La ampliamente conocida variabilidad genética del maíz se extiende a prácticamente todos sus fenotipos, siendo lo más llamativo y más evidente la variabilidad genética que existe en el color del grano. La industria del maíz se concentra en la explotación de maíz amarillo y maíz blanco (así denominados por el color de su grano), abarcando entre ambos poco mas del 90% de la producción de maíz a nivel mundial, donde el maíz amarillo es indiscutiblemente mayoritario con poco mas del 80% de producción frente a poco mas del 10% para el maíz blanco. Entre ambos maíces suplen las necesidades de la agroindustria para producir harinas precocidas, aceite y hojuelas para la alimentación humana, y harinas para la elaboración de alimentos balanceados para animales.
El restante 10% de la producción de maíz abarca una amplia gama de los llamados maíces especiales, entre los que destacan el maíz para cotufas (también llamadas palomitas de maíz, pochoclos, o rosetas, que poseen un grano con un espesor de pericarpio tal, que soporta hasta cierta temperatura la presión de vapor de agua que se genera con el calentamiento, explotando violentamente al superar esa temperatura), el maíz dulce (alto contenido de azúcares en su grano), el maíz para ensilaje (con alta producción de biomasa), el maíz con almidón especial (con diversas aplicaciones en la industria, tanto alimenticia como en otros tipos de industria), y el maíz morado (con granos morados en sus mazorcas).
El interés que se ha tenido hacia la producción de maíz morado es fundamentalmente por los pigmentos antocianínicos que poseen sus granos, que pueden ser utilizados como colorantes naturales en distintas industrias (cosmética, alimenticia, farmacéutica) y además son bien cotizados en la industria de la nutrición humana por ser poderosos antioxidantes. La extracción de las antocianinas se logra partiendo de los granos y las tusas (también llamadas corontas, o marlos), mediante un proceso industrial que involucra el secado por debajo del 12% de humedad a granos y tusas por separado, y el posterior aprovechamiento de la hidrosolubilidad de los pigmentos antocianínicos, obteniéndose rendimientos de 10 kg. de pigmentos antocianínicos por cada 1000 kg. de tusa, y de aproximadamente 1 kg. de pigmentos antocianínicos por cada 1000 kg. de grano. Por cada 4 kilos de grano se genera 1 kg. de tusa, esto indica que si en una producción de maíz morado se recogen 1500 kg. de grano, se podrán obtener de estos 1,50 kg. de pigmentos antocianínicos. Estos granos estuvieron sobre 375 kg. de tusa, de los cuales se podrán obtener 3,75 kg. de pigmentos antocianínicos.
Indudablemente el insumo principal para la producción de maíz morado, es su semilla. Para mantener la calidad genética de la semilla de maíz morado en los campos de producción de ésta como insumo inicial de un proceso productivo de campo, una de las principales medidas es el aislamiento, dada la naturaleza alógama de la especie. Esto evitará que las plantas que están produciendo la semilla sean polinizadas por granos de polen que traigan alelos distintos a los descritos para la generación de la coloración característica en granos y tusas de este tipo de maíz.
La coloración morada de este tipo de maíces se da en la tusa (o coronta o marlo) y en granos, por acumulación de pigmentos antocianínicos. Cuando se da en el grano puede ser por acumulación de este tipo de pigmentos en la aleurona o en el pericarpio, existiendo para cada uno de ellos un sistema de genes que determinará la existencia de la coloración o no. La pigmentación en los granos de maíz vendrá dada por el color del pericarpio (tejido materno 2n, proviene de la capa externa del ovario, ya que cada grano es un fruto), el color de la aleurona (capa externa del endospermo, tejido 3n que se forma al momento de la fecundación donde 2n son aportados por el saco embrionario de la planta que actúa como hembra, y 1n es aportado por el grano de polen que logró la polinización) y el color del endospermo total (tejido 3n que se forma al momento de la fecundación). Si el pericarpio tiene alguna coloración, por ser la capa externa, el grano de maíz se verá con la coloración del pericarpio. Si el pericarpio no tiene ninguna coloración, el grano de maíz tendrá la coloración de la aleurona. Si ni el pericarpio ni la aleurona presentan coloración, el grano de maíz tendrá la coloración del endospermo que siempre será blanco o amarillo. Por tanto para que el grano de maíz no sea ni blanco ni amarillo, deberá existir coloración en la aleurona, en el pericarpio o en ambos. Las posibles coloraciones más comunes aparte de blanco y amarillo son rojo y morado.
La herencia de la coloración de pericarpio y aleurona es compleja. La interacción de hasta 10 genes identificados en distintos cromosomas, entre genes que codifican para enzimas que definen la ruta metabólica de las antocianinas hasta genes inhibidores, permitirá la coloración roja, morada y hasta variegada en aleurona y pericarpio. Sean cuales sean los alelos que están interactuando para definir la coloración del grano de maíz, es evidente que el efecto materno será decisivo en la herencia del color del grano, pues uno de los tejido que da la coloración es absolutamente materno (pericarpio) y el otro está constituido en dos terceras partes por carga genética materna (aleurona), situación que debe ser considerada al momento de hacer mejoramiento genético para la obtención de poblaciones de grano morado.
Ing. Agr. Hernán E. Laurentin T. (M. Sc., Ph. D.)