracts. Six samples (two with brick red, BR, two with cherry red CR, and two with blue–purple BP) of maize grain were used. The solvents were acidic methanol (MTFA) and aqueous acetone (AWAC). The phenolic composition was evaluated by total soluble phenolics (TSPs), anthocyanins (TACs), flavonoids (FLAVs), and proanthocyanidins (PAs). Biological activities evaluated were antioxidant capacity (AC), antifungal activity (AFA) and antimutagenic (AM) activity. The type of solvent used exerted a higher effect than the maize grain color on the phenolic composition of biological activities. The TAC and FLAV variables were more influenced by solvent than TSPs and PAs, while AC was affected only when evaluated by the DPPH method. AWAC extracts showed AFA and had the highest AM, unlike MTFA extracts. These results highlight the importance of selecting an appropriate solvent to maximize the functional properties of maize grain extracts and reach a more objective evaluation of the potential of food on its biological activities.

Obtener híbridos comerciales competitivos de maíz (Zea mays L.) requiere de estrategias de selección eficientes para mejorar poblaciones y formar progenitores élite. El objetivo de esta investigación fue seleccionar líneas y cruzas de alta aptitud combinatoria general (ACG) y específica (ACE) para rendimiento de grano (RG) y características agronómicas, al combinar las pruebas de mestizos (línea × probador) y cruzas dialélicas. En el ciclo agrícola otoño-invierno 2010-2011 se formaron 144 mestizos con líneas S3 de la población subtropical ST C2 F2, y como probador la población subtropical PABGT-CE C9 F2. Los mestizos se evaluaron en secano en el ciclo agrícola primavera-verano (PV) 2012 en Tlajomulco y Tepatitlán, Jalisco, Peña del Panal, Michoacán, y Santa María del Oro, Nayarit, que cubren un intervalo de 1100 a 1900 m de altitud. En esta prueba se seleccionaron, a través de localidades, nueve mestizos por ACG para RG y tolerancia al acame. Con la semilla remanente de las líneas de mestizos seleccionados, en PV 2015 se formaron cruzas dialélicas. Las cruzas se evaluaron en PV 2016 en las localidades anteriores e Iguala, Guerrero. Las líneas ST C2 F2-21-2-1 y ST C2 F2-29-2-1 sobresalieron en ambas pruebas por su alta ACG para RG, pero la última se eliminó porque en cruzas dialélicas la ACG y ACE para acame fueron positivas y significativas (P ≤ 0.05). La ACE de la cruza ST C2 F2-33-1-1 × ST C2 F2-49-2-1 para RG fue significativa (P ≤ 0.05), y en acame negativa, pero no significativa. El asociar las pruebas de mestizos y cruzas dialélicas permitió seleccionar de una forma más rigurosa líneas con alta ACG y ACE para RG y características agronómicas, además de eliminar líneas antes de formar el sintético y obtener cruzas simples que podrían usarse para formar híbridoscon progenitores élite del otro componente heterótico.

Los maíces amarillos son de gran importancia en México ya que se destinan en gran medida a la alimentación del ganado, sin embargo, su producción es mínima en el país, por ello, la mayor parte de grano amarillo de maíz que se destina a la alimentación del sector pecuario se importa de otros países. Debido a la dependencia de este tipo de maíz, la superficie que se destina para su cultivo es mínima, así como, la existencia de semillas nacionales. En el Instituto Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias se liberó al comercio la variedad de maíz con grano amarillo denominada V-569 A. Esta variedad se caracteriza por tener un porte de planta de 265 a 275 cm, ciclo biológico promedio de 125 días, mazorca cónica cilíndrica de color de grano amarillo zanahoria y de textura semicristalina, con rendimiento de grano de 4.5 a 6.5 toneladas por hectárea.

La diversidad de los maíces nativos representada por presencia de razas primarias per se, mezclas genéticas entre ellas, la pluralidad de agroecosistemas donde se cultivan y las interrelaciones entre ellos; propician la presencia de patrones etnogenéticos o varietales. La presencia de maíces nativos en el Estado de Nayarit en la actualidad puede ser considerada amplia, en virtud de que se encuentran en la totalidad de los municipios. El objetivo del presente trabajo fue conocer y destacar la importancia de las Razas Tabloncillo y Tuxpeño como patrones raciales etnogenéticos determinantes en la conservación genética de los maíces nativos de Nayarit. De 2008 a 2012 se realizaron 166 colectas, las cuales fueron caracterizadas agronómicamente y determinada su clasificación racial. Variables de planta (mazorca y grano) y ambiente en función de su georreferenciación fueron consideradas. Las características de longitud de mazorca, granos por hilera, ancho y longitud de grano permitieron identificar fenotípicamente al patrón etnogenético de Tabloncillo, y las características de diámetro de mazorca, número de hileras, grosor de grano y volumen de grano al Tuxpeño. Las variables ambientales permitieron corroborar la distribución de ambos corredores etnogenéticos y la ubicación de sus respectivos nichos ecológicos.

Se han desarrollado híbridos comerciales de maíz (Zea mays L.) para la zona de transición de México (1900 a 2200 m de altitud), en los cuales se ha combinado germoplasma generado independientemente en las regiones del subtrópico y de los Valles Altos; sin embargo, no existe una estrategia combinada de mejoramiento genético que sea específica para la zona de transición. Los objetivos de esta investigación fueron: a) Presentar una estrategia de mejoramiento para integrar un patrón heterótico de maíz de grano amarillo para la zona de transición de México, y b) Describir la formación de poblaciones que conforman el patrón heterótico para esa zona. La estrategia para el primer objetivo incluye el método de mejoramiento y los tipos de híbridos a formar; para el segundo, en seis localidades de la región Centro-Occidente de México, se evaluaron cruzas dialélicas hechas entre poblaciones de origen tropical y templado de maíz de grano amarillo; se efectuó la conversión de progenitores de grano blanco a amarillo; y se establecieron ensayos de híbridos comerciales de grano amarillo y de familias de medios hermanos de grano amarillo con germoplasma de Valles Altos y de la zona de transición, en Tepatitlán, Jal. Se concluyó que la metodología propuesta para la integración de patrones heteróticos y de variedades mejoradas para la zona de transición de México, técnicamente presenta más ventajas que el enfoque actual del Programa de Maíz del INIFAP. Se confirmó que el germoplasma templado puede hacer contribuciones importantes en el rendimiento de grano y precocidad para esa zona, por lo que ese germoplasma se utilizó como fuente en la conversión de la línea de grano blanco a amarillo “LPC1A-9R-1-1”. Las familias que integraron la población INIFAP Amarillo Dentado-3 tuvieron mayor tolerancia al acame y más sanidad de mazorca, con un ciclo de madurez similar al Criollo Amarillo Zamorano, el mejor criollo amarillo de la región.