Agronomía 24-1f.pdf Agronomía Colombiana 24(1): 7-16, 2006 FITOMEJORAMIENTO, RECURSOS GENÉTICOS Y BIOLOGÍA MOLECULAR Comportamiento de fríjol común (Phaseolus vulgaris L.) tipo reventón por características agronómicas y de calidad de grano Agronomic characteristics and grain quality of the common ‘popping’ bean (Phaseolus vulgaris L.) Juan M. Otálora1, Gustavo A. Ligarreto2 y Arturo Romero3 Abstract: The common ‘popping’ bean is char- acterised by its cotyledons’ ability to expand on be- ing subjected to heat, making this type of common bean an innovative genetic resource, having interest- ing prospects as snack food or candy for both local and export markets. Given its origin and selection in the South-American Andes, this bean could adapt itself to high Andean areas in the Colombian cor- dillera and become a product diversifying itself and providing commercial prospects for the region’s lo- cal inhabitants. This work evaluated the bean’s ag- ronomic and chemical characteristics, growth and functional popping properties of 29 popping bean accessions from Peru and Bolivia by correlating and selecting the variables having the greatest affect on characterisation. The information so obtained al- lowed the accessions to be grouped according to the aforementioned characteristics into two conglomer- ates. The variables providing the most information regarding the accessions were precocity and yield, followed by nutritional quality and percentage of ex- pansion. Shell colour, predominant limb colour, pod colour and seed form featured amongst the nomi- nal variables. Accessions selected for yield presented for plant were G12575, G12586, G7245 and G24886. Accessions having promising expansion percentage were G23729, G12570, G12623, G23715, G23736, G23742, G23767B, G12605, G23693 and G23695. Additional keys words: precocity, yield, nutrition- al quality, common ‘popping’ bean Resumen: El fríjol común tipo reventón, ñuña o nuña, se caracteriza por la capacidad de expansión de los cotile- dones al ser sometidos al calor, lo que convierte este tipo de fríjol común en un recurso genético innovador, con perspectivas interesantes como snack o pasabocas para los mercados locales y de exportación. Dado su origen y se- lección en los Andes suramericanos, este material podría adaptarse a diferentes zonas alto andinas de las cordille- ras colombianas y convertirse en un producto que diversi- fique y abra expectativas comerciales para los habitantes locales de la región. En este trabajo se evaluaron 29 culti- vares de fríjol reventón originarios de Perú y Bolivia, por características agronómicas, químicas del grano y pro- piedades funcionales de reventamiento, buscando corre- lacionar y seleccionar las variables de mayor incidencia en la caracterización. La información obtenida permitió agrupar las accesiones, de acuerdo a las características mencionadas, en dos conglomerados en un dendrogra- ma. Las variables que generaron mayor información de las accesiones fueron las de precocidad y rendimiento, se- guidas por las relativas a calidad nutricional y porcentaje de expansión; de las variables nominales se destacaron el color de las alas, el color predominante del limbo, el color de las vainas y la forma de la semilla. Las accesiones selec- cionadas por precocidad fueron la G12185A y G7369; las accesiones que mejor rendimiento presentaron por plan- ta fueron G12575, G12586, G7245 y G24886, mientras que las accesiones promisorias por porcentaje de expan- sión fueron G23729, G12570, G12623, G23715, G23736, G23742, G23767B, G12605, G23693 y G23695. Palabras claves adicionales: precocidad, rendi- miento, calidad nutricional, ñuña Fecha de recepción: 8 de noviembre de 2005 Aceptado para publicación: 11 de mayo de 2006 1 Instructor, Servicio Nacional de Aprendizaje (Sena), Fusagasugá (Colombia). e-mail: jmotalora@senavirtual.edu.co 2 Profesor asociado, Facultad de Agronomía, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá. e-mail: galigarretom@unal.edu.co 3 Profesional especializado, Instituto Colombiano de Tecnología de Alimentos (ICTA), Universidad Nacional de Colombia, Bogotá. e-mail: romeroicta@yahoo.es Agronomía Colombiana 8 Vol. 24 · No. 1 Introducción LA INVESTIGACIÓN EN FRÍJOL cobra importancia por tratar- se de la leguminosa más cultivada en el mundo, con 57% de la oferta (Corporación Colombia Internacional, 2000). En 1988 Colombia participó con 0,7% de la producción mundial de fríjol seco, equivalente a 114.503 t y una tasa de crecimiento promedio anual de 1,9% entre 1991 y 1998. Como principal factor que explica este comporta- miento se destaca la mejora en el rendimiento, que pasó de 808 kg· ha-1 en 1992 a 945 kg· ha-1 en 1998 (Corpo- ración Colombia Internacional, 2000). Según Proexport (2003), para 2001 se sembraron en el país 115.556 ha, con una producción total de 124.247 t y una producción por hectárea de 1.075 kg, mostrando que la tendencia es al crecimiento de la producción interna; el consumo anual per capita es 3,87 kg. Dentro de la cultura tradicional andina, el cultivo de fríjol se relaciona con pequeñas explotaciones de tipo minifundista, menores a 5 ha; se estima en 65.000 el número de familias que producen esta especie en Co- lombia (Ligarreto, 2001), lo que genera un ingreso bru- to de $98.922.935, además de 12,5 millones de jornales directos, en los que participaron cerca de 125.000 pro- ductores (Proexport, 2003). De esta manera, el cultivo de fríjol es parte de la tradición de autoconsumo y se siembra en asociación con otras especies comunes en la zona (Zimmerer, 1992). En la gran variedad de accesiones de fríjol común, los frijoles reventones toman gran interés por la capacidad de expansión de sus cotiledones, que aumentan en volumen de 30% a 50% al ser calentados de forma rápida (Tohme et al., 1995). Este tipo de fríjol se consume tostado en las zonas productoras del norte de Perú, como golosina y pasabocas, mezclado con algunos tipos de maíz; también se utiliza en algunas conmemoraciones religiosas, como en el día de San Isidro, fiesta de tributo al patrón de la agricultura en la región del Cuzco (Voysest, 1999). Sin embargo, el potencial de este tipo de fríjol aún es poco explorado, pues no se le ha dado la importancia como producto innovador dentro de la economía tradicio- nal de los pueblos andinos; tanto así, que sólo se concentra en pequeños cultivos de las zonas de tierras altas de Perú y de Bolivia. Ante esto, la posibilidad de establecer y desa- rrollar producciones de fríjol reventón en zonas diferentes de las tradicionales se convierte en una interesante posibi- lidad, que aún requiere de un programa de investigación y extensión en otros lugares de los Andes americanos. Otro aspecto interesante es la apertura de nuevos mercados en el ámbito internacional como producto exótico, dirigido a los consumidores como un pasaboca nutritivo y delicioso, procesado en diferentes presenta- ciones y, en algunos casos, dirigido a los mercados de legumbres deshidratadas del mercado naturista de Es- tados Unidos o como producto ecológico para los mer- cados europeos (RAFI, 2001). El fríjol reventón hace parte del interés de varias empresas norteamericanas especializadas en la pro- ducción de leguminosas, tanto así que en la actuali- dad existe toda una discusión por la patente 6.040.503 del Gobierno de Estados Unidos, concedida el 21 de marzo de 2000 a la empresa de alimentos Appropriate Engineering and Manufacturing. La patente, según la Rural Advancement Foundation International (RAFI, 2001), le per- mite a esta empresa tener el monopolio sobre los híbri- dos de fríjol nuña que puedan ser cultivados con éxito fuera de los Andes; la patente incluye por lo menos 33 accesiones de nuña que se han cultivado y cosechado durante siglos en Bolivia, Perú, Ecuador y Colombia, desconociendo el papel de los habitantes de esta re- gión en su selección y conservación. En este contexto Colombia es un lugar probable para el cultivo de fríjol reventón, por las condiciones de adap- tación de este producto a las regiones alto andinas de las cordilleras. Ensayos realizados por el Centro Interna- cional de Agricultura Tropical (CIAT) en el departamen- to del Cauca, demostraron que las zonas de producción pueden expandirse del área tradicional sin perder las características biológicas de crecimiento y desarrollo de la planta, ni el tamaño, color y sabor de la semilla y sin afectarse las características de expansión en el proceso de reventamiento del grano (Van Beem et al., 1992). Sin embargo, aspectos de aclimatación, adaptación y rendimiento, así como las características nutriciona- les y funcionales en fríjol reventón, no se han evaluado en otras regiones del país; se cuenta con reportes de investigación en otras regiones de Suramérica (Ga- llegos, 1988; National Research Council, 1989; Febres, 1992; Gamarra et al., 1996; Alvarado, 1997; Céspedes, 2002). En este sentido, la evaluación y caracterización de estos genotipos, con la utilización de los descripto- res varietales cuantitativos y cualitativos y el análisis de las propiedades químicas y de calidad de grano, se convierten en metodologías útiles para describir las variedades de interés, generando valor agregado al germoplasma (Ligarreto, 2001). Otálora et al.: Comportamiento de fríjol común... 9 2006 El objetivo de esta investigación fue evaluar el com- portamiento de variables agronómicas, químicas y fun- cionales de 29 accesiones de fríjol común, tipo reven- tón, con el fin de establecer los genotipos sobresalientes para ser utilizados como progenitores en programas de fitomejoramiento y/o como posibles variedades para entregar a los productores. Materiales y métodos El estudio se llevó a cabo en las instalaciones de la Uni- versidad Nacional de Colombia, sede Bogotá. La prime- ra parte, que corresponde a la evaluación agronómica de los materiales en campo, se llevó a cabo en los inverna- deros de la facultad de Agronomía (Bogotá, Colombia) a 2.540 msnm, durante el transcurso de 2003, y la fase de análisis químico y de variables de calidad de grano se realizó en el laboratorio de análisis fisicoquímico del ICTA (Instituto Colombiano de Tecnología de Alimentos). Se trabajó con semillas de 29 cultivares de fríjol, tipo reventón, existentes en el banco de germoplasma de la Unidad de Recursos Genéticos del CIAT. En la tabla 1 se presenta la relación de los materiales estudiados. De cada cultivar de fríjol se sembró en campo un surco de 20 semillas separadas a una distancia de 20 cm y los surcos, a 1 m entre sí. El manejo agronómico consistió en la fertilización con un compuesto grado 13-26-6, la aplicación de insecticida granulado al momento de la siembra y tres aplicaciones foliares para el control de insectos comedores de follaje. La incidencia de enfer- medades se evaluó de acuerdo a su presencia durante el experimento; sólo se presentó afección de mildeo (Erysiphe poligoni) y se valoró la incidencia como el nú- mero de plantas por parcela que presentaron áreas de presencia del patógeno. La caracterización agronómica consistió en una eva- luación del material vegetal, teniendo presente tanto variables cualitativas como cuantitativas. La guía de evaluación se basó en los descriptores varietales de fríjol desarrollados por Muñoz et al. (1993). Se valoraron tres plantas tomadas al azar en cada parcela experimental. Algunos de los descriptores no fueron usados porque no presentaban variabilidad. En total, se evaluaron 21 caracteres cualitativos (binarios y categóricos) durante los estados fenológicos de plántula, floración, madurez fisiológica y cosecha (tabla 2). La caracterización química, como análisis proximal completo, se hizo usando semillas crudas provenientes Tabla 1. Material genético utilizado de fríjol tipo reventón. Accesión País de origen Departamento G7245 Perú Ancash G7369 Perú Apurimac G11764D Perú Cajamarca G12113 Perú Ayacucho G12185A Perú Ayacucho G12192 Perú Cajamarca G12564 Perú Cajamarca G12570 Perú Cajamarca G12575 Perú Cajamarca G12586 Perú Cajamarca G12589 Perú Cajamarca G12605 Perú Cajamarca G12623 Perú Ancash G16136 Perú Apurimac G16905 Perú Ayacucho G19645 Perú Cajamarca G23602 Perú Apurimac G23621 Bolivia Cochabamba G23693 Perú La Libertad G23695 Perú Cajamarca G23696 Perú Cajamarca G23715 Perú La Libertad G23721 Perú La Libertad G23729 Perú Cajamarca G23736 Perú La Libertad G23742 Perú La Libertad G23745 Perú La Libertad G23767B Perú Huanaco G24886 Perú La Libertad de los cultivares recién cosechados, según recomenda- ción y protocolos de la Association of Oficial Agricultural Chemists (AOAC, 1980). Para el análisis proximal se toma- ron 20 semillas de cada variedad y se molieron com- pletas (cotiledones, embrión y testa); cada muestra de harina se guardó en envases de vidrio herméticos. Las metodologías de cuantificación de las variables químicas se desarrollaron con dos repeticiones en cada uno de los procedimientos con cada material. En este análisis se determinaron las variables de humedad (agua libre), proteína bruta, grasa cruda, cenizas totales, fibra y, por diferencia, el porcentaje de carbohidratos. Agronomía Colombiana 10 Vol. 24 · No. 1 Tabla 2. Descriptores varietales cuantitativos y cualitativos usados en la colección de fríjol estudiada. Variables cuantitativas Medida de evaluación Días hasta la emergencia d Época hasta la floración d Longitud de tallo cm Nudos por planta unidad Época hasta la madurez fisiológica d Días hasta la cosecha d Longitud de las vainas cm Longitud del ápice de las vainas cm Vainas por planta unidad Semillas por vaina unidad Peso de 100 semillas g Rendimiento por planta g Rendimiento por parcela g Expansión mL Reventamiento porcentaje Tiempo de reventamiento s Humedad porcentaje Proteína porcentaje Grasa porcentaje Fibra porcentaje Ceniza porcentaje Carbohidratos porcentaje Variables cualitativas Escala de evaluación* Color de las alas 1 a 7 Color del limbo del estandarte 1 a 8 Patrón de distribución 1 a 2 Venación en flor 1 a 2 Color del cuello del estandarte 1 a 9 Color del cáliz 1 a 8 Hábito de crecimiento 1 a 4 Incidencia del mildeo 1 a 9 Color de las vainas en la madurez 1 a 11 Patrón de distribución de las vainas 1 a 2 Perfil de las vainas 1 a 4 Tipo de ápice de las vainas 1 a 2 Grado de curvatura 1 a 3 Consistencia de la vaina 1 a 3 Color primario de la semilla 1 a 20 Color secundario de la semilla 1 a 20 Distribución del color primario 1 a 2 Aspecto de la testa 1 a 3 Venación de la semilla 1 a 2 Color alrededor del hilum 1 a 2 Forma de la semilla 1 a 9 *De acuerdo con Muñoz et al. (1993). La cuantificación de las características funcionales de los cotiledones es la que genera el interés particular en este tipo de accesiones de fríjol común. Estos mate- riales presentan una serie de posibilidades y alternati- vas como producto alimenticio innovador, por lo que se planteó una metodología que describiera la caracte- rización del reventamiento a través de la medición de las siguientes variables: porcentaje de reventamiento, porcentaje de expansión y tiempo transcurrido para el reventamiento del primer grano. La medición se realizó con dos repeticiones en un horno microondas (Samsung MW 1260SA), por la baja utilización de com- bustible o acompañantes (aceites, margarinas) para la cocción del fríjol reventón. El procedimiento utilizado fue tomar 20 semillas de cada material y colocarlas dispersas sobre el plato del microondas; se procedió a un tiempo de cocción de 2 min. Luego, se contó el número de semillas en las que los cotiledones generaron rompimiento de la testa, y este valor se expresó como; Reventamiento (%) = (N 1 · 100)/N 0 donde N 1 es el número de granos con rompimiento de la testa por causa de la expansión de los cotiledones y N 0 es el número de semillas en la muestra original. En la medición del porcentaje de expansión se tomaron 20 semillas de cada material, se midió el volumen de cada semilla, se colocaron sobre el plato del microondas y se pro- cedió a un tiempo de cocción de 2 min. Una vez reventado el 50% de las semillas, lo que se determinó visualmente, se procedió a tomar un número de 5 semillas al azar para realizar en ellas la medición, basada en el método utilizado por Van Beem y Spaeth (1990), en el que se utiliza una aproximación de medición del embrión antes y después de la expansión expresado de la siguiente manera: V = 4/3· · A· B· C donde A es el ancho de la semilla (medición de los dos cotiledones juntos); B, el valor del largo de la semilla Otálora et al.: Comportamiento de fríjol común... 11 2006 (largo de un cotiledón) y C, el valor de la medición del alto de la semilla (ancho del cotiledón). De la diferencia de los volúmenes V1 y V2 se deduce el porcentaje de expansión, donde V1 es igual al volumen de semilla an- tes de entrar al microondas y V2 el volumen de semilla después de 2 min en el microondas. El procedimiento utilizado para medir la variable tiempo de reventamiento fue tomar el tiempo (s) cuan- do la mitad (50%) de las 20 semillas de cada material, colocadas sobre el plato del microondas en forma de cruz, abrieron su testa por causa del tratamiento de ca- lor; la evaluación fue visual luego de 2 min. Una vez obtenidos los datos, se analizaron bajo la metodología de componentes principales, con el fin de identificar las variables de mayor representatividad y con mayor aporte para el análisis de caracterización de las accesiones. Finalmente, se realizó un análisis de cla- sificación por conglomerados, utilizando el programa SPAD (Système Portable pour l’Analyse de Dones), para agrupar los individuos de acuerdo a las variables de mayor inci- dencia en un dendrograma o diagrama de árbol. Resultados y discusión Análisis de correlación y componentes principales Los valores de la matriz de correlación más altos fue- ron r = 0,713, representado por las variables de por- centaje de reventamiento y porcentaje de expansión (V20 y V21) y r = - 0,71, representado por las variables porcentaje de humedad y porcentaje de carbohidratos (V14 y V19). Las variables días hasta la floración y días hasta la madurez fisiológica (V3 y V4) se asocian con índice de correlación de r = 0,70. Por el alto número de correlaciones entre variables que resultan importantes en el estudio, se realizó el análisis de componentes principales para seleccionar las variables relevantes en la clasificación. En la tabla 3 se muestran los 28 componentes principales que pre- sentan variabilidad para las 29 accesiones de fríjol re- ventón, según las variables de estudio, donde el primer componente presenta un valor característico de 7,21 y sintetiza el 18,99% de la varianza acumulada; el valor característico del componente 12 es 1,07, sintetizando hasta este punto el 84,92% de la varianza acumulada. En el análisis de resultados sólo se incluyen los compo- nentes con valores propios mayores a 1 (X > 1). Tabla 3. Elección de componentes para los caracteres cuan- titativos y cualitativos de 29 accesiones de fríjol común Phaseo- lus vulgaris L., tipo reventón. Componente Valor característico Proporción (%) Acumulado (%) 1 7,21 18,99 18,99 2 3,85 10,13 29,12 3 3,43 9,03 38,15 4 3,16 8,32 46,47 5 2,58 6,81 53,28 6 2,53 6,67 59,95 7 2,35 6,21 66,16 8 1,89 4,99 71,15 9 1,65 4,34 75,49 10 1,37 3,61 79,10 11 1,13 2,98 82,08 12 1,07 2,84 84,92 13 0,93 2,45 87,37 14 0,74 1,96 89,33 15 0,61 1,63 90,96 16 0,57 1,51 92,47 17 0,48 1,28 93,75 18 0,47 1,24 94,99 19 0,41 1,10 96,09 20 0,37 0,99 97,09 21 0,25 0,68 97,77 22 0,23 0,61 98,37 23 0,17 0,46 98,83 24 0,12 0,34 98,18 25 0,12 0,33 99,51 26 0,09 0,26 99,76 27 0,064 0,17 99,93 28 0,025 0,07 100,00 La tabla 4 relaciona los vectores característicos para los primeros 12 componentes provenientes de la matriz de varianzas y covarianzas que determinan la asociación con las variables originales. El vector característico asociado al primer componente, con un acumulado de 18,99%, está representado por las variables días hasta la floración (V3), días hasta la madurez fisiológica (V4) y días hasta la cosecha (V5), con valores absolutos de 0,279, 0,316 y 0,287, respectivamente; estas características son determi- nantes en la duración de las etapas de desarrollo. Los materiales sembrados fuera de su área de origen, en diferentes regiones de Perú y Bolivia, presentan va- Agronomía Colombiana 12 Vol. 24 · No. 1 Tabla 4. Elección de las variables de mayor importancia en los 12 primeros componentes principales. Variable Componentes principales 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 V3 * 0,279 0,199 0,050 0,032 -0,064 -0,051 0,054 0,073 -0,0004 -0,015 0,144 -0,157 V4 0,316 0,094 0,068 0,050 0,003 0,028 -0,035 -0,115 0,0047 0,055 -0,158 0,053 V5 0,287 0,145 -0,049 0,045 0,186 -0,046 -0,086 -0,065 0,048 -0,444 0,068 0,204 V6 0,126 0,323 -0,177 0,089 0,186 -0,049 -0,174 0,060 0,138 0,1975 -0,035 -0,0035 V11 -0,148 0,306 -0,145 0,124 -0,189 0,072 -0,054 0,171 0,142 -0,016 0,132 -0,211 V38 -0,146 0,063 -0,390 0,063 0,104 -0,063 0,097 0,062 0,140 0,043 0,096 -0,045 V27 0,098 0,158 0,378 0,070 -0,042 -0,206 -0,005 -0,058 -0,207 0,016 0,094 0,010 V10 0,112 -0,164 -0,031 0,366 -0,178 0,104 0,114 0,156 -0,110 -0,089 0,103 0,102 V16 -0,095 0,151 0,062 -0,315 0,043 -0,221 0,031 0,306 0,101 -0,174 0,101 -0,161 V8 0,018 -0,179 0,041 0,297 -0,022 -0,072 0,292 0,206 -0,006 0,079 0,223 0,292 V25 -0,224 -0,672 -0,033 -0,017 0,3837 0,330 0,036 -0,020 -0,166 0,090 -0,241 0,047 V17 -0,025 -0,026 0,091 0,224 0,358 0,097 -0,138 0,189 -0,234 -0,063 0,131 -0,141 V26 -0,094 0,016 0,246 -0,131 0,004 0,307 0,169 0,056 0,151 0,202 -0,019 -0,182 V2 0,1058 0,012 -0,064 -0,195 0,056 0,084 0,374 0,192 0,071 -0,294 -0,074 -0,268 V24 -0,062 0,180 0,029 -0,199 0,073 0,180 0,003 0,368 -0,0002 0,154 0,079 0,191 V18 0,175 0,100 0,012 0,115 0,199 -0,922 -0,014 -0,160 0,4401 -0,019 0,117 -0,002 V23 -0,120 0,216 -0,032 -0,100 0,063 0,266 -0,032 0,249 -0,209 0,347 0,112 0,205 V30 0,181 -0,046 -0,037 -0,100 0,029 0,245 -0,223 0,019 0,309 0,048 0,410 -0,123 V21 0,172 0,195 0,158 -0,146 -0,176 0,044 -0,084 0,101 0,123 -0,120 -0,271 0,338 *Variables: V3, días hasta la floración; V4, días hasta la madurez fisiológica; V5, días hasta la cosecha; V6, longitud de vainas; V8, vainas por planta; V10, rendimiento por planta; V11, peso de 100 semillas; V17, porcentaje de fibra; V18, porcentaje de ceniza; V21, porcentaje de expansión; V23, color de alas; V24, color predominante del limbo del estandarte; V25, patrón de distribución predominante del color del limbo del estandarte; V26, color predominante del cuello del estandarte; V27, hábito de crecimiento; V30, color de vainas; V38, forma de la semilla. riaciones significantes en su periodo vegetativo (Gallegos, 1988; Febres, 1992; Gamarra et al., 1996; Alvarado, 1997; Céspedes, 2002) y la descripción de algunos de estos ma- teriales es muy similar a los utilizados en este estudio. El vector asociado al segundo componente, con un aporte de 10,13% y un acumulado de 29,12%, está repre- sentado por las variables longitud de vainas (V6) y peso de 100 semillas (V11), con valores absolutos de 0,323 y 0,306, respectivamente. Las vainas poseen diferencias de tamaño, color y grado de dehiscencia. De acuerdo con Voysest (1999), el color, el tamaño y el estado sanitario del grano son características que influyen decisivamente en el grado de aceptación de las nuevas variedades. El tercer componente, con un aporte de 9,03% y un acumulado de 38,15%, está representado por las varia- bles forma de semilla (V38), hábito de crecimiento del ta- llo (V27), con valores absolutos de -0,390 y 0,378, respec- tivamente. La forma de la semilla es uno de los caracteres externos que presenta gran variabilidad. El hábito de crecimiento del tallo fue tipo IV y una sola accesión es de hábito tipo III, pero este carácter diferencia drásticamen- te otras relaciones dentro de la morfología de la planta y en los ciclos fenológicos de cada una de las etapas. La variable rendimiento por planta (V10) caracteriza el cuarto componente, con un aporte de 8,32%, un valor acumulado de 46,47% y un valor absoluto de 0,366. El quinto componente es de estructura reproductiva y ca- lidad nutricional, representado por las variables que co- rresponden a patrón de distribución del color del limbo del estandarte y al porcentaje de fibra (V25 y V17), con un aporte de 6,81%, un valor acumulado de 53,28% y valores absolutos de 0,383 y 0,358, respectivamente. La variable color del cuello del estandarte (V26), con un acumulado de 59,95%, un valor absoluto de 0,307 y un aporte de 6,67%, describe al sexto componente. El séptimo componente se caracteriza por un aporte de 6,21% y un valor acumulado de 66,16%, representa- do por la variable días hasta la emergencia (V2) con un valor absoluto de 0,374. El componente octavo se ca- racteriza por un aporte de 4,99% y un valor acumulado Otálora et al.: Comportamiento de fríjol común... 13 2006 que se utilizó para diferenciar y agrupar las accesiones, con base en las características morfológicas, químicas y funcionales de las 29 accesiones de fríjol reventón, fue el análisis de distancias algorítmicas con el programa SPAD (Becúe, 2000), a partir de las coordenadas de los ejes factoriales, cuyo resultado generó una clasificación en un dendrograma. Para el análisis del dendrograma de la figura 2, se eva- luaron sólo dos grupos principales que se separan vi- sualmente y cuyos promedios se ilustran en la tabla 5. El primer grupo (I) está conformado por las ocho accesiones: G7369, G16136, G23602, G23621, G12113, G23729, G12185A y G16905. En este grupo las varia- bles fenológicas se caracterizan por los siguientes valo- res: 15 d hasta la emergencia, 79 d hasta la floración, 145 d hasta la madurez fisiológica y 186 d hasta la cosecha; en este grupo las accesiones son más preco- ces, alcanzando la madurez fisiológica 38 d antes que el grupo II. Es interesante el hecho de que la madura- ción de cosecha se acerque a los resultados de la varie- dad mejorada en el Perú ‘Q’osco Poroto’, con 180 d en promedio, según Voysest (1999). Las variables relacionadas con rendimiento tienen los siguientes valores: 9,12 cm de longitud de las vai- nas, 42,07 vainas por planta, rendimiento por planta de 63,82 g y peso de 100 semillas de 53,3 g; la variable peso de 100 semillas es mayor 13,5 g, en comparación con el grupo II. Alvarado (1997) encontró en los 12 ma- de 7,15%, representado por la variable color del limbo del estandarte (V24), con un valor absoluto de 0,368. El componente noveno, con un acumulado de 75,49% y un aporte de 4,34, es representado por la variable por- centaje de ceniza (V18), con un valor absoluto de 0,44. La variable asociada al décimo componente, con un aporte de 3,61% y un acumulado del 79,10%, es color de alas (V23), con un valor absoluto de 0,34. El undé- cimo componente de estructuras morfológicas está aso- ciado a la variable de color de las vainas (V30), con un valor absoluto de 0,41, y el componente principal déci- mo segundo acumula un porcentaje de 84,92%, repre- sentado por la variable porcentaje de expansión (V21). La figura 1 indica el comportamiento de las 29 acce- siones en los dos primeros componentes (CP1 y CP2), que acumulan 29,12% de la variabilidad. Los cultivares que se encuentran en el cuadrante A presentan ciclos feno- lógicos más cortos, vainas de longitud corta y aparente- mente menor peso en las 100 semillas; el individuo 24 se distancia del resto porque tiene mayor peso de 100 semillas y sus vainas son las de mayor longitud. Los cul- tivares de la nube B reúnen características más cercanas a los valores de las variables en estudio. Identificación de las 29 accesiones de fríjol La información obtenida de los 12 componentes prin- cipales indica que se debe profundizar la clasificación de los individuos. El tipo de análisis de conglomerados Figura 1. Accesiones de fríjol en el primer plano factorial. Los números del plano corresponden a las accesiones. teriales evaluados para esta variable un promedio de 60,2 g, debido a que su testigo denominado ‘ñuña pavita’ presentaba valor de 92,8 g por 100 semillas, aumentando la variación; esto no permite diferenciar los ma- teriales en estudio. Según Céspedes (2002), el componente que contribu- ye más al rendimiento de grano seco en fríjol reventón es la variable peso de 100 semillas. La variable nutricional porcentaje de grasa (V16), conformada por los constituyentes lipídicos ‘libres’, es la proporción que puede ser extraída por los disolventes menos polares, se- gún Kirk et al. (1996); por su parte, el porcentaje de fibra (V17) cuenta con el mayor residuo orgánico insoluble Agronomía Colombiana 14 Vol. 24 · No. 1 Figura 2. Clasificación jerárquica para las 29 accesiones de fríjol reventón. Algoritmos de clasificación Ward jerárquica directa. Tabla 5. Comportamiento de los dos grupos de fríjol identi- ficados por las variables de mayor relevancia. Variables Grupo I II V2 Días hasta la emergencia 15 17 V3 Días hasta la floración 79 89 V4 Días hasta la madurez fisiológica 146 184 V5 Días hasta la cosecha 186 207 V6 Longitud de vainas 9,12 9,51 V8 Vainas por planta 42,07 46,96 V10 Rendimiento por planta 63,82 78,25 V11 Peso de 100 semillas 53,30 39,80 V16 Porcentaje de grasa 1,86 1,75 V17 Porcentaje de fibra 1,76 1,70 V18 Porcentaje de ceniza 3,55 3,81 V21 Porcentaje de expansión 46,38 69,00 V23 Color de alas 6 (blanco con pigmento rosado) 1 ( blanco) V24 Color predominante del limbo del estandarte 7 (blanco con pigmento rosado) 5 (lila) V25 Patrón predominante de distribución del color del limbo del estandarte 2 (no uniforme) 1 (uniforme) V26 Color predominante del cuello del estandarte 1 (verde) 1 (verde) V27 Hábito de crecimiento IV (voluble) IV (voluble) V30 Color de vainas 1 (crema) 6 (habano o café claro) V38 Forma de la semilla 2 (ovoide) 1 (redonda) y comestible, que consiste principalmente en celulosa y cierta proporción de hemicelulosa, y el porcentaje de ceniza (V18) se considera como una medida general de calidad o grado -por ejemplo, en té, harina y gelatina comestible- y a menudo es un criterio útil en la identi- ficación de la autenticidad de ciertos alimentos; según Kirk et al. (1996), estas variables presentan valores res- pectivos de 1,86, 1,76, y 3,55. Los valores de porcentaje de grasa y porcentaje de fibra son superiores a los del grupo II, mientras que el porcentaje de ceniza es infe- rior en 0,6% al del grupo II. La variable de porcentaje de expansión, con 46,4%, es menor, aunque la accesión G23729, que pertenece al primer grupo, es la que mayor capacidad de expansión tiene; lo que indica que este análisis debe discriminar aún más a los grupos. Las plantas de este grupo se caracterizan principal- mente en su flor por: color de alas (V23), blanco con pigmento rosado; color predominante del limbo del estandarte (V24), blanco con pigmento rosado; patrón de distribución predominante del color del limbo del estandarte (V25), no uniforme; color predominante del cuello del estandarte (V26), verde. El hábito de creci- miento (V27) de este grupo es IV, el color de sus vainas (V30) es crema y su forma de semilla (V38), ovoide. El segundo grupo (II) está conformado por 21 ac- cesiones: G23742, G23736, G12623, G23715, G23696, G12570, G23767B, G23721, G23745, G12589, G19645, G12192, G11764D, G12564, G12586, G12575, G12605, G23693, G23695, G24886 y G7245. En este grupo las Otálora et al.: Comportamiento de fríjol común... 15 2006 variables fenológicas se caracterizan por los siguientes valores: 17 d hasta la emergencia, 89 d hasta la flora- ción, 183 d hasta la madurez fisiológica y 207 d has- ta la cosecha; en este grupo las accesiones son menos precoces, su ciclo fenológico es mayor en número de días que el primer grupo. El rendimiento en este grupo II se caracteriza por los siguientes valores: vainas de 9,51 cm de longitud; 46,9 vainas por planta; rendimiento por planta de 78,25 g y peso de 100 semillas de 39,80 g. Las variables nutri- cionales porcentaje de grasa (V16), porcentaje de fibra (V17) y porcentaje de ceniza (V18) tienen valores de 1,75, 1,70, y 3,81, respectivamente. Los valores de porcentaje de grasa y porcentaje de fibra son inferiores al grupo II, en tanto que el porcentaje de ceniza es superior en 0,26% al del primer grupo. La variable porcentaje de expansión (V21), con 69,00%, es mayor que el del pri- mer grupo en 22,61%. En las variables cualitativas, las plantas de este grupo se caracterizan en su flor por: color de alas (V23), blan- co; color predominante del limbo del estandarte (V24), lila; patrón de distribución predominante del color del limbo del estandarte (V25), uniforme; color predomi- nante del cuello del estandarte (V26), verde. El hábito de crecimiento (V27) de este grupo es IV, el color de sus vainas (V30) es habano o café claro y su forma de semi- lla (V38), redonda. Conclusiones Las variables que dan mayor información con respecto al comportamiento de las accesiones fueron la precoci- dad en el ciclo de vida y el rendimiento, representado por la longitud de la vaina, el número de vainas por planta y el peso de 100 semillas; las variables de cali- dad nutricional que se destacaron fueron: porcentaje de grasa, porcentaje de fibra y porcentaje de ceniza y tam- bién, la variable funcional de porcentaje de expansión, que permite diferenciar con mayor claridad los grupos de conglomerados en las dos particiones analizadas. De las variables nominales cabe destacar los descriptores cualitativos de la flor: el color de alas, el color predomi- nante del limbo del estandarte, el color de las vainas y la forma de la semilla. Los materiales más promisorios de fríjol precoces fueron las accesiones G12185A y G7369. Las accesio- nes que presentaron el mejor rendimiento por planta fueron G12575, G12586, G7245 y G24886, mientras que entre las accesiones promisorias por porcentaje de expansión se destacaron: G23729, G12570, G12623, G23715, G23736, G23742, G23767B, G12605, G23693 y G23695. De otra parte, el potencial del fríjol tipo reventón debe analizarse en un futuro estudio de mercado que permita evaluar la capacidad de aceptación en el gus- to de los consumidores nacionales e internacionales. Además, es necesario conocer los niveles de digestibi- lidad de los componentes nutricionales de las accesio- nes seleccionadas. Literatura citada Alvarado, G. 1997. Caracterización y correlación fenotípica de frí- jol reventón (Phaseolus vulgaris L) en la localidad de Caracancha (Huarochi, Lima). Trabajo de grado. Universidad Nacional Agraria La Molina, La Molina (Perú). 98 p. Association of Official Agricultural Chemists [AOAC]. 1980. Me- thods for analysis. Washington, DC. Becúe, M. 2000. 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