J ), ¡r': I" " ..! ABRIL 1951 FOLLETO TECNICO No. 6 ,F I!l' EL MAIZ HIBRIDO y SU UTILIZACION EN MEXICO I r / E. J. Wellhausen ,• • ~ J ~ " $ I ••, \. ~A DE SECRETARIA ESTUDIOS ESPECIALES DE AQRICULTURA MEXICO, D. F. y QANADERIA El Maíz Híbrido y • su utilización en México por E. J. Wellhausen PROGRAMA DE AGRICULTURA COOPERATIVO DE LA SECRETARIA DE AGRICULTURA V GANADERIA DE IIIEXICO, D, F. Y LA FUNDACION ROCKEFELLER El MAIZ HIBRIOO y SU UTlLlZACION fN MfXICO POR E. J. WELLI-lAUSEN' Durante los últimos veinticinco años se han hecho tremendos adelantos en el progreso de la Ciencia Agrícola y en sus aplicaciones al mejoramiento de los cultivos alimenticios. La agricultura científica moderna ya no depende de la voluntad de la naturaleza. Ciertamente que todavía no es posible regular la precipitación fluvial ú la tempera~ ratura a voluntad en los campos abiertos, P('r'o sí hay muchas cosas quc el hombre puede hacer: pucdl' meclir las fhlCtU<l<.'iolles normales de la templ'ratura )' la lluvia y por medio de este conocimiento puede escoger' aquellos cultivos mejor adaptados a estas condiciones más o menos fijas. Con las facilidades moderna::; de transporte, ya no es necesario que una comunidad produzca por sí misma todos los materiales que necesita. . Si el suelo es IllUY ácido o muy alcalino para el ntltiyu mejor adaptado a las otra:-; condiciones ambientales, el hombn: puedl' remediar esta deficiencia. La fertilidad del suelo puede ser muy baja, o su textura muy compacta, o su drenaje deficiente, prro estas condic.ioncs también pueden ser remediadas. Los daños dl' los insectos y de las enfermedades pueden ser controlados, pero aún ele mayor im. portancia es el hecho de que a través de los recientes adelantos en la ciencia de la herellcia (la Genética) las plantas pueden ser grandemente modificadas en sus características inhcrclltrs. de tal forma que ~ean más eficientes ('11 la producción de alimentos bajo ciertas condi. ciones ambientales. Las variedades pueden hacl'rsc más precoces o más tardías, y más resistentes a la sequía, a los insectos, a las enfermedades, al calor o al frío. Hay muchas otras características ql1t~ se pueden mlxlificar, tales como su adaptación al uso de métodos mecánicos de siembra, escarda y cosecha, su valor nutritivo o calidad; pero lo más importante, es que se pueden modificar las variedades en lo que se refiere a su capacidad inherente para producir. La resistencia a la sequía, a los insectos y a las enfermedades, significan una seguri~ dad en la cosecha, pero el valor de una variedad queda deter'minada por lo regular seg-ún su habilidad para rendir grandes cantidades del producto por el cnal se le cultiva. (J) Geneti~tn de la Fundnción Rockefel1er, México, D. F, 5 EL ,HAIZ JJIBRIJJO F SU UTILlZACJON EN MEXICO 6 7 OFICINA DE ESTUDIOS ESPECIALES DE S. A. C. HISTORIA DE LA GENETIC.\ MODERNA DEL :>IAIZ.Uno de los mejores ejemplos de lo que se puede hacer a través dl' la aplicación de la cicncia moderna de la genética, es el trahajo de mejoramiento del 'qlaíz de la zOna maiccra de los Estados Unidos de N orte América. El cultivo del maíz llegó a esta zona maicera en épocas antiguas, Las primeras introducciOIlt's de este (x'real estaban poco adaptadas, pero a través de cruzamientos naturales entre cil'rtas razas primiti\'as y con la ayuda de selecciones en masa, tanto naturales romo por' los mismos campesinos, ciertas varil'dades llegaron a adaptarse perfectamente, facilitando en esta forma su utilización en la producción de alimento para consumo humano y animal. Los cafllpesinos que hicieron esfuerzos para mejorar su maíz en tiempos pasa(\os. no tuvieron a la mano el conocimiento moderno de las leves de la herencia. Sus métodos eran muy ntdinwntarios y consistía~l en for. mas sumamente simples de selección en masa, Aunque Sl' efectuaron cambios en el tipo, la adaptación y el períQdo vcget-ativo, no se pudieron hacer mejoras en la capacidad productiva de una yariedad una vez que ésta había sido adaptada a derta región. En muchos· casos las variedades mús bien lleg-aron a degencrarse. De 1870 a ]920, se iniciaron varios experimentos para Ilwjorar el maíz con el desarrollo inicial de las estacione~ experimentales agrico. las de los Estados en los Estados Unidos de Norte América. La atención principal de estos prinll'ros experit11l,¡ltos estaba dedicada. a probar los diferentes métodos de se!l-cción l'n masa. Como resultado de estos primeros experimentos, se llegó a la conclusión de que la Se1l'Cl'ión en masa tiene \'alor ('11 el nwjoramiento de las variedades, cuando dicho método está basado ('n la sl'lección, en el campo, de mazorcas procedentes de plantas sanas y altamente productiyas de granos de buena calidad. A pesar de esto, se ha considerado qU(' el mayor beneficio de este método consiste l'n mantener el rendimiento de una huena variedad o en adaptada a lltle\'aS condiciones ambientales, y no para obtener mejoras sol)resalientes l'n la capacidad productora. Mientras que estos estudios sobre la selección en masa Se estaban llevando a cabo, una nueva ciencia, la ciencia de la herencia ahora conocida COIllO Genética, se estaba desarrollando gradualnlt'ntc. Esta nueva l'iencia liLa Genética" resurgió con el descubrimiento. ~n 1900, de un artículo publicado en ISó(¡ por un monje Austriaco, Cregorio Mendel, en el que presentaha la forma de herencia de cil'rtas carac· terísticas del chícharo. Este trabajo de Mendel fué publicado en Verh. natud, Ver. ('n Hrunn, Abhandlungcn, iv. 1866, una publicación poco difundida, que apenas si llegó a ser conocida localmente. Quedaron enterradas estas investigaciones hasta ]900 cuando ·inde· pendientemente Se dió a conoce¡" por tres botánicos (le distintas IÜll'ÍOnalidades, quienes hahían llegado casi a las mismas conclusiones a través de sus propias investigaciones, Estos hombres, que habían lIega~ do a comprender la importancia del trabajo de Mendel por medio de sus propios estudios. fUl'ron Hugo De Vries, de Holanda, E. von Tschcrmak, dl' Austria, y C. Correns, dl' Alemania. Sus publicaciones fueron seguidas casi de inmediato por los trabajos dl' varios investigadores quienes extendían el alcance de los principios de Mendel a otras plantas asi como a los animales. Pero aún más, estos eventos estimularon la iniciación de nuevas investigacionC's sobre d tema dc la herencia (\\"alter, 193K). Afortunadall1enk la planta del maíz se presta fácilmente para las investigaciones sobre las k'yes de la Genética. La planta ele! maíz ha sido utilizada amplíamente como material experimental cn los estudios de las Í{'()rias modernas sobre la hercncia y hasta hoy no .cxiste otra planta tan conocida genéticamente como el maíz, El trabajo de investigaciún h<bico de genetistas y botánicos tan eminentes como G. H. Shull. E. M. East, D. F, ,Iones. H. K Hayes. F. D. Richey. 1·[ A. \Vallal"l' y otros durante el período de 1900 a 1920 (Crabb, 1947) asentaron las bases para el método moderno dc la genética del maíz híbrido, d cual ha desplazado a todos los otros métodos y revoludonado completamente la producción de maíz cn los Estados Uni. dos de Norte América. Este nucvo método consiste primordialmente t'n la utilizacibn de dos métodos de la genética: selección en masa y el desarrollo de líneas autofecundadas que interyendrán en la producción del maír. híbrido. El interés en este llUl'VO método genético, l:undió rápidamente por 1920, aílo que se consi(k'ra comúnmente como el principio de esta nueva dapa de la genética moderna del maíz. IJl's¡Jltés (h- 1CJ20 hubo una expansión rápida en el número de pro. gramas basados l'n estos nueyos métodos. El Departamento de Agril'ultura americano reorganizó y aumentó sus actividades, coordinando el trabajo de las diferentt',s estaciOllt'S estatales l'n un programa na~ cional bien definido. Se formó un comité que existió hasta 1932, de· dicado al fomellto. la coordinación de las invcstigal'iones y el intercamhio gratuito de material genético. Se debe al trahajo de este comité, l'n gran parle, el haber alcanzado un progreso l11ucho más rápido l'n l'sta tarea que lo que hubiera sido posihle de otra fOfma (lenkins. 193ú). A la fecha existen l'staciolll's cxperimentalcs subn~nciol1adas por los Estados ." la Federación en ~3 Estados, y numerosos genetistas partkulan's, dedkados a la formación d(' líneas autofecundadas y a pruebas de su l'omportamil'nto en combinaciones híhridas, Se han distribuido, para sil'mbras cumcrciales, híbridos cuYOS rendimientos S011 <1('1 25 al 50 rOl' l'iento superiores a las mejore; variedades anti. g'uas desarrolladas por medio de los métodos anteriores. Además <k tener la capacidad para producir altos rendimientos, los híbridos han demostrado ser superiores con respedo el su resistencia a la sequía. vientos fuertes, enfermedades, plagas, calor )' también el la adaptación a la cosecha memnizada. La producción de la semilla de maíz híbrido se ha wm'ertido en un negocio Illuy especializado que, al producir una ganancia, tanto al productor de semilla como al productor comcrcial dl' maíz, se encuentra sobre sólidas bases económicas. Estos progra- H EL MAIZ HlBWDO y SU U1'IUZACION EN MEXICO OFICINA DE ESTUDIOS ESPECIALES DE S. A. G. mas genéticos todavía SOIl recientes y los adelantos logrados solamen- te representan los primeros resultados en la producción de esta clase de maíz. Los híbridos del futuro serán muy superiores él los actuales. Este nuevo método genético presenta oportunidades excepcionales para producir maíces adaptados él condiciones específicas, o con características especial11lC'ntc valiosas desde el punto de vista de la nutrición, tales como mayor cantidad de proteínas mejor balanceadas y mayor contenido de vitaminas, o COn propiedades de valor específico en su industrialización. Los métodós moclernos de la genética dd maíz, elaborados en los Estados Unidos de Norte América, están siendo adaptados al mejoramiento del maíz en muchos de los países Latino~Americanos. México, Colombia, Chile, Brasil, Venezuela, Cuba y Argentina, entrc otros, han iniciado por cuenta de sus gobiernos, programas de mejo. ramiento del maíz basados en ciertos aspectos de estos nuevos métodos. Los primeros programas del mejoramiento del maíz en México fueron iniciados por la Secretaria de Agricultura y Ganadería en 1941 y 1942. Las autofecundaciones en algunas de las mejores variedades criollas se iniciaron en esa época con el propósito de formar buenas líneas auto fecundadas y posteriormente buenos híbridos. En 1943 el Gobierno Mexicano invitó a la Fundación Rockefeller a que tomara parte activa. en el desarrollo de un programa básico de investigación agrícola. Esta invitación fué aceptada por dicha institución y como consecuencia, se organizó la Oficina de Estudios Especiales' en forma de dependencia directa de la Secretaría de Agricultura y Ganadería. El personal de la Oficina de Estudios Especiales fué constituido por especialistas altamente entrenados cn varias ramas de la investigación agrícola, escogidos y enviados a México por la Fundación y por un grupo de jóvenes de gran capacidad potencial comisionados a esta Oficina por la Secretaría de Agricultura y Ganadería con el propósito de obtener mayor preparación técnica y de ayudar en el desenvolvimiento de las diferentes fases del programa agrícola cooperativo de investigación. Uno de los muchos proyectos que esta Oficina inició en 1944 fué el del mejoramiento del maíz a través de la aplicación de los métodos modernos. En las páginas siguientes presentamos un breve esqm'ma de los métodos modernos de la genética del maíz y ::iU aplicación al nwjora. miento de este cereal en México. No se ha hecho un esfuerzo especial para presentar el trabajo básico de investigación que dió como resultado el desarrollo de estos métodos modernos, puesto que este trabajo puede ser estudiado en los libros modernos de genética y su aplicación en la literatura moderna de las publicaciones científicas. METODO DE REPRODUCCION EN EL MAIZ.-Para poder comprender los métodos de mejorar el maíz, es esencial conocer en detalle cómo se reproduce el maíz. La sexualidad en las plantas fué demostrada por uno de los primeros botánicos de nombre Came· rarius en 1694. Sus experimentos fueron hechos con la mora, la hi· " 9 guerilla y el maíz. En estos años, é! demostró que el poh'ito amarillo llamado polen, producido por las espigas dd maíz más o menos durante la época en que aparecen los cabellos del jilote, debe caer sobre los cabellos para que los granos de maíz lleguen a formar'se. El tipo de sexualidad varia en las plantas, pero en el maíz el tipo de sexltali~ dad que tiene se llama monoico, es decir, que las flores masculinas )' las flores femeninas son producidas en diferentes partes de la misma planta. Las flores masculinas se (~ncuentran en las espigas localizadas en lo alto de la planta (Fig. lA) y su función consiste en producir polen que al ser desprendido de las anteras es distribuido por el vien. to y llevado a las flores femeninas que se encuclltrail en los jilotes localizados más o menos a la mitad de los tallos de las plantas -(Fig. lB). En el jilote, cada óvulo aún antes de su fertilización, produce un tubo largo en forma de cabello llamado estigma en botánica.. y quc al elongarse a través de la punta del totomoxtle, 1) cubierta del jilote queda expuesto al contacto del polen que se encuentre flotando en el aire (Fig. 2). Cuando uno de estos granitos fértiles de polen se pone en contacto con el estigma, germina y extiende un tubo que va creciendo dentro del estigma hasta que llega al saco embrionario del óvulo en el centro del grano aún no formado. Este tuho polinico contiene tres núcleos. Uno de estos sir\'t· únicamente para la formación del tubo, mientras los otros dos (núcleos espermáticos) bajan a lo largo del tubo y son expelidos dentro del saco embrionario. De éstos, uno se une con el núcleo del óvulo y de esta unión se forma el embrión o germen de la semilla. El otro se une con otros dos núcleos y posteriormente forman el endosperma, aquella parte principal que envuelve al germen del grano. La función del endosperma consiste en alimentar a la pequeña planta que nace del embrión al germinar la semilla, mientras que se llegan a formar las raíces y partes aéreas de la plántula. Esta descripción breve del método de polinización en el maíz es suficiente para mostrar que cada grano de maíz en una mazorca puede ser fertilizado por polen procedente de otra planta. Bajo condiciones de campo, un grano de polen producido por una planta casi nunca llc-ga a caer sobre 10:" estigmas de la misma planta debido al movi~ miento constante del aire. Es por esto que una planta qUl~ crece solitaria en un campo abierto por lo general 110 llega a producir granof' en la mazorca. Por este motivo se dice que el maíz es una planta generalmente de polinizadúll cr"t1zada n polinización libre. El polen de las numerosas plantas en un campo es mczclado por el viento )' es esta mezcla de polen la que poliniza, al azar, los cabellos de los jilotes, ya sea de la misma planta de la cual procede el polen o de plantas enteramente distintas.· Es por esto que la semilla de una planta con una mazorca excelente no llega a producir una descendencia igual. Cada grano de una mazorca buena es un híbrido resultante de la planta madre que lo produjo y de una planta desconocida que produjo el polen. Esta planta que produjo el polen puede haber sido muy inferior en calidad. Por esto, el método de mejoramiento por Pil:!o l.-Eu el mni7- ["JI; fl~ll'e~ mlll'~ll1inll" y femeniuas son IH"fJducidn~ üll dlf('\'lmt.c.~ llades de la misma planta, Las flores m!!"_ en\inas $(,' CllcUlmh'nfi en In c><nign QU!': !\f formn Cl\ el extremo superior de lu plunta, . A. Lns nOl'e;; íemenin3~ I't~ encuenh'll1l en los jiluteff tlUe tie producen a una 1I1t'Ura m'ís o menos eentrnl de Jn plnntn, D. A los cabellos llUl~ 5ute1l del extr('mo de 10f jilote" se leB llnlllll t'llthunfll'. Huy un es· tiR'mn o cabello lmrn cada grllll<J. Los Il;rllnos amnrillos dcllloll.'n libel'lIilo de In espiga. sorl conducido!! al aUlI' por el vit'nto. AlgU~ nos di! estos grano!' de polen e:len sóu:e los estill;mlls, Il;erminlln, producen pequeñ{l!'; tuboB que lll.'netl'Un n lo largo de lOd E;ltigmu,¡. dE;lcnrglln BII contenido en el snco embrionnl"iu, Y en estll forma la i'('\'ti. liznd61l se efeetlía. ~ ¡: ~ g O' ;l~ o "~ ~ o o ;; ~ § l~ OFICINA DE ESTUDIOS ESPECIALES DE S. A" G, medio de nna selección en masa no es tan efectivo como el mejora. miento logrado a través del uso de métodos que se describirán más adelante. La selección en masa únicamente derce control sobre la mitad de los padres. LA Sl;:LECCm:, EN MASA Y SUS RESULTADOS,-Como resultado de la forma en que se poliniza, el maíz de una val~iedad de polinización libre tiene que ser una. mezcla de diferentes plantas (Fig. 3). Cada. planta es necesariamente de distinto origen híbrido (híbrido. entre dos plamas de la misma variedad). Algunas plantas, 1)01' suerte, son más afortunadas en 10 que respecta a sus padres y por eso pueden sel: más vigo(osas, más resistentes a las enferme.dades. y más pl-odudivas. Otr<:lS, menos afortunadas con respecto a los padres que las formaron, pueden ser débiles, susceptibles a las el1fcnnedades y raquíticas eH S11 producción. Por consiguiente, el l-elldimiento y la adaptabilidad de una val'1edad de polinización libre quedan determinados poI' el comportaIniento medio de los individuos que la componen. .Algunas variedades son buenas debido a que están compuestas de un alto porcentaje de plantas rendidoras, con características favorables para su desarrollo en eíerta región_ Otras son malas pol'quc el porcentaje de buenas plantas \~s bajo_ Durante la. cosecha es JllUY fá\.~il notar la variaclOJI que existe. Las mazorcas pueden variar en tamaño. número de hileras, tipo de: grano, porc.iento de enfermedades y apariencia general. Precisame...nte liar esta variación es posible que U1la variedad pucda ser modifi· cada a través de un proceso llamado selección en masa, ejercido tanto por la naturaleza.. corno por la intcn'ellción del hombre. Esta es la razón pl-incipal por la et1al el maíz ha sido distribuido y adaptado u casi todas las partes del lUundo \K.lages, 1942). En la forma en que el rampesino comúnmente practk_a la selección en masa, ésta tiene como base primero, la selección repetida de las mazorcas m:1s deseables dentro de su variedad cada vez que la siembra; segundo, la mezcla de estas mazorcas escogidas; y tCl'Cl~rO, e'l uso de esta semilla para ~u pr"Óxima siembra. Como existe una gran Jivcl-gencia entre los campl"sinos por lo que respecta a 10 que ellos consideran una buena mazorca. d resultado de esta selección es que cada uno cambia la ,-ariedad en la din'cdón del tipo que: él considera ideal. El nH~'[udo de sekcción m masa es de mayor utilidad en la adap~ tación de 11na variedad recién introducida o en el desarrollo de nue"as variedades de cr't.lzamientos entre dos o m{¡s variedades. Frecuentemente, una variedad. recién introducida a nl1ey;tS conc1iciOlW5 ambientales, plled(' llegar a adaptarse después de ....arios años. El cal1l~ pesino explica este cambio diciendo qucla variedad se ha aclimatado. Se ,.dimata. porque la ....ariedad introducida incluía suficiente variación para permitir el funcionami(~nto efectivo ele una selccción \ I I ;~ ~ \ \ " ~¿ " i ~ Fis::!. 3.-.1\ muestra hls 1.rinwl"w< 1<.... i5 p11llltn,. (le un SI\J"'·O dI! una_ vnl"lcdurl criolla }ll"llllll$:'ndn lllCdí(l de l)olini~ueíón lillre. UlIa gl"llll ~'aril!dUd cxi,.¡,~ "ntl"c llhm1a ~. plantn de todUH Ius varícdl,d"s c"¡oll:lH: nhttlllllll pluntull s,)11 milI' n'lH1Íllol"IlS, ,,1m,; pl·odttcl'n m\J~' 11OCO: nIKUllllS !IOn muy HUHcCI,t.íl>lcs a In,; clIÍl!t"medm!l',;, otrus muy '·e.~;lllillÜ",;: UlgUlIllH son -muy alius, ohm, 'muy d"'¡>tlt·\·,l.$, como Sl' Il1lelle ve_l' IH·¡"nJ:l._ TI mu€'.~t.t·1! 111S pl"imel"¡¡;; dile" pl:mtus ,le un surco de Ullll crU1.l\ enh"" uO>l Hmmt> llul<.>fecllll<ln<l:\H. -~;I\ h¡hl"ido~ fot.mllllll\( POI" HnC'n!> pm'Ull m~j~te muy Jll\l~;l v¡.rinc!ón ('Oh"!! lllul\tn ~. J~ll\lItl\. C;mi tOllm, ..On <1..,\ mhmw t.nrnnñ" }- de igunll'll r",nl1imil'lItoll. lID'" f:L iHAIZ JflBRJ/JO l·' OFlClA'A Uf:: ESTUlJIOS E.'co"'Er:tALES /JE S. A. r SU U1'lLIZACION EN MEXICO 15 t:. ell masa, natural ú dirigida. Las plantas Je esta "ariedad (jue estaball mejor adaptadas produjeron, como es natural, las mejores 111a7.ortOas. Estas son las que indudablemente fueron escogidas por el cam~ pesino para su siembra posterior. Varias generaciones de este tipo de se!('cción pueden dar como resultado que la variedad llegue a ser más precoz o más tardía, y que sus otras características agronómica::. sean modificadas ell' nna a otrt'L tendencia. La efect'iYit1ad de la St'lección en maSa en l'! mejoramiento de una variedad es mayor cuando la selección de las mazorcas :-:;l' efectúa en el campo y se basa sobre la selección de mazorcas procwlenks clt' plantas :,;ana:;, productivas y de aJta calidad. Una vez que se ha llegado a disminuir la variación dentro de una variedad debido al efecto de esta selección, los efectos de este método de mejoramiento son mu)' lentos. Realmente 10 más que se puede ~sperar de su aplicación posterior, es el mantenimiento de la variedad, más o menos al mismo nivel de proficiencia, Pero si esta selección es muy rÍgida por 10 que respecta a la forma de la mazorca u otra ca. racterística similar, el rendimiento muy bien puede disminuir. CRCZ.c\i\lIIENTOS l\ATURc-\LES y SELECUON EN MA. SA COMO F.-\CTOl<ES EN LA EVOLUCION DE LOS MAlCES MODERNOS MEXICANOS DE IMPORTANCIA AGRICOLA.Puesto que una variedad de maíz puede ser modificada casi en cualljuier dirección como resultado de cierta selección en el campo, no e~ :-:orprt'ndente encontrar que un gran número de dif('rentes variedades tlt.' maíz existan en :México. Cada campesino que guarda su semilla para la próxima siembra, es en último análisis un genetista de maíz. .\ ,trm:es de los ailOS su variedad cambia; este cambio se puede deber ;¡ una selección natural o a una selección dirigida por él.. hacia cier(o tipo. Por lo gt~l1l'ral, las variedades son modificadas como resultado combinado de los t'sfuerzos del hombre y los efectos dl' la naturaleza. Basta antes del descubrimiento del maíz híbrido, la mayoría de las variedades modernas se habian originado por medio de cruza. mit'ntos entre vat'iedadt's y razas, seguidos por una selección en masa. En una forma bren', podemos considerar que la e"olución dt.' los lllaices de México. desde las razas más primitivas hasta las variedades t'olllerdaks de ha)', aparentemente ha s('g1.1ido la síguit'l1te trayectoria: 1. Las primeras variedades que existieron en r'o'léxico hace varios mill's de años fueron selllbtadas. en una forma u otra, t'n lugares l'{'rcanos UllOS a los otros, favoredcndo de este modo, la formación de óertos cruzamientos. De estos cruzamientos resultaron lluevas variedad"t.'s. algunas de las cuales tenían mayores rendimientos y se adaptaban a nuevas zonas. Dd cntzamiento de estas nue"as ,'ariedades y d(' cruzamientos regtesivos, (es decir, ('on sus padres j, S(' formaron otras dast's aún más productivas. 2. Otnls "ariedades fueron traidas de otros paises, especiahnente de Sur y Centro .-\mérica. Los cruzamientos de estas variec!ade.s con bs ya existentes en Méxiro, dit'ron como resultado la producción de llumerosas \'<lriedadt:s llUt'V<lS que superaban, tanto a los tipos loca. les, como a los introducidos, Los adelantos más marcados en la evolución dd maíz, en 1'féxico, imludabll'l11ente oculTi('ron cuando la:variedades locales se uniemn con las exóticas. 3. Las yariedades que se formaron de los cruzilmit'llltlS entre la:razas nativas y la::. exóticas, produjeron las variedades más recientes. ya sea a tr',wés de cruzamientos entre sí o por cruzamientos regresiYo:-a las razas más antiguas. Algunas de estas variedades modernas son muy superion':; a cualquiera de las qm.' se habían formado anteriormente 4. Durante cierta época en la historia de la c\'olución de los maices de Méxit.'tI. probablemente, una o varias plantas dt· una ti varia:-variedades de maíz se cruzaron con plantas del género conocido como Tripsacum. Existe cierta evidencia que indica qne de este cruzamiento, maíz-tripsacum, se formó una nueva especie vulgarmente conocida como tcocintle o acecintlc. El teocintlc se cruza fácilmente COll el maíz)' de esto:. cruzamiento:; el maíz llegó a ohtener muchas de las características "tripsacoides", tales 1'O1110 raÍt.'es fuertes y fibrosas. tallos recios. resistenda a la sequía)' a las enfermedades, )' algunas otras. En alguna forma, más o menos como la que acabamos de indicar. más el efecto de una selección natural y dirigida, se llegaron a formar las numerosas variedades de maíz que existen actualmente en México. Todos los cambios e"olutivos no fu(-'ron necesariamente hacia lo 111('· joro Al mismo tiempo que St' prcdujeron huenas variedades, indudablemente que también se formaron algunas malas. A través de los año~, las buenas variedades tienen la tendencia a reemplazar a las malas. Estos cambios que hemos indicado ocurrieron en un periodo de cientos de años. Los cruzamientos, bajo condiciones naturales, SOIl por accidentt- y al azar, y frecuentemente la selección en masa opera muy lentamente. Ahora ya no es necesario tener que esperar esto~ procesos naturales; por medio ti" la aplicación de la ciencia modernél de la genética, se pueden lograr resultados muchas veces más rápidos. Lo que en la naturaleza tardó 100 años en formarse, ahora S(' puede hacer en unos (~tlant()s años. LAS V:\RIEDADES EXISTENTES y L.'\ NECESIDAD lMPERIOSA DE ME]ORARLASc-A pesar de que el hombre siempre ha pugnado por seleccionar aquellas plantas que le produjeron mayores rendimientos sus esfut'rzos han quedado muy atrá:-; t'n la formación de buenas variedades, _Las mejores \'ariedaclt.,s aún dejan mucho que desear. Algunas son mu)' susceptibles a los ataques de' Jas enfermedades y los insectos, por lo qUl' sufren grandes pérdida:-en ciertos años; otras no tienen resistt'ncia a la, sequía, y las que sí son resístentes, con frecuencia también san poco rendicloras. El rl:'sultado de la evolución hasta el presente, ha sido la producción de va· ríedades que únicament<:' tit'lH'n algunas l'aracteristicas huenas. Ln que no ha hecho la naturaleza es produeír variedadt,s para cada n'gión y que tengan todas las caracter'lsticas deseahle~. Por Ilwdio de OFICINA DI, ESTUDIOS ESPECIALES DE S. A. G. EL MAIZ H/BRIDD y SU VTILIZACIOif EN MEXICO la aplicación de los métodos modernos de la genética, podemos :cunir dedicarse a las actividades industriales, illdislJ('nsables para que el pais levante su nivel de vida, será necesario que mayores cantidades de maíz sean producidas por un número menor de personas. Para conseguir estos resultados se necesita incrementar la fertilidad de los sucIos, mejorar los sistemas de cultivo, y producir variedades más rendidoras. Las viejas variedadl.::$ adaptadas a bajos rendimicntos en suelos empobrecidos ya no serán útiles. Será necesario producir yariedades que sean altamente eficientes para transformar los minerales, el agua, el calor y la energía solar en productos alimenticios. El motivo principal \.·n el mejoramiento del maíz no es el de obtener variedades que empobrezcan aún más los suelos. sino que' puedan hacer uso mús diciente de la fertilidad de los suelos v las lluvias que se presenten. Fuera de los lugares regados, la cantidád de humedad depende de las IluYias, por' esto es importante que la capacidad de los suelos para retener el agua sea aumentado hasta el máximo. Deben añadirse fertilizantes hasta surtir las necesidades de las plantas, de acuerdo con la cantidad de humedad disponible. El objetivo en el mejoramiento del maíz es la producción de variedades que hagan el uso más eficiente del elemento normalmente más escaso, el agua, en tierras que reúnen las demás condiciones favorables para un 1Iuen cultivo. L~s siguientes páginas estarán dedicadas a explical' en forma sencilla los métodos modernos de la genética del maíz y su aplicación al mejoramiento del maíz en México. 16 las buenas características de distintas variedades en una sola. SI continúan los programas de mejoramiento, cada nueva variedad que se distribuya tendrá un mayor número de buenas características. De vez en cuando y corno consecuencia de las condiciones desfavorables bajo las cuales se cultiva el maíz, muchas de las variedades relativamente buenas, han desmerecido grandemente en su capacidad de rendimiento. Al sembrar maíz año tras año en el mismo terreno, la fertilidad del sucio disminuyó. Con el empobrecimiento dd suelo la capacidad rendi<.lora de la variedad disminuyó cOlltiuuallH:nte., haciendo necesario que ~c trabajara más y más para co~echar' menos y menos. En la actualidad la mayoría de las variedades que se cultivan en México tienen una potencialidad muy baja para rendir (\Vellhausl'n. 1947). En la mayoría de los casos el nitrógeno del ;;uelo ha sido consumido y como consecuencia, los rendimientos son muy bajos. En muchos lugares no se cultiva el maíz sino que más bien se deja cn.·c\.~l" abandonado a sus propios recursos en competencia con la maleza. Y lo sor'prendente es que un cultivo que rinde 500 kilos ele maíz por hectárea, cuesta casi 10 mismo que uno que rinde 2.(X)() kilos por hectárea. Lo que se obtiene del trabajo inV\.~rtido en un cultivo que únicamente rinde 500 kilos por hectárea es insignificante; ba.jo estas (On!liciones, el nivel de vida no puede ser más que mis\.'rable. El que siembra maíz \.~n terrenos de poca fertilidad es como el que se mete a extraer (lro de piedras que contienen una cantidad infi. nitesimal. Una mina de oro puede sel' al principio muy productiva, dando un alto porcentaje de mineral por cada tonelada de tierra CJtW se trabaja. Pero continuando 1.'1 pro('('so de extracción Se puede llegar al momento en que ya no es costcable económicamente sacar tanta tierra para conseguir tan poco mineral. .\1 sembrar maíz aii'o tras año en el mismo terreno se le va agotando y las cosechas yan disminuyendo hasta que llega el momento en que ya no es costeable barbechar, sembrar, destruir la maleza y cosechar para \'enir a obtener tan poco maíz. El maiz depende del suelo para conseguir el agua y los minerales que necesita. Pero los minerales sin el agua no producen maiz y lo mismo sucede cuando hay agua per'o faltan los mineraks. Ciertas can. tidades de ambas COsas son necesarias para que la planta pueda convertir la energía solar en proteínas y almidones. En muchos lugares de lvIéxico las cosechas están limitadas debido a la falta de agua, pero en la mayoría de los casos no es la falta de ngua sino la escasez de los minerales, espl'cialmentc 1.'1 nitrógeno )' las malas condiciolR's físicas del suelo, debido al l1lonocultiyo del maíz por tantos años. En la época moderna la producción de maiz debe descansar sobre sólidas bases económicas. Ya no es posible que todos los habitantes del mundo se dediquen a producit' sus propios alimentos. Muchos tienen que dedicarse a la producción de ropa, maquinaria agrícola. medicinas, en fin todas aquellas cosas que son necesarias para vivir v disfrutar de la vida. Antes de que un mayor número de gente pued~ 17 LAS BASES TEOmCAS DE LOS 11ETODOS MODERNOS DE LA GENETlCA DEL MAIZ HIBRIDO.-Para poder entender las teorías relativas a la genética l110del:na del maíz híbrido, necesitamos saber algo sobre las leyes de la herencia. Los libros de kxto sobre la matería indican que la 11l.'rencia Sl' transmite por' medio de partictilas infinitesimales llamadas genes. El color de los ojos de una persona puede ser azul debido a que ha heredado el gene para el color azul. o bien pueden ser cafés por habel" heredado el gene para d color café. Todas las características que se manifiestan en los animales y las plantas son transmitidas de una gen(,l'ación a la siguiente por medio de los genes. Como resultado (h.~ los adelantos en la ciencia de la genl,tíca, : sabemos que la herencia en maíz respecto al rendimiento, es cuantíta· tiva, es decir, que el rendimiento de cualquier planta (le una' variedad, depende del' número de g\.'IH'S diferentes para rendimiento que ha heredado de ambos padres. Como hemos explicado con anterioridad, cada planta en un campo de maíz es de origen híbrido. Bajo las mismas condiciones, una planta produce altos o bajos rendimientos, d\.' acuer· do con el número de genes para t"endimicnto que haya heredado. Las variedades difieren una de otra en el número y la clase de genes para rendimiento que posee. En la misma forma. ('aúa planta de una variedad difiere en número y clase de genes que contiene. Ninguno sabe cuantos genes para rendimiento existen en los maíces de México Pero sí sabemos que ciertas vari\.'dades son mejores porque poseen 1M OFlC/:VA J)Jt: ESTUD/()S ESPECIALES VE S. 'A. G. mayor número de genes para rendimiento y que cil'rta~ plantas de Ull<1 yariedad producen más por la misma razón. Podemos simplificar lo anterior si es que lo exprcsamo:\ con nú· meros. Supongamos, por ejemplo, que existen veintiséis genes para rendimiento dentro de todas las variedades de México y que estos genes quedan representados por las veintiséis letras del alfabeto de .-\ ~ Z. En realidad.. es casi segl.lro que existen muchos más. Hay varias formas en que estos genes actúen independientemente o entre sí para producir altos fl'nclimientos, pero para nuestro propósito, vamos a suponer que su acción es acumulativa y que cada gene es responsa~ Lle por la producción de 10 gramos de semilla en una planta cultivada bajo condiciones favorables. Entonces sobre esta base si una planta tiene solamente un gene para rendimiento produciría 10 gramos, si tie~ ne dos genes produciría 20 gramos, y así sucesivamente hasta llegar al máximo de veintiséis genes y la producción de 260 gramos de se· milla. En esta forma, si pudiéramos desarrollar una variedad en la que tcx:las las plantas tuvieran los veintiséis genes para rendimiento, y si sembráramos esta semilla a razón de 30,0J0 plantas por hectán'a hajo condiciones en las cuales se pudiera expresar la capacidad máxi~ ma de rendimiento de las plantas. cntonces obtendríamos un rendi~ miento total de 7,800 kilos por hectárea. El rendimiento más elevado que se ha dado a conocer t'n maíz fué de 15 toneladas por' hectárea como promedio en un terreno ele cinco hectáreas. pero como se sembrñ un número mayor de 30,(X)() plantas por hectárea, entonces la capa. cidad de cada planta individual fué un poco menos de 500 gramos ehsemilla. La condición actual de las variedades comunes está muy alejada de cste ideal. Ninguna de las variedades criollas tiene todas las unidades hereditarias para rendimiento. De los veintiséis genes que hemos fijado como existentes, una variedad puede tener ocho, otra doct" o quince. También hay que notar que dos variedades criollas con el mismo número de genes pueden tener en C'dSOS extremos unidades enteramente distintas. Por t'jemplo, la variedad "alpha" puede tener las primeras trece unidades mientras que la variedad "beta" puede tener las últimas trece unidades. Si se pudiera producir la cruza de ('stas dos variedades en gran escala. entonces las progenies o hijo~ tendrían todos los vl'intiséis genes y su rendimiento sería muy superior. Pero aunque la población de la progenie tuviera todos los veintiséis genes en conjunto, esta no produciría los 7,800 kilos por hectárea que hemos calculado. Esto se debe a que la herencia dentro de la variedad )' entre las variedades no ha sido controlada. Cada variedad puede tener trece genes en conjunto, pero no todas las plantas de est<l variedad tt'ndrían los trece genes puesto que dentro de una variedad no todas las plantas ti{'nen la misma frecuencia de genes. Algunos dt· los genes indudablemente que se encuentran en todas las plantas, pero otros posiblemente se encuentran solamente en el 50 por ciento de las plantas distribuí dos al azar. La progenie de un cruzamiento entre variedades es por lü . ·. ollsiguiente una mezcla de híbridos individuale::- /il. MAIZ HIBRIDO y su U¡'ILIZACION EN MEXlCO 19 entre plantas de una \·arieclad y plantas de la otra. Es únicamente en casos muy raros que la planta madre de una variedad tenga todos' los trece genes para rcndimiento y que se cruce con el polen de una planta de la otra variedad que tenga los otros trece genes para rendimiento. La planta híbrida con los veintiséis genes de las dos "ariedades ·sería extremadamente infrecuente. No todos los cruzamientos entre dos variedades resultan en progenie de mayor rendimiento. Por ejemplo, una variedad puede tener quince genes y otra diez, pero estos diez pueden ser exactamente iguales que díez de la primera. La progenie híbrida resultante dt este cruzamiento no tendría mayor número de genes para rendimiento por lo que su producción no podría ser mayor que la del mejor padre. El aumento en vigor que con, frecuencia se nota en la progenit.: de un cruzamiento durante el primer año, es conocido por el nombre de "vigor híbrido". Este no es más que el resultado obtenido en la progenie al unir las buenas características de un padre con otra se· rie distinta de características favorables de otro padre. Un padre contríbuye con características favorables que no existen en el otro. El grado o cantidad de vigor híbrido obtenido está determinado por lo similar o distinto de las características favorables en los dos padres. En la naturaleza el vigor híbrido no está controlado. Todos' lo~ hibridos son productos accidentales entre muchos diferentes "genoti pos". La palabra genotipo se usa para indicar la constitución genética de una planta con referencia a los genes que transmite. Los cruzamientos entre variedades o entre plantas individuales rcsultan en, hí. bridas accidentales. Aunque la cruza entre ciertas variedades criollas pueda manifestar cierta cantidad de vigor híbrido, es realmente la planta ocasional con alta capacidad de rendimiento la que sohresal~ por su mazorca excepcional. Esta planta buena es d resultado de un cru~ zamiento afortunado en el cual un padre contribuyó con lo que le ha· cía falta al otro. La desventaja t.:striba en que este híbrido no llega a reproducirse en la misma forma durante la siguiente generación. Se vuelve a separar en plantas linferiores nuevamente. Y tampoco lOS posible vol~ verlo a reproducir puesto que no hay forma dl' salJt'r cuáles fueron los genotipos que se unieron para producir esta buena mazurca entn' los miles que estuvieron presentes. Por 10 consiguiente el problema consiste en controlar la herencía de tal manera que todas las plantas que resulten de un cruzamiento sean buenos híbridos y que éstos puedan ser formados a \'oluntad. Si hubiera una manera de separar los buenos genotipos qtW existen en las diferentes variedades y de combinarlas según nuestros deseos y' pro. ducir magníficos híbridos, esto sería algo maravilloso. Por medio de estudios de la planta de maíz y de las formas en que se puede controlar la herencia, se han encontrado métodos para separar estos genotipos y recombinarlos según nuestra voluntad. Esta clase de control hereditario se ha llegado a conocer como la gel~ética de control del maíz hí~ brida. Su buen éxito se debe a varios descubrimientos ímportantes. Después dc mucho trabajo difícil y tenaz se llegó a descubrir que: :20 EL MAIZ IIIBIUVO y SU UTILIZACION EN MEXICO OFle/NA UF. ESTUDIOS ESPECIALES DE S. A. G. 1. Los genotipos pueden ser separados por' medio del método de autofecundación que se describirá en seguida. De esta manera una variedad es dividida en muchas sub·variedades conocidas como líneas autofecundadas cada 11na de las cuates tiene un genotipo constante J distinto. 2. Una vez que se han separado estas líneas autofecundadas, el genetista puede determinar a base de prueba y error, cuáles de las numerosas líneas autofecundadas poseen los genotipos superiores. Las líneas inferiores pueden ser descartadas y las buenas pueden ser reproducidas por tiempo indefinido a través dl' una polinización controlada. 3. Por cruzamientos de líneas autofecundadas cuidadosamente escogidas según el comportamiento de sus genotipos, se pueden formar híbridos muy superiores a cualquier yariedad mejorada por medio de selección en masa. 4. Para poder aprovechar en toda su extensión este método de mejoramiento en la. producción comercial del maiz, la semilla del maíz híbrido debe formarse nuevamente cada año. Se tiene que utilizar semilla obtenida por cruzamiento rccientc debido a que el máximo vigor híbrido únicamente se consigue en la primera generación de la progenie. La semilla que se use de este híbrido en la segunda generación dará una producción menor a lo menos en un 15 por ciento que la producción del híbrido de primera generación. Para utilizar este método de mejoramiento se requiere un personal altamente entrenado y un trabajo continuo. No se ha encontrado ninguna forma de evaluar con exactitud el comportamiento de las líneas autofecundadas y de las cruzas entre lineas más que por medio del método consistente en cultivarlas y observar cuidadosamente su comportamiento en el campo y su rendimh;'llto. Es por esto que el ge· netista de maíz híbrido tiene que trabajar con un número muy eleva· du de plantas en su esfuerzo para aislar líneas autofl'cundadas de huena calidad y las huenas cruzas híbridos entrl' ellas. Un genetista descarta por lo regular un 99 por ciento aproximadamente de este material en la formación de nuevos híbridos sobresalientes. LOS METODOS DE MEJORAMIENTO A TRAVES DE LA FORMACION DEL MAIZ HIBRIDO. - La formació" de líneas autofcClludadas. - Para la formación de buenas lineas auto· fecundadas, el genetista de maíz tiene que seleccionar su material muy cuidadosamente. La búsqueda de material sobresaliente del cual se pueden fonnar buenas líneas autofecundadas es una de las fases principales de este trabajo. Por lo regular las que presentan la mayO! prome~a de inmediato son las mejores variedades de la región pam la cua! se va a producir el híbrido. Una vez que se ha decidido cuales de las variedades se van a utili zar en la formación de las líneas autofecundadas, estas va1'iedades son sembradas en los campos experimentales. Durante la época en que se inicia la floración, se cubren los jilotes de las mejores plantas con bol. M ., 21 sitas de papel encerado antes que los cabellos o estigmas empiecen a salir (Fig. 4). El objeto cn cubrir los jilotes con estas bolsitas es el de proteger los estigmas contra el polen quc pueda encontrarse en el aire. Cuando ya ha salido un bucn número de estigmas dentro de la bolsita en una planta que ha sido seleccionada, el genetista recoge en una bolsa más granue (~l polen de la espiga de la misma planta. Entonces quita con cuidado la bolsita que cubre el jilote e inmedíatamente sacude el polen colectado sobre los estigmas ahora expuestos. Una vez que se ha hecho esta polinización la bolsa grande se sujeta sobre el jilote para protegerlo de cualquier polen extraño y se deja hasta el momento de la cosecha (Figs. 5 y 6). En esta forma alrededor de 500 plantas seleccionadas de cada variedad escogida, son autofecundadas para formación de líneas. Estas maZOrcas autofecundadas son cosechadas y sembradas en parcelas especiales durante la próxima temporada para observarlas y volverlas a autofecundar. Por lo regular se siembra un surco de diez metros de largo COIl la semilla de cada mazorca. Estos surcos, cada t1110 de los cuales representa una mazorca autofccl1ndada de primera generación, generalmente muestran una gran variación entre surco y surco así como entre planta y planta del mismo surco. Todas las plantas de los surcos muestran menor vigor que las variedades originales de las cuales proceden (Fig. 7). Pero entre ellos algunas pUe~ den mostrar mayor vigor y más uniformidad entre las del mismo surco. Además de las diferenciadas en el vigor gencral y la uniformidad entre las plantas del mismo surco, UllO puede notar diferencias en la resistencia a las enfermedades, a la sequía, a los ataques de los insectos, al acame y a muchas otras características agronómicas. Las plantas que dentro de cada surco exhiban la mayoría de las características que deba tencr una buena variedad, SOI1 escogidas para volverse a autofecundar y las demás SOI1 desechadas. Las plantas que se obtienen de las mazorcas autofccundadas de segunda generación serán aún más chicas que las de las líneas dc primera generación, v habrá una tendencia hacia la disminución dc la variación entre lás plantas de la misma mazorca. En contraste, las diferencias entre las plantas de distintas mazorcas serán más pronunciadas. Una vez más, las mejores plantas dentro dc las mejores líncas son seleccionadas para ot1'a autofccundación. De cada generación el genetista guarda únicamente el mejor material autofecundado y desecha el resto. A través de repetidas autofeeundaciones durante cada generación. se. llega al punto en el cual ya no hay reducción en vigor y se encuentra gran uniformidad entre las plantas que han sobrcvivido el proceso de autofecundación y selección (Fig. 8).! En una línea que ha sido autofecun. dada por cinco o seis generacioncs sucesivas, una planta escasamente puede ser distinguida de las otr'as. Cuando se ha llegado a este punto, se dice que línea es altamente homozigota, es decir, que cada plan~ ta de esa línea tiene la misma constitución genética que las otras por lo que se refiere a las unidades de herencia que controlan el rendi~ Fig. 4-.-En 1(\5 polinizaciones control(\d(\¡.: II mano, se culoca IIna bolsilu tl'UllSparclIte sobre el jilote antes que llpunw:an Jos ralH'lIos {llIl'U que cuando ~ml'rjan queden protegidos de cualquier pulen que ¡:;e encuenlre esparcido eH el aire. Cuando salgan los estiA'mas, r si la planta va 11 ser muofecundada. se colecta el polen de In espiga y se aplica o esparce sobre los caholloiii II mallO sin exponerlos a cualquier 1101c1I que se encuentre Ootando en el aire. Fig. 5,-En las polinizaciones a mallO, el ]lOlell de la espif,!;n se ('Okl'tu en Imlsa=grtlll(lcs de papel. En el momento de polinizar los jilotcs,Ja bolsita transparente se quita y se reemplaza {lOr la bolsa grlllllic que se deja cubriendo la muzoren IHlsta el momento (te ln l'osecha. Fíg. 6.-Se necesitan técnicos espc('ialmcntc preparados para efectuar las polinizllcio. lleS a mano, Cada polinizador ellrgn dos clases de bolsas, clips y un lápiz en deJan. taJ\..'s especialmente ,Hscñudos ¡¡ara estos trahajo!;. Fig. j.-A la izquierda, una milpa de maíz híbrido en contruste con una pllrcellt, a la dercchll, tie líneas aULofcC'undadas. Muchas de las líneas autofeclllldlldas _son déhilc:> y difíciles de propagar, mientrus que los lJíllridos son -vigorosos r allmlll.m!e produclivos. EL MA1Z l1lBlW)U y SOL I,TlLIZACJON El\'" MEXICO 27 miento, y que transmite (~tl un 100 por dento t'stas características tanto a través de su polen como de sus úvulos. .L as siguientes aseveraciones, pr('scntadas ·por Hayes e lmmer tn 1942. stll1l<tt'izan los resultados mús importantes dél proceso de m1to* fecundación y selección ('n el maíz: 1. Todas las Hneas auto fecundadas c1(' maíz muestran una pér. dida en vigor durante las subsecuentes autofecundaciOlws. La pérdida de vigor es mayor en la priml~ra generación )' es cada vez menor t~n cada una de las generaciones sucesivas hasta qne se Ik1".ra a la homozigosis, punto después del cual ya no hay pérdida t'n vigor (Fig. 9). 2. Las líneas autofecundadas exhiben diferencias en muchas características normales, POI' t.'jemplo, algtin1ls líneas autoft:cundadas tie· nen mazorcas largas, 111it'ntra5 que otras tienen mazorcas cortas. 3. Algunas líneas autoft:Cl111dadas tienen mayor vigor que otra~ nunque nO difieran en su grado de hotl1ozigosis (Fig. 10). 4. Algunas líneas autofecundadas son tan faltas de yigor que ya no pueden ser propagadas. 5. Autofecltndaciones continuas resultan en la purificación del tipo. I Fig. 8.-Ln íotOgTllíill. A muestra In VUtHl.ClOn que comúnr.lcnle se cncuenlrn en In progenie de una planta nutoíccundnd\\ por primera vez. D(lll)nlés d(l 5 Ó 6 gllnerncionca de selección continua y <lllwfccundadón, h~ llrogenie que se obtiene yn es muy uniforme como lo demuesb'll. !<l. fntog\'níín R. Citando unn Unen llutofecundud:1 ya es muy uniforme, se le considera \IUrll y >111 genotipo fijo. De este llunto en adelnntc Il<: le puede pmpll- C'nr VOl' tiempo indefinido sin cambio por medio de polinizaciones clmlrolndus. La e1.taluadón dt-' las líneas l1utofecundadas.--...:.ncsgraciadalllente la apadencia física de un::t línea at1tofel~undada no es necesariamente una indicación de su valor. Algunas líneas autoÍl'cllnt\adas dt-' pésima apariencia han resultado dt~ gran valor l'llando se les combina en cruzas con otras líneas <lutofecuntladas. A veces sucede lo contrario. Algunas líneas muy vigorosas p11eden ser de pon) valor en cruzamientos. Aunque existe una pequeña correlación positiva entre el vigor de una línea autofecuudada y su comportamiento en híbridos. la única forma en que el· gcnetista puede distinguir las líneas buenas de las· malas, es por medio de pruebas cuidadosas con sus cruzas. Son muy pocas las líneas realmente buenas. El genetista casi nunca espera obtener más de una línea relativamente buena de cada 500 líneas que se forman. La prueba de un gran l1úmero <le líneas pr(~senta un verdadcl·o problema )' es ell realidad la fase más importantt- del programa de mejoramiento del maíz por medio de híbridos. Para esto se usan diferentes técnicas pero generalmente las líneas sobresalientes SOll cruzadas con un probador constante o varios probadores. Estos probadores pueden ser las mejores variedades criollas o lUlOS buenos híbridos. Un cruzamiento entre líneas autofeculldadas y un pt'obador ha sido denominado un "mestizo" o una cruza "línea por variedad". Estos mestizos son puestos a prueba en cuidadosos ensayos dl' rendimiento y todas las líneas que no demuestran una buena capacidad para rendir en estos mestizos, son eliminadas. La teoría sobre la cual se basa este tipo de prueba es que al cruzar todas las líneas al mismo probador, aquéllas que pr'oducen d mayor mejoramiento en n:ndimiento y otras características el1 comparación con el probador. deben de tener el mayor número de gl'nes para Ull buen rendimiento y otras características Fig. 9.-Esta fotografitl muestra la forma en que el vigor de In. planta l~" reducido a tfllVt;S dc generuc.-iolle.;; sucesivas dr- auto(cculldación. La planta- de la izquierda representa el prollH'dio de IlIs plantas dc \lna "uricl1ud criolla, lus otras plantas, dc izquierda a derecha, representan líneas f;on 1, 2, 3, 4 Y 5 generaciones de uutofecun. dación re:::>pec:tivamente. La mayor pérdida en vigor ocurre durante las prime.ras tl'f~S ¡rcnemciones dc autofl·culldadón. ,~!l'sl'ables. Los gt'l1ctistas no se han puesto de acuerdo con relación a la mejor época en que se deb(~ iniciar el trabajo de evaluación de las líneas. Esto se puede efel.'ttlllt en cualquiera de las dapas deautofc~ cllndacióu. Una vez que buenas líncas autofccundadas han sido descubiertas, éstas pueden ser conservadas por tiempo indefinido él. través de po1i nizaóones controladas. Cada línea l'S- polinizada con su propio polen por medio del uso de bolsas de papel y se puede confiar en que produzca progenie de l'apacidad conocida año t.ra~ año. w La combinación de líneas autofeculldadas tora ¡ormar buenos Mbridos,-Si tS que se hacen con cuidado, las pruebas con mestizos facilitan la separación de aquellas líneas qUl' poseen las rnejores características par<l 'la formación de huenos híhridos. Perü aÚn queda Fig. 1O.-Tres plauta::: <le la línea auln(ccllu<lllda }, comparadas con 3 plantos de la línea lIutofecllndada B. Lns líllens aUlofeculldadas difieren nna de la otra eJI SIlS características agronómicas. Por ejemplo alguna¡; pueden ser altas mientrns que otras son chapaU'lls, algunas pueden tener mucha::; ]¡ojns mientru¡; que olms tienen pacat', algunas pueden tener cspigus muy graudes mientras {(llt' Qtras tienen espigas chicas, etc. No cxisten dos línea¡; exactamente i~twles. El genclista de maíz conoce cada lílleu con que rrnhaja :¡sÍ como el I,!;('netista C'll gunaucl"ía conoce cada animal dc su n'baño, el trabajo tIc determinar cuáles de las líneas seleccionadas a través del ll1étodo de mestizos llegarán a hacer los mejores híbridos. No queda otro camino más que el de efectuar cruzamientos y probarlos. Por lo regular se hacen todos los crm:amil'lltOs posibles entre diez de las líneas más sobresalientes. Se pueden hacer l'Uarenta y cinco cruzas simples entre diez l'¡neas. Una l~rl1Za entre dos líneas se denomina una ucruz<L simple" (Fig. 11). Después de pruebas cuidadosas bajo condiciones de campo se puede determinar la mejor cruza simple. Se poc1rú encontrat' que algunas de las cruzas simples son excepcionalmente buenas en comparación con las variedades criollas que dieron origen a las líneas. pero no es económicamente posible producir semilla híbdda de cruzas simples en escala comercial. Es sumamente costoso porqtw se tiencn que utilizar líneas uutofccundaclas, las que por lo regular flt'OduCl'll mazorcaS mal formadas y con pocos grano::; Fil!. ll.-La plunta del centro, "A X B", es un híbrido producido por medio del eruzumientn de Jos líneus nUlof(~cllndadas, A y B. Por 10 regular, lus línen;:: uuto. fecundadas son débiles y de pOCO rendimienlo, pero hay nlgunas que al ser ('l'UzadllS Jlroducen híhl'idos muy superiores a lns mdores variedades criollas ell rendimiellto y otras característicus agronómicns. Pero se ha encontrado que a traves del cruzamiento d<: dos cruzas simples la producción de semilla romercial en gran esrala sí e5 económicamente factible, A una cruza entre dos cruzas simples se le llama una "cruza doble". La mayor parte de los híbridos que se utilizan en d mundo par'a la prodm.:i=ión comercial de maíz son cruzas dobles (Fig. 12) .. Para poder producir un híbrido de cruza doble, el gellctista necesita tener cuatro líneas buenas en lugar de dos. En este caso ya no se interesa en las dos líneas mejores dentro de las diez sobresalientes, sino que en las cuatro mejores líneas. Al mismo tiempo tiene que determinar la forma en que las cuatro líneas deben combinarse para obtener el máximo VigOl' híbrido en su cruza doble, Empezando con diez líneas auto fecundadas como hemos dicho, se pueden conseguir +5 cru- i ! FIg. 12.-Ln ma)'orín de lo;; híhridoli eomerciales llun Cl'U'ltM dobles. Esm íololn'liíin muestra In (orma en que se produce un híhrido de crmm dobl.. POI' mcd¡l\ dcl Cl'u:':lllnicnto <le ·1 tincll.ll nutoíccundadus A. B, e ). D. Lus lincns autoíccundadns A y TI son ermmdas pnl'¡l producir la cruza \Simple A :x B. En igulIl forma lu..~ dos lillCIL'i autoí(~cundadl\s e y D sun cruzadas para formar la cruza ,imnlc e x D, El cruzamienlo e:;tre IlIs U!'S cruza:> shrmle¡; da la cruza dohle (A :x B) }¡ (O " D), Nóte¡e el wmllno de las mazorcn:; dí! las lineo.;; nutoíccundnmL'i {'n comparación con lnR ma:mrcas de fu;; cruza\< ¡¡¡mpl",,, y ,luhlc!I, :tl OFiCINA DE ESTUDIOS ESPECULES VE S. A. G. zas simples. pero el número de cruzas dobles posible es de 630. N o eS práctico ni posible dentro de la actividad normal de una persona pro· bar todas estas cruzas dobles. Por suerte se ha descubierto que la mejor combinación en cruzas dobles puede predecirse por 1l1l'dio de los resultados obtenidos en las cruzas simples. Por ejemplo, con cualesquier cuatro líneas, que designaremos A, B, e, y D, se pueden hacer 6 cruzas simples repr'csen~ tadas por A x B, A x e, ..-\ x D, B X e. B x D y e x D. Con estas 6 cruzas simples se pueden hacer .3 diferentes cruzas dobles represcntadaspor (AxB) X (CxD); (AxC) X (BxD);y (Ax D) X (B x C). El rendimiento promedio de cualquiera de las tres cruzas dobles es igual al r'cndimiento promedio de las cuatro cruzas simples que no se utilizaron como padres. Por ejemplo, el rendimiento calculado de la combinación (A x B) X (C x D) sería el rendimiento promedio de las cuatro cruzas simples A x e, A x D, B x e y B x D. Si se conOcen los .rendimientos de todas las cruzas simples posibles entre diez líneas, el rendimiento de todas las cruzas dobles posibles con estas mismas líneas, se puede predecir sin necesidad de hacer las combinaciones y probadas en el campo. Aunque su uso en la forma~ ción de cruzas dobles es la forma común de utilizar las líneas autofecí.mdadas en la producción comercial de semilla híbrida, existen otros métodos de utilización. Algunos de los otros métodos quc sc han usado para condiciones especiales son los siguientes: 1. Cruzamientos entre línea. y variedad. 2. Cruzas triples. 3. Cruzas múltiples. 4. Cruzas simples (únicamente en aqudlos ca~os exc('pciol1ale~ en que las líneas producen suficiente semilla para permitir una pro. ducción económica). Un cruzamiento entre una línea autofccundada y una yaricdad. e~ conocido como una cruza línea por variedad. Esta cÍase de cruzamfento se utiliza principalmente para evaluar las líneas, pero puede usarsl' también en ]a producción comercial de semilla híbrida de maíz. Con frecuencia estas cruzas pueden hacerse y utilizarse con ventaja durante el período que precede a la formación de las mejores cruzas doblc~ o triples. Cuando se seleccionan con cuidado, la cruza línea por variedad frecuentemente tiene mayores rendimientos que lo:ts Yariedade~ criollas en uso general. Por lo regular, se calcula que tendrán un menor rendimiento que las cruzas triples o dobles. Una cruza triple es el resultado de un cruzamiento entre una cruza simple y una línea auto fecundada, por ejemplo (A x 13) X C. A "eces se llegan a encontrar dos líneas, "A" y "B" que se combina,n excepcionahnente bien con una tercera, "C". Es posible que si se añadl' otra línea a esta combinación. el rendimiento Se reduzca. En este caso, si es que la línea "e" es' muy buena COlUO productora de polen, se le puede utilizar como polinizadora, y la cruza simple A x B comn l/madre", es decir, productora de mazorcas. Con frecuC'ncia se plh." 1:1. JlA/l lJJBRWO r su {}T/UZACIOl\' EN MEX/CO 33 den obtener mayon.'s rcndillll:..'l1tos con una cruza triple que con una cruza doble. Una cruza múltiple es el r'esultado de un cruzamiento en el cual intervienen más de cuatro líneas autofecundadas. Puede ser una cruza de 3 ó más cruzas simples [ (A x B) x (C x D) J x (A x B). En la producción comercial de semilla de maíz híbrido. las cruzas múltiples no tienen ninguna ventaja sobre las cruzas triples o dobles. La ventaja en su uso estriba principalmente en la formación de varie. dades sintéticas que pueden ser pr'opagadas por medio de una polinización libre. Estas variedades sintéticas serán descritas más adelante. Las cruzas simples dan muy buenos rendimientos y el niás alto grado de uniformidad, pero casi nunca se producen en forma comer· cial debido a que las líneas producen poca semilla. La produccián de' semilla híbrida. eJl. forma cO/1/ercial. -!... I...,os tt?cnicos, en sus parcelas exper'imcntales, son los qUt determinan las fórmulas de los híbridos. t'S decir, las Iínl'as autofeeundadas que :,e van a utilizar y la forma ('n que yan a ser comhinadas. Uni('amente pequeñas cantidades de semillas de las líneas san proclucidas y todos los híhridos son formados por medio eh.- polinizaciones cOlltraladas a mano y en pequeña ('scala. Las cruzas l'n las parcelas experimentales entn;' varias diferentes línc¡lS son polinizadas en forma controlada de la misma maner'a que se efectúan las autofecundaciones con el uso de bolsas de papel. Si se va a efectuar U1l cruzamiento entre dos lineas auto fecundadas o entre dos cruzas simples, los jilotes de las plantas designadas como madres son cubiertos con bolsitas especiales antes de que los estigmas o cabdlos aparezcan. Cuando la mayoría de los estigmas han emergido dentro de las bolsitas, se colecta el polen de las espigas de las plantas designadas como padres y éste se coloca sobre los estigmas de los jilotes madres sin exponerlos al aire libre. Después de esta operación, las mazorcas son protegidas con bolsas grandes hasta su madurez. A este método Sl' k llama producdón de semiIla cruzada o híbrida por medio de polinizaciones a mano, Para producir cantidades comerciales (k una buena semilla hí~ brida que se recomiende, se utiliza un método conocido como Hdeses~ pigamiellto", el cual se ha convertido en ún trabajo muy especializado Todas las fases de este trabajo tienen que ser efectuadas con sumo cuidado, pues una ejl'cudón descuidada puecle convertir a un híbrido bueno en uno malo. Los pasos que se siguen en la producción de semilla de un híbrido de cruza dobk son los que se indican a continuación: 1. Incremento ele la semilla de cuatr() líll('as autofenmdadas. 1\, n. e, y D. 2. Cruzamiento de estas líneas para formar uos cruzas simple~ el1 la forma en que se ha indicado para la formación de la cruza doble .3. Cruz<lmit'nto ele las dos cruzas simples para producir' la semilla de la cruza doble. 3·l Of'lC1AA DE EST(iJ)/OS ESPECIALES VE S. A. G. No tilO necesitan ténllcas c::>p(~ciales para el incremento ele las tU<l· tro líneas. Simplcml'l1te se siembra ...ada línea en parcelas independientes, bien aisladas dl.' otras siembras de maíz. y de ellas mismas. Para la producción en gran escala de la semilla dl' -las cruzas simples, también cs necesario escoger un tet'rC110 que esté bien aislado de otras siembras de maíz para que no haya otro polen en el aire aparte del que se descl' utilizar. En el momento <](: la :.:.iembra, se alternan dos o tres surcos de la línea escogida como madre con un surco de la línea escogida· C01110 padre. Se siembran las líneas al mismo tiempo o un poco escalonadas, según sca nl~ccsario, para que ambas lleguen al período de floración al mismo tiempo. Si una tinea es mfÍs precoz que la otra, entonces se siembra un poco después. Antes que las espigas de las plantas de los surcos madres l'Olpiecell a producir polen. ésta!' son arrancadas. es dedr, se efectúa el desespigamiento. Así se logra que el único polen que se produzca en el campo, sea el de las espigas de los surcos padres. Por este medio Sé obliga a qne l'1 polen <k las plantas paell'es fertilice o polinice las plantas de los surcos madres y las plantas de la línea padre. La scmll1a dc las mazorcas de las plantas _madres. r únicamente ésta, es el resultado del cruzamiento deseado. Se necesitan dos campos aislados di.stintos. puesto que son dos cruzas simples las que se tienen que producir. Una n'z que ya se tie.ne la semilla de las cruzas simples, entonces se procede a la formación de la cruza doble. Este cruzamiento se 11eva a cabo en la misma forma (~n un terreno completamente aislado, Una de las (TUZaS simples. por 10 r'cgular la más productiva. es desig. nada como madre, yla otr<l queda C0l110 padre. Se siembran tres o cuatro surcOs de la cruza simplt, madre alternada con un surco de la cruza simple padre. Así como se hizo en la producción de las cruzas simples l Jas espigas de las plantas de los surcos d(: la cruza simple madre son desespigadas antes de que cmpil'ct'u a producir polcn. En esta forma d único polen existente en el campo es el producido por las planta.s de los Sl11TOS padres (Fig. 13). Como resultado, la semilla producida por las maZOrl'as de las plantas en los surcos desespigados, se' obtiene de un cruzamiento doble y pucde ser distribuí da al campesino para la pt'oducción l'omercial de maíz híbrido. Las mazorcas que producen los surcos padres SOll utilizadas como maíz ordinario, pUl'S nunca (h.'ben utilizarse como semilla. Para poc1l'r aprovechar el máximo rendimiento del híbrido, el campesino debe semhrar en cada ocasión semilla producida en esta forma cada añb. Si el campesino insisk en usar como semilla la cosecha que obtenga de su siembra de maíz híbrido. sus rcn<1iml('lltos posteriores serún mucho más bajos. La cantidad de semilla que se necesitl' producir de las cuatro líneas auto fecundadas y de las dos cruzas simples, depende de la cantidad de semilla de 1;] cruza doble que se requiera l:><'1.ra ~urtir la demanda. St~pongamos, por ejemplo, que se necesitan sembrar 1,000 htctáreas para producir la cruza doble necesaria para surtir la demanda existente de semilla híbrida. Entonces para ('sta siemhra se nt'C('sitall Fig. 13.-LlIS cruza:'l 1m gnm escala son hel'1HI:' en l,ampos aislados. En el campo qut' estlí JOl'lllunJo unu en!'!.u doble' tle dos cruzos simpll''::. Se {lne<!('n obsefVllL' lotes de sei!> !:lurco,:: de la cruzu sill1JlI,~ l11adre qm' se han dt'sespigndo antes de la producción del POlCII, nltcrllaclos con (jo':: surcos <1<' lu cruza simple {Hulre a los qlle se les ha permitido produdr sus ef;pi~ns. Los SUrt'o,," de;;t'''pi{!ado.~ son lo:, IÍnico!; <lile producen scJnilln híl.ridn. Sl' muestru, se cada año 11.3 toneladas de scmí11a de la cruza simple madre, y 3.7 toneladas de semi11a de la cruza simple p¡Hln·. cclkulallllo que se \'<ln a sembrar a raZÓn de 15 kil()s de s(-milla por bectiLn'a. Para produl'Íl' estas cantidades de semilla de las cruzas simples, es necesario sembrar <le Ullce a quinLl' l1l'dáreas cada año para la producción de la cruza simple madre, y dl' ettatro a cinco hectáreas para la producción de la cruza simple padre. las extensiones precisas dependiendo de los rt.'ndimientos de las var'ias lineas madres. La cantidad máxima de st~mil1a que se necesitaría de las dos líneas autoJecundadas que forman la cruza simple madre, sería 100 kilos de una y SO kilos de la otra. Para producir la cantidad requerida (k~ semilla de la cruza simple padre, Se necesitarian 34 kilos de una y 17 kilos de otra de" las líneas que inten'ienen en su formación. Estos cálculos demuestran que únicamente se necesitan pequeñas cantidades de la sl'mil1a de las líneas autofecundadas para producir cualquier hí. 36 OFICINA DE ES1'lJIJIOS ESPECIALES DE S. A. G. EL MAIZ IllBRIDO y SU UTILJZACION EN MEXICO brido. Por lo regular en un año se puede producir suficiente semilla de las lineas autofecundadas para cubrir las necesidades de \"arios años. Agricultura y Ganaderia. Estas incluyen tipos de maíz que representan desde los más primitivos y prehistóricos hasta los más recientes que se usan para la producción comercial de maíz. Estas 2,000 muestras han sido probadas en varios lugares dentro de las zonas maiccras más importantes de México, que están conceptuadas como sigue: 1. La Mesa Central, con alturas de 2,(X)() a 2,600 metros, localizada en los Estados de México, Michoacán, Hidalgo, Puebla y Tlaxcala. 2. El Bajío, con alturas de 1,200 a 1,800 metros, y localizado en partes de los Estados de Jalisco, Guanajuato, Querétaro y Michoacán. 3. La parte Norte del Bajío, que incluyc partes de Querétaro, todo Aguascalientes y la parte Norte de Guanajuato )' Jalisco, a 'alturas de 1,800 a 2,000 metros. 4. Las regiones tropicales, especíabncnte los Estados de Vera· cruz, Nayarit, y las costas de Guerrero, Oa:<aca y Chiapas. Los resultados de estos ensayos preliminares en las tres primeras zonas ya han sido publicados por vVellhausen (1947). Los datos presentados muestran que las variedades adaptadas a la misma región varían extensamente en rendimiento cuando s(~ les compara dentro del mismo grupo de madurez. Por ejemplo, en d Bajío, el rendimiento de las variedades muy precoces varía de 1,603 a 3,549 kilos pOr' hec M tárea, mientras que dentro de las tardías \"aría de 769 a 3,078 kilos por hectárea. Dentro de las variedades de la Mesa Ct'l1tral, se encontró una variación semejante. Las yarieuadl's ajenas a las cuatro zonas maiceras más importantes demostraron no estar adaptadas a éstas y tener muy bajos rendimientos, aunque sí poseían ciertas características de posible valor en el mejoramiento de nLtc\"as variedades. Se encontraron ciertas variedades muy superiores y mejor adapM tadas dentro de zonas en donde la mayoría de las variedades cultivadas eran muy inferiores. Estas variedades fUeron incrementadas y propuestas para distribución después de una u dos generaciones de selección en masa. Una de éstas es generalmente conocida ahora con el nombre de Celaya. Se recolectó por primera vez por el Campo Experimental de León, Guanajl1ato, y fué propui.::sta para distribución después de varias generaciones de selección en masa. Muchas toneladas de semilla de esta variedad han sido distribuídas a diferentes partes del Bajío, indusivt.: el Estado de Jalisco, donde no se le conocía anteriormente. Otras dos variedades más precoces que el Celaya fue· ron incrementadas y distribuídas para su cultiyo i.::n la región designada como el Norte del Bajío, de::;pués dc haber sido seleccionadas en masa durante una generación. Estas yarii.::dades fueron distribuídas bajo los nombres de Rocan1l.'x V-216 y Rocamex V-221. Las coleccio· nes originales de estas yariedades fueron hechal:i en Irapuato y Santa Cruz, Guanajuato, respectiyamentc, por la Oficina de Estudios Espe("iales. S.A.G. El aumento en rendimiento de estas nuevas variedades se calcula en un 25 por ciento más que la media de las variedades crio M Has que se encuentran en la región..Alrededor de 55 toneladas de SCM millas de Rocamex V-216 Y 30 toneladas de Rocamex V·221 fueron EL MEJORAMIENTO DEL MAIZ EN MEXICO POR MEDIO DE LA APLICACION DE LOS METODOS MODERNOS DE LA GENETICA.-Aunquc no es difícil presentar los pasos que sigue un genetista en sus esfuerzos para mejorar el maíz, sí es casi imposible dar una idea si quiera aproximada del trabajo que cuesta encontrar y desarrollar bucnas líneas e híbridos para cada región. En qué punto empieza el genetista, depende en parte del material del que dispone y de los resultados ya obtenidos. También hay que tener en cuenta que este mejoramiento tiene que ser sobrc una base regional. Puede ser que los mismos métodos se usen para todas las regiones () que se modifiquen de región en región. De cualquier manera, el mt'joramiento del maíz es Un proceso gradual que tiene que estar basado sobre planes a largo plazo. Los procesos, paso por paso, que Se están siguiendo en el mejoramiento de las variedades de maíz para las im. portantes zonas ll1aiceras de México. san como sigue: 1. Recolección y evaluación de las numerosas yari(>dades diferentes que existen en México, can el propósito de: a. Identificar las variedades sobresalientes qm: puedan distribuirSe de inmediato a los campesinos de las n.:giones a que se adapten. b. ~ I I I I Aislar el material de más valor para In formación de líneas e híbridos. Conservar para liSO futuro el material genético existente. Mejoramiento a través de la formación de línt'as autofecundadas.'y su recombillación en híbridos por medio de polinizaciones controladas: c. 2. a. Formación de líneas autofl'clUldadas resultado de una polinización controlada. b. Evaluación de las líneas auto fecundadas durante las diferen. tes fases de su autofecundación. r. Utilización de las mejores líneas autofecllndadas en la formación de vadedades sintéticas e híbridas. Recolección y ('.'(flllacián de las ,;mricdacics txislclllcs.-EI gem~­ tist'a, al1tes dc iniciar un programa de mejoramiento búsico en cualquier régión nueva. necesita saber qué material existt.. Podrá encontrar que 10 qm' la naturalcza ya ha creado en una znna está bien adaptado y es de calidad superior' a las variedades criollas que existen t'n otra zona. Con frecuencia se puede lograr un mejoramiento mar cado sobre las yariedaues criollas de una zona por medio dt~ la intro' ducción de yariedaues que se adapten a la misma. A la fecha se han recolectado aproximadamente unas 2,OCXJ mue:=;tra~ de maiz por la Oficina de Estudios Especiales, S,A.G. y por el Instituto de Investigaciones .-\grícolas. también de la Secretaría de M f I 37 OFICINA DE ESTUDIOS ESPECIALES DE 3" ~. A. G. El~ distribuí das 1.:11 194B por la Comisión Naciuual del Maíz para la producción cOI1ll'fcial de maíz. Quizá las variedades mús sobresalientes que se encontraron a tra\"(~s de las pruebas con las 2,000 muestras, fueron dos procedentes de la Mesa Central. Después de dos gt'l1eracioncs de selección en masa, éstas fueron distribuidas bajo los nombres de H.ocamex V-7 y Rocamcx V-21 para su incn:mellto y distribución comercial. La Roca1l1ex V-í ha sido descrita pOi' \YellhausCI1 y Habert:; (1948) y ha demostrado ser muy superior a todas las dt'l11ás variedades de tipo)' madurez semcjantes que se cultivan en la 11csa Central. En el Valle de México, la Rocamcx \'-í ha dado un rendimiento mayor ('n un 19 por ciento que una variedad IllUY pOJlular y ampliamente distribuída bajo el nombre de Chako. .-\lrededor de 200 toneladas de semilla de1Rocamex \'-7 fueron distribuídas t'll 1949 pOI' la Comisión Nacional dd 1ifaíz para su proJucción comercial. La Tabla 1 muestra los rendimicntos comparados <ld \"-7 Y el Chalcn cultivados bajo las mismas wndiciones. l.-H.t'mlimit'ntos del ,H.ocamex V-7 en Kilos por Hectárea Comparados con lús del Chalco Durante un Período de Cuatro Años (19+.J.-I()47). A Ñ O \0 AIUEDAD Rendimiento Pronlt'dio 27~9 CHALeO 22~7 _ ~ _ - , - _ . _ - _ . 1944 1945.._-_. 1946... _-1947 . 30KO 45~1 (~11 ]{OCAlvlEX V-7 . TABLA __ de .¡. años Kg./ [la. 4115 2399 4199 4()()7 34(13 El ROCalllt'X V~21 ha sido descrito pot Roberts, \\'clhausl·ll. Pa· lacios y Cuevas (1949). Es más precoz que 1.'1 Rocamex V-7 y muy bien adaptado a la 1-'Iesa Central en regi{)n~s con t'ievaciones (le 2,(0) a 2,400 metros cuando se le siembra a fine:, de mayo y en rt'giones de 2,400 a 2,600 metros de elt"'ación cuando se le siembra el 15 de marzo a más tardar. Probablen1l'ntt' St'a dt, mayor utilidad en d Valle de Toluca dondt, obtuvo un rendimiento mayot en un 35 por ciento que las variedades criollas locales como promedio de dos años en siembras tempraneras. La Tabla 2 muestra estos resultados. TABLA 2.-1{(,'ndimientos ddl{ocamex \"-21, Expresados 1.'11 Kilus por Hectárea Comparados con la Variedad Criolla Durante un Período de Dos Años. 1947-1948 en el Val k dt' Toluca. ------- .. _--"~."~._-~- ---_._~ Pl~omedi() VARIgDAU .. - ----. % Sobre AÑOS ROCAJv1EX V-21 CRIOLLO ('ro1uca) 1947 1948 Kgs./Ha. Criollo 3549 2684 4154 3012 3851 35 2848 .l1.l/Y. IlIBHIlJO r SI' [il'lLlZACJON E!V MEX/t:O 39 En Chapingo, Estado de Nléxico, a ulla elevación de 2,200 metros, el Rocamex V·21 superó a las mejores variedades criollas en un 33 por' ciento como promedio de cuatro años cuando se le sembró anÍl'S cid primero de junio. Alrededor (\(-' unas 25 toneladas de esta semilla fue· ron distribuidas en 194~ pOI' la Comisión Nacional dd Maíz, Tanto el \°-7 como d \'-21 son más resistentes al <,u'amt' que las variedades criollas. Se probaron en 1947 alrededur de 200 "arit'dades criollas tropicales en Sayula, Veracruz. Como resultado de estas pruebas, St~ eu\.'untró que una varit:'dad de San Luis Potosi supetó marcadamente él todas las demás. Esta variedad ha sido desiglladab:.ocamex V-520 y entregada a la Comisión Nacional del Maíz para su incremento y distribución. Estas variedades criollas superiores, adaptadas al Bajío, la M(~sa Central y ciertas partes del trópico, han sido mejorádas a través de muchos años de selección en masa tanto por la naturdleza como por la intervención del hombre. No es probable que sean mejoradas mucho más por este método. Aunque muy superiores a las variedades criollas comunes, todavía dejan mucho que desear, l.-:'or medio de la aplicación de los métodos modernos de la genética del maíz, su capacidad dI.' rendimiento puede ser incrementada en un 25 ~ 50 por ciento bajo las mismas condiciones de cultivo. Al mismo tiempo, se les puede hacer más resistentes al acame, a la- sequía y a los ataques de las enfermedades y de los insectos, También se les puede modificar en tal forma que produzcan maíz con un mayor contenido de proteínas y vitaminas qlH.~ tanto faltan en la mayoría de las yarirdadcs criollas. I::L mejoramiCII-fo dc 111,:}' 1'uric.dades criollas ((. f!'al'és dc la formación de líncas altfojecu,ndadas y sn recombillación 1'11 híbridos.-Los prog-ramas de auto fecundación en México se iniciaron ('n 1940-41 por la Secretaría de .\grícultura y Ganadería. Hasta la fecha han sido inidadas de 12,000 a 15,(X)() líneas autofecundadas. La mayoría de las que se otiginaron hace ocho o nueve años, han sido descartadas, pc::ro la formación de líneas autofecundac!as es un prOCt'SO continuo, por lo que cada año queda establecida una nueva serie. El genctista de maíz está buscando continuamente material productor de huenas líneas nuc,'as, y métodos y procesos por el cual pueda mejorar sus líneas ya estahlecidas. Buenas líneas son escasas, y es por esto que U11a vez que se llegan a encontrar, frecuentemente es más fácil mantener sus buenas características y añadir' a éstas por medio de yarios métodos de la genética. Es muy probable que exista un mayor número de varieda· des diferentes de maíz en México que en cualquier otro pais del mundo. De estc material tan diverso es posible producir un gran número de buenas líneas distintas y diferentes, El material a la mano en este país para el desarrollo y producción de buenos híbridos, es mayor que lo que se encuentra en cualquier parte del mundo. Se pueden producir huenos híbridos para cada región. Todo del)('nde de los factores 40 OFICINA DE ESTUDIOS ESPECJALES DE S. A. G. tiempo y esfuerzo. El tiempo quc se necesite depende del número de hombres jóvenes que se interesen y se adiestren en el uso de los principios básicos de la genética del maíz. También depende en parte de la rapidez cOn que el pueblo mexicano llegue a aceptar' esta nueva clase de maíz y busque la forma de fomentar estos programas básicos de mejoramiento. El costo monetario del trabajo básico genético necesario para el desarrollo de buenos híbridos, no es más que una pequeña fracción de los beneficios que le redunden al pueblo. Por ejemplo, en los Estados Unidos, país de mayor producción de maíz en el mundo. se calculó mucho antes de que el uso del maíz híbrido se generalizara. que el costo de todos los trabajos que dieron como resultado el descu. brimiento y la producción del maíz híbrido no llegaba ni a la décima parte del uno por ciento de su valor a la nación. Varias líneas autofecundadas buenas ya se han obtenido de aquellas variedades sobresalientes como el Rocamex V-7, Rocamex V·Zl, Celaya, y Rocamex V.520, una variedad tropicaL También hay varias líneas disponibles de los tipos criollos precoces de la :~',IIesa Central y la región norte del Bajío a la altura de Qucrétaro, Irapuato y León. Al mismo tiempo, se han obtenido numerosas líneas de las diferentes variedades criollas de Jalisco y Michoacán. A pesar de que durante las primeras etapas del programa se le dió preferencia a la región del Bajío y la Mesa Central, ya se han desarrollado líneas de muchas de las variedades tropicales de Veracruz y de las variedades de la zona templada del Narte de México. La formación de líneas autofecundadas no es tan difícil como su evaluación. La separación de las pocas líneas sobresalientes de fas mil líneas inferiores, es una tarea ardua. Al mismo tiempo, la forma en que las buenas líneas puedan utilizarse al principio para el beneficio del mayor número de campesinos, requiere bastante meditación. Al principio es preferible producir y distribuir una variedad mejorada que rinda un promedio de 15 a 20 por ciento más que las variedades criollas de una vasta región, que introducir una que produzca un 50 por ciento de incremento, pero que solamente se adapte a una zona restringida. También hay que tener en cuenta que la aceptación de un maíz híbrido es un proceso lento. Se necesita una labor educativa muy extensa para convencer a la mayoría de los campesinos, aún después de que se les ha demostrado la bondad de un buen híbrido, de que es necesario conseguir semilla recién cruzada cada año para lograr el máximo beneficio del híbrido. En México tiene una inmensa ventaja una variedad mejorada que pueda propagarse por medio de una polinización libre así como hacen los campesinos con sus semillas criollas. En las etapas iniciales de un programa de maíz híbrido muy pocos son los campesinos que lIt'gan a convencerse de los beneficios que se obtienen al ntltivar maíz híbrido y de la necesidad de comprar dicha semilla cada año. Además, en un país en el cual el maíz híbrido nunca se ha producido ni distribuido, es prácticamente imposible introducirlo sin el previo desarrollo de una organización constituída con personal entrenado que lleve a caho t'S- EL MAIZ IlIBR/DO y SU UTILIZ,ICION EN MIiXICO <jI los trabajos. llor consiguiente, era evidente qUl'. bajo las condicione:-; existentes en México, lo más práctico al principio era utilizar las me· jores líneas autofecundadas en la formación de variedades que pudie· ran ser propagadas por el mismo campesino a través de una poliniza-o ción libre. Se les llaman variedades sintéticas a aquéllas que se han formado por medio de la combinación de un grupo selecto de líneas autofecuncladas en tal forma que se les pueda propagar por tiempo indefinido a través de la polinización libre. La utilización de buenas línca$ allfofecHHdadas en la formadón de buellas variedades sintéticas.-Se les llama variedades sintéticas porque ('n cierto sentido éstas han sido sintetizadas artificialmcnte de variedades (riollas por medio de métodos <.~speciall's de la gl'nética. Ya hemos indi (ado que de cualquier variedad se pueden formar un gran número de líneas autofecundadas diferentes. Estas líneas pueden ser evaluadas durante las primeras fases de autofecundación y sdeccionadas aquéllas con el mayor número de genes favorables para un buen rendimiento. De entre estas últimas líneas, seleccionadas por tener gents para alto rendimiento, se escogen cuatro o seis que han demostrado combinarse favorablemente según pruebas anteriores. La semilla de estas cuatro o seis líneas auto fecundadas y escogidas por el método anterior, se mezcla y se siembra .en un terreno aislado en donde se le deja polinizar al azar. Después de esto. la semilla cosechada se utiliza como cualquier variedad criolla. Cuando se han formado debidamente, las variedades sintéticétf; son más rcndidoras que las criollas que intervinieron en su formación. Estos sintéticos pueden formarse de líneas seleccionadas de diferente~ variedades o de líneas en combinación con ciertas buenas \ariedade:-; criollas. El rendimiento de una variedad sintética en sus genenu'¡ones avanzadas depende de varios factores. Entre estos están: 1. El número de 'líneas autofecundadas que intervinieron en la formación del sintético. 2. El rendimiento promedio de todas las líneas incluidas. 3. El rendimiento medio de todas las cruzas simples posibles entre estas líneas. Por 10 regular, se obtienen los mejores sintétkos cuando intervie· nen un máximo de cuatro a seis líneas vigorosas que no tienen más de una generación de autofecundación. Estas cuatro o seis líneas autofecundadas también deben combinarse favorablemente entre sí para que el sintético resulte buen rendidor. La formación de variedades sintéticas por medio de líneas autofl'ctmcladas bien sdeccionadas da los mejores resultados. aunque también se puede usar la combinación de líneas autofecundaclas y ciertas buenas variedades criollas. Este método para producir un sintético es de valor especial cuando se tienen disponihles dos líneas atttof{'cun~ v EL MAIZ ll1BRIDO y SU UTILlZACION EN MEXICO dadas que demuestran un alto vigor híbrido al s~r combinadas entre si y can dos variedades eriollas de alto rendimiento y adaptadas a una zona específica. Estos resultados son más evidentes cuando las dos variedades criollas, al ser cruzadas, exhiben cierto grado de vigor hibrido. De estos cruzamientos entre sí, más una cantidad limitada de selección masal, resulta, por lo regular, una variedad superior a las variedades criollas que intervinieron. La gran ventaja derivada de este tipo de sintético, es que si las variedades criollas han sido bien "escogidas sobre la base de su adaptación a una extensa zona agrícola, los sintéticos que se obtienen tendrán la tendencia de estar adaptados a la misma zona. Varias variedades sintétic,lS sobresalientes obtenidas a través del cruzamiento entre sí de líneas auto fecundadas y buenas variedades criollas, ya han sido producidas. Quizás el ejemplo más prominente de 10 que se puede conseguir por' medio de este método de mejoramiento, es la variedad sintética desarrollada para las siembras de temporal en ia Mesa Central y designada con el nombre de Rocamex VS·lOl. Esta se obtuvo a través del cruzamiento entre sí de tres líneas autofecundadas y una variedad criolla. Este sintético también demuestra el hecho de que el material adaptado al Bajío puede ser combinado con el mater'ial de la Mesa Central para desarrollar una buena variedad precoz muy superior a las variedades criollas que comúnmente se cultivan l'll los lugares de la Mesa Central a elevaciones de 2,()(X) a 2,200 metros sobre el nh'el del mar. El Rocamex VS-101 fué sintetizado a través de la combinación de una línea autofecundada originaria de una variedad criolla procedente de León, Guanajuato, dos líneas del Rocamex V-21 y la variedad criolla, Urquiza, comúnmente cultivada cerca de Qucrétaro. El comportamiento de esta variedad ha sido descrito por H..oberts, 'vVellhausen, Palacios y Cuevas (1949). Su rendimiento en tI Campo F..xperimental de Chapingo, comparado con una de las mejores variedades criollas adaptada al cultivo de temporal en el Valle dc' México, llueda expresada en la Tabla 3. TABLA 43 OFfl:lNA VE ESTUDIOS ESPECIALES VE S. A. G. .J-2 3.-Rcndimiento cId Rocamex VS-101 en Kgs./Ha. Comparado con el Criollo Durante tl11 Período de Dos Años, 1947194B, en Chapingo. ..."._._-- -~-_ VAIUEnAD ANO 1947 194H ~---- ROCAMEX VS~101 CRIOLLO (Mex. 39) P rome d' 10 Rendimiento expresado en % so' bre el testigo ~--- 2,800 3,379 1,988 2,598 3089 2293 35 Otro grupo de sintéticos semejantes han sido formados para la región al Norte del Bajío en donde la pudrición de la raíz no es un factor limitante, Estos sintéticos incluyen líneas autofecundadas orighla- rias de varias var'iedades adaptadas al Bajío, ta1l's como el Celaya, el criollo de León, y Tabloncillo en combinación con la variedad Urquiza obtenida de la Hacienda Obrejuelos cerca de Querétaro. Varios dl' estos fueron desarrollados y distrilJt1ídos bajo los nombres de Rocamex VS-2ü3, VS-227, y V8-320, La Tabla 4 indica los rendi111il'nto~ de estos sintéticos en comparación con el Urquiza. 4.-Rcndímiento Pl'omedio de las Variedades Sintética::. N.o. camexV'S-2ü3, VS-22i y VS-320 Comparados con el crio· 110 "Urquiza" qU{' Intervino en la Formación de los Sintéticos. ------_..... _-" ,.,- "._._--H..I:ndimiento Expresado H.endimiento, Kilos \·:\]{II~DAD en % del Urquiza por Hectárea, 1947 T"HJ.A ---~-~_._--- SINTETICOS t Promedio) ¡;l<\JUIZA 5,022 1211 3,9H2 Estos resultados indican lo quc se puede hact.:'r cn el llll'joramil'l1tll de las variedades a través de la formación de variedades sintéticas Cierto que se pueden obtener mayores rendimil'ntos con el uso de híbridos, pero en aquellas regiones para las cuales no se han producido híbridos o en .las cuales su introducción no es aún factible, las varie· dades sintéticas ofrecen un mejoramiento bien definido. Los sintético~ que se han formado han demostrado que ackmás (k tener mayores renc1ímientos, también tienen mayor resistencia a la sequía. Durante 194~ la Comisión Nacional del Maíz distrihuyó alrededor de 1.000 t011('I<1das de semilla de estos sintéticos. La. ulili=ariólI de bUCIlt1s líneas ulIloj"l!Clfndadus en fa formación dI' híbridos adaptados tI lVJéxico.-La ventaja de un híbrido sobre un sintetiro es que en el híbrido se aprovecha el "vigor híbrido" en su máxima ¡·xtensión. A pesar de esto, si el maíz StO va a producir con bUl'n éxito t'l1 ;,'fexico, es mellester que se produzca en forma sencilla y a un bajo costo para el campesino, l'specialmente durante las primeras etapas dd pro" g-rall1a. La mayoría de los campesinos quizá todavía no estén preparados para utilizal' el maíz híbrido. pero hay algunos que sí tienen esta pre~ paración y están en condiciones de utilizarlo en una escala comerciaL ~i es que se les facilita huena semilla a un costo razonable. Los híbridos ticnen requisitos más limitados en su adaptación que las variedades de polinización libre debido a qUlo sus características SOIl más uniformes. Para evitar que los híbridos se cultiven en zonas a las cuales no están adaptados, se han d('sarrollado simultáneamenh' híbridos adaptados a las tres difl'rentes zonas: la' Mesa ('cutral. el Bajío y el Norte del Bajío. -14 OFICINA DE ESTUDIOS ESPECIALES DE S. A. G. En la ?de.sa Central se siembra maíz de riego en marzo y abril, y de temporal a principios de junio cuando se i~lician las lluvias. Es por esto que se necesitan dos tipos distintos lit, lnaíz ('11 10 qne se refiere al tiempo que n'quieren para madurar. Las siembras tempraneras permiten un ciclo \'egctaü,,'o de cinco a cinco y medio meses, mientras que las de temporal solamente tienen cuatro meses. Para las siembras tempraneras, la variedad Roc<lmex '1-7, obtenida a través de selección en masa, ha sobresalido, pero los híbridos formados C011 líneas sc1eccionadas de una sola autofecundación han demostrado ser completamente superiores. La Tahla 5 muestra el tipo de hibrido, su genealogía, \' su rendimiento en comparación l:Oll el Rocamcx V·7 producidos hajo idénticas condiciones. TAm.A S.-El Rendimiento de los Híbridos Compal'ado con el Rocamcx V-7. Nombre del Híbrido o Variedad ROC\iIIEX B-l IWCAMEX H-2 ROC,1lEX \'-7 Tipo de Híbrido Genealogía Rendimiento Kgs.¡ I % de Ha,! V~7 Triple (Urq. 5+ x Hgo. 3-5) x ::\J37-5 6113 127 Cruza múl. tiple Hgü. COllllJ. 1 x lJrq. Comp. ] 3677 116 Selección (J(-. una variedad de polinizaciull Iib"n:~ .+902 100 Cl'llZa El primer híbrido J-l-I inc1uido t'n la Tabla 5 es una crllza triple dentro de la cllal M: 37-5 repr'e:'íenta una línca (1l' primera autofecundación suficientemente vigurosa para usar:.'il· l'omo polinizadora.E.ste híbrido rinde un 27 pUl' ciento mús que la varit'dad seltccionada Roc<1mex V-7. Et" stgundo híbridoH-2 ('s una cruza múltiple () ulla cruza entre dos variedad(·s sintéticas; Hidalgo Compuesto 1 y Urquiza Como puesto 1. Hidalgo Compuesto 1 es un sintético formado por cinco li-, neas de primera aut"ofecundacióll obtenidas dd Rocanwx V-I, y el Urquiza Compuesto 1 está formado por einco Iíncas de lH'imera autoÍt'ctllHlación obtenidas por la ,·aril'Clad l'r'qulza. El eruzamiento de estos dos sintéticos rt'sulta en un incn..'mellto del 16 por ciento sobre la variedad Rocamex V-7. 'Estos datos dCllluestran qUt· las cruzas múl~ tiples 110 son tan produclÍ\"as como Hna cruza tr'iple o doble. También son de interés las cruzas múltiples porque los padn.'s de esta clase de híbrido pueden reproducirse como ,"aricdadt's de polinización libre evimndo la necesidad de dcctuar previamente cruzamientos simples y de tener que producir en forma aislada tres (] cuatro líneas autofccuncla· das, cosas que son indispensables en las cruzas triples y dobles. Por este motivo la semilla de híbrido múltiple podría producirse más cco~ nómicamente. Fig. 14.-Los híbridos adaptados con fl"et'uclleitl producen mucho más /fue las ,\'n· dedade!; criollas. El campesino dc arriba J1lIH'Stru mazorcas d(~ la "uriedaJ l'[iolla la In izquierda) en enm[luración COli las del híllrido H·120 (o la 11ereehoJ amhos flroc1urido,:; en c'"UlllpllS adyuC."cntcs. Las variedades de polinización libre, el Roc<ll1lcX V'-:~1 y el Sintético VS-101, están bien adaptadas para siembras al principio ele la temporada de lluvias en la ::\{esa Central. El VS~101 es ligeramente más l~endidor, más precoz y generalmente más resistente a la sequía que el V ~21. Pero un híbrido, resultado de un cntz<lmÍí:nto triple recientemente formado, es muy superior a cualquiera de estas variedades (Fig. .14). Los resultados comparativos quedan incluidos en la Ta. bla 6. ·16 OF/CJNA DE ESTUDIOS ESPECIALEs /JE S. A. C. 47 EL MA/Z IIIBRIIJO y SU UT/L/ZACION EN .l/Ex/ca TABLA ü.-Rendimientos cid H-120 (Cruza Triple) Comparados con la Variedad de Polinización Libre Seleccionada V-21. v el Sintético VS-lOl. Variedad o Híbrido lIIBH IDO H-120 VS-lO! V-21 TAlH.:\ - Genealogia (Urq. 54 x Pue. (l-!) x ¡VI 21~20 Sintético Selección variedad polinización lihn' Rendi·miento Kgs./ % del Ha. V·21 I Variedad o Híbrido 32li 2t-m-: T:\BJ.. A 7.-Rendimientos del híbridoH-215 Comparados con Sintético Rocamtx VS-320. 114 lOO J¡ll- HIBRIDO H-2!5 (Ll24 x LV-126-2) x Unl. 6(, x Qro. VI-lO! rIel ROCAlvIEX VS-320 Silltétit"o I VS-320 324~ 141 2297 1!X1 o 1-1em05 mencionado antt'riormt'llte tlue una de las formas en que líneas autofecundadas pueden ser utilizadas en combinaciones híbridas. L'ra en la forma de ct'uzamientos entre variedad y líneas autofecundadas. Este método es especialmente útil en aquellos casos en que ya existe una buena variedad y además haya la mano una o dos líneas autofecundadas que combinan bien con dicha varieclad. Tal es el caso en d Bajío en donde ya existe-una,yaciedad denominada Celaya que til ne muy buena adaptación y además es muy rcndidora. Se trató de mejorar esta variedacl aún más por meclio de -la formación de un mestizo doble (cruza entre dos mestizos) en la cual intervinieron lineas auto fecundadas originarias del tipo Celaya y dos variedades de polinización libre, una de las cuales era Celaya l Cto. 59 A) Y la otra era una variedad de lalisco designada Jal. 3S. La Tabla 8 muestr;l la comparación entre l¿s rendimientos de dos híbridos. compuestos tanto de líneas autofecumladas, como de \'arieclades criollas, y la yariedad l'e1aya. o lIIBR!DO H-305 (M-30-60x Cta. 59A) x lC-123 x Jal. 35) 4845 120 lIIHRIIJO 11-301 1C-123 x Gto. 5'),\) x (M-30-33 x 4411 lOX -1-092 101.) CELA YA Rendimiento Kgs./ % de Ha. I Rendimiento Kgs./ % de Ha. t:elaya Jal. 35) --_._._-~ Genealogía Genealogia 3í48 !33 Se ha distribuído para producción comercial en la parte N arte dd Bajío el híbrido H-21S, una cruza doble también formada por líneas de primera auto fecundación. En la Tabla i se comparan los rendi· mientas de este híbrido con los dd sintético H.ocamex VS-320. Variedad o Híbrido K-Los l\.cndimientos tIc Dos Híbridos ~Mestizos Dobles) Como parados con los RendimientoR de la Variedad ele Polinización Libre Ce1aya. Sdeccil')11 variedad polinización libre El híbrido de mestizos dobles ]-1-305 produjo alrededor de un 20 por ciento más que Ce1aya y tuvo igual período de maduración. Aunque el híbrido H-301 únicamenk rindió un 8 por ci{~nto más que el Celaya, tuvo un período de maduración diez días menor, lo que sig~ nifica una vl.>ntaja durante los añbs en que las lluvias son más escasaR. Como estas comparaciones se hicieron bajo idénticas condiciones, demuestran que se pueden lograr aumentos apreciables C'11 renc1imic'ntos a través de la foI'l11ación de este tipo (h~ híbridos. Dentro del área de adaptación de la variedad Ce1aya, se han COIl."l'guido los mayores rendimientos con híbridos de cruzamientos triples y dobles formados por líneas autofecundaclas procedentes del tipo de maíz Celaya. Las líneas que se usaron eran de primera y segunda autofccundación. La Tabla 9 muestra la comparación elltl'l' los rendimicntoR de ('stas híbridos)' Cela ya. TABI.:\ 9.-Comparación tle los Rendimientos uc _Híhridos de Cruza:; Dobles, con lo~ de la Variedad eelaya. Híbrido o Variedad - H-309 Genealogía Rendimiento Kgs./ % de Celaya I --------------(C-123 x C-243) X IC-90 x Ag-172) 5279 129 H-307 (Ag-l72 x C-79) X (C-90 x C-67) 50g4 125 CELAy 1\ Selección variedad polinización Iibn' 4092 1<Xl ~':, El híbrido H-3(f). COI1 d mayor rl'ndimento l'n la Tabla de arriba una cruza noble hecha con líncas dl~ una sola autofect1lldación (Fig-s. EL MA/Z H/BRIDa y SU U1'lLlZAClON EN MEXICO 50 OFJC/NA UE E.'i1'UU/()~ ¡':SPECIAL¡.;."i IJE S. .1. G. 15 Y l(¡J. E1H-3Ü7, también l'ruza doble. fué el de menos remlimil'llde los dos híbridos aunque no fué significativamente menos que d H-309. . Los campesinos tielll'll tan arraigada la ....ostumhrt· de utilizar su propia st'milla año tras año, que es casi imposible que la mayoría d~ d10s dejl'n de sembrar, durante los primeros años, la semilla que cosechl'll de los híbridos, Es por esto que resulta importante que los híbridos que se distribuyan también scan huenos sintéticos, l~l híhrido, H.309, ha dado indicaciol1l.'s de SC1' tamhién un buen sintético. Cada una de las seis posibles cruzas simples de sus cuatro lineas rinden mús o menos 10 mismo, es decir, un 129 por dento del rendimiento de Cclaya, Todas las líneas tienen más o menos el mismo período de maduración y el mismo vigor: también se han originado del mismo tipo de maiz. Es de esperarse que el sintético fOn1mdo dt~ ('stas líneas sea cuando menos tan uniforn1l' que el Celaya y dehe dar aproximadamente un 15 por ciento mayor r'l'ndimil'nto que el Celaya en generaciones avanzadas. En esta forma, aunque se sil~mbrc la semilla obtenida de c:ste híbrido, se obtiene un rendimiento mayor en un 15 por ciento. Pero si se siembra semilla nueva cada año, el aumento en rendimiento es alrededor del 29 por ciento. Un buen campesino sembrará semilla nueva cada año puesto que el valor de la semilla e:5 realmente insignificante cuando se le campar'a al incremento de la cosecha obtenicla a través e!L'] 1150 clt' semilla producida p~)r cruzamiento reciente. \'0 . PUNTUS IMPORTANTES QlJE SE lJEBEl\ TOMAR cOi CUENTA EN EL USO DE SEMILLA DE MAIZ J-lIBRlDO () DE VARIEDADES SINTETlCAS MEjORADAS.-Por medio de la aplicación de los métodos modernos de la genética delmaiz. ya es posible desarrollar nUl'\'as clases de maíz que rindan del 35 al 100 por cÍ('nin más que las mejores variedades criollas. A esta l1tle\'a clase de maíz se le ha llegado a denominar "maíz híbrido". AdemÍls de reunir una capacidad r'emlidora superior, es más resistente al acame y por lo regular a la sequía y al ataque de las enfermedades y los insectos. La mejoría que se ha logrado hasta la fecha en r.Iéxico en la producción de l'sta dase de maíz.. representa únicamente los resultados de los pri. meros esfuerzos realizados. Ya hay db¡ponibles para su siembra semiHas de híbridos y ciertas yariedades sintéticas que rinden del 20 al JO )lor ciento más que las mejores \"aricdades criollas. Hay indicios que permiten suponer que fil' podrán alcanzar mayores progresos en d mejoramiento del maíz durante los próximos veintidnco a cincuenta años, que los que se lograron durante los 500 afias anteriores. Las variedades mejoradas del futuro, además de su mayor' rendimiento, serán más resistentes a las ::->equías que castigan con gran frecuencia a las variedades criollas existenks. También ::->uperaráll a las variedades actuales en la calidad de las proteínas que produzcan. materias tan importantes para la buena alimentación del pueblo. Si es que el maíz hibrido o las variedades mejoradas t'n general, yal1 él st>r cultivac1as en ~Jt'Xico, y si se CSJlt'nl obtt'ner los rt'ndimil'!ltos 51 múximos, es necesario comprender y rcconL1r ciel"tos PUlltO":' prilll:ipales. Estos incluyen los siguientt's: 1. Para utilizar el maíz híbrido en forma eficiente, necesita uno saber qué es el maíz híbrido. El maíz híbrido puede describirse como la primera generación de una ut1í:a entn' dos o mús líneas autofccundadas seleccionadas. Los tipos de híbridos que se usan con mayor frecuencia en la producción comercial de maíz, son los siguientes: a. Un híbrido de CtJuza triple - es decir, el resultado de uu cruzamiento entre una cruza simple y una I1m'a autofecundada, por ejemplo (AxBJ x Cj una cruza simple es una cruza entre dos líneas autofecl1ndadas. 11. Un híbrido de cruza doble - es decir, el resultado de un cruzamiento entre dos cruzas simples, pUl' ejcmplo l AxB) x (CxD) 2, La semilla de maíz híbrido es producida en campos aislados. Si el híbrido que se va a producir para distribución t'omcrcial es una cr'uza doble, entonces se siembran tres surcos de una cruza simpk (de. signada la madre) alternadas cun un surco de la otra cruza. simple l designada el padre). Por medio ele métodos l'speciales, se quitan las espig'o:ls (proceso de dest'spigamientoJ de los surcos madres antes de que produzcan polt'n y en esta forma se obliga el cruzamiento con las plantas de los surcos padres. La semilla producida por los surcos ma* llr'es es semilla ele maíz hibrido. Es de esta semilla que se pueden esperar los más altos rendimientos. 1'ero si después se llega a utilizar semilla que se guarda de la cosecha del maíz híbrido, los rendimiento::> \':m a s~r muy inferiores al que se obtuvo sembrando la semilla híbrida. No podemos dejar de recalcar que para que una semilla sea de maíz híbrido, tiene que ser' producida en terrenos aislados y de padres debidamente seleccionados que se obligan a cruzarse entre sí, para que produzcan una semilla híbrida de alta capacidad rendidora bajo condiciones especificas. Cerciórese de que la semilla de maíz híbrido que usted siembre ha. sido producida en estos campos aislados y a través de los métodos especiales que hemos indicado. La semilla que se prodUt'c por polinización libre no es semilla híbr'iela. 3, Se pueden producir muchas clases ele híbridos. Nu todos S(lll buenos híbridos. Algunos son más rl'l1didon's (jUt' otros. A.demás, d maiz híbrido es tan específico en su adaptación como las yariedadl's criollas o de polinización libre, y producirán sus mejores rendimientos únicamente cuando se les cultiva hajo las condiciones a que l'stán me~ jor adaptadas. En :México, una zona maicl'l'a puede difl~rir grandemente ele otra. Por ejemplo, la l\'Ie:m Central con devaciones de 20Cl0 a 30Cl0 metros es enteramente distinta al Bajío, en donde hay c1evaciones que yarian de 1400 a 1800 111etros. Para conseguir mayores rendimientos que los que se obtienen con las variedades criollas locales, es necesa· rio producir híbridos especiales que estén adaptados a estas zonas. No es posible que un híbr'ido desarrollado para la l'vIt'sa Central dé buenos rendimientos en el Bajío, y yicl.'ycrsa. 52 OFICINA DE ESTUDIOS ESPECIALES DE S. A. G. EL MAIZ lllBRIDO y SU UTILIZACION EN MEXICO DesarroIlar híbridos para las difel-entes zonas maiceras de México es una labor tremenda que requiere no solamente más campos experimentales, sino 10 que es más importante, más personal técnico bien especializado que el que existe ahora. Se están formando en primer' término híbridos para la Mesa central y el Bajío. Después de algunos años posiblemente ya haya ciertos híbridos adaptados a las condiciones tropicales. El campesino que se interese en el uso de maíz híbrido debería enterarse primero si es que existe algún híbrido adaptado a su región. Tan luego como un híbrido ha sido formado se determinan sus límites de adaptación y se recomienda según los resultados. Los campesinos pueden ayudar grandemente en la determinación auaptiva de cualquier híbrido sembrando una pequeña parcela con esta semilla y comparando los resultados con los de las yaricdades criollas. Si el híbJ;ido resulta ser mejor, entonces se puede conseguir semilla de este híbrido y sembrarla en escala comercial. Continuamente se están mejorando los híbridos. Si se encuentra un buen híbrido para cierta re· gión, el genetista inmediatamente inicia trabajos para mejorarlo. Un campesino debe probar los nuevos híbridos tan luego C01110 estén dis~ ponibles, pues pueden ser mejores que los que está usando. 4. Por 10 regular, se diferencia a los hibridos por medio de números precedidos por la letra "H". El sistema numérico que ha adoptado la Oficina de Estudios Especiales, S.A.G.; para la parte central de México entre los 18 y los 22 grados de latitud Norte, es como sigue: a. Híbridos adaptados para siembras de riego durante marzo )' abril en la l\.'lesa Central l'n elevaciones de 2CX>O a 2300 metros, tendrán números del H-1 al H-99. b. Híbridos adaptados principalmente a siembras de temporal en la Mesa Central en elevaciones de 2200 a 2600 metros, tendrán números del H·IO! al H-!99. c. Híbridos adaptados principalmente a siembras de temporal en la NIesa Central en elevaciones de 1800 a 2200 metros, tendrán números del E-20l al H-299. d. Híbridos adaptados principalmente a siembras de temporal en la parte Central de México en eleyaCiOlll.:s de 1400 a 1800 metros, tendrán númerOs del E-3D1 al H-399. e. Híbridos adaptados principalmente a siembras de temporal en la parte Central de lvLéxico l'n elevaciones de 1000 a 1400 me~ tras, tendrán números dd H-401 al 1-1-499. f. Híbridos adaptados príndpalmente a si<-'muras de temporal a elevaciones menores de 1000 metros en la región comprendi~. da por el grado 18 y el grado 22 de latitud, tendrán números del H-Sü! al H-599. Al prinCipIO puede haber ciertas zonas en donde el uso del maíz híbrido no es posible, debido a la falta de preparación de los campesinos, o a que no es práctico producir la semilla de los nuevos cruzamientos cada año. Para estas zonas el uso de variedades sintéticas puede " 53 ser de gran utilidad. El rendimiento y la uniformidad de una var'iedad sintética no es tan grande como lo que se puede conseguir con un buen híbrido. El vigor de una variedad sintética no se puede controlar tar. bien como en un híbrido de primera generación. Los puntos princi~ pales que distinguen las variedades sintéticas de los híbridos de primera generación, san los siguientes: 1. Por lo regular, se forman las variedades sintéticas por medio de cruzamientos al azar de cuatro o seis líneas auto fecundadas que se han seleccionado sobre la base de sus buenas características y su habihdad recombinatoria entre sí. Si las cuatro o seis líneas seleccionadas tienen el mismo período de madurez, entonces se pueden mezclar iguales cantidades de semilla de cada línea) sembrarla en un terreno aislado y dejar que se polinicen libremente. Después de esto, la variedad puede ser propagada como cualquier variedad criolla. 2. Si se hace una buena selección de las líneas autofecundadas que intervienen en la formación del -sintético, el rendimiento de la variedad sintética puede ser definitivamente mejor que el de las variedades criollas. Por lo regular, el incremento en rendimiento obtenido es únicamente la mitad de lo que se puede obtener con un híbrido. 3. La variedad sintética puede ser propagada por tiempo indefinido en igual forma que una variedad de polinización libre. Se puede utilizar como semilla para la próxima siembra la cosecha que se ob· tiene. Una variedad sintética está sujeta a cambios como resultado de una selección en masa. Puede retener sus características o ser modificada hacia su mejoramiento o su deterioro según la clase de selección que se practique. Por 10 regular) su rendimiento disminuye después de varias generaciones como resultado de una selección para obtener 111a~ yor uniformidad. 4. Una variedad sintética es mucho más variable que un híbrido y con frecuencia más variable que una variedad criolla altamente seleccionada. A pesar de que los campesinos objetan esta variación, en realidad ésta resulta en mayores rendimientos por hectárea. S. Se puede producir un gran número de sintéticos con pocas líneas. Algunos pueden ser buenos, otros inferiores. En igual forma que los híbridos y las variedades criolias, las variedades sintéticas darán su mayor rendimiento únicamente cuando se les cultive bajo las condiciones de suelo y clima a las que están mejor adaptadas. Es por esto que las recomendaciones del genetista con relación a sus adaptaciones deben seguirse con cuidado. 6. También se usa un número para distinguir las variedades sintéticas. La Oficina de Estudios Especiales, S.A.G" usa el mismo siste· ma de numeración para éstas qne para los híbridos con la excepción que en lugar del prefijo "E", se emplea el "VS" como forma abreviada de Variedad Sintética. Debe tenerse en cuenta que cuando se cultivan hibridos o variedades sintéticas en suelos empobrecidos, poco a casi nada de incre- 5"~ OFlCliVA DE ¡';:->TU/)/US ESPECIALES IJ/.: S. "-/. (;. mento puede esperarse en comparación cun la~ varil'dade~ criulla:-. E~ únicamente bajo eundiciollt's ~n las qUl' s<.~ puede producir maíz econó. micamente, en 1a~ CJue e:itas variedades mejoradas tendrán la mayor ventaja y dat'án los mayore~ incremelltos en rendimicntu sobfl' la~ variedades criollas producidas bajo las mismas condiciones. Los sudo:, pobres deben mejorarse para obtener la mayor ventaja de lo que tienen CJue ofrecer las buenas \·ariedades. ENGLISH SUMMAR, LJTEIC\TU[U CITAllA Crahb, R. 1047.-'1'he hybrid corn makt:'l"s. Rutgl'rs University Pres~. Nl'w Hrunswick. New Jersey, U.S.A. J lay('s, H. K., and JO. R. 1l11mer. 1942.-i\.fúodos fitotécnicos. 1'lcGra\V~ HiII Book Co.• New York. )el1kins, 1\'1. T. 1936.-Corn illlprovemellt. l"earbook of AgricultU1~l'. U.S.n.A., Washington, D. C. Klages, K. H. \Y. 1942.-Ecological crop g'eugraphy. Tlw Macmillan Ca., N<.'w York. HlI!Jerls, L. :M., E. J. \~'ellhausen, C. Palacios de la !{osa y A. CUl"va~ R. 1~49.-Rocamex \'-21 y Rocamex \~S·101. 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After the fediscovery of 1'1('n<.1el's ('arIy work on the inheritance oí certail1 charactcrs in peas in ll)()(), thl'rl' was a ver)' rapid expansion of 1'heorectical research in the science of heredity, Many of 1'he earIy investigators l1sed corn a~ l'xperimental material in 1'heir studies to determine the basic principIes of inhrritallcl'. Extensivc expefiments 011 thc effccts of self-and cross-pollillation in corn were first begull in 1905, by Dr. E. M. Ea:-;t and Dr. C. H. Shull. As a rcsuIt of these cxperinwllts they found 1'hat the prog'eny of cvery self-pallil1ated plant was inferior in size, vigor' and productivenes when compared to plants of a cross-pollinated variety. 'fhe decrease in size amI vigor was gn'atest in t1H' first generation of selfing amI heeamc less amI less in each ~ucceecling- g-eneration of selfing until a eondition was reac1wd in which ther(' was 110 further ;tpparent 10ss of vigor ar change. 11' was further obsenTc1 that continued sdf-pollinatioll 1eel 1'0 purity of type. Plants within an)' ane line aiter five or six gencrations of self-pollination werl' ver)' mueh alikt, in aH their chnracters. Sclf· pollinated lines of different origen exhibiteel different dlaraderistics. For' example, some had llnifonnly 1'all p1ants, others ullifonnly short p1ants; 501111.' hael long ears ami others short ears. Each line was different but apure" for the characters it exhibited. Once pl1rity of typl' had been reached, l'aeh succeeding generation of progeny wa~ like the preyiol1s generation when t'ither sdf·pollinated nr wl11'n l'I~05S­ ]lollinated among plants of tlll' same line. Sdf-pollinatt:d line~ differed in vigor ami prodl1cti\'l'Ill'ss, but yielded only Olll'-tenth or ol1l'-fifth as l11uch as the parent yariety frolll which the)' came.HoWe\"lT, when crossed, SOIlW (lf tlw hybrids yieldcd considl'rably more than the parent val~ieties frolll \vllÍch the lines \Vere obtained through sdf·pollil1ation. 1'hes(' resl1lts marked the heginning of a ne\\' approaeh in COrJ1 illlprOYCment, which now has largeI)' replaced an preYiOllS l1lethods. lts l'ssential fcatllH's are: t 1) development of desirable genetically pm~e lines through selfpol1inalion from open-polJinat"ed v;¡riet"ies; (2) det'l'nl1ination of which 11stmll)' 5G sdf-pollinated lines will makt· the Illo:,t tlc:,irable cros~es; (3) utili· z.,tion of the best and highest yielding (.-ros:;es 01' hybrids for the (oml11t'rci;;l1 prodllction of cOrno Hybrid mrIl seed a:' conul1onl)' utilized comlllt'rciall)' today with íew exceptions, may iJe dcfined as the fir'st generatiol1 sced of a double crOSS made from íour sdectt'd inbred lilWS. The four seIfpollinated lines in a particular doublc eross are sclt-cted amI crossed m sllch a manner to givc the highest level oí pl'rformance possible. 1"01' example. it may be found throllgh experimental testing that tlw four Iines, A. n, C, and D, when crossl'd as lA x C) (B x D). will makc a ver)' outstanding hyhrid. This hybrid may be product.'d o\'er again in this combination as long as the four lines are maintained. alUI each time it is made it can be l'xpt'cted to givc the sanll' high lt·\·e1 of performance under similar t'llYironmental rtmditions. In M('xico. hyhrids are no\V antilablc for sume uf the important carn growing arcas which \ViII produce frol1l 20 to 30 per cent more corn than the open-pollinated varieties commonIy grown. These hybrids have been made with Iines self-pollinated on1y once, and are more variable and more widdy adapted than hybrids made with lines :.elfecI five 01' 1110re generations, as is common in the Unitcd States of North Amerka. .-\notht'r lllodificatioI1 oí the hyhrid com I1lcthod used in Mexko has been thl' utilization oí liues sdft'd only once in the formatioll of synthetic varieties. Synthetic varieties are usually 10wer in yield ca· pacity than hybrids. but have an advantage in tllat llewly crossed seecl l1l'ed not be planted each year. Although lower yieldillg than hybrids. synthl>tic varieties have been produced whicll have b('en suhstantially superior to certain native \'arietie;s c01l11l1only grown. (;ood hy1>rids adaph'd to a particular an'a may he l'xpected tu yidd fr'om 20 to SO per cent more than open-pollinted varieties. This high yield is due to: (1) a gn'ater uniformity in productivity from plant to plant through t\w dimination of harren plants and p1ants thal produc(' only nubbins; (2) greater diseasc resistan ce, le:-s mUed l'¡U:('1' damaged grain at han'est: (3 -' gÜ'ater rt:sisÍ'-1I1Cl' tn adverse weatht:'r conditiolls, such as dronght, tIm' lo tht:ir greater general \'igor and strong rOot systems: (4) greater n'sista11l'l' to lodging; amI (5) greater n'sistilllce to insect attack. 'ro obtain maximulll. bl'nefil's from hybrid corno only first genero ation hyhrid seed must be plantl'(1. Serond g('llt'ratio11 hyhrid sl"ed will l{iw inferior yil'1ds to first generatioll sel'd. A gin'n hybrid rOrll is 110t ullin·rsalIy adapted. For l'ach area with different dimatic comlitiol1s, :1 difierent hybrid is required. Hybrids are usually (b;ignated by ntuubers. Difierent hybrids haYt~ diffen·nt numbers. Oncl' a hybrid with a giHll number ha:- bCl'l1 tlel110nstrated to 1Jl' superior in a given región. it shouId be g'r'OWil in prden:nce to al1 other5 until a bl.'ttl'r onl' is found. A rccommended hybri<1 oí a given formula may :-ometillles IlO!" give its maximulll performance because of improper crossing 01' care1ess11l'ss in secd production. OnIy first generation seed that has bl'l'll properIy crossed amI processed and has a high pl'rcentage genntnrtt ion.. should be planted. Most experiment stations throughout tlle worle! in volved in thl' improvement of corno are now using the hybrid l'orn mdhod 01' certain Illodífications of it. Hybrid COrIl has reached its greatest tkvdopment m the important corn growing al'l'as of the lJnited Statl's oí North America, where from 9S to 100 per ceut of the (om grown is now planted from hybrid sced. There. hyhrid COrIl s('ed production has become a COl1ull('reiat venture of real importance. Mi 57