Caracterización y evaluación

Se determinaron cuatro niveles de ploidía (2n = 2x, 2n = 4x, 2n = 6x, 2n = 8x) con 2C-ADN con rangos entre los 4.17 pg (Opuntia incarnadilla Griffiths) a 6.53 pg (Opuntia heliabravoana Scheinvar). Así mismo se encontró que el nivel de poliploidia en las especies de Opuntia fue del (93%) (Segura et al., 2004).

Además, para contribuir al conocimiento de la diversidad genética del nopal se analizaron 85 genotipos representativos de Opuntia (silvestres y cultivados) por medio de la técnica de AFLPs y características del fruto (tamaño y contenido de °Brix). El análisis de AFLPs con los iniciadores Mse ICAC/Eco RI-AAG generaron más fragmentos polimórficos (57,5 en promedio) por genotipo; se obtuvo un dendrograma que no mostró una clara relación de acuerdo a la taxonomía conocida (Espinoza-Sánchez et al., 2014). De acuerdo al contenido de °Brix en el fruto (Figura 1) fue posible diferenciar cuatro grupos principales. El grupo I incluyó genotipos de fruto ácido (5,0-9,5 °Brix) conocidos comúnmente como xoconostles de origen silvestre y cultivado. En el Grupo II se ubicaron genotipos con valores de entre 10,3-17,9 °Brix. Estos dos grupos consideran los genotipos de importancia frutícola y hortícola. El Grupo III se caracterizó por genotipos de mayor tamaño y con un contenido de entre 14,1- 17,5 °Brix. El Grupo IV se distinguió por dos genotipos silvestres, con el mayor contenido de °Brix y menor tamaño de fruto, menor contenido de mucilago y mayor contenido de espinas.

Figura 1. Genotipos de nopal mexicanos Opuntia spp. agrupados de acuerdo a características del fruto.

Se analizó el valor proximal de la harina, el perfil de ácidos grasos y la actividad antioxidante del aceite de la semilla del fruto de 11 genotipos sobresalientes de nopal de México (Cuadro 1).

Cuadro 1. Especies y genotipos de Opuntia analizados.

Descargar Cuadro 1

En el análisis proximal sobresalieron los siguientes genotipos: Proteína (8.69 %) “Amarilla Montesa”, grasas (16.77 %) el genotipo “Cardona”, carbohidratos (10.50 %) de “Xoconostle cuaresmeño” y cenizas (1.81) en el genotipo “Sanjuanera” (Cuadro 2).

Cuadro 2. Composición proximal (%) de 11 genotipos de nopal (Opuntia spp.) sobresalientes en producción de fruto.

Descargar Cuadro 2

En el aceite se encontraron 5 tipos de ácidos grasos, Palmítico y Esteárico (Saturados), Oleico (Monoinsaturados), Linoleico y Linolenico (Poliinsaturados), siendo en ácido linoleico el de mayor proporción (73.09 %) encontrado en el genotipo “Xoconostle cuaresmeño”, seguido por Oleico (16.75 %) del genotipo “Cardona”, el ácido palmítico (14.28 %) en el genotipo “Rosa de Castilla”. Los de menor proporción fueron el ácido linolenico (5.59 %) y Esteárico (3.79 %) en el genotipo “Rojo vigor”, “Selección Hidalgo” y “Tapón aguanoso” respectivamente (Cuadro 3).

Cuadro 3. Contenido de ácidos grasos en aceite de semilla de genotipos de nopal (Opuntia spp.) sobresalientes en producción de fruto.

Descargar Cuadro 3

*1. “Pico chulo”, 2. “Selección Hidalgo”, 3. “Tapón Aguanoso”, 4. “Cristalina”, 5. “Rojo Vigor”, 6. “Rojo Pelón”, 7. “Cardona”, 8. “San Juanera”, 9. “Rosa de Castilla”, 10. “Amarilla Montesa” y 11. “X. Cuaresmeño”.

En la determinación de fenoles totales el genotipo “Xoconostle cuaresmeño” sobresalió con (141.81 mg EAG/100 g) y en capacidad antioxidante, el genotipo “San Juanera” con 51.68 mMol TE/L (Cuadro 4).

Cuadro 4. Capacidad antioxidante y contenido de fenoles totales en genotipos de nopal (Opuntia ssp.) sobresalientes en producción de fruto.

Descargar Cuadro 4

De manera sobresaliente el genotipo “Xoconostle Cuaresmeño” resultó con el mayor contenido de tres minerales (Cuadro 5).

Cuadro 5. Contenido de minerales (mg/100 g muestra) de 11 genotipos de nopal (Opuntia spp.) sobresalientes en producción de frutos.

Descargar Cuadro 5

Resultados expresados como la Media de 3 repeticiones ± la desviación estándar.

En 24 variedades de xoconostles de Zacatecas e Hidalgo se determinó la actividad antioxidante, sólidos solubles totales, acidez titulable, vitamina c, contenido de N, P, K, Ca, Zn, Mn, Fe, Cu, Zn y Mn, fenoles totales, azúcares reductores, azucares totales, cenizas y proteínas. Los resultados indican que los frutos de xoconostle “Chaveñito y “Guinda” registraron los valores más altos en actividad antioxidante con 80.38 y 65.77 mMg-1 de peso fresco respectivamente. El mayor valor en pH se observó en los frutos de xoconostle “Manso”, “Manzano”, “Cambray” y “Alimonado” con valores de 4.68, 4.12, 3.81 y 4.05 respectivamente. En cuanto al contenido de cenizas, el mayor se observó en los frutos de xoconostle “Arroyo” “Hondo”, “Del Borrego”, “Manso” y “Turbinado”. Para carbohidratos el mayor contenido se observó en los frutos de xoconostle “Manzano”, “Tezontepecana” y “Del Borrego”. El mayor contenido de sólidos solubles totales (SST) lo presentaron los frutos de xoconostles “El Llano”, “manzano” y “manso” con valores de 9.3, 7.78 y 6.86 % respectivamente. En cuanto al contenido de vitamina C, los frutos de xoconostle “Alimonado” presentaron el porcentaje más alto con 63.8 mg.100 g.

Responsable del proyecto:

Dr. Héctor Silos Espino. Instituto Tecnológico El Llano, Aguascalientes. Año: 2013

Dr. Clemente Gallegos Vázquez. Universidad Autónoma Chapingo. Año: 2002-2013.

Dr. Candelario Mondragón Jacobo. Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias. Año: 2002-2013

Publicaciones:

• Espinoza-Sánchez E., H. Silos-Espino, S. Flores-Benítez, LL. Valera-Montero, E. Rodríguez-Salazar, C. Gallegos-Vázquez, F. Guevara-Lara, M. González-Chavira y H.S. Guzmán-Maldonado. 2014. Agrupamiento de genotipos de nopal (Opuntia spp.) de México por medio de la técnica de AFLPs y características del fruto, Revista internacional de botánica experimental, 83: 299-306 p.
• Escalante-González J.G., E. A. García-Zambrano, A. Gutiérrez-Diez, M. C. Ojeda-Zacarías, C. Gallegos-Vázquez. 2012. Incremento de la diversidad genética del banco de germoplasma de Nopal, usando marcadores moleculares tipo RAPD, Yton international journal of experimental botany, 83 (2014): 143-148 p.
• Luna-Paez A., E. Valadez-Moctezuma, A. F. Barrientos-Priego, C. Gallegos-Vázquez. 2007. Caracterización de Opuntia spp. Mediante Semilla con Marcadores RAPD e ISSR y su Posible Uso para Diferenciación, J. PACD-2007:43-59 p.
• Segura S., L. Scheinvar, G. Olalde, O. Leblanc, S. Filardo, A. Muratalla, C. Gallegos & C. Flores. 2007. Genome sizes and ploidy levels in Mexican cactus pear species Opuntia (Tourn.) Mill. series, Streptacanthae Britton et Rose, Leocotrichae DC., Heliabravoanae Sheinvar and Robustae Britton et Rose, Genet Resour Crop Evol, 54:1033-1041 p.
• Segura S., L. Scheinvar, C. Aguilar; G. Zavala; O. Chassin; G. Olalde; G. Zavala & C. Gallegos. 2007. Divergencias genéticas entre nopales mexicanos Series Opuntia (Tourn.) Mill. Series Streptacanthae Britton et Rose, Leucotrichae DC., Heliabravoanae Scheinvar y Robustae Britton et Rrose. En: C. Gallegos V. (Compilador). Recursos Fitogenéticos de Nopal (Opuntia spp.) en México: 2002-2005. Servicio Nacional de Inspección y Certificación de Semillas – Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación (SNICS-SAGARPA) y la Universidad Autónoma Chapingo, Chapingo, Estado de México, 211-222 p.
• Valadez-Moctezuma E., A. Luna-Paez, A.F. Barrientos-Priego, C. Gallegos-Vázquez, 2007. Genotipificación de Opuntia spp., y su posible uso para diferenciación. En: Gallegos V., C. (Compilador). Recursos Fitogenéticos de Nopal (Opuntia spp.) en México: 2002-2005. Servicio Nacional de Inspección y Certificación de Semillas – Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación (SNICS-SAGARPA) y la Universidad Autónoma Chapingo, Chapingo, Estado de México, 223-235 p.
• Hernández-Fuentes A.D., A. Franco-Bañuelos, C. Gallegos-Vázquez, R.G. Campos-Montiel, J.M. Pinedo-Espinoza. 2015. Actividad antioxidante de genotipos de xoconostle (Opuntia xoconostle) del estado de Zacatecas, México, Revista Iberoamericana Tecnología Postcosecha, 16(1):81-85 p.
• López –Martínez C.R., R. García-Mateos, C. Gallegos-Vázquez, J. Sahagún-Castellanos. 2015. Antioxidant components and nutritional quality of fifteen genotypes of xoconostle (Opuntia spp.) JPACD 2015, (17).
• Hernández-Fuentes A.D., A. Trapala-Islas, C. Gallegos-Vásquez, R. G. Campos-Montiel, J. M. Pinedo-Espinoza y S. H. Guzmán-Maldonado. 2015. Physicochemical variability and nutritional and functional characteristics of xoconostles (Opuntia spp.) accessions from Mexico, Fruits, 70(2): 109-116 p.
• Figueroa-Cares I., M. T. Martínez-Damián, E. Rodríguez-Pérez, M. T. Colinas-León, S. Valle-Guadarrama, S. Ramírez-Ramírez y C. Gallegos-Vázquez, 2010. Contenido de pigmentos, otros compuestos y capacidad antioxidante en 12 cultivares de tuna (Opuntia spp.) de México, Agrociencia, 44 (7):763-771 p.
• Aguilar-Sánchez L., Ma. T. Martínez-Damián, A. F. Barrientos-Priego, N. Aguilar-Gallegos, C. Gallegos-Vásquez. 2007. Proceso. Caracterización y potencial de oscurecimiento enzimático en nopal verdura. J. PACD-2007:165-184 p.