¿Código de barras para quelites?

Cindy Estrada Hernández, Maricarmen Quirasco Baruch y Amanda Gálvez Mariscal
Departamento de Alimentos y Biotecnología, Facultad de Química, UNAM  [email protected]   [email protected]

En la actualidad, identificar las materias primas y componentes de un alimento resulta esencial para evaluar su calidad y sanidad. La trazabilidad alimentaria es una herramienta poderosa para este fin, ya que permite identificar y reconstruir el origen y el historial de sus ingredientes, así como darles seguimiento sanitario a lo largo de toda la cadena de producción, hasta el punto de venta.

La demanda de alimentos que inspiren mayor confianza a los consumidores ha fomentado la implementación de estrategias modernas para la trazabilidad en alimentos; de ahí que las técnicas de identificación de especies animales y vegetales han cobrado gran importancia. Dentro de esas estrategias, la ciencia ha aportado diversas formas de estudio basadas en un componente presente en todas las células de los animales y vegetales que consumimos como alimentos: el ADN o ácido desoxirribonucleico, material genético cuya composición es única en cada especie.

Esta colección ordenada de secuencias de segmentos particulares del ADN de un ser vivo es lo que constituye su código de barras biológico. Este código es un instrumento muy útil no sólo para la caracterización botánica de la chaya, el chepil y el alache, los tres quelites estudiados en este proyecto, sino también para su trazabilidad, pues posibilita el análisis de cualquier tejido y permite distinguirlo aun si se encuentran fragmentados o deteriorados, como los que ya forman parte de un alimento procesado.

Los códigos de barras han sido utilizados lo mismo para avalar el origen y la calidad de materias primas, que para detectar posibles adulteraciones a lo largo de la cadena de producción; de igual modo, han servido para diferenciar especies cercanas desde el punto de vista taxonómico, es decir de su clasificación.

La generación y aplicación de un código de barras se esquematiza en la figura 1.

Los códigos de barras biológicos se almacenan en bases de datos o bibliotecas digitales, como el sistema BOLD (Barcode of Life Data Systems, de Ontario, Canadá), que cuenta con un registro de 4.5 millones de códigos de barras provenientes de seres vivos de todo el mundo. Este sistema incluye información sobre la morfología de las especies, su distribución geográfica, punto de muestreo y fotografías de herbario o de su hábitat natural. Dicha información se encuentra disponible para todo público en la página electrónica www.boldsystems.org/.

En el año 2010 surgió la red MexBOL, grupo mexicano creado para alimentar las bases de datos de códigos de barras biológicos, integrado por el Instituto de Biología de la UNAM (IB-UNAM), el Colegio de la Frontera Sur (ECOSUR), el Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste (CIBNOR) y la Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO). Con MexBOL México se incorporó a los estudios modernos en taxonomía y sistemática para el reconocimiento y resguardo de nuestra biodiversidad.

El alache, la chaya y el chepil fueron colectados por Edelmira Linares y Robert Bye, expertos del IB-UNAM y colaboradores del proyecto. Los alaches se colectaron en la región de Los Volcanes, cerca de Ozumba, Estado México; la chaya en las afueras de Mérida, Yucatán, y el chepil en los alrededores de la ciudad de Oaxaca. Además de las muestras de campo, se eligieron plantas y semillas procedentes de distintas zonas y puntos de venta, así como muestras de tejido vegetal de cada especie del Herbario Nacional, del IB-UNAM.

Con el material genético de las muestras del herbario y de campo, siguiendo el esquema del diagrama de la figura 1, se realizó la reacción en cadena de la polimerasa (PCR, en inglés), enzima capaz de transcribir o replicar ácidos nucleicos. Posteriormente, se secuenciaron las regiones de ADN que caracterizan a los quelites, con lo que se completó la información requerida por BOLD para generar los códigos de barras (véanse figuras 2, 3 y 4). Así, se originaron 17 nuevos códigos, con secuencias de alta calidad.

Nuestra colaboración aportó al sistema BOLD los registros del chepil, junto con las especies mexicanas de alache y de chaya. 
En la imagen se describe la especie, el nombre del registro, el gen marcador a la cual pertenece el código y la longitud de las secuencias. El símbolo del planeta indica que el espécimen está ubicado en el mapa, la cámara fotográfica marca que se tienen fotografías de la planta y las banderillas indican el número total de códigos por cada espécimen.

Otro de los objetivos de este proyecto consistió en comprobar si esta herramienta podía ayudarnos para la trazabilidad alimentaria: ¿qué tan útil es para distinguir al quelite de los demás ingredientes de un platillo? Para despejar esa incógnita, se propuso una estrategia experimental con ayuda de las secuencias de ADN de los códigos de barras y una técnica de alta sensibilidad denominada PCR en tiempo real.

Los ejemplares del herbario nuevamente fueron de ayuda al usarlos como material de referencia, y como muestras de prueba se emplearon extracciones del ADN de quelites provenientes de alimentos ya preparados con recetas tradicionales: alaches caldosos, tamal de chepil y tamal de chaya.

Los resultados mostraron que es factible identificar los tres quelites con la metodología propuesta; el análisis molecular dependerá de la cantidad en la que el quelite se encuentre dentro del platillo y de la facilidad con la que se pueda realizar la extracción del ADN. A pesar de extraer el material genético de un platillo que implica un proceso de cocción, se observó que el ADN del quelite mantiene una integridad suficiente para ofrecer resultados certeros.

En conclusión, la información obtenida en conjunto con el resto de los laboratorios involucrados en este proyecto permite revalorar estos quelites en la dieta de la población mexicana, así como introducirlos en mercados más amplios. La identificación molecular es útil para el conocimiento y estudio de las especies tradicionales, lo que contribuirá a la conservación de la biodiversidad de especies vegetales comestibles en nuestro país.

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