Landraces (traditional varieties) of domesticated species preserve useful genetic variation, yet they remain untapped due to the genetic linkage between the few useful alleles and hundreds of undesirable alleles. We integrated two approaches to characterize the diversity of 4,471 maize landraces. First, we mapped genomic regions controlling latitudinal and altitudinal adaptation and identified 1,498 genes. Second, we used F-one association mapping (FOAM) to map the genes that control flowering time, across 22 environments, and identified 1,005 genes. In total, we found that 61.4% of the single-nucleotide polymorphisms (SNPs) associated with altitude were also associated with flowering time. More than half of the SNPs associated with altitude were within large structural variants (inversions, centromeres and pericentromeric regions). The combined mapping results indicate that although floral regulatory network genes contribute substantially to field variation, over 90% of the contributing genes probably have indirect effects. Our dual strategy can be used to harness the landrace diversity of plants and animals.

In the version of this article initially published online, there were two errors. In the section "Three classes of monoallelic elements" in the main text, "We classified all monoallelically accessible elements (1,966 elements)" should have read "1,964 elements. " In the legend for Figure 5c, the number of elements open in ESCs should have been given as 234 instead of 35.

The objective of this study was to evaluate Maize (Zea mays L.) elite lines currently available in CIMMYT's lowland tropical breeding program in Latin America under multiple abiotic stresses and identify lines with tolerance to drought, N deficiency, and combined heat and drought stress (HTDS). An incomplete line‐by‐tester design was used to evaluate 436 testcrosses under nonstressed conditions, 507 under N deficiency, 417 under drought stress (DS), and 368 under HTDS in 30 season‐by‐location combinations between 2012 and 2015. Elite lines CLRCY016, CML269, CML550, and CML551 performed well across all conditions, while CLQRCWQ118, CLWN306, and CML576 showed good performance under DS and N deficiency. CML574 was tolerant to DS and HTDS. Moreover, CML550 and CML574 are known for their partial tolerance to maize lethal necrosis. Grain yield measured under DS was to some extent predictive of attainable grain yield under N‐deficient conditions (r = 0.65; P < 0.01) and HTDS (r = 0.54; P < 0.01) as indicated by the correlation across treatments. The fact that only a few lines were tolerant across treatments re‐emphasizes the need to separately screen germplasm under each abiotic stress. Based on high best linear unbiased predicted general combining ability (BLUP GCA), it will be possible to develop hybrids tolerant to multiple abiotic stresses without incurring any yield penalty under nonstressed conditions using these inbred lines.

No abstract

Producción y tecnología de semillas mejoradas de maíz por el INIFAP en el escenario sin la PRONASE. El Instituto Nacional de Investigaciones Forestales Agrícolas y Pecuarias (INIFAP) de México, incluyendo las instituciones antecesoras, han liberado 221 híbridos y variedades mejoradas en 62 años de mejoramiento genético de maíz. Estos materiales fueron de adaptación específica a diferentes condiciones ambientales. En mayor proporción se trabajo con híbridos de cruza doble y variedades mejoradas de polinización libre. Las variedades trataron de cubrir la mayor superficie de recomendación además de promover el uso de semilla mejorada. El esquema incluyó la participación de la Productora Nacional de Semillas (PRONASE), formada en 1961. Con base en la Ley de Semillas, la semilla original de todas las variedades e híbridos liberados por el INIFAP pasaba directamente a esta dependencia productora de semillas. A partir de 1991 creció la participación de las empresas privadas de semillas, incluyendo el sector social. Sin embargo el uso de semillas certificadas es relativamente escaso, estimándose actualmente en 26% a 33%. En los últimos años, a través del programa Kilo Por Kilo se trató de aumentar el uso de semilla mejorada. El INIFAP ha respondido al reto de ofrecer nuevas y mejores variedades, los últimos cinco años se liberaron más de 30 variedades e híbridos, con características agronómicas ventajosas para diferentes regiones de México, además de otras variedades de maíz de calidad proteínica. También se ha avanzado en el ofrecimiento de tecnología de producción de semilla para facilitar que los materiales logren un impacto favorable en el uso extensivo y su aprovechamiento por las empresas de semillas. Ante el retiro de la PRONASE es urgente mejorar las estrategias de abasto de semillas, con esquemas de organizaciones de productores en empresas locales en baja escala, con surtimiento de semilla básica y registrada por parte del INIFAP, para cubrir los espacios que han quedado sin atención. This time INIFAP has worked in maize plant breeding. The genotypes had specific adaptation to different environmental conditions. The materials were maize double-crossed and Open Pollinated Varieties (OPV). Both varieties were recommended to cover the largest possible areas. The National Seed Producing Enterprise (Productora Nacional de Semillas, PRONASE); was founded in 1961. The Seed Law support PRONASE. Under the new seed law, passed in 1961, several regulatory entities were established to control crop research and seed certification, production and marketing. Officially, all research was controlled by the Ministry of Agriculture. The creation of PRONASE, with its mandate to produce and distribute commercial seed of all varieties developed by INIFAP, created a quasi-monopoly in the seed industry, which limited and delayed the private sector's participation in research and seed production. Eventhough, privatisation substantially changed the public and private sector participation in maize seed production and sale. The Mexican s...

En esta investigación se determinó la influencia de la localidad en la calidad comercial, proteínica, de nixtamalización y tortillera del grano de cuatro híbridos de maíz (Zea mays L.) de alta calidad proteínica (‘H-143C’, ‘H-145C’, ‘H-147C’ y ‘H-149C’). Estos híbridos se cultivaron en Santa Lucía, Estado de México (SLM) y en Tecamachalco, Puebla (TP), y como testigos se usaron maíces de endospermo normal, ‘Halcón’ y ‘H-151’ respectivamente. Los resultados se analizaron bajo un diseño de bloques completos al azar. La localidad y el híbrido afectaron el tamaño, la dureza, el color y la calidad proteínica de los maíces de alta calidad proteínica. En SLM los granos fueron de dureza intermedia-suave, lo que se asoció con porcentajes de proteína de 10.2 a 11.5 %, cuyos contenidos de lisina y triptófano cubren de 85 a más de 100 %, respectivamente, del requerimiento de niños entre 3-10 años de edad. Los mismos híbridos sembrados en TP fueron de grano duro y con más aceite que los de SLM, y sus tortillas contenían menos proteína que los cultivados en SLM. El nixtamal de los maíces de SLM requirió menos tiempo de cocción y retuvo más pericarpio (51.5 %) que los de TP. Sus tortillas tenían más humedad (43.0 %) y requirieron menor fuerza de punción para romperse (215 gf) que las de TP. Destacó el híbrido ‘H-143C’ cultivado en SLM, por su mayor rendimiento de masa y tortillas, así como su mejor calidad proteínica.

Durante el ciclo otoño-invierno 2008 a 2009 en diversos suelos del estado de Guerrero se establecieron seis parcelas de validación (PAVAL) para probar el efecto de la mezcla de zeolita granulada (ZG) o en polvo (ZP) más fertilizantes (FQ) en maíz de riego, en proporciones basadas en peso de la fórmula 90-60-00, en un arreglo de franjas contiguas de 0.33 ha: T1)85% FQ + 15% ZG (> 2.0 mm), T2)100% FQ + 600 kg ha-1 (ZP < 1.0 mm), y T3)100% FQ sin zeolita. En cada tratamiento se delimitaron cinco parcelas útiles a manera de repeticiones de 8 m2, en donde se midieron densidad de plantas (DP), altura de planta (AP), diámetro de tallo (DT) y rendimiento de grano (RG), cuyos valores se sometieron a análisis de varianza por localidad y entre localidades, usando respectivamente los diseños completamente al azar y parcelas divididas; aparte se aplicó la prueba de comparación de medias de Tukey, 0.05. Según los resultados, el RG (t ha-1) del T1 varió de 4.72-8.46, del T2 de 3.59-9.42 y del T3 de 3.97- 7.30. No hubieron diferencias estadísticas significativas entre tratamientos dentro de cada localidad para AP, DT y RG, pero el análisis tratamientos x localidades reflejó en muchos casos efectos estadísticamente diferentes entre tratamientos a favor del T2 respecto a RG y poco consistentes en cuanto a AP. Se concluye que en suelos de textura media o franca sin problemas de acidez, el T2 ofrece las mejores posibilidades de incrementar el RG en maíz de riego.

En el trópico y subtrópico de México se siembran un poco más de 4.0 millones de hectáreas de maíz (Zea mays L.) (Gómez et al., 2001). En estas áreas, la enfermedad foliar “Mancha de asfalto” causada por el complejo de hongos Phyllachora maydis, Monographella maydis y Conyothyrium phyllachorae (Marino et al., 2008) afecta más de 500 mil hectáreas en los Estados de Nayarit, Jalisco, Guerrero, Chiapas y Veracruz (Hock et al., 1989). Cuando la infección es severa en la etapa de embuche o en floración, la pérdida del rendimiento de grano puede ser total, y si la enfermedad incide después de la floración el rendimiento puede disminuir en 50 % debido principalmente a que el grano no completa su desarrollo y resulta con menor peso específico (Marino et al., 2008).